RU2252256C2 - Rad3 polypeptide atr homologues, polynucleutides and related methods and materials - Google Patents

Rad3 polypeptide atr homologues, polynucleutides and related methods and materials Download PDF

Info

Publication number
RU2252256C2
RU2252256C2 RU98105785/13A RU98105785A RU2252256C2 RU 2252256 C2 RU2252256 C2 RU 2252256C2 RU 98105785/13 A RU98105785/13 A RU 98105785/13A RU 98105785 A RU98105785 A RU 98105785A RU 2252256 C2 RU2252256 C2 RU 2252256C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polypeptide
atr
rad3
polynucleotide
homologue
Prior art date
Application number
RU98105785/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98105785A (en
Inventor
Энтони Майкл КАРР (GB)
Энтони Майкл Карр
Original Assignee
Айкос Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GBGB9518220.0A external-priority patent/GB9518220D0/en
Application filed by Айкос Корпорейшн filed Critical Айкос Корпорейшн
Publication of RU98105785A publication Critical patent/RU98105785A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252256C2 publication Critical patent/RU2252256C2/en

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: genetic engineering, in particular genes for cell cycle controlling point.
SUBSTANCE: polynucleotide encoding rad3 polypeptide ATR homologue is cloned into expression vector, having functionality in eucariotic cells. Polypeptide of rad3 polypeptide ATR homologue is obtained by cultivation of eucariotic cell culture, transformed by vector. Monoclonal antibody to rad3 polypeptide ATR homologue is obtained by hybridoma technologies. Polyclonal antibodies are obtained by inoculation of rad3 polypeptide ATR homologue in host animal. Polynucleotide presence in animal tissue sample is detected by contacting of this sample containing DNA or RNA with polynucleotide encoding rad3 polypeptide ATR homologue under hybridization conditions. Polypeptide in biological sample is detected by sample contact with monoclonal or polyclonal antibodies. Substances having anticancer activity are screened on the base of reduced activity of ATR polypeptide on substrate or reduced chelating of ATR homologue in presence of candidate substance. Present invention makes it possible to produce human or S.pombe rad3 polypeptide ATR homologue and is useful in investigation ATR role as gene for cell cycle controlling point in cell culture in vivo or in vitro.
EFFECT: new anticancer substances.
24 cl, 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к классу генов точки контроля, которые контролируют прогресс на протяжении клеточного цикла в эукариотических клетках.The present invention relates to a class of control point genes that control progress throughout the cell cycle in eukaryotic cells.

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Контроль клеточного цикла является фундаментальным для роста и поддержания эукариотических организмов, от дрожжей до млекопитающих. Эукариотические клетки имеют развитые контрольные пути, названные "точками контроля" ("checkpoints"), которые обеспечивают, чтобы индивидуальные стадии клеточного цикла завершались до того, как происходит следующая стадия. В ответ на повреждение ДНК, клеточное выживание возрастает как за счет непосредственных механизмов восстановления ДНК, так и за счет замедления прогресса на протяжении клеточного цикла в эукариотических клетках. В зависимости от положения клетки в пределах цикла во время облучения, повреждение ДНК в клетках млекопитающего может препятствовать (а) переходу из GI в S фазу, (b) прогрессу на протяжении S фазы или (с) переходу из G2 в митоз. Предполагается, что такие точки контроля должны предотвращать разрушительные события такие, как репликация поврежденной ДНК и сегрегация фрагментированных хромосом во время митоза (Hartwell and Kastan, 1994).Cell cycle control is fundamental to the growth and maintenance of eukaryotic organisms, from yeast to mammals. Eukaryotic cells have developed control pathways called “checkpoints” that ensure that individual stages of the cell cycle are completed before the next stage occurs. In response to DNA damage, cell survival increases both due to the direct mechanisms of DNA repair, and due to a slowdown in the progress of the cell cycle in eukaryotic cells. Depending on the position of the cell within the cycle during irradiation, DNA damage in mammalian cells may interfere with (a) the transition from GI to S phase, (b) the progress during S phase, or (c) the transition from G2 to mitosis. It is suggested that such control points should prevent destructive events such as replication of damaged DNA and segregation of fragmented chromosomes during mitosis (Hartwell and Kastan, 1994).

Rad3 ген Schizosaccharomyces pombe требуется для точек контроля, которые отвечают за повреждение ДНК и репликацию блоков. Rad3 является членом липид киназного подкласса киназ, который обладает областями, имеющими последовательность, гомологичную липид киназному доменому р110 субъединицы фосфатидилинозитол-3 киназы (PI-3). Этот подкласс также включает АТМ белок, поврежденный у пациентов с атаксия-телеангиэктазией. Клетки от пациентов с атаксия телеангиэктазией (AT клетки) утрачивают замедление в S фазе после облучения и, как оказывается, проявляют радиоустойчивость при синтезе ДНК (Painter and Young, 1989). AT клетки, облученные в S фазе, аккумулируются в G2 с летальным повреждением, вероятно, как следствие стремления реплицировать поврежденную ДНК. AT клетки, облученные во время G2, проявляют различный фенотип: они не прекращают митоз после повреждения ДНК и развиваются на протяжении митоза с поврежденной ДНК (Beamish and Lavin, 1994). Мутации в локусе, к которому АТМ ген картирован, приводит таким образом к разрушению нескольких точек контроля, которые требуются для соответствующего ответа на ионизирующее облучение. Эти элементы липид киназного подкласса включают:The Schizosaccharomyces pombe Rad3 gene is required for control points that are responsible for DNA damage and block replication. Rad3 is a member of the lipid kinase subclass of kinases, which has regions having a sequence homologous to the lipid kinase domain p110 of the phosphatidylinositol-3 kinase subunit (PI-3). This subclass also includes ATM protein damaged in patients with ataxia-telangiectasia. Cells from patients with ataxia telangiectasia (AT cells) lose their S phase retardation after irradiation and appear to exhibit radio resistance in DNA synthesis (Painter and Young, 1989). AT cells irradiated in S phase accumulate in G2 with lethal damage, probably as a result of the desire to replicate damaged DNA. AT cells irradiated during G2 exhibit a different phenotype: they do not stop mitosis after DNA damage and develop during mitosis with damaged DNA (Beamish and Lavin, 1994). Mutations at the locus to which the ATM gene is mapped thus destroys several control points that are required for an appropriate response to ionizing radiation. These elements of the lipid kinase subclass include:

Tellp (Greenwell et al., 1985), ген, вовлеченный в поддержание собственной теломерной длины в Saccharomyces cerevisiae: Esrip: Meclp и продукт Drozophila melanogaster mei-41 ген точки контроля (Hari et al., 1995).Tellp (Greenwell et al., 1985), a gene involved in maintaining its own telomere length in Saccharomyces cerevisiae: Esrip: Meclp and the product Drozophila melanogaster mei-41 control point gene (Hari et al., 1995).

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Мы проанализировали S. pombe rad3 ген и нашли, что он имеет аминокислотную последовательность из 2386 аминокислот полной длины, но не из 1070 аминокислот, описанных Seaton et al., 1992. Определено, что он является прямым гомологом S. cerevisiae Esrip, и что он имеет ту же самую общую структуру, что и АТМ ген. С-терминальная область rad3 белка содержит липид киназный домен, который требуется для функции Rad3. Было показано, что Rad3 способен к самоассоциации. Мы также определили протеин киназную активность, связанную с Rad3.We analyzed the S. pombe rad3 gene and found that it has an amino acid sequence of 2386 full-length amino acids, but not of the 1070 amino acids described by Seaton et al., 1992. It is determined that it is a direct homologue of S. cerevisiae Esrip, and that it has the same general structure as the ATM gene. The C-terminal region of the rad3 protein contains the lipid kinase domain, which is required for the function of Rad3. Rad3 has been shown to be capable of self-association. We also determined the protein kinase activity associated with Rad3.

Кроме того, мы обнаружили человеческий гомолог к rad3. Этот ген, который мы назвали ATR (атаксия и rad родственный "ataxia and rad"), проявляет значительно более высокую гомологию к rad3, чем он проявляет ее к АТМ гену.In addition, we found a human homologue to rad3. This gene, which we called ATR (ataxia and rad akin to "ataxia and rad"), exhibits a significantly higher homology to rad3 than it does to the ATM gene.

ATR кДНК последовательность человека представляют в Seq.ID No.1. Аминокислотную последовательность ORF из нуклеотидов 80 и 80II представляют в Seq.ID.No.2.The human ATR cDNA sequence is presented in Seq.ID No.1. The amino acid sequence of ORFs from nucleotides 80 and 80II is presented in Seq.ID. No.2.

ДНК последовательность открытой рамки считывания (ORF) rad3 показывают как Seq.ID No.3. 2386 аминокислотная трансляция гена (нуклеотиды 585-7742 Seq.ID Nо.3.) показывают как Seq.ID Nо.4.The DNA of the open reading frame (ORF) rad3 is shown as Seq.ID No.3. 2386 amino acid translation of the gene (nucleotides 585-7742 Seq.ID No. 3.) Is shown as Seq.ID No. 4.

Соответственно, в первом аспекте, изобретение представляет собой ATR белок Seq.ID No.2 и его гомологи, его полипептидные фрагменты, а также антитела, способные к связыванию ATR белка или его полипептидных фрагментов. ATR белки, гомологи и его фрагменты рассматриваются ниже как полипептиды изобретения.Accordingly, in a first aspect, the invention is an ATR protein of Seq.ID No.2 and its homologues, its polypeptide fragments, as well as antibodies capable of binding the ATR protein or its polypeptide fragments. ATR proteins, homologues and fragments thereof are discussed below as polypeptides of the invention.

В другом аспекте, настоящее изобретение представляет собой полинуклеотид в существенно изолированной форме, способный гибридизироваться селективно с Seq.ID No.1 или с его комплементом (т.е. противоположной цепью). Обеспечиваются также полинуклеотиды, кодирующие полипептиды изобретения. Такие полинуклеотиды будут рассматриваться как полинуклеотид изобретения. Полинуклеотиды изобретения включают ДНК Seq.ID Nos 1 и фрагменты их, способные селективно гибридизироваться с этим геном.In another aspect, the present invention is a polynucleotide in substantially isolated form capable of hybridizing selectively with Seq.ID No.1 or with its complement (i.e., the opposite chain). Polynucleotides encoding the polypeptides of the invention are also provided. Such polynucleotides will be considered as the polynucleotide of the invention. Polynucleotides of the invention include Seq.ID Nos 1 DNA and fragments thereof capable of selectively hybridizing with this gene.

В следующем аспекте, изобретение представляет собой рекомбинантные векторы, несущие полинуклеотид изобретения, включая экспрессионные векторы, и способы роста таких векторов в подходящей клетке хозяине, например, при условиях, при которых происходит экспрессия белка или полипептида, кодируемого последовательностью изобретения.In a further aspect, the invention is recombinant vectors carrying a polynucleotide of the invention, including expression vectors, and methods for growing such vectors in a suitable host cell, for example, under conditions under which expression of a protein or polypeptide encoded by the sequence of the invention occurs.

В дополнительном аспекте, изобретение представляет собой наборы, включающие полинуклеотиды, полипептиды или антитела изобретения, и способы использования таких наборов в диагностике наличия или отсутствия ATR и его гомологов, или его вариантов, включая вредные ATR мутанты.In an additional aspect, the invention provides kits comprising the polynucleotides, polypeptides or antibodies of the invention, and methods for using such kits in the diagnosis of the presence or absence of ATR and its homologues, or variants thereof, including harmful ATR mutants.

Изобретение, кроме того, представляет собой способы анализа для скринирования веществ кандидатов для применения в качестве соединений для ингибирования или активирования ATR акивности, или активности мутированных форм ATR, которые являются дефицитными в активности точки контроля. Изобретение также представляет собой способы анализа для скринирования веществ кандидатов для применения в качестве соединений для ингибирования взаимодействий между ATR и другими сединениями, которые взаимодействуют с ATR, включая и сам ATR.The invention also provides assay methods for screening candidate substances for use as compounds for inhibiting or activating ATR activity, or activity of mutated forms of ATR that are deficient in the activity of a control point. The invention also provides assay methods for screening candidate substances for use as compounds for inhibiting interactions between ATRs and other compounds that interact with ATRs, including ATR itself.

В близком аспекте, изобретение представляет собой полинуклеотидную последовательнось Seq.ID Nо.3 в существенно выделенной форме, и белок Seq.ID No.4 в существенно выделенной форме, и их новые варианты и фрагменты.In a related aspect, the invention is the polynucleotide sequence of Seq.ID No.3 in substantially isolated form, and the Seq.ID No.4 protein in substantially isolated form, and new variants and fragments thereof.

Детальное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

А. ПолинуклеотидыA. Polynucleotides

Полинуклеотиды изобретения могут включать ДНК или РНК. Они могут быть также полинуклеотидами, которые имеют в своем составе синтетические или модифицированные нуклеотиды. В данной области известен ряд различных типов модификаций до олигонуклеотидов. Они включают метилфосфонатную и фосфоротиоатную основные цепи, дополнительно акридиновую или полилизиновые цепи при 3’ и/или 5’ концах молекулы. Для целей настоящего изобретения должно быть понятно, что Полинуклеотиды, описанные здесь, могут быть модифицированы любым способом, который доступен в данной области. Такие модификации могут проводиться для того, чтобы повысить активность in vivo или продолжительность жизни полинуклеотидов изобретения.Polynucleotides of the invention may include DNA or RNA. They can also be polynucleotides that incorporate synthetic or modified nucleotides. A number of different types of modifications to oligonucleotides are known in the art. These include methylphosphonate and phosphorothioate backbones, optionally acridine or polylysine chains at the 3 ’and / or 5’ ends of the molecule. For the purposes of the present invention, it should be understood that the Polynucleotides described herein may be modified by any method that is available in the art. Such modifications may be made in order to increase the in vivo activity or lifespan of the polynucleotides of the invention.

Полинуклеотиды изобретения, способные селективно гибридизироваться с ДНК Seq.ID No.1, будут составлять, по крайней мере, 70%, предпочтительно, по крайней мере, 80 или 90%, и более предпочтительно, по крайней мере, 95% гомологичных к соответствующей ДНК Seq.ID No.1 в пределах области, по крайней мере, 20, предпочтительно, по крайней мере, 25 или 30, например, по крайней мере, 40, 60 или 100 или более, соседних нуклеотидов.Polynucleotides of the invention capable of selectively hybridizing with Seq.ID No.1 DNA will comprise at least 70%, preferably at least 80 or 90%, and more preferably at least 95% homologous to the corresponding DNA Seq.ID No.1 within the region of at least 20, preferably at least 25 or 30, for example at least 40, 60 or 100 or more, adjacent nucleotides.

Должно быть понятно, что специалисты в этой области могут, используя известные технические приемы, осуществить нуклеотидные замещения, которые не затрагивают полипептидную последовательность, кодированную полинуклеотидами изобретения для отражения использования кодона любого конкретного организма хозяина, в котором полипептиды изобретения должны экспрессироваться.It should be understood that those skilled in the art can, using known techniques, make nucleotide substitutions that do not affect the polypeptide sequence encoded by the polynucleotides of the invention to reflect the use of the codon of any particular host organism in which the polypeptides of the invention are to be expressed.

Может быть использована любая комбинация вышеупомянутых степеней гомологии и минимальных размеров для определения полинуклеотидов изобретения, с более строгими комбинациями (т.е. более высокая гомология в пределах больших длин), являющихся предпочтительными. Так, например, полинуклеотид, который является, по крайней мере, на 80% гомологичным в пределах 25 нуклеотидов, предпочтительно 30 нуклеотидов, представляет один аспект изобретения, так же как и полинуклеотид, который является на 95% гомологичным в пределах 40 нуклеотидов.Any combination of the aforementioned degrees of homology and minimum sizes can be used to determine the polynucleotides of the invention, with more stringent combinations (i.e., higher homology within longer lengths) that are preferred. Thus, for example, a polynucleotide that is at least 80% homologous to within 25 nucleotides, preferably 30 nucleotides, represents one aspect of the invention, as well as a polynucleotide that is 95% homologous to within 40 nucleotides.

Полинуклеотиды изобретения могут применяться для продуцирования праймера, например, PCR праймера, праймера для альтернативной реакции амплификации, пробы, например, меченной меткой, обнаруживаемой стандартными средствами с использованием радиоактивных или нерадиоактивных меток, или полинуклеотиды могут быть клонироваными в векторах. Такие праймеры, пробы и другие фрагменты будут представлять, по крайней мере, 15, предпочтительно, по крайней мере, 20, например, по крайней мере, 25, 30 или 40 нуклеотидов в длину, и охватываются также названными нуклеотидами изобретения, как они использованы здесь.The polynucleotides of the invention can be used to produce a primer, for example, a PCR primer, a primer for an alternative amplification reaction, a sample, for example, labeled with a tag detected by standard means using radioactive or non-radioactive tags, or polynucleotides can be cloned in the vectors. Such primers, probes, and other fragments will represent at least 15, preferably at least 20, for example at least 25, 30, or 40 nucleotides in length, and are also encompassed by the named nucleotides of the invention, as used herein .

Полинуклеотиды, такие, как ДНК полинуклеотиды и праймеры согласно изобретению, могут продуцироваться рекомбинантно, синтетически, или любыми другими средствами, доступными специалистам в данной области. Они могут также клонироваться стандартными техническими приемами.Polynucleotides, such as DNA polynucleotides and primers according to the invention, can be produced recombinantly, synthetically, or by any other means available to specialists in this field. They can also be cloned by standard techniques.

В основном, праймеры могут продуцироваться синтетическим способом, включая ступенчатое производство одного нуклеотида желаемой последовательности нуклеиновой кислоты за один раз. Технические приемы для выполнения этого способа, использующие автоматизированные способы, являются легко доступными в данной области.Basically, primers can be produced synthetically, including the stepwise production of one nucleotide of the desired nucleic acid sequence at a time. Techniques for performing this method using automated methods are readily available in the art.

Более длинные полинуклеотиды будут, в основном, продуцироваться с использованием рекомбинантных способов, например, использующих PCR (полимеразная цепная реакция) способы клонирования. Способ клонирования будет включать изготовление пары праймеров (например, около 15-30 нуклеотидов) с областью ATR гена, которая является желательной для клонирования, приведение праймеров в контакт с мРНК или кДНК, полученными из клетки человека (например, делением клетки такой, как периферический лейкоцит крови), выполнение реакции полимеразной цепи при условиях, которые возникают при амплификации желаемой области, выделение амплифицированного фрагмента (т.е. очисткой реакционной смеси на агарозном геле) и выделение амплифицированной ДНК. Праймеры могут конструироваться так, чтобы они содержали подходящие сайты узнавания фермента рестрикции, с тем чтобы амплифицированная ДНК могла клонироваться в пригодном клонирующем векторе.Longer polynucleotides will be mainly produced using recombinant methods, for example, using PCR (polymerase chain reaction) cloning methods. The cloning method will include the manufacture of a pair of primers (e.g., about 15-30 nucleotides) with an ATR region of the gene that is desirable for cloning, bringing the primers into contact with mRNA or cDNA derived from a human cell (e.g., cell division such as a peripheral white blood cell) blood), performing a polymerase chain reaction under conditions that arise during amplification of a desired region, isolating an amplified fragment (i.e., purifying the reaction mixture on an agarose gel), and isolating amplified DNA. Primers can be designed to contain suitable restriction enzyme recognition sites so that the amplified DNA can be cloned into a suitable cloning vector.

Для получения всей или части ATR последовательности, могут использоваться технические приемы, описанные здесь. Могут быть также получены аналогичным способом геномные клоны, содержащие ATR ген и его интроны и промоторные области, начиная с геномной ДНК клетки человека, например, клетки печени.To obtain all or part of the ATR sequence, the techniques described here can be used. Genomic clones containing the ATR gene and its introns and promoter regions, starting with the genomic DNA of human cells, such as liver cells, can also be obtained in a similar way.

Хотя, в основном, технические приемы, упомянутые здесь, хорошо известны в науке, ссылка может быть сделана, в частности, на Sambrook et al. (Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 1989).Although, basically, the techniques mentioned here are well known in science, reference may be made, in particular, to Sambrook et al. (Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 1989).

Полинуклеотиды, которые не являются на 100% гомологичными последовательностям настоящего изобретения, но попадают в объем изобретения, можно получать рядом приемов.Polynucleotides that are not 100% homologous to the sequences of the present invention, but fall within the scope of the invention, can be obtained in a number of ways.

Другие аллельные варианты человека ATR последовательности, описанные здесь, могут быть получены, например, опробованием геномных ДНК библиотек, созданных из ряда представителей, например, представителей из различных популяций.Other allelic variants of the human ATR sequence described herein can be obtained, for example, by testing genomic DNA libraries created from a number of representatives, for example, representatives from different populations.

Кроме того, могут быть получены гомологи ATR других животных, особенно млекопитающих (например, мышей, крыс или кроликов), более конкретно приматов, и такие гомологи и их фрагменты, в основном, могут быть способны селективно гибридизироваться с Seq.ID No.1. Такие последовательности могут быть получены опробированием кДНК библиотек, созданных из разделенных клеток или тканей или геномных ДНК библиотек от других животных видов, и опробированием таких библиотек пробами, включающими всю или часть Seq.ID 1 в условиях среды с высокой строгостью (например, 0.03 М хлорида натрия и 0.03 М цитрата натрия при температуре от около 50°С до около 60°С).In addition, ATR homologues of other animals, especially mammals (e.g., mice, rats or rabbits), more particularly primates, can be obtained, and such homologs and fragments thereof can mainly be capable of selectively hybridizing with Seq.ID No.1. Such sequences can be obtained by testing cDNA libraries created from separated cells or tissues or genomic DNA libraries from other animal species, and testing such libraries with samples that include all or part of Seq.ID 1 under high stringency conditions (for example, 0.03 M chloride sodium and 0.03 M sodium citrate at a temperature of from about 50 ° C to about 60 ° C).

Аллельные варианты и видовые гомологи могут быть также получены с использованием дегенеративной PCR, которая будет использовать праймеры, сконструированные для нацеливания последовательностей внутри вариантов и гомологов, кодирующих сохраненные аминокислотные последовательности. Сохраненные последовательноси могут быть предсказаны сравнением ATR аинокислотной последовательности с последовательностью rad3. Праймеры будут содержать одну или больше дегенеративных позиций и будут использоваться в строгих условиях более низких, чем те, которые применяются для клонирования последовательностей с единичной последовательностью праймеров по отношению к известным последовательностям.Allelic variants and species homologues can also be obtained using degenerative PCR, which will use primers designed to target sequences within variants and homologues encoding the stored amino acid sequences. The stored sequences can be predicted by comparing the ATR of the amino acid sequence with the rad3 sequence. Primers will contain one or more degenerate sites and will be used under stringent conditions lower than those used to clone sequences with a single primer sequence relative to known sequences.

Альтернативно, такие полинуклеотиды могут быть получены посредством сайт направленного мутагенеза ATR последовательностей или их аллельных вариантов. Это может применяться там, где, например, требуются изменения молчащего кодона для последовательностей, чтобы оптимизировать преимущества кодона для конкретной клетки хозяина, в которой экспрессируется полинуклеотидная последовательность. Могут быть желательны изменения других последовательностей для того, чтобы ввести узнаваемые сайты фермента рестрикции, или изменить свойство или функцию полипептидов, кодированных полинуклеотидами, Могут быть желательными дальнейшие изменения для того, чтобы представить особые кодирующие изменения, найденные в ATR, которые дают увеличение мутантных ATR генов, которые утратили функции точки контроля. Пробы, базирующиеся на таких изменениях, могут использоваться как диагностические пробы для обнаружения таких ATR мутантов.Alternatively, such polynucleotides can be obtained by site directed mutagenesis of ATR sequences or their allelic variants. This can be applied where, for example, changes in the silent codon for sequences are required in order to optimize the benefits of the codon for a particular host cell in which the polynucleotide sequence is expressed. Changes to other sequences may be desirable in order to introduce recognizable restriction enzyme sites, or to alter the property or function of the polypeptides encoded by polynucleotides. Further changes may be desirable to represent particular coding changes found in ATRs that give rise to mutant ATR genes that have lost the function of the control point. Samples based on such changes can be used as diagnostic samples to detect such ATR mutants.

Изобретение далее представляет двухцепочные полинуклеотиды, включающие полинуклеотид изобретения и его комплемент.The invention further provides double-stranded polynucleotides comprising the polynucleotide of the invention and its complement.

Полинуклеотиды или праймеры изобретения могут нести обнаруживаемую метку. Подходящие метки включают радиоизотопы, такие, как 32P или 35S, ферментные метки, или другие белковые метки, такие, как биотин. Такие метки могут добавляться к полинуклеотидам или праймерам изобретения и могут обнаруживаться с использованием технических средств, известных по существу.Polynucleotides or primers of the invention may carry a detectable label. Suitable labels include radioisotopes, such as 32 P or 35 S, enzyme labels, or other protein labels, such as biotin. Such labels can be added to the polynucleotides or primers of the invention and can be detected using techniques known per se.

Полинуклеотиды или праймеры изобретения или их фрагменты, меченные или немеченные, могут применяться специалистами в данной области в опытах на основе нуклеиновой кислоты для обнаружения или секвенирования ATR в теле человека или животного.The polynucleotides or primers of the invention or fragments thereof, labeled or unlabeled, can be used by those skilled in the art in nucleic acid experiments to detect or sequence ATR in a human or animal body.

Такие опыты по обнаружению обычно включают приведение образца тела человека или животного, содержащего ДНК или РНК, в контакт с пробой, включающей полинуклеотид или праймер изобретения, при условиях гибридизации, и обнаружение любого дуплекса, образованного между пробой и нуклеиновой кислотой в образце. Такое обнаружение может быть достигнуто применением технических приемов, таких как PCR, или путем иммобилизации пробы на твердую подложку с удалением нуклеиновой кислоты, которая не гибридизируется с пробой, и затем определяя нуклеиновую кислоту, которая гибридизировалась с пробой. Альтернативно, образец нуклеиновой кислоты можно иммобилизовать на твердую подложку, и количество пробы, связанное с такой подложкой, можно определить. Подходящие методы анализа этого и любых других форматов можно найти, например, в WO 89/03891 и WO 90/13667.Such detection experiments typically include bringing a human or animal body sample containing DNA or RNA into contact with a sample comprising the polynucleotide or primer of the invention under hybridization conditions and detecting any duplex formed between the sample and the nucleic acid in the sample. Such detection can be achieved by using techniques such as PCR, or by immobilizing the sample on a solid substrate to remove a nucleic acid that does not hybridize with the sample, and then determining the nucleic acid that hybridizes with the sample. Alternatively, a nucleic acid sample can be immobilized on a solid support, and the amount of sample associated with such a support can be determined. Suitable methods for analyzing this and any other formats can be found, for example, in WO 89/03891 and WO 90/13667.

Опыты по секвенированию ATR включали приведение образца тела человека или животного, содержащего мишень ДНК или РНК, в контакт с пробой, включающей полинуклеотид или праймер изобретения, в условиях гибридизации и определение последовательности посредством, например, способа терминации Ganger дидеокси цепи (см. Sambrook et al.).ATR sequencing experiments included contacting a sample of a human or animal body containing a DNA or RNA target with a polynucleotide or primer of the invention under hybridization conditions and sequencing by, for example, terminating a Ganger dideoxy chain (see Sambrook et al .).

Такой способ обычно включает удлинение в присутствии пригодных реагентов, праймера путем синтеза цепи комплементарной к ДНК мишени или РНК мишени и селективно терминирующий реакцию удлинения при одном или большем количестве А, С, Q или T/U остатка; обеспечение возможности для осуществления удлинения цепи и реакции терминации; разделение согласно размеру удлиненных продуктов для определения последовательности нуклеотидов, при которых произошла селективная терминация. Подходящие реагенты включают фермент ДНК полимеразы, деоксинуклеотиды dATP, dCTP, dGTP и dTTP, буфер и АТР. Дидеоксинуклеотиды используются для селективной терминации.Such a method typically includes elongation in the presence of suitable reagents, a primer by synthesis of a strand complementary to the target DNA or target RNA, and selectively terminating the extension reaction with one or more A, C, Q or T / U residue; enabling chain extension and termination reactions; separation according to the size of the elongated products to determine the sequence of nucleotides at which selective termination occurred. Suitable reagents include a DNA polymerase enzyme, dATP, dCTP, dGTP and dTTP deoxynucleotides, a buffer, and ATP. Dideoxynucleotides are used for selective termination.

Опыты для обнаружения или секвенирования ATR в теле человека или животного могут использоваться для определения ATR последовательностей внутри клеток у отдельных представителей, которые имеют, или предполагают, что имеют, измененную последовательность ATR гена, например, в раковых клетках, включая клетки лейкемии и твердые опухоли такие, как опухоли молочной железы, яичника, легкого, толстой кишки, поджелудочной железы, яичка, печени, мозга, мышечных и костных опухолей.Tests for detecting or sequencing ATR in a human or animal body can be used to determine the ATR sequences within cells of individual representatives who have, or are thought to have, an altered ATR gene sequence, for example, in cancer cells, including leukemia cells and solid tumors such as tumors of the breast, ovary, lung, colon, pancreas, testicle, liver, brain, muscle and bone tumors.

Кроме того, открытие ATR будет выявлять роль этого гена в наследственных заболеваниях, которые будут исследоваться, способом, аналогичным способу АТМ гена. В основном это будет включать установление статуса ATR (например, использованием анализа PCR последовательности) в клетках, выделенных из пациентов с заболеваниями, которые могут быть связаны с повреждением до реплицирования клеток, например, наследственная предрасположенность к раку, хромосомный разрыв или нестабильный фенотип или восстановимо-поврежденный чувствительный фенотип.In addition, the discovery of ATR will reveal the role of this gene in hereditary diseases that will be investigated, in a manner analogous to the method of the ATM gene. Basically, this will include establishing ATR status (for example, using PCR sequence analysis) in cells isolated from patients with diseases that may be associated with damage before cell replication, for example, a hereditary predisposition to cancer, chromosomal rupture, or an unstable phenotype or a renewable damaged sensitive phenotype.

Пробы изобретения могут традиционно упаковываться в форме опытного набора в соответствующем контейнере. В таких наборах проба может связываться с твердой подложкой, где формат анализа, для которого конструируется набор, требует такого связывания. Набор также может содержать пригодный реагент для обработки образца, который будет опробоваться, гибридизируя пробу с нуклеиновой кислотой в образце, контрольные реагенты, инструкции, и тому подобное.Samples of the invention may traditionally be packaged in the form of a test kit in an appropriate container. In such kits, the sample can bind to a solid support, where the analysis format for which the kit is designed requires such binding. The kit may also contain a suitable reagent for processing the sample, which will be tested by hybridizing the sample with the nucleic acid in the sample, control reagents, instructions, and the like.

Настоящее изобретение также представляет полинуклеотиды, кодирующие полипептиды изобретения, описанные ниже. Из-за того, что такие полинуклеотиды будут пригодны как последовательности для рекомбинантного образования полипептидов изобретения, для них не является необходимым быть селективно гибридизируемыми с последовательностью Seq.ID No.1, хотя это будет обычно желательным. Иначе говоря, такие полипетиды могут метиться, использоваться и готовиться, как описано выше, если это желательно. Полипептиды изобретения описываются ниже.The present invention also provides polynucleotides encoding the polypeptides of the invention described below. Due to the fact that such polynucleotides will be suitable as sequences for the recombinant formation of the polypeptides of the invention, it is not necessary for them to be selectively hybridizable with the sequence Seq.ID No.1, although this will usually be desirable. In other words, such polypeptides can be labeled, used and prepared as described above, if desired. The polypeptides of the invention are described below.

Особенно предпочтительными полинуклеотидами изобретения являются те, которые получаются из домена липид киназы ATR, его аллельных вариантов и видовых гомологов. Домен липид киназы представляется нуклеотидами от 7054 до 8011 Seq.ID No.1. Полинуклеотиды изобретения, которые включают этот домен, являются особенно предпочтительными. Термин "липид киназный домен" относится к домену, который является гомологичным с другими известными липид киназами, в частности р110 субъединицей PI-3 киназы, как определено рядами последовательности.Particularly preferred polynucleotides of the invention are those derived from the ATR lipid kinase domain, allelic variants thereof, and species homologs. The lipid kinase domain is represented by nucleotides from 7054 to 8011 Seq.ID No.1. Polynucleotides of the invention that include this domain are particularly preferred. The term "lipid kinase domain" refers to a domain that is homologous to other known lipid kinases, in particular the p110 subunit of PI-3 kinase, as defined by the sequence.

Другими предпочтительными полинуклеотидами изобретения являются те, которые включают нуклеотиды, кодирующие аминокислоты от 181 до 302 Seq.ID No 2 (нуклеотиды от 620 до 985 Seq.ID No.1), которые, как предполагается, являются областью лейциновой "молнии", предполагаемым сайтом белок-белкового взаимодействия, и аминокислот от 1358 до 1366 (нуклеотиды от 4151 до 4177), которые также сохраняются.Other preferred polynucleotides of the invention are those that include nucleotides encoding amino acids 181 to 302 Seq.ID No. 2 (nucleotides 620 to 985 Seq.ID No.1), which are believed to be the region of the leucine "zipper" proposed site protein-protein interaction, and amino acids from 1358 to 1366 (nucleotides from 4151 to 4177), which are also preserved.

В дополнительном аспекте, полинуклеотиды изобретения включают те Seq.ID No 3 и их фрагменты, которые способны селективно гибридизироваться с этой последовательностью другой, чем фрагмент, состоящий из нуклеотидов от 2482 до 6599, в котором проведены следующие изменения: делеция остатков 2499, 2501, 2507 и 2509; инсерция С между 5918/5919.In an additional aspect, the polynucleotides of the invention include those Seq.ID No. 3 and fragments thereof that are capable of selectively hybridizing to this sequence other than a fragment consisting of nucleotides from 2482 to 6599, in which the following changes were made: deletion of residues 2499, 2501, 2507 and 2509; Insertion C between 5918/5919.

Особенно предпочтительные фрагменты включают те, которые содержат остаток от 6826 до 7334 (домен липид киназы) и области лейциновой "молнии" от 1476 до 1625 и от 2310 до 2357. Кроме того, является предпочтительным фрагмент, включающий сохраненную область от 3891 до 3917. Такие полипептиды и фрагменты могут быть приготовлены и использованы, как описано выше.Particularly preferred fragments include those containing a residue from 6826 to 7334 (lipid kinase domain) and a leucine zipper region from 1476 to 1625 and from 2310 to 2357. In addition, a fragment comprising a stored region from 3891 to 3917 is preferred. polypeptides and fragments can be prepared and used as described above.

В. ПолипептидыB. Polypeptides

Полипептиды изобретения включают полипептиды по существу в выделенной форме, которые включают последовательность, представленную в виде Seq ID No.2.The polypeptides of the invention include polypeptides essentially in isolated form, which include the sequence represented by Seq ID No.2.

Полипептиды, кроме того, включают варианты таких последовательностей, включая естественно возникшие алельные варианты и синтетические варианты, которые являются существенно гомологичными указанным полипептидам. В этом контексте, существенная гомология рассматривается как последовательность, которая имеет, по крайней мере, 70%, например, 80% или 90% аминокислотной гомологии (идентичности) в пределах 30 аминокислот с последовательностью Seq ID No.2, за исключением липид киназного домена и С-терминальной части (остатки от 2326 до 2644), где существенная гомология рассматривается как, по крайней мере, 80% гомология, предпочтительно 90% гомология (идентичность) в пределах 50 аминокислот.Polypeptides also include variants of such sequences, including naturally occurring allelic variants and synthetic variants that are substantially homologous to said polypeptides. In this context, significant homology is considered as a sequence that has at least 70%, for example, 80% or 90% amino acid homology (identity) within 30 amino acids with the sequence Seq ID No.2, with the exception of the lipid kinase domain and C-terminal part (residues from 2326 to 2644), where significant homology is considered as at least 80% homology, preferably 90% homology (identity) within 50 amino acids.

Полипептиды также включают другие полипептиды, которые кодируют ATR гомологи от других видов, включая животных таких, как млекопитающие (например, мыши, крысы или кролики), особенно приматов, и варианты их, как указано выше.The polypeptides also include other polypeptides that encode ATR homologues from other species, including animals such as mammals (eg, mice, rats or rabbits), especially primates, and variants thereof as described above.

Полипептиды изобретения также включают фрагменты вышеупомянутых полипептидов полной длины и их варианты, включая фрагменты последовательности, представленной в виде Seq ID No.2.The polypeptides of the invention also include fragments of the aforementioned full-length polypeptides and their variants, including fragments of the sequence shown as Seq ID No.2.

Предпочтительные фрагменты включают те, которые включают эпитоп, особенно эпитоп. Пригодные фрагменты будут составлять, по крайней мере, около 5, например, 10, 12, 15 или 20 аминокислот по размеру. Полипептидные фрагменты ATR белка и его аллельные и видовые варианты могут содержать одно или большее количество (например, 2, 3, 5, или 10) замещений, делеций, или инсертов, включая сохраненные замещения.Preferred fragments include those that include an epitope, especially an epitope. Suitable fragments will be at least about 5, for example, 10, 12, 15 or 20 amino acids in size. The ATR protein polypeptide fragments and its allelic and species variants may contain one or more (e.g., 2, 3, 5, or 10) substitutions, deletions, or inserts, including stored substitutions.

Сохраненные замещения могут готовиться в соответствии со следующей таблицей, которая показывает сохраняемые замещения, где аминокислоты одного и того же блока во второй колонке и предпочтительно на одной и той же строке в третьей колонке могут замещаться друг на друга:Saved substitutions can be prepared in accordance with the following table, which shows stored substitutions, where the amino acids of the same block in the second column and preferably on the same line in the third column can be replaced by each other:

АЛИФАТИЧЕСКИЕALIPHATIC НеполярныеNon-polar GAPGap ILVILV ПолярныеPolar CSTMCstm

  незаряженныеuncharged NQNq ПолярныеPolar DEDE заряженныеcharged KRKR АРОМАТИЧЕСКИЕAROMATIC   HFWYHfwy ДРУГИЕOTHER   NQDENqde

Варианты полипептидов изобретения могут также включать полипептиды, где одна или больше специфических (т.е. естественно кодированнных) аминокислот делецируется или замещается, или где добавляются одна или больше неспецифических аминокислот: (1) без потери активности киназы, специфичной к полипептидам изобретения; или (2) при отсутствии акивности киназы, специфичной к полипептидам изобретения; (3) при отсутствии способности к взаимодействию с участниками или регуляторами пути точки контроля клеточного цикла.Embodiments of the polypeptides of the invention may also include polypeptides where one or more specific (i.e., naturally encoded) amino acids are deleted or substituted, or where one or more non-specific amino acids are added: (1) without loss of kinase activity specific to the polypeptides of the invention; or (2) in the absence of kinase activity specific for the polypeptides of the invention; (3) in the absence of the ability to interact with participants or pathway regulators of the cell cycle control point.

Эпитопы могут определяться любым техническим средством, таким, как средство пептидного сканирования, как описано Geysen et al. Mol. lmmunol., 23; 709-715 (1986).Epitopes can be determined by any technical means, such as a peptide scan tool, as described by Geysen et al. Mol. lmmunol., 23; 709-715 (1986).

Полипептиды изобретения могут находиться по существу в выделенной форме. Должно быть понятно, что полипептиды могут смешиваться с носителями или разбавителями, которые не будут влиять на предполагаемое назначение полипептида, и все же могут рассматриваться как существенно выделенные. Полипептид изобретения может также быть в существенно очищенной форме, в том случае, когда полипептид будет содержаться в препарате более чем на 90%, например, 95%, 98% или 99% полипептида в препарате, он является полипептидом изобретения. Полипептиды изобретения могут быть модифицированы, например, добавлением остатков гистидина, для облегчения их очистки, или добавлением сигнальной последовательности, чтобы способствовать их выделению из клетки.The polypeptides of the invention may be in substantially isolated form. It should be clear that the polypeptides can be mixed with carriers or diluents that will not affect the intended purpose of the polypeptide, and yet can be considered as substantially isolated. The polypeptide of the invention may also be in substantially purified form, when the polypeptide is more than 90%, for example 95%, 98% or 99% of the polypeptide in the preparation, it is a polypeptide of the invention. The polypeptides of the invention can be modified, for example, by adding histidine residues to facilitate their purification, or by adding a signal sequence to facilitate their release from the cell.

Полипептиды изобретения могут метиться обнаруживаемой меткой. Обнаруживаемая метка может быть любой пригодной меткой, которая позволяет обнаруживать полипептид. Пригодные метки включают радиоизотопы, например 125I, ферменты, антитела, полинуклеотиды и линкеры, такие, как биотин. Меченные полипептиды изобретения могут использоваться в диагностических процедурах, таких, как иммуноанализы, для того, чтобы определять количество полипептида в образце. Полипептиды или меченные полипептиды изобретения могут также использоваться в серологических или связанных с клеткой иммуных анализах для определения иммунной реактивности к указанным полипептидам в организмах животных и людей при использовании стандартных протоколов.The polypeptides of the invention may be labeled with a detectable label. A detectable label may be any suitable label that allows the detection of a polypeptide. Suitable labels include radioisotopes, for example 125 I, enzymes, antibodies, polynucleotides and linkers, such as biotin. The labeled polypeptides of the invention can be used in diagnostic procedures, such as immunoassays, in order to determine the amount of polypeptide in a sample. The polypeptides or labeled polypeptides of the invention can also be used in serological or cell-related immunoassays to determine the immune reactivity to these polypeptides in animals and humans using standard protocols.

Полипептиды или меченные полипептиды изобретения или фрагменты их могут также фиксироваться на твердой фазе, например, на поверхности чашек для иммуного анализа или измерительного стержня.The polypeptides or labeled polypeptides of the invention or fragments thereof can also be fixed on the solid phase, for example, on the surface of immunoassay plates or measuring rod.

Такие меченные или иммобилизованные полипептиды могут упаковываться в наборы в подходящем контейнере, вместе с подходящими реагентами, контрольными составами, инструкциями и тому подобным.Such labeled or immobilized polypeptides may be packaged in a suitable container, together with suitable reagents, control formulations, instructions, and the like.

Такие полипептиды и наборы могут использоваться в методах обнаружения антител к ATR белку или его аллельных или видовых вариантов с помощью иммуных анализов.Such polypeptides and kits can be used in methods for detecting antibodies to an ATR protein or its allelic or species variants using immunoassays.

Способы иммуного анализа хорошо известны в данной области и будут обычно включать:Immunoassay methods are well known in the art and will typically include:

(a) обеспечение полипептида, содержащего эпитоп, способный к связыванию с помощью антитела по отношению к указанному белку;(a) providing a polypeptide comprising an epitope capable of binding with an antibody to said protein;

(b) инкубирование биологического образца с указанным полипептидом при условиях, которые позволяют образование антитело-антигенного комплекса;(b) incubating the biological sample with the specified polypeptide under conditions that allow the formation of an antibody-antigenic complex;

иand

(c) определение, образовался ли антитело-антигенный комплекс, содержащий указанный полипептид.(c) determining whether an antibody-antigenic complex containing said polypeptide has formed.

Полипептиды изобретения могут быть образованы либо синтетическими средствами (например, как описано Geysen et al.), либо рекомбинантно, как описано ниже.The polypeptides of the invention can be formed either by synthetic means (for example, as described by Geysen et al.), Or recombinantly, as described below.

Особено предпочтительные полипептиды изобретения включают те, которые протягиваются или внутри домена липид киназы, а именно от аминокислот 2326 до 2644 Seq.ID.2, или последовательностей, существенно гомологичных ему. Фрагменты, как определено выше, из этой области являются особенно предпочтительными. Полипептиды и фрагменты их могут содержать аминокислотные сдвиги, как описано выше, включая замещения при одной или больше позиций 2475, 2480 и 2494, которые соответствуют позициям rad3 заместителей, описанных в примерах ниже. Предпочтительные замещения включают D2475A, N2480K и D2494E.Particularly preferred polypeptides of the invention include those that extend either within the lipid kinase domain, namely amino acids 2326 to 2644 Seq.ID.2, or sequences substantially homologous to it. Fragments, as defined above, from this area are particularly preferred. The polypeptides and their fragments may contain amino acid shifts as described above, including substitutions at one or more positions 2475, 2480 and 2494, which correspond to the positions of the rad3 substituents described in the examples below. Preferred substitutions include D2475A, N2480K and D2494E.

Полипептиды изобретения могут использоваться in vitro или in vivo в системах клеточной культуры для изучения роли ATR в качестве гена точки контроля. Например, усеченные или модифицированные (например, модифицированные в домене липид киназы) ATR-ы могут быть введены в клетку для разрушения нормальных функций точки контроля, которые происходят в клетке.The polypeptides of the invention can be used in vitro or in vivo in cell culture systems to study the role of ATR as a control point gene. For example, truncated or modified (for example, lipid kinase modified in the domain) ATRs can be introduced into the cell to disrupt the normal functions of the control point that occur in the cell.

Полипепиды изобретения могут вводиться в клетку посредством in situ эспрессии полипептида из рекомбинантного экспрессионного вектора (см. ниже). Экспрессионный вектор необязательно несет индуцибельный промотор для контроля экспресии полипептида.The polypeptides of the invention can be introduced into the cell by in situ expression of the polypeptide from a recombinant expression vector (see below). The expression vector optionally carries an inducible promoter to control the expression of the polypeptide.

Применение клеток хозяев млекопитающего, как ожидается, обеспечит такие пост-трансляционные модификации (например, миристолирование, гликозилирование, усечение, лапидацию и тирозин, серин или треонин фосфорелирование), которые могут оказаться нужными, чтобы придать оптимальную биологическую активность продуктам рекомбинантной экспрессии изобретения.The use of mammalian host cells is expected to provide such post-translational modifications (e.g., myristolation, glycosylation, truncation, lapidation and tyrosine, serine or threonine phosphorylation) that may be necessary to impart optimal biological activity to the products of recombinant expression of the invention.

Системы такой клеточной культуры, в которых экспрессируется полипептид изобретения, могут использоваться в системах анализа для идентификации веществ кандидатов, которые мешают или усиливают функции точки контроля в клетке (см. ниже).Systems of such cell culture in which the polypeptide of the invention is expressed can be used in analysis systems to identify candidate substances that interfere with or enhance the function of a control point in a cell (see below).

В дополнительном аспекте, полипептиды изобретения включают белок Seq.ID No.4 и фрагменты его из области другой, чем фрагмент, содержащий аминокислоты от 713 до 1778. Особенно предпочтительные фрагменты включают те, которые содержат остатки от 2082 до 2386 (домен липид киназы) и области лейциновой "молнии" от 298 до 347 и от 576 до 591. Кроме того, фрагмент, включающий сохраненную область от 1103 до 1111, является предпочтительным. Такие полипептиды и фрагменты могут готовиться и использоваться, как описано выше.In a further aspect, the polypeptides of the invention include a Seq.ID No.4 protein and fragments thereof from a region other than a fragment containing amino acids 713 to 1778. Particularly preferred fragments include those containing residues 2082 to 2386 (lipid kinase domain) and a leucine zipper region from 298 to 347 and from 576 to 591. In addition, a fragment comprising a stored region from 1103 to 1111 is preferred. Such polypeptides and fragments can be prepared and used as described above.

Изобретение также представляет полипептиды, существенно гомологичные белку Seq.ID No.4 и фрагментам его. В этом контексте, существенная гомология рассматривается как последовательность, которая имеет, по крайней мере, 70%, например, 80% или 90% аминокислотной гомологии (идентичности) в пределах 30 аминокислот с последовательностью Seq.ID No.4, за исключением липид киназного домена и С-терминальной части (остатки от 2082 до 2386), где существенная гомология рассматривается как, по крайней мере, 80%, предпочтительно, по крайней мере, 90% гомологии (идентичности) в пределах 50 аминокислот.The invention also provides polypeptides substantially homologous to the Seq.ID No.4 protein and its fragments. In this context, significant homology is considered as a sequence that has at least 70%, for example, 80% or 90% amino acid homology (identity) within 30 amino acids with the sequence Seq.ID No.4, with the exception of the lipid kinase domain and the C-terminal portion (residues from 2082 to 2386), where substantial homology is considered to be at least 80%, preferably at least 90% homology (identity) within 50 amino acids.

С. ВекторыC. Vectors

Полинуклеотиды изобретения можно вводить в рекомбинантный способный к репликации вектор. Вектор можно использовать для репликации нуклеиновой кислоты в совместимой клетке хозяине. Таким образом, в следующем варианте, изобретение представляет собой способ приготовления полинуклеотидов изобретения введением полинуклеотида изобретения в способный к репликации вектор, введением вектора в совместимую клетку хозяин и выращиванием клетки хозяина при условиях, которые приводят к репликации вектора. Вектор может выделяться из клетки хозяина. Пригодные клетки хозяева описаны ниже в связи с экспрессионными векторами.Polynucleotides of the invention can be introduced into a recombinant replicable vector. The vector can be used to replicate a nucleic acid in a compatible host cell. Thus, in a further embodiment, the invention is a method for preparing polynucleotides of the invention by introducing a polynucleotide of the invention into a replicable vector, introducing the vector into a compatible host cell and growing the host cell under conditions that result in replication of the vector. The vector may be isolated from the host cell. Suitable host cells are described below in connection with expression vectors.

Р. Экспрессионные векторыR. Expression Vectors

Предпочтительно, полинуклеотиды изобретения в векторе являются способными к связыванию с контрольной последовательностью, которая является способной обеспечить экспрессию кодирующей последовательности клеткой хозяином, т.е. вектор является экспрессионным вектором.Preferably, the polynucleotides of the invention in a vector are capable of binding to a control sequence that is capable of providing expression of the coding sequence by a host cell, i.e. the vector is an expression vector.

Термин "способный к связыванию" ("operably linked") относится к наложению прямой мутации и супрессора (juxtaposition), где описанные компоненты находятся во взаимосвязи, позволяющей им функционировать предназначенным им способом. Контрольная последовательность, "способная к связыванию" с кодирующей последовательностью, лигируется таким образом, что экспрессия кодирующей последовательности достигается при условиях, совместимых с контрольными последовательностями.The term "operably linked" refers to the overlay of direct mutation and suppressor (juxtaposition), where the described components are in a relationship that allows them to function in the way intended by them. A “capable of binding” control sequence to a coding sequence is ligated in such a way that expression of the coding sequence is achieved under conditions compatible with the control sequences.

Такие векторы можно трансформировать в пригодной клетке хозяине, как описано выше, для обеспечения экспрессии полипептида изобретения. Таким образом, в следующем аспекте изобретение представляет собой процесс приготовления полипептидов согласно изобретению, который включает культивирование клетки хозяина, трансформированной или трансфекцированной экспрессионным вектором, как описанно выше, при условиях, которые обеспечивают экспрессию вектором кодирующей последовательности, которая кодирует полипептиды, и выделение экспрессированных полипептидов.Such vectors can be transformed in a suitable host cell, as described above, to allow expression of the polypeptide of the invention. Thus, in a further aspect, the invention is a process for preparing the polypeptides of the invention, which comprises culturing a host cell transformed or transfected with an expression vector as described above under conditions that allow the vector to express a coding sequence that encodes polypeptides and isolate the expressed polypeptides.

Векторы могут быть, например, плазмидой, вирусом или фаговым вектором, снабженным изначально репликацией, необязательно промотором для экспрессии указанного полинуклеотида и необязательно регулятором промотора. Векторы могут содержать один или больше селектируемых генов маркеров, например, ген, устойчивый к ампицилину в случае бактериальной плазмиды, или ген, устойчивый к неомицину для вектора млекопитающего. Векторы могут применяться in vitro, например, для приготовления РНК или применяться для трансфекции или трансформации клетки хозяина. Векторы можно приспосабливать также для применения in vivo, например, в способе генной терапии.The vectors may be, for example, a plasmid, a virus, or a phage vector provided initially with replication, optionally a promoter for expression of said polynucleotide, and optionally a promoter regulator. The vectors may contain one or more selectable marker genes, for example, an ampicillin resistant gene in the case of a bacterial plasmid, or a neomycin resistant gene for a mammalian vector. Vectors can be used in vitro, for example, for the preparation of RNA or used for transfection or transformation of a host cell. Vectors can also be adapted for in vivo use, for example, in a gene therapy method.

Следующий вариант изобретения представляет клетки хозяев, трансформированные или трансфекцированные векторами для репликации и экспрессии полинуклеотидов изобретения. Клетки будут отбираться так, чтобы они были совместимыми с указанным вектором, и могут быть бактериальными, дрожжевыми, клетками насекомого или млекопитающего.A further embodiment of the invention provides host cells transformed or transfected with vectors for replication and expression of the polynucleotides of the invention. Cells will be selected so that they are compatible with the specified vector, and can be bacterial, yeast, insect or mammalian cells.

Полинуклеотиды, согласно изобретению, можно также инсерцировать в векторы, описанные выше, в антисмысловой ориентации, для того, чтобы обеспечить приготовление антисмысловой РНК. Антисмысловая РНК или другие антисмысловые полинуклеотиды могут также продуцироваться синтетическими способами. Такие антисмысловые полинуклеотиды могут использоваться в способе контролирования уровней ATR или его вариантов или видовых гомологов.Polynucleotides according to the invention can also be inserted into the vectors described above in an antisense orientation in order to ensure the preparation of antisense RNA. Antisense RNA or other antisense polynucleotides can also be produced by synthetic methods. Such antisense polynucleotides can be used in a method of controlling levels of ATR or variants or species homologs thereof.

Промоторы и другие экспрессионные регулирующие сигналы могут выбираться так, чтобы они были совместимыми с клеткой хозяином, для которой конструируется экспрессионный вектор. Например, дрожжевые промоторы включают S.cerevisiae GAL4 и ADH промоторы, S.pombe nmtl и adh промотор. Промоторы млекопитающего включают металлотионеиновый промотор, который может быть введен в ответ на тяжелые металлы, такие, как кадмий. Могут также использоваться вирусные промоторы, такие, как SV40 большой Т антигеновый промотор или аденовирусные промоторы. Все эти промоторы являются легко доступными в этой области.Promoters and other expression regulatory signals may be selected to be compatible with the host cell for which the expression vector is being constructed. For example, yeast promoters include S. cerevisiae GAL4 and ADH promoters, S. pombe nmtl and adh promoter. Mammalian promoters include a metallothionein promoter that can be introduced in response to heavy metals such as cadmium. Viral promoters, such as the SV40 large T antigen promoter or adenovirus promoters, may also be used. All of these promoters are readily available in this field.

Е. АнтителаE. Antibodies

Изобретение также представляет моноклональные или поликлональные антитела к полипептидам изобретения или их фрагментам. Изобретение далее представляет собой процесс получения моноклональных или поликлональных антител к полипептидам изобретения. Моноклональные антитела могут быть приготовлены с помощью традиционной гибридомной технологии, использующей полипептиды изобретения или их пептидные фрагменты в качестве иммуногенов. Поликлональные антитела могут также готовиться традиционными средствами, которые включают инокулирование животного хозяина, например, крысы или кролика, полипептидом изобретения или его пептидным фрагментом и выделение иммуной сыворотки.The invention also provides monoclonal or polyclonal antibodies to the polypeptides of the invention or their fragments. The invention further is a process for producing monoclonal or polyclonal antibodies to the polypeptides of the invention. Monoclonal antibodies can be prepared using traditional hybridoma technology using the polypeptides of the invention or their peptide fragments as immunogens. Polyclonal antibodies can also be prepared by conventional means, which include inoculating an animal host, for example, a rat or rabbit, with a polypeptide of the invention or its peptide fragment, and isolating immune serum.

Для того чтобы готовить такие антитела, изобретение должно обеспечить полипептиды изобретения или их фрагменты, гаптенизированные с другим полипептидом для использования в качестве иммуногенов в организмах животных или людей.In order to prepare such antibodies, the invention must provide the polypeptides of the invention or fragments thereof haptenized with another polypeptide for use as immunogens in animals or humans.

Предпочтительные антитела изобретения будут способны к селективному связыванию ATR белка человека, который обладает сродством, по крайней мере, 10-кратным, предпочтительно, по крайней мере, 100-кратным сродству rad3 белка. Такие антитела могут получаться известными приемами, например, отбором областей ATR белка с последовательностями, отличными от соответствующих областей rad3, приготовлением пептидов, содержащих такие последовательности, и использование таких пептидов в качестве иммуногенов. Вслед за получением антител, может быть определено связывание указанных антител. Предпочтительные антитела изобретения включают те, которые являются способными селективно связывать домена липид киназы (как определено выше) ATR белка человека. Кроме того, антитела, которые являются способными к связыванию липид киназных доменов человека и дрожжей (S.pombe) аналогичным сродством, но не к доменам АТМ семейства белков, образуют следующий аспект изобретения. Такие антитела могут выращиваться в противоположность пептидам из липид киназных доменов, которые соответствуют областям, найденным как идентичные, или существенно идентичные, в генах дрожжей и человека.Preferred antibodies of the invention will be capable of selectively binding a human ATR protein that has an affinity of at least 10-fold, preferably at least a 100-fold, affinity of a rad3 protein. Such antibodies can be obtained by known techniques, for example, selecting ATR regions of a protein with sequences different from the corresponding rad3 regions, preparing peptides containing such sequences, and using such peptides as immunogens. Following the production of antibodies, the binding of these antibodies can be determined. Preferred antibodies of the invention include those that are capable of selectively binding the lipid kinase domain (as defined above) of a human ATR protein. In addition, antibodies that are capable of binding human and yeast lipid kinase domains (S. pombe) by a similar affinity, but not to the ATM domains of the protein family, form the following aspect of the invention. Such antibodies can be grown as opposed to peptides from lipid kinase domains that correspond to regions found to be identical, or substantially identical, in the yeast and human genes.

Для целей этого изобретения, термин "антитело", если не оговорено особо, включает фрагменты всего антитела, которое сохраняет свою связывающую активность для антигена мишени опухоли. Такие фрагменты включают Fv, F(ab) и F(ab’)2 фрагменты, так же как одноцепочные антитела. Кроме того, антитела и их фрагменты могут быть очеловеченными антителами, например, как описано в ЕР-А-239400.For the purposes of this invention, the term “antibody”, unless otherwise indicated, includes fragments of an entire antibody that retains its binding activity for the antigen of a tumor target. Such fragments include Fv, F (ab) and F (ab ’) 2 fragments, as well as single chain antibodies. In addition, antibodies and fragments thereof can be humanized antibodies, for example, as described in EP-A-239400.

Антитела могут применяться в способе обнаружения полипептидов изобретения, представленных в биологических образцах способом, который включает:Antibodies can be used in a method for detecting polypeptides of the invention represented in biological samples by a method that includes:

(a) обеспечение антитела изобретения;(a) providing an antibody of the invention;

(b) инкубирование биологического образца указанным антителом при условиях, которые позволяют образование антитело-антигенового комплекса; и(b) incubating the biological sample with said antibody under conditions that allow the formation of an antibody-antigen complex; and

(c) определение, образовался ли антитело-антигеновый комплекс, включающий указанное антитело.(c) determining whether an antibody-antigen complex has been formed comprising said antibody.

Пригодные образцы включают экстракты из разделенных клеток, например, лейкоцитов или раковых клеток, включающих клетки лейкемии, и твердых опухолей таких, как опухоли молочной железы, яичника, легкого, толстой кишки, поджелудочной железы, яичка, печени, мозга, мышечных и костных опухолей.Suitable samples include extracts from separated cells, for example, white blood cells or cancer cells, including leukemia cells, and solid tumors such as breast, ovary, lung, colon, pancreas, testis, liver, brain, muscle and bone tumors.

Антитела изобретения могут быть связаны с твердой подложкой и/или упакованы в наборы в соответствующем контейнере вместе с подходящими реагентами, контрольными составами, инструкциями и им подобными.Antibodies of the invention may be coupled to a solid support and / or packaged in kits in an appropriate container along with suitable reagents, controls, instructions, and the like.

F. АнализыF. Assays

Ликвидация точек контроля клеточного цикла является потенциальной стратегией для развития или конструирования лекарств для противораковой терапии, как нового лечения, так частично и объединенной терапии для усиления специфической токсичности существующих химиотерапевтических агентов. Например, алкилирующие агенты, такие, как азотсодержащий горчичный газ, используются как терапевтические агенты, которые повреждают ДНК в отношении быстрого деления клеток, приводя к смерти клетки. Токсичность таких агентов может быть уменьшена за счет восстановления ДНК и механизмов точки контроля. Ликвидация таких механизмов будет таким образом усиливать эффективность терапевтических соединений, сконструированных для повреждения ДНК. Ликвидация ATR точки контроля будет особенно полезна там, где опухолевые клетки утратили другую точку контроля или гены, ответственные за повреждение, так как эти другие гены могут быть способны комплементировать потерю функции ATR в неопухолевых клетках, приводя к еще большему усилению эффективности химиотерапевтического агента.The elimination of cell cycle control points is a potential strategy for the development or construction of drugs for anticancer therapy, both a new treatment and partially combined therapy to enhance the specific toxicity of existing chemotherapeutic agents. For example, alkylating agents, such as nitrogen-containing mustard gas, are used as therapeutic agents that damage DNA in relation to rapid cell division, resulting in cell death. The toxicity of such agents can be reduced by DNA repair and control point mechanisms. The elimination of such mechanisms will thus enhance the efficacy of therapeutic compounds designed to damage DNA. Eliminating the ATR control point will be especially useful where the tumor cells have lost another control point or the genes responsible for the damage, as these other genes may be able to complement the loss of ATR function in non-tumor cells, leading to an even greater increase in the effectiveness of the chemotherapeutic agent.

Липид киназная активность АТР является целью при разработке противораковых соединений, так как результаты, представленные в следующих примерах, показывают, что для функции ATR требуется домен киназы. Таким образом, настоящее изобретение представляет собой способ анализа для скринирования веществ кандидатов при противораковой терапии, который включает:The lipid kinase activity of ATP is the goal in the development of anticancer compounds, since the results presented in the following examples show that a kinase domain is required for ATR function. Thus, the present invention is an analysis method for screening candidate substances for anticancer therapy, which includes:

(a) обеспечение полипептида изобретения, который сохраняет активность липид киназы и субстрат для указанной киназы, при условиях и с реагентами такими, что активность киназы будет влиять на субстрат;(a) providing a polypeptide of the invention that retains the activity of a lipid kinase and a substrate for said kinase, under conditions and with reagents such that the kinase activity will affect the substrate;

(b) приведение указанного полипептида и субстрата в контакт с веществом кандидатом;(b) bringing said polypeptide and substrate into contact with a candidate substance;

(c) измерение степени уменьшения активности киназы полипептида; и(c) measuring the degree of decrease in kinase activity of the polypeptide; and

(d) выбор вещества кандидата, которое обеспечивает уменьшение активности.(d) selecting a candidate substance that provides a decrease in activity.

Анализ можно проводить in vitro, например, в лунках микротитрического планшета. Такой формат можно легко приспособить для автоматического применения, позволяя использовать большое количество веществ кандидатов для скринирования.The analysis can be carried out in vitro, for example, in the wells of a microtiter plate. This format can be easily adapted for automatic use, allowing the use of a large number of candidate substances for screening.

Субстрат, на который будет воздействовать полипептид изобретения, может быть белковым или липидным субстратом естественного или синтетического происхождения. Обычно, полипептид изобретения будет фосфорилировать субстрат.The substrate on which the polypeptide of the invention will act may be a protein or lipid substrate of natural or synthetic origin. Typically, the polypeptide of the invention will phosphorylate the substrate.

Любой пригодный формат может применяться специалистом в этой области из категории производительных анализов. Обычно, полипептид изобретения, который сохраняет активность липид киназы, будет связываться с твердой подложкой в присутствии субстрата и клеточных или других компонентов, которые обычно требуются для активности. Меченый фосфат и вещество кандидат будут добавляться в смесь одновременно или последовательно один за другим. После прохождения соответствующего времени реакции (обычно несколько минут, но в любом случае достаточного для того, чтобы произошло фосфорелирование субстрата в отсутствие вещества кандидата), определяется количество свободного фосфата, например, осаждением фосфата. Вещества кандидаты, которые ингибируют активность киназы, будут ингибировать вхождение свободного фосфата в субстрат и, таким образом, место, где находится свободный фосфат, является показателем ингибирования.Any suitable format can be used by a person skilled in the art from the productive analysis category. Typically, a polypeptide of the invention that retains lipid kinase activity will bind to a solid support in the presence of a substrate and cellular or other components that are usually required for activity. Labeled phosphate and candidate substance will be added to the mixture simultaneously or sequentially one after another. After passing the appropriate reaction time (usually a few minutes, but in any case sufficient for the substrate to phosphorylate in the absence of the candidate substance), the amount of free phosphate is determined, for example, by precipitation of phosphate. Candidate substances that inhibit kinase activity will inhibit the entry of free phosphate into the substrate, and thus the location of free phosphate is an indicator of inhibition.

Другие форматы анализа могут быть использованы специалистом в данной области.Other analysis formats may be used by one of skill in the art.

Вещества кандидаты могут использоваться в начальном скрининге в группах из, например, 10 соединений за реакцию, и соединениях тех групп, которые показывают игибирование при индивидуальном тестировании.Candidate substances can be used in the initial screening in groups of, for example, 10 compounds per reaction, and compounds of those groups that show inhibition during individual testing.

Пригодные вещества кандидаты включают пептиды, особенно от около 5 до 20 аминокислот по размеру, основанные на последовательности домена киназы, или варианты таких пептидов, в которых один или больше остатков замещены, как описано выше. Могут использоваться пептиды из панелей пептидов, включающих статистические последовательности или последовательности, которые изменены по составу для обеспечения максимального разнообразия панели пептидов. Кроме того, вещества кандидаты включают киназные ингибиторы, которые являются маленькими молекулами, такими, как циклоспорин подобные и стауроспорин подобные соединения, или другими соединениями, промышленно доступными, в панелях малых молекулярных ингибиторов.Suitable candidate substances include peptides, especially from about 5 to 20 amino acids in size, based on the kinase domain sequence, or variants of such peptides in which one or more residues are substituted as described above. Peptides from peptide panels can be used, including statistical sequences or sequences that are modified in composition to maximize the diversity of the peptide panel. In addition, candidate substances include kinase inhibitors, which are small molecules, such as cyclosporin-like and staurosporin-like compounds, or other compounds commercially available in the panels of small molecular inhibitors.

Вещества кандидаты, которые проявили активность в in vitro скринингах, таких, как описанные выше, могут затем испытываться в in vivo системах, таких, как дрожжевые клетки или клетки млекопитающего, которые будут подвергаться воздействию ингибиторов и испытываться на активность точки контроля.Candidate substances that are active in in vitro screenings, such as those described above, can then be tested in in vivo systems, such as yeast or mammalian cells, that will be exposed to inhibitors and tested for control point activity.

Было также показано, что Rad3 обладает активностью протеин киназы. Субстраты мишени активности Rad3 протеин киназы могут идентифицироваться введением испытываемых соединений в анализы на активность киназы. Rad3 белок повторно суспендируется в буфере киназы и инкубируется при наличии или отсутствии испытываемого соединения (например, казеина, гистона H1, или соответствующего субстратного пептида). Количество молей фосфата, перенесенное киназой к испытываемому соединению, измеряется авторадиографированием или сцинтилляционным подсчетом. Переход фосфата к испытываемому соединению является показателем, что испытываемое соединение является субстратом киназы.Rad3 has also been shown to have protein kinase activity. Target substrates of the Rad3 protein kinase activity can be identified by introducing test compounds into kinase activity assays. Rad3 protein is resuspended in the kinase buffer and incubated with or without the test compound (e.g. casein, histone H1, or the corresponding substrate peptide). The number of moles of phosphate transferred by the kinase to the test compound is measured by autoradiography or scintillation counting. The transition of phosphate to the test compound is an indication that the test compound is a kinase substrate.

Агенты, которые модулируют активность Rad3/ATR липид киназы или Rad3 протеин киназы, могут идентифицироваться инкубированием испытываемого соединения и Rad3/ATR иммуноочищенного из клеток естественно экспрессирующих Rad3/ATR, с Rad3/ATR, полученным из рекомбинантных прокариотических или эукариотических клеток экспрессирующих фермент, или с очищенным Rad3/ATR, и затем определением влияния испытываемого соединения на Rad3/ATR активность. Активность Rad3/ATR липид киназы или доменов Rad3 протеин киназы может измеряться определением молей 32Р-фосфата, перенесенного киназой из гамма-32Р-АТР или к себе (автофосфорелирование) или к экзогенному субстрату, такому, как липид или белок. Количество фосфата, введенного в субстрат, измеряется сцинтилляционным подсчетом или авторадиографированием. Увеличение молей фосфата, перенесенного в субстрат в присутствие испытываемого соединения, по сравнению с молями фосфата, перенесенного в субстрат в отсутствии испытываемого соединения, показывает, что испытываемое соединение является активатором указанной активности киназы. Наоборот, уменьшение молей фосфата, перенесенного в субстрат в присутствии испытываемого соединения, по сравнению с молями фосфата, перенесенного в субстрат в отсутствие испытываемого соединения, показывает, что модулятор является ингибитором указанной активности киназы.Agents that modulate the activity of Rad3 / ATR lipid kinase or Rad3 protein kinase can be identified by incubating the test compound and Rad3 / ATR immunocleaned from naturally expressing Rad3 / ATR cells, with Rad3 / ATR derived from recombinant prokaryotic or eukaryotic cells expressing the enzyme, or with purified Rad3 / ATR, and then determining the effect of the test compound on Rad3 / ATR activity. The activity of the Rad3 / ATR lipid kinase or of the Rad3 protein kinase domains can be measured by determining moles of 32 P-phosphate transferred by the kinase from gamma- 32 P-ATP or to itself (autophosphorylation) or to an exogenous substrate, such as a lipid or protein. The amount of phosphate introduced into the substrate is measured by scintillation counting or autoradiography. An increase in moles of phosphate transferred to the substrate in the presence of the test compound, compared with moles of phosphate transferred to the substrate in the absence of the test compound, indicates that the test compound is an activator of this kinase activity. Conversely, a decrease in moles of phosphate transferred to the substrate in the presence of the test compound, compared with moles of phosphate transferred to the substrate in the absence of the test compound, indicates that the modulator is an inhibitor of this kinase activity.

В предпочтительном теперь анализе, Rad3/ATR антитело, связанное с гранулами агарозы, инкубируется клеточным лизатом, приготовленным из клеток хозяев экспрессирующих Rad3/ATR. Гранулы промывали для удаления белков, связывающихся неспецифично с гранулами, и гранулы затем ресуспендировали в буфере киназы (таком как 25 мМ K-HEPES рН 7.7, 50 мМ хлорида калия, 10 мМ хлорида магния, 0.1% Nonidet-P-40, 20% глицерина, 1 мМ DTT). Реакция инициируется добавлением 100 мкМ гамма-32Р-АТР (4 Ci/мМ) и экзогенного субстрата, такого, как липид или пептид, и реакция проводится при 30°С в течение 10 минут. Активность киназы измеряется определением молей 32Р-фосфата, перенесенного киназой или к себе или к добавленному субстрату. В предпочтительном варианте, клетки хозяева испытывают недостаток в эндогенной активности Rad3/ATR киназы. Селективность соединения, которое модулирует активность липид киназы Rad3/ATR, может оцениваться сравнением его активности на Rad3/ATR с его активностью, например, на других известных фосфатидилинозитол-3(РI-3)-родственных киназах. Комбинация рекомбинантных Rad3/ATR продуктов изобретения с другими рекомбинантными РI-3 родственными киназными продуктами в серии независимых анализов обеспечивает систему для создания селективных модуляторов Rad3/ATR киназной активности. Аналогично, селективность соединения, которое модулирует активность протеин киназы Rad3, может определяться ссылкой на другие протеин киназы, например, ДНК зависимую протеин киназу или АТМ.In a now preferred analysis, a Rad3 / ATR antibody bound to agarose beads is incubated with a cell lysate prepared from host cells expressing Rad3 / ATR. The granules were washed to remove proteins that bind non-specifically to the granules, and the granules were then resuspended in kinase buffer (such as 25 mM K-HEPES pH 7.7, 50 mM potassium chloride, 10 mM magnesium chloride, 0.1% Nonidet-P-40, 20% glycerol , 1 mM DTT). The reaction is initiated by the addition of 100 μM gamma- 32 P-ATP (4 Ci / mM) and an exogenous substrate, such as a lipid or peptide, and the reaction is carried out at 30 ° C. for 10 minutes. Kinase activity is measured by determining moles of 32 P-phosphate transferred by the kinase either to itself or to the added substrate. In a preferred embodiment, the host cells lack endogenous activity of the Rad3 / ATR kinase. The selectivity of a compound that modulates the activity of the Rad3 / ATR lipid kinase can be evaluated by comparing its activity on Rad3 / ATR with its activity, for example, on other known phosphatidylinositol-3 (PI-3) -related kinases. The combination of recombinant Rad3 / ATR products of the invention with other recombinant PI-3 related kinase products in a series of independent assays provides a system for creating selective Rad3 / ATR kinase activity modulators. Similarly, the selectivity of a compound that modulates the activity of the Rad3 protein kinase can be determined by reference to other kinase protein, for example, DNA dependent protein kinase or ATM.

Кроме того, демонстрация того, что rad мутант rad.D2249E (смотри примеры) может действовать как доминантный негативный мутант, указывает на включение в один или больше белковых комплексов, и такие комплексы сами могут нацеливаться для терапевтических внедрений. Было показано, например, что Rad3 может одинаково самоассоциироваться и ассоциироваться с ATR. Следовательно, это похоже на то, что Rad/ATR функционирует как мультимерные молекулы. Мутантный дрожжевой rad или ATR гены человека, или их производные, которые также испытывают недостаток Rad/ATR активности, могут вводиться в клетки, чтобы действовать в качестве доминантных негативных мутантов. Таким образом, например, если экспрессия доминантного негативного мутанта (например, ATR D2475A, N2480K или D2494E) в опухолевых клетках ведет к повышенной чувствительности к радиации, это указывает на то, что природная ATR все еще функционирует и таким образом выступает в качестве мишени для терапевтических агентов.In addition, the demonstration that the rad mutant rad.D2249E (see examples) can act as a dominant negative mutant indicates inclusion in one or more protein complexes, and such complexes themselves can be targeted for therapeutic introductions. It has been shown, for example, that Rad3 can equally associate and associate with ATR. Therefore, it looks like Rad / ATR functions as multimeric molecules. Mutant yeast rad or ATR human genes, or their derivatives, which also lack Rad / ATR activity, can be introduced into cells to act as dominant negative mutants. Thus, for example, if expression of a dominant negative mutant (e.g., ATR D2475A, N2480K, or D2494E) in tumor cells leads to increased sensitivity to radiation, this indicates that natural ATR still functions and thus acts as a target for therapeutic agents.

Взаимодействующие белки, которые включают компоненты комплексов мультимерного белка, включающего Rad3 или ATR, могут идентифицироваться следующими анализами.Interacting proteins, which include components of complexes of a multimeric protein, including Rad3 or ATR, can be identified by the following assays.

Первый анализ, рассмотренный в изобретении, представляет ди-гибридное скринирование. Ди-гибридная система была выращена в дрожжах [Chien et.al., (1991)] и основана на функциональной in vivo реконструкции фактора транскрипции, который активирует ген репортер. Конкретно, полинуклеотид кодирующий белок, который взаимодействует с Rad3/ATR, выделяется с помощью: трансформирования или трансфекцирования соответствующих клеток хозяев ДНК конструкцией, включающей ген репортер под контролем промотора, регулированного фактором транскрипции, имеющим ДНК связывающий домен и активирующий домен; экспрессирования в клетках хозяевах первой гибридной ДНК последовательности, кодирующей первый гибрид части или всего и либо ДНК связывающий домен, либо активирующий домен фактора транскрипции; экспрессирования в клетках хозяевах библиотеки вторых гибридных ДНК последовательностей, кодирующих вторые гибриды части или всех предполагаемых Rad3/ATR связывающих белков и ДНК связывающего домена, или активирующего домена фактора транскрипции, который не вводится в первый гибрид; обнаружения связывания Rad3/ATR взаимодействующего белка с Rad3/ATR в конкретной клетке хозяине за счет обнаружения продуцирования генного продукта репортера в клетке хозяине; и выделения вторых гибридных ДНК последовательностей, кодирующих взаимодействующий белок из конкретной клетки хозяина. Теперь предпочтительными для использования в анализе являются lехА промотор для проведения экспресии гена репортера, lacZ ген репортер, фактор транскрипции, включающий lехА ДНК связывающий домен и GAL4 трансактивационный домен и дрожжевые клетки хозяева.The first assay contemplated by the invention is di-hybrid screening. The di-hybrid system was grown in yeast [Chien et.al., (1991)] and is based on a functional in vivo reconstruction of a transcription factor that activates a reporter gene. Specifically, a polynucleotide encoding protein that interacts with Rad3 / ATR is isolated by: transforming or transfecting the corresponding host cells with a DNA construct comprising a reporter gene under the control of a promoter regulated by a transcription factor having a DNA binding domain and an activating domain; expressing in host cells a first hybrid DNA sequence that encodes the first hybrid of a portion or all of either the DNA binding domain or the activating domain of a transcription factor; expressing in the host cells of the library of the second hybrid DNA sequences encoding the second hybrids of part or all of the alleged Rad3 / ATR binding proteins and DNA binding domain, or an activating domain of a transcription factor that is not introduced into the first hybrid; detecting the binding of a Rad3 / ATR interacting protein to Rad3 / ATR in a particular host cell by detecting the production of a reporter gene product in the host cell; and isolating second fusion DNA sequences encoding an interacting protein from a particular host cell. Now preferred for use in the analysis are the lexA promoter for expressing the reporter gene, the lacZ reporter gene, a transcription factor comprising the lexA DNA binding domain and the GAL4 transactivation domain and host yeast cells.

Другие анализы для идентификации белков, которые взаимодействуют с Rad3 или ATR, могут включать иммобилизацию Rad3/ATR или испытываемого белка, обнаруживание метящего неиммобилизованного связывающего партнера, инкубирование связывающих партнеров вместе и определение величины меченной связи. Связанная метка указывает на то, что испытываемый белок взаимодействует с Rad3/ATR.Other assays for identifying proteins that interact with Rad3 or ATR may include immobilizing the Rad3 / ATR or test protein, detecting a labeled, non-immobilized binding partner, incubating the binding partners together and determining the magnitude of the labeled bond. A linked label indicates that the test protein interacts with Rad3 / ATR.

Другой тип анализа для идентификации Rad3 или ATR взаимодействующих белков включает иммобилизацию Rad3/ATR или его фрагмента на твердую подложку, покрытую (или импрегнированную флуоресцирующим агентом) флуоресцирующим агентом, мечение испытываемого белка соединением, способным возбуждать флуоресцирующий агент, контактирование иммобилизованного Rad3/ATR с меченным испытываемым белком, обнаружение излучения света флуоресцирующим агентом и идентификацию взаимодействующих белков в качестве испытываемых белков, которая приводит к излучению света флуоресцирующим агентом. Или же, предполагаемый взаимодействующий белок может быть иммобилизован и Rad3/ATR может быть меченным в анализе.Another type of assay for identifying Rad3 or ATR interacting proteins involves immobilizing Rad3 / ATR or a fragment thereof onto a solid substrate coated (or impregnated with a fluorescent agent) with a fluorescent agent, labeling the test protein with a compound capable of exciting the fluorescent agent, contacting the immobilized Rad3 / ATR sword with protein, the detection of light by a fluorescent agent and the identification of interacting proteins as test proteins, which leads to the emission of light a fluorescent agent. Alternatively, a putative interacting protein can be immobilized and Rad3 / ATR can be labeled in the assay.

Соединения, которые модулируют взаимодействие между Rad3/ATR и другими клеточными компонентами, могут быть использованы в методах лечения рака. Например, если конкретная форма рака возникает из мутации гена другого чем ATR, такого, как р53 гена, агент, который ингибирует транскрипцию или ферментативную активность ATR и таким образом G2 контрольную точку клеточного цикла, может использоваться для превращения раковых клеток, более восприимчивых к химиотерапии или радиационной терапии. Терапевтический эффект такого агента подчеркивает фактически, что текущая радиационная терапия или химиотерапия в большинстве случаев не перекрывает способности р53 мутанта раковой клетки к ощущению и корректировке ДНК повреждения, возникающего в результате лечения. В результате, раковая клетка может просто исправить ДНК повреждение. Модулирующие агенты изобретения могут поэтому быть адъювантами химиотерапии и радиационной терапии или могут быть сами непосредственно активными в качестве химиотерапевтических лекарств.Compounds that modulate the interaction between Rad3 / ATR and other cellular components can be used in cancer treatments. For example, if a particular form of cancer arises from a mutation in a gene other than ATR, such as the p53 gene, an agent that inhibits the transcription or enzymatic activity of ATR and thus the G 2 cell cycle checkpoint can be used to convert cancer cells more susceptible to chemotherapy or radiation therapy. The therapeutic effect of such an agent actually emphasizes that current radiation therapy or chemotherapy in most cases does not overlap the ability of the p53 mutant of the cancer cell to sense and correct DNA damage resulting from treatment. As a result, a cancer cell can simply repair DNA damage. The modulating agents of the invention may therefore be adjuvants of chemotherapy and radiation therapy, or may themselves be directly active as chemotherapeutic drugs.

Анализы для идентификации соединений, которые модулируют взаимодействие Rad3/ATR с другими белками, могут включать: трансформирование или трансфекцирование соответствующих клеток хозяев ДНК конструкцией, включающей ген репортер под контролем промотора, регулированного фактором транскрипции, имеющим ДНК связывающий домен и активирующий домен; экспрессирование в клетках хозяевах первой гибридной ДНК последовательности, кодирующей первый гибрид части или всего Rad/ATR и ДНК связывающий домен, или активирующий домен фактора транскрипции; экспрессирование в клетках хозяевах второй гибридной ДНК последовательности, кодирующей часть или весь белок, который взаимодействует с Rad3/ATR и ДНК связывающим доменом, или активирующим доменом фактора транскрипции, который не вводится в первый гибрид; оценку влияния испытываемого соединения на взаимодействие между Rad3/ATR и взаимодействующим белком за счет обнаружения связывания взаимодействующего белка с Rad3/ATR в конкретной клетке хозяине; за счет измерения образования продукта гена репортера в клетке хозяине в присутствии или отсутствие испытываемого соединения: и идентификацию модулирующих соединений в качестве таких испытываемых соединений, которые меняют продуцирование продукта гена репортера, по сравнению с продуцированием продукта гена репортера в отсутствие модулирующего соединения. Теперь предпочтительными для использования в анализе являются lехА промотор для проведения экспресии гена репортера, lacZ ген репортер, фактор транскрипции, включающий lехА ДНК домен и GAL4 трансактивационный домен и дрожжевые клетки хозяева.Assays for identifying compounds that modulate the interaction of Rad3 / ATR with other proteins may include: transforming or transfecting the respective host cells with a DNA construct comprising a reporter gene under the control of a promoter regulated by a transcription factor with a DNA binding domain and an activating domain; the expression in host cells of the first hybrid DNA sequence encoding the first hybrid of part or all of Rad / ATR and the DNA binding domain, or an activating domain of transcription factor; expressing in the host cells a second hybrid DNA sequence encoding part or all of the protein that interacts with Rad3 / ATR and the DNA binding domain, or an activating domain of transcription factor that is not introduced into the first hybrid; assessing the effect of the test compound on the interaction between Rad3 / ATR and the interacting protein by detecting the binding of the interacting protein to Rad3 / ATR in a particular host cell; by measuring the formation of the reporter gene product in the host cell in the presence or absence of the test compound: and the identification of modulating compounds as such test compounds that alter the production of the reporter gene product compared to the production of the reporter gene product in the absence of the modulating compound. Now preferred for use in the analysis are the lEXA promoter for expressing the reporter gene, the lacZ reporter gene, a transcription factor including the lEXA DNA domain and the GAL4 transactivation domain and the host yeast cells.

Другой тип анализа для идентификации соединений, которые модулируют взаимодействие между Rad3/ATR и взаимодействующим белком, включает иммобилизацию Rad3/ATR или натурального Rad3/ATR взаимодействующего белка, обнаруживание метящего неиммобилизованного связывающего партнера, инкубирование связывающих партнеров вместе и определение влияния испытываемого соединения на величину меченой связи, где снижение в меченой связи в присутствии испытываемого соединения по сравнению с величиной меченой связи в отсутствие испытываемого соединения указывает на то, что испытываемый агент является ингибитором Rad3/ATR взаимодействия с белком. Напротив, увеличение в связывании в присутствии испытываемого соединения к величине меченой связи в отсутствие сравниваемого соединения указывает на то, что предполагаемый модулятор является активатором Rad3/ATR взаимодействия с белком.Another type of assay for identifying compounds that modulate the interaction between Rad3 / ATR and an interacting protein involves immobilizing a Rad3 / ATR or a naturally occurring Rad3 / ATR interacting protein, detecting a labeling immobilized binding partner, incubating the binding partners together and determining the effect of the test compound on the labeled bond where the decrease in the labeled bond in the presence of the test compound compared to the value of the labeled bond in the absence of the test compound The test agent is an inhibitor of the Rad3 / ATR interaction with the protein. In contrast, an increase in binding in the presence of the test compound to the value of the labeled bond in the absence of the compound to be compared indicates that the putative modulator is an activator of the Rad3 / ATR interaction with the protein.

Еще один способ, рассматриваемый изобретением для идентификации соединений, которые модулируют связывание между Rad3/ATR и взаимодействующим белком, включает иммобилизацию Rad3/ATR или его фрагмента на твердую подложку, покрытую (или импрегнированную) флуоресцирующим агентом, мечение взаимодействующего белка соединением, способным возбуждать флуоресцирующий агент, контактирование иммобилизованного Rad3/ATR с меченым взаимодействующим белком, в присутствии или отсутствие испытываемого соединения, обнаружение излучения света флуоресцирующим агентом и идентификацию модулирующих соединений в качестве тех испытываемых соединений, которые влияют на излучение света флуоресцирующим агентом, по сравнению с излучением света флуоресцирующим агентом в отсутствие испытываемого соединения. Или же Rad3/ATR взаимодействующий белок может быть иммобилизованным и Rad3/ATR может быть меченным в анализе.Another method contemplated by the invention for identifying compounds that modulate the binding between Rad3 / ATR and an interacting protein involves immobilizing Rad3 / ATR or a fragment thereof onto a solid support coated with (or impregnated with) a fluorescent agent, labeling the interacting protein with a compound capable of exciting a fluorescent agent contacting immobilized Rad3 / ATR with a labeled interacting protein, in the presence or absence of a test compound, detecting fluorescence of light agent and the identification of modulating compounds as those test compounds that affect light emission by a fluorescent agent, compared to light emission by a fluorescent agent in the absence of a test compound. Alternatively, a Rad3 / ATR interacting protein can be immobilized and Rad3 / ATR can be labeled in the assay.

Было показано, что Rad3 взаимодействует с ATR. Поэтому вышеупомянутые анализы могут быть также использованы для идентификации соединений, которые модулируют взаимодействие между Rad3 и ATR где взаимодействие белка, описанное в методах анализа, представляет либо Rad3 либо ATR.Rad3 has been shown to interact with ATR. Therefore, the aforementioned assays can also be used to identify compounds that modulate the interaction between Rad3 and ATR where the protein interaction described in the assay methods is either Rad3 or ATR.

Было также показано, что Rad3 связывается сам с собой, предполагая в значительной степени, что ATR также может связываться сам с собой. Поэтому, вышеупомянутые анализы могут быть также использованы для идентификации соединений, которые модулируют Rad3-Rad3 взаимодействия и ATR-ATR взаимодействия.It has also been shown that Rad3 binds to itself, suggesting in large part that ATR can also bind to itself. Therefore, the aforementioned assays can also be used to identify compounds that modulate Rad3-Rad3 interactions and ATR-ATR interactions.

Такие соединения могут быть использованы терапевтически для разрушения взаимодействий ATR-ATR и увеличения чувствительности к опухолевым клеткам в химиотерапии и/или радиотерапии. Таким образом, изобретение представляет собой метод анализа для скринирования веществ кандидатов для противораковой терапии, который включает:Such compounds can be used therapeutically to disrupt ATR-ATR interactions and increase sensitivity to tumor cells in chemotherapy and / or radiotherapy. Thus, the invention is an analysis method for screening candidate substances for anti-cancer therapy, which includes:

(а) (i) инкубирование полипептида изобретения с другим полипептидом изобретения, который может быть таким же или отличающимся от первого полипептида, в условиях, которые позволяют первому полипептиду связываться со вторым полипептидом с образованием комплекса;(a) (i) incubating the polypeptide of the invention with another polypeptide of the invention, which may be the same or different from the first polypeptide, under conditions that allow the first polypeptide to bind to the second polypeptide to form a complex;

(ii) приведение полученного таким образом комплекса в контакт с веществом кандидатом;(ii) bringing the complex thus obtained into contact with a candidate substance;

илиor

(а) инкубирование полипептида изобретения с другим полипептидом изобретения, который может быть таким же или отличающимся от первого полипептида, в условиях, которые позволяют первому полипептиду связываться со вторым полипептидом с образованием комплекса и в присутствии вещества кандидата;(a) incubating the polypeptide of the invention with another polypeptide of the invention, which may be the same or different from the first polypeptide, under conditions that allow the first polypeptide to bind to the second polypeptide to form a complex and in the presence of a candidate substance;

иand

(б) определение того, ингибирует ли вещество кандидат связывание первого полипетида со вторым полипетидом и(b) determining whether the candidate substance inhibits the binding of the first polypeptide to the second polypeptide and

(с) выбор вещества кандидата, которое ингибирует связывание первого полипетида со вторым полипетидом.(c) selecting a candidate substance that inhibits the binding of the first polypeptide to the second polypeptide.

Предпочтительно, первый и второй полипептиды могут быть отличными друг от друга, Например, первый полипептид и второй полипетид могут оба быть ATR, или могут оба быть Rad3, или один может быть ATR и один может быть Rad3 или производными либо ATR либо Rad3, которые сохраняют связывающую активность. Когда оба полипептида являются ATR или Rad3, в этих анализах, предпочтительно, будут использоваться две различаемые формы ATR/Rad3. Они могут быть различимыми, например, мечением любого из полипептидов. Примеры меток включают радиоактивные метки, эпитопные мишени или другие полипептидные мишени, такие, как глутатионин-S-трансфераза. Например, одна форма Rad3 может иметь одну форму эпитопной мишени и другая форма будет иметь другую эпитопную мишень, позволяя им быть различимыми иммунологически, так что связывание одной формы с другой может быть установлено качественно или количественно. В предпочтительном способе, первый полипептид может быть, например, иммобилизованным в агарозные гранулы или на твердую подложку, а второй полипетид может находиться в свободном растворе. Связывание определяется затем с использованием способов, описанных выше и хорошо известных специалистам в этой области.Preferably, the first and second polypeptides can be different from each other. For example, the first polypeptide and the second polypeptide can both be ATR, or both can be Rad3, or one can be ATR and one can be Rad3 or derivatives of either ATR or Rad3 that retain binding activity. When both polypeptides are ATR or Rad3, two distinct forms of ATR / Rad3 will preferably be used in these assays. They may be distinguishable, for example, by labeling any of the polypeptides. Examples of tags include radioactive tags, epitope targets, or other polypeptide targets, such as glutathione-S-transferase. For example, one form of Rad3 can have one form of an epitope target and another form will have a different epitope target, allowing them to be distinguished immunologically, so that the binding of one form to another can be established qualitatively or quantitatively. In a preferred method, the first polypeptide may, for example, be immobilized into agarose granules or onto a solid support, and the second polypeptide may be in free solution. Binding is then determined using the methods described above and are well known to those skilled in the art.

Настоящим изобретением рассматриваются также продукты антител (например, моноклональные и поликлональные антитела, антитела единичной цепи, химирные антитела, CDR-привитые антитела и им подобные) и другие связывающие белки (такие, как те, которые идентифицированы в анализах, приведенных выше), которые являются специфическими для Rad3 протеин киназного домена или Rad3/ATR липид киназных доменов. Связывающие белки могут быть сконструированы с использованием выделенных натуральных или рекомбинантных ферментов. Связывающие белки могут быть разработаны с использованием выделенных естественных или рекомбинантных ферментов. Связывающие белки являются полезными, в свою очередь, для очистки рекомбинантных ферментов и ферментов естественного происхождения и идентификации клеток, продуцирующих такие ферменты. Анализы для обнаружения и количественного определения белков в клетках и жидкостях могут включать определение вещества единичного антитела или веществ множества антител в формате “сэндвичевого” анализа. Связывающие белки являются также, очевидно, полезными в модулировании (т.е. блокировании, ингибировании или стимулировании) взаимодействий фермент/субстрат или фермент/регулятор.The present invention also contemplates antibody products (e.g., monoclonal and polyclonal antibodies, single chain antibodies, chimeric antibodies, CDR-grafted antibodies and the like) and other binding proteins (such as those identified in the assays above) that are specific for the Rad3 protein kinase domain or Rad3 / ATR lipid kinase domains. Binding proteins can be constructed using isolated natural or recombinant enzymes. Binding proteins can be developed using isolated natural or recombinant enzymes. Binding proteins are useful, in turn, for purification of recombinant and naturally occurring enzymes and identification of cells producing such enzymes. Assays for the detection and quantification of proteins in cells and fluids may include determination of a single antibody substance or multiple antibody substances in a sandwich analysis format. Binding proteins are also obviously useful in modulating (i.e. blocking, inhibiting or stimulating) enzyme / substrate or enzyme / regulator interactions.

Модуляторы Rad3/ATR могут оказывать влияние на его киназную активность, его локализацию в клетке, и/или его взаимодействие с элементами пути точки контроля клеточного цикла. Селективные модуляторы могут включать, например, полипептиды или пептиды, которые специфически связываются с Rad3/ATR или Rad3/ATR нуклеиновой кислотой, и/или другими непептидными соединениями (например, выделенными или синтетическими органическими молекулами), которые специфически реагируют с Rad3/ATR или Rad3/ATR нуклеиновой кислотой. Мутантные формы Rad3/ATR, которые влияют на ферментативную активнность или клеточную локализацию Rad3/ATR дикого типа, также рассматриваются изобретением.Rad3 / ATR modulators can affect its kinase activity, its localization in the cell, and / or its interaction with pathway elements of the cell cycle control point. Selective modulators may include, for example, polypeptides or peptides that specifically bind to Rad3 / ATR or Rad3 / ATR nucleic acid and / or other non-peptide compounds (e.g., isolated or synthetic organic molecules) that specifically react with Rad3 / ATR or Rad3 / ATR nucleic acid. Mutant forms of Rad3 / ATR that affect the enzymatic activity or cellular localization of wild-type Rad3 / ATR are also contemplated by the invention.

Кроме того, комбинаторные библиотеки, пептиды и пептидные миметики, определенные химические вещества, олигонуклеотиды и библиотеки натуральных продуктов могут быть скринированы на активность в качестве модуляторов Rad3/ATR киназной актиности и Rad3/ATR взаимодействий в анализах, таких, как те, которые описаны выше.In addition, combinatorial libraries, peptides and peptide mimetics, certain chemicals, oligonucleotides and natural product libraries can be screened for activity as modulators of Rad3 / ATR kinase activity and Rad3 / ATR interactions in assays, such as those described above.

F. Терапевтические применения.F. Therapeutic uses.

Модуляторы Rad3/ATR активности, включающие ингибиторы их липид киназной и протеин киназной активностей, могут быть использованы в противораковой терапии. В частности, они могут быть использованы для увеличения восприимчивости раковых клеток к химиотерапии и/или радиотерапии посредством их способности к разрыву регуляторных функций клеточного цикла Rad3/ATR.Modulators of Rad3 / ATR activity, including inhibitors of their lipid kinase and protein kinase activity, can be used in anti-cancer therapy. In particular, they can be used to increase the susceptibility of cancer cells to chemotherapy and / or radiotherapy through their ability to disrupt the regulatory functions of the Rad3 / ATR cell cycle.

Таким образом, изобретение представляет применение соединений, которые модулируют Rad3/ATR активность, идентифицированных с помощью скринирующих анализов, описанных выше, в способе лечения рака, В одном варианте, указанные соединения являются способными к ингибированию rad3/ATR липид киназной и/или Rad3 протеин киназной активности. В другом варианте, указанные соединения являются способными к ингибированию взаимодействий между ATR и им самим и/или между ATR и другими взаимодействующими белками, которые могут, например, нормально образовывать часть мультимерного белкового комплекса.Thus, the invention provides the use of compounds that modulate Rad3 / ATR activity, identified by the screening assays described above, in a method of treating cancer. In one embodiment, said compounds are capable of inhibiting rad3 / ATR lipid kinase and / or Rad3 protein kinase activity. In another embodiment, these compounds are capable of inhibiting interactions between ATR and itself and / or between ATR and other interacting proteins, which can, for example, normally form part of a multimeric protein complex.

Должно быть понятно, что термин “соединение” в этом контексте относится также к веществам кандидатам, выбранным в вышеописанных анализах.It should be understood that the term “compound” in this context also refers to candidate substances selected in the above assays.

Обычно, соединения готовятся для клинического введения путем смешения их с фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем. Например, они могут быть составлены для точечного, парентерального, внутривенного, внутримышечного, подкожного, внутриглазного или трансдермального введения. Предпочтительно, соединение используется в инъецируемой форме. Прямая инъекция в опухоль пациента является целесообразной, потому что делает возможным концентрировать терапевтический эффект на уровне поврежденных тканей. Поэтому соединение может быть смешано с любым наполнителем, который является фармацевтически приемлемым для инъецируемой композиции, предпочтительно, для прямой инъекции в участок, который подвергается лечению. Фармацевтический носитель или разбавитель могут быть, например, стерильными или изотоническими растворами.Typically, the compounds are prepared for clinical administration by mixing them with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent. For example, they can be formulated for point, parenteral, intravenous, intramuscular, subcutaneous, intraocular or transdermal administration. Preferably, the compound is used in injectable form. Direct injection into the patient’s tumor is advisable because it makes it possible to concentrate the therapeutic effect at the level of damaged tissues. Therefore, the compound can be mixed with any excipient that is pharmaceutically acceptable for the injectable composition, preferably for direct injection into the area that is being treated. The pharmaceutical carrier or diluent may be, for example, sterile or isotonic solutions.

Доза используемого соединения может регулироваться в соответствии с различными параметрами, особенно, в соответствии с используемым соединением, возрастом, весом и состоянием пациента, который подвергается лечению, формой используемого введения, патологией опухоли и требуемым клиническим режимом. В качестве руководства, количество соединения, введенного с помощью инъекции, является пригодным от 0.01 мг/кг до 30 мг/кг, предпочтительно, от 0.1 мг/кг до 10 мг/кг.The dose of the compound used can be adjusted in accordance with various parameters, especially in accordance with the compound used, the age, weight and condition of the patient being treated, the form of administration used, the tumor pathology and the required clinical regimen. As a guide, the amount of compound administered by injection is suitable from 0.01 mg / kg to 30 mg / kg, preferably from 0.1 mg / kg to 10 mg / kg.

Пути введения и описанные дозы предполагаются только в виде руководства, так как специалист в этой области будет способен легко определить путь введения и дозу для любого конкретного пациента и состояния.Routes of administration and the described doses are intended only as a guide, as one skilled in the art will be able to easily determine the route of administration and dose for any particular patient and condition.

Соединения, которые будут вводиться, могут включать полипептиды или нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты могут кодировать полипептиды или они могут кодировать антисмысловые конструкции, которые ингибируют экспрессию клеточного гена. Нуклеиновые кислоты могут быть введены с помощью, например, липофекции (lipofection) или с помощью вирусных векторов. Например, нуклеиновая кислота может образовывать часть вирусного вектора, такого, как аденовирус. Когда используются вирусные векторы, в общем, введенная доза находится между 104 и 1014 pfu/мл, предпочтительно, 106-1010 рfu/мл. Термин pfu (“plaque forming unit”) (бляшкообразующая единица) соответствует неэффективности вирусного раствора и определяется с помощью инфицирования соответствующей клеточной культуры и измерения, обычно после 48 часов, количества бляшек инфицированных клеток. Методы определения pfu титра вирусного раствора являются хорошо документированными в литературе.Compounds to be administered may include polypeptides or nucleic acids. Nucleic acids can encode polypeptides or they can encode antisense constructs that inhibit cell gene expression. Nucleic acids can be introduced using, for example, lipofection (lipofection) or using viral vectors. For example, a nucleic acid may form part of a viral vector, such as an adenovirus. When viral vectors are used, in general, the administered dose is between 10 4 and 10 14 pfu / ml, preferably 10 6 -10 10 pfu / ml. The term pfu (“plaque forming unit”) refers to the inefficiency of the viral solution and is determined by infection of the appropriate cell culture and measuring, usually after 48 hours, the number of plaques of infected cells. Methods for determining pfu titer of a viral solution are well documented in the literature.

Любые типы рака могут быть подвергнуты лечению этими методами, например, лейкемии, и твердые опухоли, такие, как опухоли молочной железы, яичника, легкого, толстой кишки, поджелудочной железы, яичка, печени, мозга, мышц и кости. Предпочтительно, опухоль имеет нормальную ATR функцию.Any type of cancer can be treated with these methods, for example, leukemia, and solid tumors such as tumors of the breast, ovary, lung, colon, pancreas, testicle, liver, brain, muscle and bone. Preferably, the tumor has normal ATR function.

На чертеже показано отношение между ATR, rad3, mei-4I, MECI, TELI и АТМ/The drawing shows the relationship between ATR, rad3, mei-4I, MECI, TELI and ATM /

А. Общие структуры ATR, Rad3, Mei-4I, Meclp, Tellp и АТМA. General structures of ATR, Rad3, Mei-4I, Meclp, Tellp and ATM

Обозначение: открытые квадраты - Rad3 домен; заштрихованные квадраты - киназный доменDesignation: open squares - Rad3 domain; hatched squares - kinase domain

В. Дендрограмма на основании рядов последовательностей, генерированных способом Clustal (РАМ 250) с использованием DNAstar software, rad3/ESRI/mei4I/ATR являются более родственными друг другу, чем АТМ и TeL1.B. Dendrogram based on the series of sequences generated by the Clustal method (PAM 250) using DNAstar software, rad3 / ESRI / mei4I / ATR are more related to each other than ATM and TeL1.

Последовательности rad3 и АТМ являются доступными в базе данных EMBL.The rad3 and ATM sequences are available in the EMBL database.

Следующие примеры иллюстрируют изобретение.The following examples illustrate the invention.

Пример 1Example 1

rad3 ген S.pombe является одним из шести генов, безусловно требуемых для ДНК структуры точек контроля в S.pombe (AI-Khodairy and Carr; 1992; Al-Khodairy et.al., 1994). Последовательность, представляющая часть rad3 гена, сообщалась Seaton et.al., (1992). При попытке выяснить интрон/эксонную структуру этого гена мы идентифицировали последующие аномалии с обоих концов 5’ и 3’. Мы секвенировали полный ген (см. Экспериментальную часть) и нашли, что rad3 является способным кодировать продукт 2386 аминокислот. С-терминальная область содержит типичные согласованные последовательности подкласса киназ, известных как липид киназы, основной член которого представляет р110 каталитическую субъединицу Р13 киназы (Hiles et.al., 1992).The rad3 gene of S. pombe is one of six genes unconditionally required for the DNA structure of the control points in S. pombe (AI-Khodairy and Carr; 1992; Al-Khodairy et.al., 1994). A sequence representing part of the rad3 gene has been reported by Seaton et.al., (1992). In an attempt to determine the intron / exxon structure of this gene, we identified subsequent anomalies at both ends 5 ’and 3’. We sequenced the complete gene (see Experimental) and found that rad3 is capable of encoding the 2386 amino acid product. The C-terminal region contains typical coordinated sequences of a subclass of kinases known as lipid kinases, the main member of which is the p110 catalytic subunit of the P13 kinase (Hiles et.al., 1992).

Усеченный rad3 клон с недостающим аминотерминусом и киназной областью, как, сообщалось, комплементирует rad3::pR3H1.0 разрывающий мутант гена rad3 (Jimenez et.al., 1992). Этот разрывающий мутант не удаляет потенциальный киназный домен. Для выяснения роли этого домена, мы создали нуль мутант с помощью генного замещения. Этот мутант содержит аминокислоты 1477-2271 rad3, включающие киназный согласованный домен замещенный ura4+. Этот штамм rad3.d имеет идентичные дефекты точки контроля и обладает радиационной/гидроксимочевино чувствительностью к rad3.136 мутанту (Nasim and Smith, 1975) и исходному rad3::pR3H1.0 разрывающему мутанту (Jimenez et.al., 1992; Seaton et.al., 1992) (данные не показаны). Мы создали три отдельных точечных мутанта в предполагаемом киназном домене rad3 и использовали их в экспериментах по генному замещению в конструкициях штаммов с определенными киназными нуль мутациями. Все три штамма rad3.D2230A, rad3.N2235K и rad3.D2249E имели фенотипы, идентичные rad3.d нуль мутанту (данные не показаны), предполагая, что киназная активность требуется для Rad3 функции. В свете наших находок, интерпретация результатов Seaton et al. (1992) и Jimenez et al. (1992) состоит в том, что частичный клон может показывать внутригенную комплементацию между плазмидно рожденным усеченным геном и геномной частичной делецией, которая сохраняет киназную функцию. Такая интерпретация будет согласовываться с Rad3, действующим в виде димера или мультимера.A truncated rad3 clone with the missing amino terminus and kinase region was reported to complement the rad3 :: pR3H1.0 tearing mutant of the rad3 gene (Jimenez et.al., 1992). This tearing mutant does not remove the potential kinase domain. To clarify the role of this domain, we created a null mutant using gene substitution. This mutant contains amino acids 1477-2271 rad3, including a kinase coordinated domain substituted by ura4 + . This rad3.d strain has identical control point defects and has a radiation / hydroxyurea sensitivity to the rad3.136 mutant (Nasim and Smith, 1975) and the original rad3 :: pR3H1.0 tearing mutant (Jimenez et.al., 1992; Seaton et. al., 1992) (data not shown). We created three separate point mutants in the putative rad3 kinase domain and used them in experiments on gene substitution in constructs of strains with specific kinase zero mutations. All three strains of rad3.D2230A, rad3.N2235K and rad3.D2249E had phenotypes identical to the rad3.d null mutant (data not shown), suggesting that kinase activity is required for Rad3 function. In the light of our findings, an interpretation of the results of Seaton et al. (1992) and Jimenez et al. (1992) is that a partial clone may show intragenic complementation between a plasmid-generated truncated gene and a genomic partial deletion that retains kinase function. Such an interpretation will be consistent with Rad3, acting as a dimer or multimer.

Когда киназный нуль аллель rad3.D2249E умеренно сверх-экспрессировался в клетках дикого типа под контролем модифицированного nmtl промотора (Maundrell, 1990), он вызывал чрезвычайную радиационную чувствительность, проанализированную с помощью испытаний с УФ полосами, и выступал в качестве доминантного негативного мутанта (данные не показны). Когда та же киназная нуль конструкция была экспрессирована при более высоком уровне, она ингибировала рост (данные не показаны). Исследование клеток указывает на то, что деление продолжается очень медленно, и при меньшем клеточном размере клеток дикого типа и клеток, содержащих пустой вектор, делятся приблизительно на 15 микрон, в то время как rad3 и rad3.D2249E сверх-экспрессирующие клетки делятся приблизительно на 11.2 микрона (данные не показаны). В S pombe это обычно указывает на повышение митоза.When the kinase null allele rad3.D2249E was moderately over-expressed in wild-type cells under the control of a modified nmtl promoter (Maundrell, 1990), it caused extreme radiation sensitivity, analyzed using tests with UV bands, and acted as a dominant negative mutant (data not flashy). When the same kinase null construct was expressed at a higher level, it inhibited growth (data not shown). A cell study indicates that division continues very slowly, and with a smaller cell size, wild-type cells and cells containing an empty vector divide by about 15 microns, while rad3 and rad3.D2249E super-expressing cells divide by about 11.2 micron (data not shown). In S pombe, this usually indicates an increase in mitosis.

Человеческий rad3 гомолог ATR.The human rad3 homolog ATR.

Для идентификации человеческой формы rad3, была применена комбинация способов. Через эти подходы мы клонировали полностью кодирующую область человеческого гена (см. материалы и способы), которую мы назвали ATR (ataxia and rad related). ATR является способным кодировать 2644 аминокислотный белок, который является гораздо более родственным продуктам S.pombe rad3, S cerevisiae ESRI (Kato and Ogawa, 1994) и D melanogaster mei-4I генам (Hari et al., 1995), чем человеческому АТМ и S cerevisiae Теl1 белкам (Savitsky et al., 1995; Greenwell et al., 1995), и, вероятно, является истинным гомологом rad3. ESR1 является аллельным по отношению к mec1/sad3 мутантам точки контроля (Allen et al., 1994; Weinert et al., 1994), которые имеют эквивалентный фенотип по отношению к rad3. ATR является менее близко родственным человеческому АТМ гену точки контроля, содержащему С-терминальный предполагаемый липид киназный домен и имеющему аналогичную общую структуру. Ряды последовательностей четко демонстрируют, что rad3/ESR1 (MEC1/SAD3) /mei-4I/ATR гены являются более родственными друг другу, чем любые гены, которые родственны АТМ или TEL1, и что АТМ является более гомологичным TEL1 (см. чертеж).To identify the human form of rad3, a combination of methods was applied. Through these approaches, we cloned the fully coding region of the human gene (see materials and methods), which we called ATR (ataxia and rad related). ATR is capable of encoding a 2644 amino acid protein, which is much more closely related to the products of S. pombe rad3, S cerevisiae ESRI (Kato and Ogawa, 1994) and D melanogaster mei-4I genes (Hari et al., 1995) than human ATM and S cerevisiae Tel1 proteins (Savitsky et al., 1995; Greenwell et al., 1995), and is probably the true homologue of rad3. ESR1 is allelic to the mec1 / sad3 control point mutant (Allen et al., 1994; Weinert et al., 1994), which have an equivalent phenotype with respect to rad3. ATR is less closely related to the human ATM gene of the control point, containing the C-terminal putative lipid kinase domain and having a similar overall structure. The series of sequences clearly demonstrate that rad3 / ESR1 (MEC1 / SAD3) / mei-4I / ATR genes are more related to each other than any genes that are related to ATM or TEL1, and that ATM is more homologous to TEL1 (see drawing).

АТМ ген экспрессируется в широкое разнообразие тканей ((Savitsky et al,, 1995). В S.cerevisiae, ESR1 показывает низкий уровень экспрессии в митотических клетках, но быстро индуцируется в процессе мейоза (Kato and Ogawa, 1994). Используя анализ Нозерн блоттинга, мы продемонстрировали, что ATR также слабо экспрессируется во многие ткани, но что он является более высоко экспрессированным в яичко (данные не показаны). Показано, что ATR, Rad3 и Esrlp белки являются более родственными друг другу, чем АТМ, самая высокая ATR экспрессия в яичко согласуется с наблюдением о том, что Esrlp играет роль в мейотической рекомбинации (Kato and Ogawa, 1994). Используя анализы FISH и PCR, мы картировали ATR в хромосому 3q22-3q25 (данные не показаны). Эта область не ассоциируется с известными пронированными (prone) синдромами рака.The ATM gene is expressed in a wide variety of tissues ((Savitsky et al ,, 1995). In S. cerevisiae, ESR1 shows a low level of expression in mitotic cells but is rapidly induced during meiosis (Kato and Ogawa, 1994). Using Northern blot analysis, we have demonstrated that ATR is also weakly expressed in many tissues, but that it is more highly expressed in the testis (data not shown). ATR, Rad3 and Esrlp proteins were shown to be more closely related to each other than ATM, the highest ATR expression in testicle is consistent with the observation that Esrlp game has a role in meiotic recombination (Kato and Ogawa, 1994). Using the FISH and PCR assays, we mapped ATR to the 3q22-3q25 chromosome (data not shown). This region is not associated with the known prone cancer syndromes.

Для того чтобы далее исследовать возможности того, что Rad3 выступает в качестве мультимера, мы создали две раздельные меченые конструкции полной длины rad3 в pREP на основании индуцибельных векторов. В одном случае, Rad3 транслировался с двумя mуc эпитопными метками в N терминусе, в то время, как в другом эти конструкции замещались тройной НА эпитопной меткой. Когда обе конструкции экспрессировали вместе в клетки дикого типа, стало возможным со-осаждение НА меченого Rad3 с mуc специфическим антителом, и mуc меченого Rad 3 с НА специфическим антителом (данные не показаны). Это демонстрирует, что in vivo, Rad3 белок является способным к самоассоциации и является полностью совпадающим с данными комплементации Jimenez et al. (1992).In order to further explore the possibility that Rad3 acts as a multimer, we created two separate labeled full-length rad3 constructs in pREP based on inducible vectors. In one case, Rad3 was broadcast with two mus epitope labels in the N termus, while in the other these constructs were replaced by a triple HA epitope label. When both constructs were expressed together into wild-type cells, it became possible to co-precipitate HA labeled Rad3 with a muc specific antibody, and muc labeled Rad 3 with a mu specific antibody (data not shown). This demonstrates that in vivo, the Rad3 protein is capable of self-association and is completely consistent with the complementation data of Jimenez et al. (1992).

Хотя ATR ген может не комплементировать фенотип rad3 мутантов, мы исследовали способность ATR к образованию белкового комплекса с S.pombe Rad3 путем экспрессирования и ATR и mуc-меченого S.pombe Rad3 в тех же самых дрожжевых клетках. Используя анти-ATR антитело (которое не осаждает S.pombe Rad3, см. материалы и способы), у нас появилась возможность со-осадить дрожжевой белок. Мы были способны также осадить человеческий ATR белок с mуc-специфическими антителами, которые узнавали S.pombe Rad3 (данные не показаны). Эти данные предполагают, что человеческие и дрожжевые белки могут образовывать гетеродимерный комплекс, который подтверждает спор, основанный на подобии последовательности, близко функциоанального отношения между этими гомологами. Rad3 белки обладают ассоциированной киназной активностью.Although the ATR gene may not complement the phenotype of rad3 mutants, we examined the ability of ATR to form a protein complex with S.pombe Rad3 by expressing both ATR and mus labeled S.pombe Rad3 in the same yeast cells. Using an anti-ATR antibody (which does not precipitate S. pombe Rad3, see materials and methods), we now have the opportunity to co-precipitate the yeast protein. We were also able to precipitate a human ATR protein with mus-specific antibodies that recognized S. pombe Rad3 (data not shown). These data suggest that human and yeast proteins can form a heterodimeric complex, which confirms the dispute, based on the similarity of the sequence, closely functional relationship between these homologues. Rad3 proteins have associated kinase activity.

Так как эксперименты по мутагенезу предполагают, что киназная активность Rad3 белков in vivo является, по-видимому, существенной для их функции, мы исследовали эту активность далее. Используя S.pombe Rad3::ura4-клетки, экспрессирующие НА нацеленный S.pombe Rad3, мы были способны обнаружить значительную протеин киназную активность, которая ускорялась НА-специфическими антителами только тогда, когда индуцировался Rad3, который не изменялся после облучения (данные не показаны). Эта активность, которая является специфической для Rad3 или со-ускоряющей киназы, проявляется для отражении фосфорелирования самого Rad3, так как большая полоса выше 200RD, которая является фосфорелированной частью, может обнаруживаться с помощью анализа Вестерн блоттинга с анти-НА антителом (данные не показаны). Попытки убедительной идентификации in vitro субстратов, таких, как миелиновый основной белок, RP-A и некоторых очищенных белков с S.pombe точкой контроля, как было доказано, оказались безуспешными. Если IP киназный анализ in vitro проводили с клетками, сверх-экспрессирующими “киназную-нуль” D2249E версию Rad3, ассоциированная киназная активность, ускоряемая НА-специфическим антителом, значительно понижается (данные не показаны). Этому имеется несколько возможных объяснений. Измеренная киназная активность может непосредственно отражать Rad3 активность. В этом случае, наблюдаемая остаточная активность с киназным мертвым Rad3 может отражать тот факт, что он является неизвестным для эквивалентных D-Е мутаций в других протеин киназах для продуцирования биологически инертного белка с остаточной in vitro биохимической активностью. Или же, киназная активность, которая позволяет фосфорелировать Rad3, может быть обусловлена ассоциированными белками, и эти белки могут взаимодействовать менее эффективно с D2249E мутантным белком.Since mutagenesis experiments suggest that the kinase activity of Rad3 proteins in vivo is apparently essential for their function, we investigated this activity further. Using S.pombe Rad3 :: ura4 cells expressing HA targeted S.pombe Rad3, we were able to detect significant protein kinase activity that was accelerated by HA-specific antibodies only when Rad3 was induced, which did not change after irradiation (data not shown) ) This activity, which is specific for Rad3 or co-accelerating kinase, manifests itself to reflect the phosphorylation of Rad3 itself, since a large band above 200RD, which is the phosphorylated part, can be detected using Western blot analysis with anti-HA antibody (data not shown) . Attempts to convincingly identify in vitro substrates such as myelin base protein, RP-A, and some purified proteins with the S. pombe control point have been proven to be unsuccessful. If in vitro IP kinase analysis was performed with cells overexpressing the “kinase-zero” D2249E version of Rad3, the associated kinase activity accelerated by the HA-specific antibody is significantly reduced (data not shown). There are several possible explanations for this. Measured kinase activity can directly reflect Rad3 activity. In this case, the observed residual activity with kinase dead Rad3 may reflect the fact that it is unknown for equivalent D-E mutations in other protein kinases to produce a biologically inert protein with residual in vitro biochemical activity. Alternatively, the kinase activity that allows phosphorylation of Rad3 may be due to associated proteins, and these proteins may interact less efficiently with the D2249E mutant protein.

ОбсуждениеDiscussion

Пути точек контроля, контролирующие развитие клеточного цикла после повреждения ДНК или интерференцию в индивидуальных событиях, которые включает цикл, являются в значительной степени важными в поддержании генетической стабильности и могут считаться путями, которые подавляют онкогенез. Некоторые опухолевые супрессорные гены тесно включаются в субнаборы путей точки контроля (обзоры, приведенные в Hartwell and Kastan, 1994), особенно те, которые оказывают влияние на переход от G1 в S фазу и коммитируют в клеточный цикл. Конвергенция двух дрожжевых модельных систем для точек контроля четко указывает на то, что гены, включенные в эти пути, сохраняются. Настоящая работа расширяет это сохранение до метазоановых (metazoan) клеток, и проясняет отношение между rad3, ESR1/(MEC1/SAD3), mei-41 и АТМ геном.Ways of control points that control the development of the cell cycle after DNA damage or interference in individual events that include the cycle are largely important in maintaining genetic stability and can be considered as pathways that inhibit oncogenesis. Some tumor suppressor genes are closely involved in subsets of control point pathways (reviews by Hartwell and Kastan, 1994), especially those that influence the transition from G1 to S phase and commit to the cell cycle. The convergence of the two yeast model systems for control points clearly indicates that the genes included in these pathways are preserved. This work extends this conservation to metazoan cells and clarifies the relationship between rad3, ESR1 / (MEC1 / SAD3), mei-41, and the ATM gene.

В этой работе демонстрируется, что правильная последовательность rad3 гена помещает его продукт в семейство белок/липидных киназ родственных АТМ. Сверх-экспрессия киназно-поврежденного rad3 мутанта в S.pombe вызывает появление доминантного негативного фенотипа, которая предполагает, что Rad3 выступает в качестве компонента белкового комплекса, чья однородность является необходимой для функции точки контроля. Это согласуется с наблюдением о том, что rad1, rad9, rad17, rad26 и hus1 мутанты делеции все обладают фенотипами, неотличимыми от rad3.d (Sheldrick and Carr, 1993). Неожиданно, в отличие от остающихся rad генов точки контроля, высокий уровень сверх-экспрессии аллелей либо дикого типа, либо мутантных rad3 ингибирует клеточный рост и вызывает появление митоза при уменьшенном размере клетки, указывая на преждевременное вхождение в митоз. Этот “semi-wee” (“полу-крошечный”) фенотип не наблюдается в нуль мутанте и может указывать на вмешательство во второй путь, чья функция перекрывается с функцией Rad3 и выступает в ингибировании митоза. Кандидатом для такого пути является ATM/TEL1 путь, который, как показано, имеет некоторые функции, перекрывающиеся с ESR1(MEC1/SAD1) путем (Morrow et al., 1995).This work demonstrates that the correct sequence of a rad3 gene places its product in the family of protein / lipid kinases related to ATM. Overexpression of a kinase-damaged rad3 mutant in S.pombe induces a dominant negative phenotype, which suggests that Rad3 acts as a component of the protein complex, whose uniformity is necessary for the function of the control point. This is consistent with the observation that rad1, rad9, rad17, rad26, and hus1 deletion mutants all have phenotypes indistinguishable from rad3.d (Sheldrick and Carr, 1993). Unexpectedly, unlike the remaining control point rad genes, a high level of over-expression of either wild-type or mutant rad3 alleles inhibits cell growth and causes mitosis with a reduced cell size, indicating premature entry into mitosis. This “semi-wee” phenotype is not observed in the null mutant and may indicate interference in the second pathway, whose function overlaps with the Rad3 function and acts in mitosis inhibition. The candidate for such a path is the ATM / TEL1 path, which, as shown, has some functions overlapping with the ESR1 (MEC1 / SAD1) path (Morrow et al., 1995).

Структура АТМ является наиболее близко родственной TelIp, который включается в поддержание длины теломера (Greenwell et al., 1995). Однако, АТМ функция оказывается также родственной функции Rad3/Esrlp/mei-41 продуктам. После первоначального открытия АТМ гена и его связи последовательности с rad3/ESR1 генами и с TEL1, не ясно, является ли ген, как во многих случаях дрожжей, дуплицированным или дивергированным в дрожжи, или же два дрожжевых белка определенно сохраняют субсемейство близко родственных генов. Значительной находкой этой работы является идентификация человеческого гена ATR, который является более родственным rad3/ESR1 /mei-41. Эта находка определяет два структурно четких родственных субсемейства с точкой контроля, субсемейства белок/липидных киназ, которые сохраняются на протяжении эукариотической эволюции. Хотя белки в этих двух субсемействах могут иметь некоторые перекрывающиеся функции, они, вероятно, контролируют различные процессы. Например, rad3 суб-семейство в дрожжах контролирует все G1 и G2 точки контроля повреждения ДНК в ответ на УФ и ионизирующее излучение, и точке контроля S фазы, которая предотвращает митоз после ингибирования репликации (AI-Khodairy and Carr, 1992; Allen et al., 1994; Weinert et al., 1994). Напротив, А-Т клетки имеют аномальный ответ в узкой области ДНК повреждающих агентов, включая ионизационное излучение, повреждение блеомицином и неокарциностатином, которые продуцируют разрушение цепи в ДНК как следствие радикальной атаки. Ответ на УФ излучение и большинство химических карциногенов является обычным, как и ответ на ингибирование синтеза ДНК. Возможно, что некоторые или все остающиеся точки контроля повреждения ДНК и точка контроля S фазы контролируются ATR.The ATM structure is most closely related to TelIp, which is involved in maintaining telomere length (Greenwell et al., 1995). However, the ATM function is also related to the function of the Rad3 / Esrlp / mei-41 products. After the initial discovery of the ATM gene and its linkage to the rad3 / ESR1 genes and to TEL1, it is not clear whether the gene, as in many cases of yeast, is duplicated or diverged into yeast, or whether two yeast proteins definitely preserve a subfamily of closely related genes. A significant find of this work is the identification of the human ATR gene, which is more closely related to rad3 / ESR1 / mei-41. This finding defines two structurally distinct related subfamilies with a control point, a subfamily of protein / lipid kinases that persist throughout eukaryotic evolution. Although proteins in these two subfamilies may have some overlapping functions, they probably control various processes. For example, the rad3 sub-family in yeast controls all G1 and G2 DNA damage control points in response to UV and ionizing radiation, and the S phase control point, which prevents mitosis after inhibition of replication (AI-Khodairy and Carr, 1992; Allen et al. 1994; Weinert et al., 1994). In contrast, AT cells have an abnormal response in a narrow DNA region of damaging agents, including ionization radiation, damage by bleomycin and neocarcinostatin, which produce chain breakdown in DNA as a result of a radical attack. The response to UV radiation and most chemical carcinogens is common, as is the response to inhibition of DNA synthesis. It is possible that some or all of the remaining DNA damage control points and the S phase control point are controlled by ATR.

Экспериментальная частьexperimental part

Штаммы, плазмиды и средаStrains, plasmids and medium

Стандартные генетические процедуры, условия роста и среда для S.pombe описываются в Gutz et al. (1974). S.pombe штамм sp011 (ura4.D18, leu1.32 ade6.704 h) были описаны ранее (Murray et al., 1992). Плазмида pSUB41 была подарена S.Subramani (Seaton et al., 1992).Standard genetic procedures, growth conditions, and environment for S. pombe are described in Gutz et al. (1974). S.pombe strain sp011 (ura4.D18, leu1.32 ade6.704 h) have been described previously (Murray et al., 1992). Plasmid pSUB41 was donated by S. Subramani (Seaton et al., 1992).

Клонированив S.pombe rad3Cloning in S.pombe rad3

4.0 kb Kpn1 фрагмент был вырезан из pSUB41 и секвенирован в обоих направлениях для получения 5’ rad3 последовательности. 3’ клон был идентифицирован из геномной библиотеки (Barbet et al., 1992) путем гибридизации колонии с использованием 1 kb 3’ пробы, полученной из опубликованной rad3 последовательности и секвенированной в обоих направлениях. Таким путем была изготовлена последовательность полного rad3 гена.The 4.0 kb Kpn1 fragment was cut from pSUB41 and sequenced in both directions to obtain a 5 ’rad3 sequence. The 3 ’clone was identified from the genomic library (Barbet et al., 1992) by colony hybridization using a 1 kb 3’ sample obtained from the published rad3 sequence and sequenced in both directions. In this way, a complete rad3 gene sequence was made.

Нуль и “мертвые киназные” rad3 мутантыZero and “dead kinase” rad3 mutants

Конструкция rad3, в которой 794 аминокислот между аа1477 и аа2271 (включая киназный домен) заменяли ura4+ геном, создавалась с использованием методологии, описанной в Barbet et al. (1992). Линейный фрагмент этой конструкции использовали для трансформирования sp011 для урацил прототропии и единичная копия интеграции при rad3 локусе проверяли с помощью анализа Саузерн блоттинга. Для создания сайт специфических киназных нуль мутаций, С-терминальный 3.01 kb BamHI-SaI1 фрагмент rad3 был подвергнут мутации либо с (A: GTTTTGGCCAGGCGCGCTCCCAAACCCAA, B: TTCATCAAACAATATCTTTTCGCCATGGCG, или C: CAAAAAGACAGTTGAATTCGACATGGATAG) для того, чтобы ввести либо D2230A, N2235K или D2249E мутации в киназный домен. Аналогичные изменения были ранее использованы в анализе Р13 киназы VPS34 S.cerevisiae (Schu et al., 1993). Эти фрагменты затем были использованы для трансформирования rad3 нуль мутанта и замещения гена, выбранного с помощью их способности к росту на FOA содержащей среде (Grimm et al., 1988). Все штаммы были проанализированы с помощью анализа Саузерн блоттинга. Экспрессионные конструкции полной длины rad3.D2230A были созданы в pREP1 и pREP41 (Maundrell, 1990) с помощью стандартного субклонирования после введения Ndel сайта при ATG и делеции трех внутренних Ndel сайтов.The rad3 construct, in which 794 amino acids between aa1477 and aa2271 (including the kinase domain) was replaced by the ura4 + gene, was created using the methodology described in Barbet et al. (1992). A linear fragment of this construct was used to transform sp011 for uracil prototropy, and a single copy of integration at the rad3 locus was checked using Southern blot analysis. To create a site of specific kinase null mutations, the C-terminal 3.01 kb BamHI-SaI1 fragment of rad3 was mutated either with (A: GTTTTGGCCAGGCGCGCTCCCAAACCCAA, B: TTCATCAAACAATATCTTTT22GAA, or C: DAGA30AATGATA or CTAGTA22GATA or CTAGTAG2 or ATAGA kinase domain. Similar changes were previously used in the analysis of P13 kinase VPS34 S.cerevisiae (Schu et al., 1993). These fragments were then used to transform the rad3 null mutant and replace the gene selected by their ability to grow on FOA containing medium (Grimm et al., 1988). All strains were analyzed using Southern blot analysis. Full-length expression constructs rad3.D2230A were created in pREP1 and pREP41 (Maundrell, 1990) using standard subcloning after Ndel site insertion at ATG and deletion of three internal Ndel sites.

Стрип тесты на чувствительность к УФ излучениюStrip tests for sensitivity to UV radiation

Экспрессия из REP1 (высокого) и REP41 (промежуточного) была индуцирована при отсутствии тиамина в течение 18 часов до посева. Чашки были подвергнуты облучению с градиентом дозы УФ облучения вдоль чашки от 0 до 300 Jm-2 в соответствии с наборами на Stratagene Stratalinker.Expression from REP1 (high) and REP41 (intermediate) was induced in the absence of thiamine for 18 hours before plating. The dishes were irradiated with a dose gradient of UV irradiation along the dish from 0 to 300 Jm -2 in accordance with the Stratagene Stratalinker sets.

Клонирование и экспрессия ATRCloning and expression of ATR

Для выделения соответствующей пробы для идентификации кДНК-т, соответствующих человеческому rad3 гомологу, вырожденные олигонуклеотиды были сконструированы по отношению к аминокислотам LGLGDRH (5’ олиго; oDH18) и HVDF[D/N]C (3’ олиго; oDH-16) Rad3/Esrlp. Инозин вводили в положения четырехкратной дегенерации, и праймеры были наращены BamHI (oDH18) и EcoRI (oDH16) для облегчения клонирования. Анализ ДНК последовательности ~ 100 bp PCR продукта, полученного при амплификации кДНК периферийных лейкоцитов крови, продемонстрировал значительное подобие MECl/rad3. Эта последовательность была использована для синтеза ненарушенного праймера (oDH-23; GACGGAGAATTCACCAGTCAAAGAATCAAAGAG) для PCR с дополнительным нарушенным праймером (oDH17), сконструированным по отношению к аминокислотной последовательности KFPP/[I/V][L/F]Y[Q/E]WF Rad3/Esrlp. Продукт 174 bp этой реакции был использован непосредственно для скринирования микрофаговой библиотеки кДНК. Были выделены четыре положительных клона (самый большой приблизительно 3kb).To isolate the appropriate sample to identify cDNA-t corresponding to the human rad3 homolog, degenerate oligonucleotides were designed with respect to the amino acids LGLGDRH (5 'oligo; oDH18) and HVDF [D / N] C (3' oligo; oDH-16) Rad3 / Esrlp. Inosine was introduced into four-fold degeneration positions, and the primers were extended with BamHI (oDH18) and EcoRI (oDH16) to facilitate cloning. Analysis of the DNA sequence of ~ 100 bp PCR product obtained by amplification of peripheral blood leukocyte cDNA showed a significant similarity to MECl / rad3. This sequence was used to synthesize an intact primer (oDH-23; GACGGAGAATTCACCAGTCAAAGAATCAAAGAG) for PCR with an additional disrupted primer (oDH17) constructed with respect to the amino acid sequence KFPP / [I / V] [L / F] Y [Q / E] WF Rad3 / Esrlp. The product 174 bp of this reaction was used directly to screen a microphage cDNA library. Four positive clones (the largest of approximately 3kb) were isolated.

Параллельно, с помощью базы данных исследовали S.pombe rad3 полной длины, полученный из EMBL основных данных человеческого кДНК клона, HSAAADPDG, в качестве потенциального гомолога rad3, если позволял единичный сдвиг рамки для последовательности в 233 bp. Эта 233 bp последовательность содержится внутри 1.6 kb клона, полученного от Dr.N.Affara, Human Molecular Research Group, Cambridge University, UK. Полный клон (1.6 kb) был секвенирован и лежал в пределах кДНК клонов, идентифицированных за счет нарушения PCR и скринирований бибилиотеки. Для идентификации всего гена, были проведены RACE PCR эксперименты на кДНК, полученной из плацентальной и тимусной мРНК с использованием инструкций, обеспеченных Clontech Marathon Kit. Были получены генные специфические праймеры из кДНК клонов. Из этих экспериментов была составлена 8239bр кДНК последовательность с внутренними ORF 2644 аминокислотами, 79 bp 5’ некодирующей областью, 194 bp 3’ некодирующей областью и поли А- хвостом. Части последовательности были определены исключительно с помощью PCR. Для того чтобы избежать ошибок, клоны из минимум трех независимых PCR реакций были секвенированы в обоих направлениях. 233 bp последовательность соответствовала последовательности нуклеотидов 6809-7042 (234-тому в общем) Seq.ID No.1, за исключением единичной основной делеции в положении 6942. Эта последовательность кодировала аминокислоты 2244-2320 Seq.ID No.2.In parallel, a full-length S.pombe rad3, obtained from EMBL of the main data of the human cDNA clone, HSAAADPDG, as a potential rad3 homolog, if allowed a single frame shift for the sequence of 233 bp, was examined using a database. This 233 bp sequence is contained within a 1.6 kb clone obtained from Dr. N. Affara, Human Molecular Research Group, Cambridge University, UK. A complete clone (1.6 kb) was sequenced and lay within the cDNA of clones identified by PCR violation and library screening. To identify the entire gene, RACE PCR experiments were performed on cDNA obtained from placental and thymic mRNA using the instructions provided by the Clontech Marathon Kit. Gene specific primers were obtained from cDNA clones. From these experiments was composed 8239br cDNA sequence with the internal amino acid ORF 2644, 79 bp 5 'non-coding region, 194 bp 3' noncoding region and a poly A - tail. Parts of the sequence were determined exclusively by PCR. In order to avoid errors, clones from at least three independent PCR reactions were sequenced in both directions. The 233 bp sequence corresponded to the sequence of nucleotides 6809-7042 (234th in total) Seq.ID No.1, with the exception of a single major deletion at position 6942. This sequence encoded amino acids 2244-2320 Seq.ID No.2.

Последовательность “1.6 kb” инсерта соответствовала нуклеотидам 5725-7104 (1353 - ему) Seq.ID No.1 и кодировала аминокислоты 1892-2340 Seq.ID No.2.The insert sequence “1.6 kb” corresponded to nucleotides 5725-7104 (1353 to him) Seq.ID No.1 and encoded amino acids 1892-2340 Seq.ID No.2.

Гибридизация Нозерн блоттинг: 1.3kb PCR продукт был амплифицирован в присутствии 32P-dCTP с использованием праймеров 279-3 (TGGATGGATGATGACAGCTGTGTC) и 279-6 (TGTAGTCGCTGCTGCTCAATGTC). Нейлоновая мембрана, содержащая 2 мкг фракционированной по размеру полиА+РНК из различных источников человеческой ткани (Clontech Laboratories) была апробирована как предложено производителем, за исключением того, что конечную промывку проводили скорее при 55°С, чем при 50°С для снижения возможности перекрестной гибридизации с родственными последовательностями.Hybridization Northern Blotting: 1.3kb PCR product was amplified in the presence of 32 P-dCTP using primers 279-3 (TGGATGGATGATGACAGCTGTGTC) and 279-6 (TGTAGTCGCTGCTGCTCAATGTC). A nylon membrane containing 2 μg of size-fractionated polyA + RNA from various sources of human tissue (Clontech Laboratories) was tested as suggested by the manufacturer, except that the final washing was performed at 55 ° C rather than at 50 ° C to reduce the possibility of cross hybridization with related sequences.

Картирование ATRATR mapping

Мы картировали ATR ген в хромосому 3 за счет комбинации флуоресцентной in situ гибридизации и реакции полимеразной цепи (PCR), основанной на анализах. FISH анализ, использующий кДНК клон, идентифицировал ATR ген на хромосоме 3, приблизительно в положении q22-23. PCR также идентифицировал ATR на хромосоме 3. Два праймера (oATR23: GACGCAGAATTCACCAGTCAAAGAATCAAAGAG и oATR26:We mapped the ATR gene to chromosome 3 through a combination of fluorescence in situ hybridization and a polymerase chain reaction (PCR) based on assays. FISH analysis using a cDNA clone identified the ATR gene on chromosome 3, at approximately position q22-23. PCR also identified ATR on chromosome 3. Two primers (oATR23: GACGCAGAATTCACCAGTCAAAGAATCAAAGAG and oATR26:

TGGTTTCTGAGAACATTCCCTGA), которые амплифицировали 257 bp фрагмент ATR гена, были использованы на ДНК, полученной из гибридов человеческой/грызуновой соматической клетки, содержащей различные человеческие хромосомные панели, доступные из NIGMS Human Genetic Mutant Cell Repository (Drwinga et al., 1993). PCR с теми же самыми праймерами была использована для суб-локализации ATR в специфическую область на хромосоме 3. Матрицы для этих амплификаций состояли из ДНК образцов от пациентов с усечениями вдоль хромосомы 3 (Leach et al., 1994).TGGTTTCTGAGAACATTCCCTGA), which amplified the 257 bp fragment of the ATR gene, were used on DNA obtained from hybrids of a human / rodent somatic cell containing various human chromosome panels available from the NIGMS Human Genetic Mutant Cell Repository (Drwinga et al., 1993). PCR with the same primers was used to sub-localize ATR to a specific region on chromosome 3. Matrices for these amplifications consisted of DNA samples from patients with truncations along chromosome 3 (Leach et al., 1994).

Иммунопреципитация (ШЗ) и анализы киназы RAD3Immunoprecipitation (SH) and RAD3 kinase assays

S.pombe rad3 и человеческие ATR гены были клонированы в pREP41 векторе экспрессии для исследований комплементации. Для того чтобы пометить белки, версии этих векторов, содержащих в рамке N-терминальные последовательности-метки, были использованы либо двойная myc, либо тройная НА метка (Griffiths et al., 1995). Меченые белки были экпрессированы за счет роста в среде без тиамина (Maundrell, 1990). Клетки дрожжей лизировали в лизисном буфере (25 мМ ТрисСl рН 7.5. 60 мМ В-глицерофосфата, 0.1 мМ Na3VO4, 1% Тритон Х-100, 50 мМ NaCl, 2 мМ EDTA, 50 мМ NaF, 1 мМ фенилметилсульфонилхлорида [PMSF], 5 мкг/мл лейпептина, 5 мкг/мл апротина, 1 мМ DTT) путем добавления стеклянных гранул с последующей обработкой в устройстве для измельчения в течение 2 минут. Для IP 300 мкг полный белковый экстракт был проинкубирован во льду соответствующим антителом в течение 30 минут и иммунные комплексы осаждались путем смешения с гранулами Protein G в течение дальнейших 30 минут при 4°С. Для киназных анализов, иммунные комплексы промывали 4 раза лизисным буфером, один раз киназным буфером (25 мМ Hepes, рН 7,7; 50 мМ KCl, 10 мМ MgCl2, 0.1% NP-40 2% глицерина, 1 мМ DTT), и инкубировали в киназном буфере с 10 мкМ АТР [50 Сi/ммоль] в течение 15 минут при 30°С. Реакции останавливали добавлением 20 унл 2Х SDS буфера образца до разделения на 6% полиакриламидных гелях. Rad3 IP’s содержали несколько фосфорелированных продуктов, включая один, который совместно мигрировал с самим Rad3 белком в анализах Вестерн блоттинга.S. pombe rad3 and human ATR genes were cloned into the pREP41 expression vector for complementation studies. In order to tag proteins, versions of these vectors containing N-terminal tag sequences in the frame used either double myc or triple HA tag (Griffiths et al., 1995). Labeled proteins were expressed by growth in a thiamine-free medium (Maundrell, 1990). Yeast cells were lysed in lysis buffer (25 mM TrisCl pH 7.5. 60 mM B-glycerophosphate, 0.1 mM Na 3 VO 4 , 1% Triton X-100, 50 mM NaCl, 2 mM EDTA, 50 mM NaF, 1 mM phenylmethylsulfonyl chloride [PMSF ], 5 μg / ml leupeptin, 5 μg / ml aprotin, 1 mm DTT) by adding glass granules, followed by processing in a grinding device for 2 minutes. For IP 300 μg, the complete protein extract was incubated in ice with the appropriate antibody for 30 minutes and the immune complexes were precipitated by mixing with Protein G granules for a further 30 minutes at 4 ° C. For kinase assays, immune complexes were washed 4 times with lysis buffer, once with kinase buffer (25 mM Hepes, pH 7.7; 50 mM KCl, 10 mM MgCl 2 , 0.1% NP-40 2% glycerol, 1 mM DTT), and incubated in kinase buffer with 10 μM ATP [50 Ci / mmol] for 15 minutes at 30 ° C. Reactions were stopped by the addition of 20 un 2X SDS sample buffer until separation on 6% polyacrylamide gels. Rad3 IP's contained several phosphorylated products, including one that co-migrated with the Rad3 protein itself in Western blot analyzes.

Источники информацииSources of information

Al-Khodairy, F., and. Carr, A.M. (1992). DNA repair mutants defining G2 checkpoint pathways in Schizosaccharomyces pombe. EMBO J.11, 1343-1350.Al-Khodairy, F., and. Carr, A.M. (1992). DNA repair mutants defining G2 checkpoint pathways in Schizosaccharomyces pombe. EMBO J.11, 1343-1350.

Al-Khodairy, F., Fotou, E., Sheldrick. K.S., Griffiths, DJ.F., Lehmann, A.R. and Саrr, А.М. (1994). Identification and characterization of new elements involved in checkpoints and feedback controls in fission yeast Mol. Biol. Cell 5, 147-160.Al-Khodairy, F., Fotou, E., Sheldrick. K.S., Griffiths, DJ.F., Lehmann, A.R. and Сarr, A.M. (1994). Identification and characterization of new elements involved in checkpoints and feedback controls in fission yeast Mol. Biol. Cell 5, 147-160.

Allen, J.B., Zhou. Z., Siede. W., Friedberg, B.C. and Elledge. SJ. (1994) The SAD1/RAD53 protein kinase controls multiple checkpoints and DNA damage-induced transcription in yeast. Genes Dev.8, 2416-2428.Allen, J.B., Zhou. Z., Siede. W., Friedberg, B.C. and Elledge. Sj. (1994) The SAD1 / RAD53 protein kinase controls multiple checkpoints and DNA damage-induced transcription in yeast. Genes Dev. 8, 2416-2428.

Barbet, N.C., Muriel, W.J., and Can, A.M. (1992) Versatile shuttle vectors and genomic libraries for use with Schizosaccharomyces pombe. Gene 114, 59-66.Barbet, N.C., Muriel, W.J., and Can, A.M. (1992) Versatile shuttle vectors and genomic libraries for use with Schizosaccharomyces pombe. Gene 114, 59-66.

Beamish, H. and Lavin, M.F. (1994) Radiosensitivity in ataxia-telangiectasia: anomalies in radiation-induced cell cycle delay. Int. J. Radiat Biol. 65, 175-184.Beamish, H. and Lavin, M.F. (1994) Radiosensitivity in ataxia-telangiectasia: anomalies in radiation-induced cell cycle delay. Int. J. Radiat Biol. 65, 175-184.

Carr, A.M. and Hoekstra, M.F. (1995) The Cellular Responses to DNA Damage. Trends in Cell Biology 5, 32-40.Carr, A.M. and Hoekstra, M.F. (1995) The Cellular Responses to DNA Damage. Trends in Cell Biology 5, 32-40.

Chien et al., (1991) Proc. Natl. Acad Sci USA 88, 9578-9582.Chien et al., (1991) Proc. Natl. Acad Sci USA 88, 9578-9582.

Deng, С., Zhang, P., Harper, J.W., EIledge. S.J. and Lcder. PJ. (1995) Mice lacking p21CIPl/WAFl undergo nonmal development, but are defective in Gl checkpoint control. Cell (in press).Deng, S., Zhang, P., Harper, JW, EIledge. SJ and Lcder. Pj. (1995) Mice lacking p21 CIPl / WAFl undergo nonmal development, but are defective in Gl checkpoint control. Cell (in press).

Drwinga. H.L., Tojia, L.H., Kim, C.H, Grcene, A.E., and Mulovor, R.A. (1993). NIGMS Human/Rodent Somatic Cell Hybrid Mapping Panels 1 and 2. Genomics 16:311-314.Drwinga. H.L., Tojia, L.H., Kim, C.H, Grcene, A.E., and Mulovor, R.A. (1993). NIGMS Human / Rodent Somatic Cell Hybrid Mapping Panels 1 and 2. Genomics 16: 311-314.

El-Deiry. W.S., Tokino, Т., Velculescu, V.E., Levy, D.B., Parson, R., Trent. J.M., Lin. D., Mercer, W.E, Kinder, K.W. and Vogelstein, B. (1993) WAF1. a potential mediator of p53 tumour suppression. Cell 75, 817-825.El-Deiry. W.S., Tokino, T., Velculescu, V.E., Levy, D.B., Parson, R., Trent. J. M., Lin. D., Mercer, W.E., Kinder, K.W. and Vogelstein, B. (1993) WAF1. a potential mediator of p53 tumor suppression. Cell 75, 817-825.

Enoch, Т., Carr, A.M. and Nurse, P. (1992). Fission yeast genes involved in coupling mitosis to completion of DNA-replication. Genes Dev.6, 2035-2046.Enoch, T., Carr, A.M. and Nurse, P. (1992). Fission yeast genes involved in coupling mitosis to completion of DNA-replication. Genes Dev. 6, 2035-2046.

Greenwell. P.W., Kronmal, S.L., Porter. S.E., Gassenhuber. J., Obermaier. B. and Petes, T.D. (1995) TEL I, a gene involved in controlling telomere length in Saccharomyces cerevisiae, is homologous to the human ataxia telangiectasia (ATM) gene. Cell submitted.Greenwell. P.W., Kronmal, S.L., Porter. S.E., Gassenhuber. J., Obermaier. B. and Petes, T.D. (1995) TEL I, a gene involved in controlling telomere length in Saccharomyces cerevisiae, is homologous to the human ataxia telangiectasia (ATM) gene. Cell submitted.

Grimm, C., Kholi, J. Murray, J.M. and Maundrell, K. (1988) Genetic engineering of Schizosaccharomyces pombe: a system for gene disruption and replacement using the ura4 gene as a selectable marker. Mol. Gen. Genet 275, 81-86.Grimm, C., Kholi, J. Murray, J.M. and Maundrell, K. (1988) Genetic engineering of Schizosaccharomyces pombe: a system for gene disruption and replacement using the ura4 gene as a selectable marker. Mol. Gen. Genet 275, 81-86.

Gutz, H., Heslot, H. Leupold, U. and Loprieno, N. (1974). In "Handbook of Genetics", King R.C., Ed., Plenum Press, New York, Vol.7, 395-446.Gutz, H., Heslot, H. Leupold, U. and Loprieno, N. (1974). In "Handbook of Genetics", King R.C., Ed., Plenum Press, New York, Vol. 7, 395-446.

Hari, K.L, Santerre, A., Sekelsky, J.J., McKim, K.S., Boyd, J.B, and Hawiey, R.S. (1995) The mei-41 gene of Drosophila melanogaster is functionally homologous to the human ataxia teiangiec Harper, J.W., Adami. G., Wei, N., Kcyomarsi, K. and EIledge, SJ. (1993) The 21 kD Cdk interacting protein Cipl is a potent inhibitor of G1 cyclin dependent kinases. Cell 75, 805.816.Hari, K.L., Santerre, A., Sekelsky, J.J., McKim, K.S., Boyd, J.B, and Hawiey, R.S. (1995) The mei-41 gene of Drosophila melanogaster is functionally homologous to the human ataxia teiangiec Harper, J.W., Adami. G., Wei, N., Kcyomarsi, K. and EIledge, SJ. (1993) The 21 kD Cdk interacting protein Cipl is a potent inhibitor of G1 cyclin dependent kinases. Cell 75, 805.816.

Harwell, L.H., and Kastan. KB. (1994). Cell cycle control and Cancer. Science 266, 1821-1828.Harwell, L. H., and Kastan. KB. (1994). Cell cycle control and Cancer. Science 266, 1821-1828.

Hiles, LD., Otsu, M., Volinia, S., Fry, M.J., Gout, I., Dhand, R., Panayotou, G., Ruiz-Larrea, F., Thompson, A., Totty, N.F., Hsuan, J.J., Courtneidge, SA., Parker. P.J. and Waterfield M.D. (1992) Phospbatidylinositol 3-kinase: structure and expression of the 110kd catalytic subunit. Celt 70, 419-429.Hiles, LD., Otsu, M., Volinia, S., Fry, MJ, Gout, I., Dhand, R., Panayotou, G., Ruiz-Larrea, F., Thompson, A., Totty, NF, Hsuan, JJ, Courtneidge, SA., Parker. P.J. and Waterfield M.D. (1992) Phospbatidylinositol 3-kinase: structure and expression of the 110kd catalytic subunit. Celt 70, 419-429.

Jimenez, G., Yucel. J., Rowley, R. and Subramani S. (1992) The rad3+ gene of Schizosaccharomyces pombe is involved in multiple checkpoint functions and in DNA repair. Proc Natl. Acad. Sci. USA 87, 4952-4956.Jimenez, G., Yucel. J., Rowley, R. and Subramani S. (1992) The rad3 + gene of Schizosaccharomyces pombe is involved in multiple checkpoint functions and in DNA repair. Proc Natl. Acad. Sci. USA 87, 4952-4956.

Kato, R. and Ogawa, H. (1994) An essential gene, ESR1, is required for mitotic cell growth, DNA repair and Meiotic recombination in Saccharomyces cerevisiae. Nucleic Acids Res. 22, 3104-3112.Kato, R. and Ogawa, H. (1994) An essential gene, ESR1, is required for mitotic cell growth, DNA repair and Meiotic recombination in Saccharomyces cerevisiae. Nucleic Acids Res. 22, 3104-3112.

Lamb, J.R., Petit-Frere, C., Broughton, B.C., Lehmann, A.R. and Green, M.H.L. (1989) Inhibition of DNA replication by ionizing radiation is mediated by a trans acting factor. Int. J. Radiat. Biol. 56, 125-130.Lamb, J.R., Petit-Frere, C., Broughton, B.C., Lehmann, A.R. and Green, M.H.L. (1989) Inhibition of DNA replication by ionizing radiation is mediated by a trans acting factor. Int. J. Radiat. Biol. 56, 125-130.

Leach, R.J., Chinn, R., Reus, B.E., Hayes, S., Sehantz. L., Dubois, В., Overhauser, J., Ballabio, A., Drabkin, H., Lewis. B.T., Mendgen, G., and Naylor, S.L. (1994) Regional Localisation of 188 Sequence Tagged Sites on a Somatic Cell Hybrid Mapping Panel for Human Chromosome 3 Genomics 24, 549-556.Leach, R.J., Chinn, R., Reus, B.E., Hayes, S., Sehantz. L., Dubois, B., Overhauser, J., Ballabio, A., Drabkin, H., Lewis. B.T., Mendgen, G., and Naylor, S.L. (1994) Regional Localization of 188 Sequence Tagged Sites on a Somatic Cell Hybrid Mapping Panel for Human Chromosome 3 Genomics 24, 549-556.

Maundrell, К. (1990). nmtl of fission yeast. A highly transcribed gene completely repressed by thiamine. J. Biol. Chem. 265. 10857-10864.Maundrell, C. (1990). nmtl of fission yeast. A highly transcribed gene completely repressed by thiamine. J. Biol. Chem. 265.10857-10864.

Morrow. D.M., Tagle, D.A., Shiloh. Y., Collins F.S. and Hieter, P. (1995) HATlITELl, a Saccharomyces cerevisiae homologue of the human gene mutated in ataxia-telangiectasia, is functionally related to the yeast checkpoint gene MECIIESR1. Cell submitted.Morrow D.M., Tagle, D.A., Shiloh. Y., Collins F.S. and Hieter, P. (1995) HATlITELl, a Saccharomyces cerevisiae homologue of the human gene mutated in ataxia-telangiectasia, is functionally related to the yeast checkpoint gene MECIIESR1. Cell submitted.

Murray, J.M., Doe, C. Schenk, P. Carr, A.M. Lehmann, A.R. and Watts, F.Z. (1992) Cloning and characterization of the S. pombe rad15 gene, a homologue to the S. cerevisiae RAD3 and human ERCC2 genes Nucleic Acids Res. 20, 2673.2678.Murray, J.M., Doe, C. Schenk, P. Carr, A.M. Lehmann, A.R. and Watts, F.Z. (1992) Cloning and characterization of the S. pombe rad15 gene, a homologue to the S. cerevisiae RAD3 and human ERCC2 genes Nucleic Acids Res. 20, 2673.2678.

Nasim, A. and Smith, B.P. (1975) Genetic control of radiation sensitivity in Schizosaccharomyces pombe. Genetics 79, 573-582.Nasim, A. and Smith, B.P. (1975) Genetic control of radiation sensitivity in Schizosaccharomyces pombe. Genetics 79, 573-582.

Painter, R.B. and Young, B.R. (1980) Radiosensitivity in ataxia - telangiectasia: A new explanation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 77, 7315-7317.Painter, R.B. and Young, B.R. (1980) Radiosensitivity in ataxia - telangiectasia: A new explanation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77, 7315-7317.

Rowley, R., Subramani. S. and Young, P.G. (1992). Checkpoint controls in Schizosaccharomyces pombe, radl. EMBO J. 11, 1335-1342.Rowley, R., Subramani. S. and Young, P.G. (1992). Checkpoint controls in Schizosaccharomyces pombe, radl. EMBO J. 11, 1335-1342.

Savitsky. К., Bar-Shira, A., Gilad, S., Rotman. G., Ziv, Y., Vanagaite L., Tagle, D.A., Smith, S., Uziel, Т., Sfez, S., Ashkenazi, M., Pecker, I., Frydman, M., Harnik, R., Patanjali, S.R., Simmons, A., Clines, G.A., Sartiel, A., Gatti, R.A., Chessa, L., Sanal, O., Lavine, M.F., Jaspers, N.G.J., Taylor, M.R., Arlett, C.F., Miki, Т., Weissman. S.M., Lovett, M., Collins, F.S. and Shiloh, Y. (1995). A single ataxia telangiectasia gene with a product similar to PI-3 kinase Science 286, 1749-1753.Savitsky. K., Bar-Shira, A., Gilad, S., Rotman. G., Ziv, Y., Vanagaite L., Tagle, DA, Smith, S., Uziel, T., Sfez, S., Ashkenazi, M., Pecker, I., Frydman, M., Harnik, R. , Patanjali, SR, Simmons, A., Clines, GA, Sartiel, A., Gatti, RA, Chessa, L., Sanal, O., Lavine, MF, Jaspers, NGJ, Taylor, MR, Arlett, CF, Miki , T., Weissman. S.M., Lovett, M., Collins, F.S. and Shiloh, Y. (1995). A single ataxia telangiectasia gene with a product similar to PI-3 kinase Science 286, 1749-1753.

Seaton, B.L., Yucel, J., Sunnerhagen P. and Subramani, S. (1992). Isolation and characterisation of the Schizosaccharomyces pombe rad3 gene which is involved in the DNA damage and DNA synthesis checkpoints. Gene 119, 83-89.Seaton, B. L., Yucel, J., Sunnerhagen P. and Subramani, S. (1992). Isolation and characterization of the Schizosaccharomyces pombe rad3 gene which is involved in the DNA damage and DNA synthesis checkpoints. Gene 119, 83-89.

Schu, P.V., Takegawa, K., Fry, M.J., Stack, J.H., Waterfield. M.D. and Emr, S.D. (1993) Phosphatidylinositol 3-kinase encoded by yeast VPS34 gene essential for protein sorting. Science 260, 88-91.Schu, P.V., Takegawa, K., Fry, M.J., Stack, J.H., Waterfield. M.D. and Emr, S.D. (1993) Phosphatidylinositol 3-kinase encoded by yeast VPS34 gene essential for protein sorting. Science 260, 88-91.

Sheldrick, K.S. and Carr. A.M. (1993). Feedback controls and G2 checkpoints, fission yeast as a model system. BioEssays 15, 775-782.Sheldrick, K.S. and Carr. A.M. (1993). Feedback controls and G2 checkpoints, fission yeast as a model system. BioEssays 15, 775-782.

Walworth. N., Davey, S. and Beach, D. (1993). Fission yeast chkl protein kinase links the rad checkpoint pathway to cdc2. Nature 363, 368-371.Walworth. N., Davey, S. and Beach, D. (1993). Fission yeast chkl protein kinase links the rad checkpoint pathway to cdc2. Nature 363, 368-371.

Weinert, T.A., and Hartwell, L.H. (1988). The RAD9 gene controls the cell cycle response to DNA damage in Saccharomyces cerevisiae. Science 241, 317-322.Weinert, T.A., and Hartwell, L.H. (1988). The RAD9 gene controls the cell cycle response to DNA damage in Saccharomyces cerevisiae. Science 241, 317-322.

Weinert, T.A., Kiser, G.L. Hartwell, L.H. (1994). Mitotic checkpoint genes in budding yeast and the dependence of mitosis on DNA replication and repair. Genes Dev.8, 652-665.Weinert, T.A., Kiser, G.L. Hartwell, L.H. (1994). Mitotic checkpoint genes in budding yeast and the dependence of mitosis on DNA replication and repair. Genes Dev. 8, 652-665.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

Figure 00000029
Figure 00000029

Figure 00000030
Figure 00000030

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

Figure 00000033
Figure 00000033

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Figure 00000036
Figure 00000036

Figure 00000037
Figure 00000037

Figure 00000038
Figure 00000038

Figure 00000039
Figure 00000039

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
Figure 00000043

Figure 00000044
Figure 00000044

Figure 00000045
Figure 00000045

Figure 00000046
Figure 00000046

Figure 00000047
Figure 00000047

Figure 00000048
Figure 00000048

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

Claims (24)

1. Очищенный и выделенный гомолог (ATR) полипептида человека rad3, содержащий аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 2.1. The purified and isolated homologue (ATR) of the human rad3 polypeptide containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2. 2. Очищенный и выделенный полинуклеотид, кодирующий гомолог (ATR) полипептида rad3 человека, имеющий нуклеотидную последовательность, соответствующую аминокислотной последовательности гомолога (АТР) полипептида rad3 человека по п.1.2. The purified and isolated polynucleotide encoding the homolog (ATR) of the human rad3 polypeptide having the nucleotide sequence corresponding to the amino acid sequence of the homologue (ATP) of the human rad3 polypeptide according to claim 1. 3. Очищенный и выделенный полинуклеотид, кодирующий гомолог (ATR) полипептида человека rad3, причем этот полипептид выбирается из группы, состоящей из:3. The purified and isolated polynucleotide encoding the homolog (ATR) of the human rad3 polypeptide, wherein the polypeptide is selected from the group consisting of: a) полинуклеотида, содержащего последовательность нуклеотидов, представленную в SEQ ID NO: 1; иa) a polynucleotide containing the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1; and b) полинуклеотида, который, по меньшей мере, на 70% является гомологичным полинуклеотиду в а) и который селективно гибридизуется с комплементом полинуклеотида а) в условиях, включающих в себя конечную промывку при 55°С, и который кодирует гомолог ATR, имеющий липидкиназную активность.b) a polynucleotide that is at least 70% homologous to the polynucleotide in a) and which selectively hybridizes with the complement of polynucleotide a) under conditions involving a final wash at 55 ° C, and which encodes an ATR homolog having lipid kinase activity . 4. Очищенный и выделенный гомолог (ATR) полипептида человека rad3, который, по меньшей мере, на 70% является гомологичным полипептиду, содержащий аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 2, кодируемый полинуклеотидом по п.3, или его фрагмент, содержащий липидкиназный домен, причем этот гомолог имеет липидкиназную активность.4. The purified and isolated homologue (ATR) of the human rad3 polypeptide, which is at least 70% homologous to the polypeptide containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, encoded by the polynucleotide of claim 3, or a fragment thereof, comprising lipid kinase domain, and this homolog has lipid kinase activity. 5. Экспрессирующий вектор гомолога (ATR) полипептида человека rad3, содержащий полинуклеотид по п.3, функционально связанный с регуляторными последовательностями.5. Expression vector of the homologue (ATR) of the human rad3 polypeptide containing the polynucleotide according to claim 3, operably linked to regulatory sequences. 6. Моноклональное антитело к гомологу (ATR) полипептида человека rad3, полученное посредством технологии гибридомы с использованием полипептида по п.1 или 4 в качестве иммуногенов, причем указанное антитело способно селективно связываться с указанным полипептидом.6. A monoclonal antibody to the homologue (ATR) of the human rad3 polypeptide obtained by hybridoma technology using the polypeptide of claim 1 or 4 as immunogens, said antibody being capable of selectively binding to said polypeptide. 7. Поликлональное антитело к гомологу (ATR) полипептида человека rad3, полученное инокуляцией животного-хозяина полипептидом по п.1 или 4, причем это антитело способно селективно связываться с указанным полипептидом.7. A polyclonal antibody to the homologue (ATR) of a human rad3 polypeptide obtained by inoculating an animal host with a polypeptide according to claim 1 or 4, wherein the antibody is capable of selectively binding to said polypeptide. 8. Способ обнаружения присутствия полинуклеотида по п.3 в образце тела человека или животного, включающий в себя стадии:8. A method for detecting the presence of a polynucleotide according to claim 3 in a sample of a human or animal body, comprising the steps of: a) контактирования образца тела человека или животного, содержащего ДНК или РНК, с пробой, содержащей полинуклеотид по п.3 или его фрагмент, в условиях гибридизации;a) contacting a sample of a human or animal body containing DNA or RNA with a sample containing the polynucleotide according to claim 3 or a fragment thereof under hybridization conditions; b) обнаружения в образце любого дуплекса, образованного между пробой и нуклеиновой кислотой.b) detecting in the sample any duplex formed between the sample and the nucleic acid. 9. Способ обнаружения полипептида по п.4 в биологическом образце, содержащий в себе следующие стадии:9. A method for detecting a polypeptide according to claim 4 in a biological sample, comprising the following steps: a) контактирования биологического образца с антителом по п.6 или 7 в условиях, которые позволяют образовывать комплекс антитело-антиген;a) contacting the biological sample with the antibody according to claim 6 or 7 under conditions that allow the formation of an antibody-antigen complex; b) определения того, образован ли комплекс антитело-антиген, содержащий это антитело.b) determining whether an antibody-antigen complex containing the antibody has been formed. 10. Тест для скрининга веществ-кандидатов в качестве антираковых агентов, включающий в себя следующие стадии:10. A test for screening candidate substances as anti-cancer agents, comprising the following steps: a) контактирования полипептида ATR по п.4 и субстрата для указанного полипептида в присутствии или отсутствии вещества-кандидата;a) contacting the ATR polypeptide of claim 4 and a substrate for said polypeptide in the presence or absence of a candidate substance; b) идентификации указанного вещества-кандидата в качестве антиракового агента при обнаружении уменьшенной активности полипептида ATR на субстрате в присутствии вещества-кандидата в сравнении с активностью ATR в отсутствии вещества-кандидата.b) identifying said candidate substance as an anti-cancer agent when detecting reduced activity of an ATR polypeptide on a substrate in the presence of a candidate substance compared to ATR activity in the absence of a candidate substance. 11. Тест для скрининга веществ-кандидатов в качестве антираковых агентов, включающий в себя стадии:11. A test for screening candidate substances as anti-cancer agents, comprising the steps of: a) контактирования первого полипептида по п.4 со вторым полипептидом, способным взаимодействовать с гомологом ATR, в условиях, позволяющих образование комплекса между первым и вторым полипептидами и в присутствии и отсутствии вещества-кандидата; причем указанный второй полипептид тождественен первому полипептиду или отличен от него;a) contacting the first polypeptide according to claim 4 with a second polypeptide capable of interacting with the ATR homolog, under conditions allowing the formation of a complex between the first and second polypeptides in the presence and absence of a candidate substance; wherein said second polypeptide is identical to or different from the first polypeptide; b) идентификации вещества-кандидата в качестве антиракового агента, причем уменьшенное образование комплексов между первым полипептидом и вторым полипептидом обнаруживается в присутствии соединения-кандидата в сравнении с образованием комплексов в отсутствии вещества-кандидата.b) identifying the candidate substance as an anti-cancer agent, wherein reduced formation of complexes between the first polypeptide and the second polypeptide is detected in the presence of the candidate compound compared to complexing in the absence of the candidate substance. 12. Тест по п.11, отличающийся тем, что указанный первый полипептид может отличаться от указанного второго полипептида.12. The test according to claim 11, characterized in that said first polypeptide may differ from said second polypeptide. 13. Очищенный и выделенный гомолог (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, содержащий аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 4.13. The purified and isolated homolog (ATR) of the rad3 S. Pombe polypeptide containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4. 14. Очищенный и выделенный полинуклеотид, кодирующий гомолог (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, имеющий нуклеотидную последовательность, соответствующую аминокислотной последовательности гомолога (АТР) полипептида rad3 S. Pombe по п.13.14. The purified and isolated polynucleotide encoding the homolog (ATR) of the rad3 S. Pombe polypeptide having the nucleotide sequence corresponding to the amino acid sequence of the homologue (ATP) of the rad3 S. Pombe polypeptide according to item 13. 15. Очищенный и выделенный полинуклеотид, кодирующий гомолог (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, причем указанный полинуклеотид выбран из группы, состоящей из15. A purified and isolated polynucleotide encoding a homolog (ATR) of a rad3 S. Pombe polypeptide, said polynucleotide selected from the group consisting of a) полинуклеотида, содержащего последовательность нуклеотидов, представленную в SEQ ID NO: 3;a) a polynucleotide containing the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 3; b) полинуклеотида, который, по меньшей мере, на 70% является гомологичным полинуклеотиду в а) и который селективно гибридизуется с комплементом полинуклеотида а) в условиях, включающих в себя конечную промывку при 55°С, и который кодирует гомолог ATR, имеющий липидкиназную активность.b) a polynucleotide that is at least 70% homologous to the polynucleotide in a) and which selectively hybridizes with the complement of polynucleotide a) under conditions involving a final wash at 55 ° C, and which encodes an ATR homolog having lipid kinase activity . 16. Очищенный и выделенный гомолог (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, который по меньшей мере, на 70% является гомологичным полипептиду, содержащий аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 4, кодируемый полинуклеотидом по п.15, или его фрагмент, содержащий липидкиназный домен, причем указанный гомолог имеет липидкиназную активность.16. The purified and isolated homologue (ATR) of the rad3 S. Pombe polypeptide, which is at least 70% homologous to the polypeptide containing the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 encoded by the polynucleotide of claim 15, or a fragment thereof, containing a lipid kinase domain, wherein said homolog has lipid kinase activity. 17. Экспрессирующий вектор гомолога (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, содержащий полинуклеотид по п.15, функционально связанный с регулярными последовательностями.17. Expression vector of the homologue (ATR) of the rad3 S. Pombe polypeptide containing the polynucleotide of claim 15, operably linked to regular sequences. 18. Моноклональное антитело к гомологу (ATR) полипептида rad3 S. Pombe, полученное посредством технологии гибридомы с использованием полипептида по п.13 или 16 в качестве иммуногенов, причем указанное антитело способно селективно связываться с указанным полипептидом.18. A monoclonal antibody to the homologue (ATR) of a rad3 S. Pombe polypeptide obtained by hybridoma technology using the polypeptide of claim 13 or 16 as immunogens, said antibody being capable of selectively binding to said polypeptide. 19. Поликлональное антитело к гомологу (ATR) полипептида rad 3 S.Pombe, полученное инокуляцией животного-хозяина полипептидом по п.13 или 16, причем это антитело способно селективно связываться с указанным полипептидом.19. A polyclonal antibody to the homologue (ATR) of a rad 3 S. Pombe polypeptide obtained by inoculating an animal host with a polypeptide according to claim 13 or 16, wherein the antibody is capable of selectively binding to said polypeptide. 20. Способ обнаружения присутствия полинуклеотида по п.15 в образце тела человека или животного, включающий в себя стадии:20. The method for detecting the presence of a polynucleotide according to claim 15 in a sample of a human or animal body, comprising the steps of: a) контактирования образца тела человека или животного, содержащего ДНК или РНК, с пробой, содержащей полинуклеотид по п.15 или его фрагмент в условиях гибридизации;a) contacting a sample of a human or animal body containing DNA or RNA with a sample containing the polynucleotide of claim 15 or a fragment thereof under hybridization conditions; b) обнаружения в образце любого дуплекса, образованного между пробой и нуклеиновой кислотой.b) detecting in the sample any duplex formed between the sample and the nucleic acid. 21. Способ обнаружения полипептида по п.16 в биологическом образце, следующие стадии:21. The method for detecting the polypeptide according to clause 16 in a biological sample, the following stages: a) контактирования биологического образца с антителом по п.18 или 19 в условиях, позволяющих образование комплекса антитело-антиген;a) contacting the biological sample with an antibody according to claim 18 or 19 under conditions allowing the formation of an antibody-antigen complex; b) определения, образовался ли комплекс антитело-антиген, содержащий указанное антитело.b) determining whether an antibody-antigen complex has been formed containing said antibody. 22. Тест для скрининга веществ-кандидатов в качестве антираковых агентов, включающий в себя стадии:22. A test for screening candidate substances as anti-cancer agents, comprising the steps of: а) контактирования полипептида ATR по п.16 с субстратом для указанного полипептида в присутствии и в отсутствии вещества-кандидата;a) contacting the ATR polypeptide according to clause 16 with a substrate for the specified polypeptide in the presence and in the absence of a candidate substance; б) идентификации указанного вещества-кандидата в качестве антиракового агента при обнаружении уменьшенной активности полипептида ATR на субстрате в присутствии вещества-кандидата в сравнении с активностью ATR в отсутствии вещества-кандидата.b) identifying said candidate substance as an anti-cancer agent when detecting reduced ATR polypeptide activity on a substrate in the presence of a candidate substance compared to ATR activity in the absence of a candidate substance. 23. Тест для скрининга веществ-кандидатов в качестве антираковых агентов, включающий в себя стадии:23. A test for screening candidate substances as anti-cancer agents, comprising the steps of: a) контактирования первого полипептида по п.16 со вторым полипептидом, способным взаимодействовать с гомологом ATR, в условиях, позволяющих образование комплекса между первым и вторым полипептидами, и в присутствии и в отсутствии вещества-кандидата, причем указанный второй полипептид тождественен первому полипептиду или отличен от него;a) contacting the first polypeptide according to clause 16 with a second polypeptide capable of interacting with the ATR homolog, under conditions that allow the formation of a complex between the first and second polypeptides, and in the presence and in the absence of a candidate substance, said second polypeptide being identical to or different from the first polypeptide From him; b) идентификации вещества-кандидата в качестве антиракового агента, причем уменьшенное образование комплекса между первым полипептидом и вторым полипептидом обнаруживается в присутствии вещества-кандидата в сравнении с образованием комплекса в отсутствии вещества-кандидата.b) identifying a candidate substance as an anti-cancer agent, wherein a reduced complex formation between the first polypeptide and the second polypeptide is detected in the presence of the candidate substance compared to complexing in the absence of the candidate substance. 24. Тест по п.23, отличающийся тем, что указанный первый полипептид может отличаться от указанного второго полипептида.24. The test according to item 23, wherein the specified first polypeptide may differ from the specified second polypeptide.
RU98105785/13A 1995-09-06 1996-09-06 Rad3 polypeptide atr homologues, polynucleutides and related methods and materials RU2252256C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9518220.0 1995-09-06
GBGB9518220.0A GB9518220D0 (en) 1995-09-06 1995-09-06 Checkpoint gene

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004139232/13A Division RU2004139232A (en) 1995-09-06 2004-12-30 Homologues (ATR) of the rad3 polypeptide, polynucleotides and associated methods and materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98105785A RU98105785A (en) 2000-02-20
RU2252256C2 true RU2252256C2 (en) 2005-05-20

Family

ID=35820841

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98105785/13A RU2252256C2 (en) 1995-09-06 1996-09-06 Rad3 polypeptide atr homologues, polynucleutides and related methods and materials
RU2004139232/13A RU2004139232A (en) 1995-09-06 2004-12-30 Homologues (ATR) of the rad3 polypeptide, polynucleotides and associated methods and materials

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004139232/13A RU2004139232A (en) 1995-09-06 2004-12-30 Homologues (ATR) of the rad3 polypeptide, polynucleotides and associated methods and materials

Country Status (3)

Country Link
AT (1) ATE334207T1 (en)
DE (1) DE69636391D1 (en)
RU (2) RU2252256C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671974C2 (en) * 2013-03-05 2018-11-08 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Method and system for determining biological response of target to soluble candidate substance

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SEATON B.L. et al. Isolation and characterization of the Schizosaccharomyces pombe rad3 gene, involved in the DNA damage and DNA synthesis checkpoints. Gene, 1992, v.119, n.1, p.83-89. VLAHOS C.J. et al. A specific inhibitor of phosphatidylinositol 3-kinase, 2-(4-morpholinyl)-8-phenyl-4H-1-benzopyran-4-one (LY294002). J. Biol. Chem. 1994, v.269, n.7, p.5241-5248. VASAVADA H.A. et al. A contingent replication assay for the detection of protein-protein interactions in animal cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1991, v.88, n.23, p.10686-10690. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671974C2 (en) * 2013-03-05 2018-11-08 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Method and system for determining biological response of target to soluble candidate substance

Also Published As

Publication number Publication date
MX9801699A (en) 1998-10-31
ATE334207T1 (en) 2006-08-15
RU2004139232A (en) 2006-06-10
DE69636391D1 (en) 2006-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0856058B1 (en) Cell-cycle checkpoint genes
CA2119443C (en) Human cyclin e
JP3091769B2 (en) Protein kinase
JP3537141B2 (en) Interaction-based capture system for separation of new proteins
US5876939A (en) FAS associated proteins
US6218136B1 (en) Methods of the identification of pharmaceutically active compounds
US5747245A (en) Nucleic acids encoding Fas associated proteins and screening assays using same
EP0690874B1 (en) Materials and methods relating to proteins that interact with casein kinase i
US6218515B1 (en) Cyclin E variants and use thereof
JP2001510684A (en) Assays, methods of treatment and therapeutic means
RU2252256C2 (en) Rad3 polypeptide atr homologues, polynucleutides and related methods and materials
US6632936B2 (en) Cell-cycle checkpoint genes
JP2001508868A (en) Assays, agents, treatments and diagnostics for modulating cellular DNA repair activity
US20060205020A1 (en) Cell-cycle checkpoint genes
US6593098B1 (en) Genes encoding proteins involved in mitotic checkpoint control and methods of use thereof
US7125658B2 (en) Small protein that interacts with a ribonucleotide reductase subunit and uses thereof
AU676137C (en) Human cyclin E
MXPA98001699A (en) Control point genes of the celu cycle
Luo Isolation and functional studies of D. discoideum cyclin B gene during growth and development

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070907