WO2006118289A1 - 抗うつ作用を有する化合物の同定方法 - Google Patents

抗うつ作用を有する化合物の同定方法 Download PDF

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Osamu Ohara
Takahiro Nagase
Michio Ohishi
Daisuke Okajima
Hiroshi Yokota
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Daiichi Sankyo Company, Limited
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Definitions

  • the present invention relates to a method for identifying a compound having an antidepressant action. More specifically, the group consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing and a splicing variant of the protein is an antagonist that is an antagonist of any one protein selected.
  • the present invention relates to a method for identifying a compound having a depressing action.
  • the present invention also relates to DNA encoding the splicing variant or its complementary strand, a recombinant vector containing the DNA or its complementary strand, and a transformant into which the recombinant vector has been introduced.
  • the present invention relates to a protein translated from DNA encoding the splicing variant and a method for producing the protein.
  • the present invention also includes a DNA comprising the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, a splicing variant of the DNA, and a DNA comprising at least one DNA selected from the DNA and the splicing variant of the DNA.
  • the present invention relates to a reagent kit containing at least one of a replacement vector, a transformant introduced with the recombinant vector, a protein encoded by the DNA, and an antibody that recognizes the protein.
  • the present invention relates to a function of any one of the proteins selected from the group consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein, and Z Alternatively, the present invention relates to an agent for improving depression including a compound that inhibits expression.
  • the present invention also provides a function of any one protein selected from the group consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein, and Z Alternatively, the present invention relates to a method for improving a depressed state by inhibiting expression.
  • the present invention relates to a preventive and Z or therapeutic agent for depression comprising an effective amount of the above-mentioned agent for improving depression.
  • the present invention also relates to a method for preventing and / or treating depression using the agent for improving depression or the method for improving depression.
  • the present invention relates to a method for quantitatively or qualitatively measuring a splicing variant of DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing or a complementary strand thereof, or a protein encoded by the splicing variant. .
  • the present invention also provides a sequence listing.
  • Membrane protein receptors are proteins that have a domain that penetrates the lipid bilayer of biological membranes, exist in cell membranes, specifically recognize various physiologically active substances, transmit their actions, and express them. .
  • a physiologically active substance that specifically binds to a membrane protein receptor is generally referred to as a ligand.
  • the ligand include peptide hormones, neurotransmitters, growth factors and the like.
  • a ligand binds to a membrane protein receptor, a cellular response is evoked through formation of a second messenger, changes in intracellular ion concentration, protein phosphate, and the like.
  • a series of reactions in which the binding of ligands to membrane protein receptors results in the formation of second messengers in cells, changes in intracellular ion concentrations, and changes in protein phosphorylation, etc. This series of reaction processes is called an information transmission path.
  • G-protein coupled receptor GPCR coupled receptor, hereinafter abbreviated as GPCR
  • GPCR G-protein coupled receptor
  • GPCR coupled receptor is a glycoprotein present in the cell membrane and has a structural feature that it has seven transmembrane domains. It is a type of seven-pass receptor and constitutes a superfamily with many members. More than 1000 types of GPCR genes have already been identified, and research on the three-dimensional structure of GPCRs, ligands for GPCRs, intracellular information transfer pathways through GPCRs, and their functions are underway.
  • GPCRs are receptors for light, odor, and taste, as well as receptors for hormones and neurotransmitters, and act as major cellular sensors in living organisms, from yeast to humans.
  • G protein is a protein that is coupled to GPCR and functions as a signal transduction factor.
  • G proteins are roughly classified into several families based on the functions of various factors involved in signal transduction in the intracellular signal transduction pathway (hereinafter referred to as “effector one”) and the gene encoding the protein.
  • effector one the gene encoding the protein.
  • G proteins belonging to any family are «,
  • GDP-binding G protein is an inactive form that has no effect on effectors.
  • GTP-binding G protein is called active form, and rapidly dissociates into GTP-bound dimer (j8 ⁇ ) consisting of a subunit (a GTP) and j8 and ⁇ subunits.
  • a GTP and ⁇ directly act on effectors (for example, calcium ion channels and potassium ion channels) to activate intracellular signal transduction pathways, resulting in numerous cellular responses.
  • hBAI 2 human brain angiogenesis inhibitor 2
  • class B Secretin like
  • TSP-I domain a thrombosbondin type I domain
  • a homologue of BAI2
  • TSP-I domain is a characteristic domain found in the region represented by the amino acid sequence from the 385th to 522nd amino acids of thrombospondin. It is involved in the extracellular matrix of thrombospondin and its It is known to be an important functional domain for the ability to inhibit angiogenesis! /
  • Mouse BAI2 which is a gene related to hBAI2, is expressed in the brain tissue of cerebral ischemia model rats by BAI2 and vascular endothelial growth factor (VEGF). It has been reported that there is a negative correlation between the expression level and the factor), and it may be involved in angiogenesis as well as hBAIl. Specifically, after hypoxia, BAI2 expression decreased and VEGF expression increased thereafter. In addition, the existence of a splicing variant of mouse BAI2 has been reported (Non-patent Document 3).
  • hBAIl and hBAI2 are expected to be GPCR families based on sequence information, there are no reports referring to their functions as GPCRs, including information on ligands.
  • CCK cholecystokinin
  • CCK is known to be sulfated at the 7th tyrosine residue from the C-terminal side.
  • post-translational processing results in fragments of several lengths, such as CCK-4, CCK-8, CCK-12, CCK-33, and CCK-58, with different N-terminal cleavage sites. It has been confirmed that the bioactivity and abundance of these fragments are different.
  • cerulein extracted from the skin strength of Rie El has been reported as a compound having a chemical structure similar to CCK and exhibiting the same biological activity!
  • CCK is also widely distributed in brain tissue, eg, cerebral cortex, hippocampus, amygdala and hypothalamus, and is involved in anxiety, analgesia, sedation, feeding suppression, memory and learning
  • DA Dopamine
  • GABA ⁇ aminobutyric acid
  • 5HT serotone; 5-hydroxytryptamine
  • CCK-8 which exists in the brain, is a cholecystokinin octapeptide sulphated form of Cholecystokinin Peptide Sulfated (CCK-8S) in which the 7th tyrosine residue from the C-terminal side is sulfated. ulfated form).
  • CCK is essential for retention of memory.
  • CC K 8S it is difficult to bring memory back to consciousness and take action, and CCK-4 (CCK-33 C-terminal tetrapeptide) prevents memory recall. It's obvious.
  • CCK A receptor and CCK B receptor have been reported as CCK receptors. These are all G protein-coupled receptors.
  • the expression of CCKA receptor has been detected in tissues and cells derived from the gastrointestinal tract and leukocytes in blood.
  • the CCKA receptor is involved in the regulation of digestion through the promotion of effectors such as phospholipase C and adenyl cyclase in the intracellular signal transduction pathway.
  • the expression of CCK B receptor has been detected in tissues and cells derived from the brain and digestive tract, and leukocytes in blood.
  • the CCK B receptor is also referred to as a gastrin receptor and is involved in the regulation of digestion and cell proliferation in the intracellular signal transduction pathway through the promotion of effectors such as phospholipase C and intracellular calcium ion influx.
  • effectors such as phospholipase C and intracellular calcium ion influx.
  • the relationship between CCK B receptors and anxiety has attracted attention.
  • Non-Patent Document 1 Shiratsuchi, T. et al., "Cytogenetics and cell genetics", 1997, 79th, p. 103 108.
  • Non-Patent Document 2 -Nishimori, H. et al., "Oncogene”, 1997, 15th, p. 2145-2150.
  • Non-Patent Document 3 Kee, H. J. et al., “Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism”, 2002, Vol. 22, pages 1054-1067.
  • Non-Patent Document 4 Kaur B. et al., “American Journal Of Pathology”, 2003, 162, p. 19-27.
  • GPCR serves as an important sensor of cells in the living body, and is a major target molecule in developing therapeutic agents for various diseases. Many GPCRs have already been found The identification of new GPCRs can be expected to make a significant contribution in the field of drug development.
  • the present inventors have made diligent efforts to solve the above problems, and have found a protein that functions as a functional membrane protein receptor having a seven-transmembrane domain, which is considered to be a GPCR, and a gene that codes the protein.
  • the gene product was successfully obtained using the gene.
  • animal cells expressing the gene it was demonstrated that the protein is expressed on the cell membrane, and that a cellular response via intracellular signal transduction occurs by ligand stimulation.
  • the TSP-I domain which is known to interact with a protein involved in intracellular signal transduction in its C-terminal region and to be involved in an angiogenesis inhibitory function in its amino acid sequence, is added to the protein. Clarified that it has three.
  • CCK-8S acts as a ligand for the functional membrane protein receptor.
  • a splicing variant of the gene has been found. And the protein power encoded by the splicing variant, like the protein encoded by the gene, is expressed on the cell membrane when expressed in animal cells, and produces a cellular response via intracellular signal transduction by ligand stimulation. Proved that.
  • the function of the protein encoded by the gene is inhibited by using an experimental system in which an animal cell expressing the gene is stimulated with a ligand to generate a cellular response. It was proved that a compound to be identified can be identified.
  • the gene is strongly expressed in brain tissue, particularly cerebral cortex, hippocampus and amygdala.
  • the present inventors also found that the gene and its splicing variant are involved in depression.
  • the present invention has been completed based on these findings.
  • the present invention is a method for identifying a compound having an antidepressant action that is an antagonist of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 of the sequence listing or a homologous protein thereof.
  • a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing or a homologue DNA thereof, a protein encoded by the DNA, and a group force comprising the DNA selected from at least one selected from It relates to the characteristic identification method.
  • the present invention also provides a protein of any one selected from the group consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein.
  • a method for identifying a compound having an antidepressant activity which is an antagonist of a DNA having a base sequence that has one of the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and the DNA that is a splicing variant thereof.
  • the present invention relates to an identification method characterized by using at least one selected from DNA represented, a protein encoded by the DNA, and a group force that is a cell force containing the DNA.
  • the present invention further includes a group force consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein.
  • a method for identifying a compound having an antidepressant action that is an antagonist of the protein of any one of the nucleotide sequences set forth in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, 19, and 21 in the sequence listing, and is represented by any one of the nucleotide sequences
  • the cell containing the DNA to be tested is contacted with the test compound, the function of the protein encoded by the DNA expressed on the cell membrane of the cell is measured, and compared with when the test compound is not contacted with the cell.
  • the present invention relates to an identification method comprising determining that a test compound that decreases or eliminates the function of the protein is a compound having an antidepressant action.
  • the function of the protein encoded by the DNA expressed on the cell membrane of the cell is a function of causing an increase in intracellular calcium concentration by adding a ligand of the protein. Regarding the method.
  • the present invention also provides that the function of a protein encoded by DNA expressed on the cell membrane of a cell is a function of causing a change in membrane potential by adding a ligand of the protein. Related to the determination method.
  • the present invention further includes the following groups:
  • the present invention further relates to a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 in the sequence listing or a complementary strand thereof.
  • the present invention also relates to a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 in the sequence listing or a complementary strand thereof.
  • the present invention further includes a DNA containing the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 15 in the sequence listing, the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 17 in the sequence listing or a complementary strand thereof. It relates to a replacement vector.
  • the present invention further relates to a transformant into which the above recombinant vector has been introduced.
  • the present invention is also encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 in the sequence listing, the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 in the sequence listing, or a complementary strand thereof.
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 in the sequence listing the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 in the sequence listing, or a complementary strand thereof.
  • proteins are also encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 in the sequence listing, the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 in the sequence listing, or a complementary strand thereof.
  • the present invention further relates to a protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 16 in the sequence listing.
  • the present invention further relates to a protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 18 in the sequence listing.
  • the present invention also provides DNA containing the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 of the sequence listing, the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 of the sequence listing, or a complementary strand thereof. Culturing a transformant introduced with a recombinant vector, The present invention relates to a method for producing the protein.
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, the splicing variant of the DNA, the DNA and the splicing variant force of the DNA are also selected.
  • the present invention relates to a reagent kit containing at least any one of a recombinant vector comprising, a transformant introduced with the recombinant vector, a protein encoded by the DNA, and an antibody that recognizes the protein.
  • the present invention further provides a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the DNA represented by the nucleotide sequences set forth in SEQ ID NO: 1, 15, and 17 in the sequence listing. Any one of the amino acid sequences represented by SEQ ID NOs: 2, 16, and 18 in the Sequence Listing. It is related with the said reagent kit which is protein represented.
  • the present invention also provides a group force consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein.
  • the present invention relates to a method for improving a depression state by inhibiting function and Z or expression.
  • the present invention further relates to a method for preventing and / or treating depression using the method for improving depression.
  • the present invention also provides at least one DNA selected from the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the DNA, and Z or the DNA.
  • the present invention relates to a measurement method for use in diagnosis of depression, which comprises quantitatively or qualitatively analyzing a protein encoded by as a marker.
  • the present invention is also encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and DNA of at least one selected from splicing variants of the DNA, and Z or the DNA.
  • the present invention relates to a method for diagnosing depression, which comprises quantitatively or qualitatively analyzing protein as a marker.
  • a protein that acts as a functional membrane protein receptor having a 7-transmembrane domain, which is considered to be a GPCR, and a DNA encoding the protein.
  • This protein is expressed on the cell membrane when expressed in cells, and intracellular information is obtained by ligand stimulation. Activates transmission and triggers cellular responses.
  • the present invention it is possible to elucidate and regulate information transmission pathways and cell functions involved in the present protein.
  • the present invention also makes it possible to prevent diseases caused by abnormalities of the protein and Z or DNA, such as depression, and to perform Z or treatment.
  • FIG. 1-A is a schematic diagram showing the functional domain of the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in comparison with the protein encoded by hBAI2. (Example 1)
  • FIG. 1-B is a schematic diagram showing the structural features of the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in comparison with its splicing variants.
  • ph01207 represents a protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2.
  • 7tmHR, hkO 1941 and variant 3 all represent a splicing variant of the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. (Example 6)
  • FIG. 1-C shows a comparison of the amino acid sequences of the protein represented by the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 and its splicing variant.
  • the double underline indicates the thrombosbond type I domain (TSP—I domain), and the underline indicates the transmembrane domain.
  • ph01207 represents a protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2.
  • 7tmHR, hk01941 and variant 3 each represent a splicing variant of the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. (Example 6)
  • FIG. 2 When cDNA clone ph01207 was expressed as FLAG-tag fusion protein and HA-tag fusion protein in animal cell line CHO-K1 cells, these proteins were expressed on the cell membrane. (Left panel and right panel respectively). Proteins on the cell membrane were analyzed by fluorocytometry using anti-FLAG-tag antibody, anti-HA-tag antibody and FITC-labeled secondary antibody (FITC-anti-mouse IgG antibody). In the figure, the region shown in black represents cells expressing each tag fusion protein, and the region shown in white represents control cells that did not express the protein. (Example 2)
  • FIG. 4-A InM CCK-8S (SEQ ID NO: 14) in the CHO-K1 cell line (HA-ph01207 # 10-6), which stably expresses cDNA clone ph01207 as an HA-tag fusion protein. ) Shows that the intracellular Ca 2+ concentration was increased. On the other hand, when the cDNA was transferred, the increase in intracellular Ca 2+ concentration by CCK-8S (SEQ ID NO: 14) was not observed in the CHO-K1 cell line! I got it.
  • the horizontal axis shows the time (seconds) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration (Time (sec)).
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration. (Example 5)
  • FIG. 8 shows that no increase in intracellular Ca 2+ concentration due to (8 nonsulfated form) was observed.
  • CCK-8NS is a CCK peptide expressed by the same amino acid sequence as CCK-8S, but is a peptide in which the seventh tyrosine residue from the C-terminus is not sulfated. No increase in intracellular Ca 2+ concentration due to CCK-8NS was observed even in the CHO-K1 cell line in which cDNA clone ph01207 was not transfected.
  • the horizontal axis shows the time (sec) of the force after the measurement of intracellular Ca 2+ concentration was started.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye that reflects the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 4-C In a CHO-K1 cell line (HA-ph01207 # 10-6) that stably expresses cDNA clone ph01207 as an HA-tag fusion protein It is a figure which showed that the raise of Ca ⁇ 2+ > density
  • the horizontal axis shows the time (sec) after the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration. (Example 5)
  • FIG. 4-D In the CHO-K1 cell line (HA-ph01207 # 10-6), which stably expresses the cDNA clone ph01207 as an HA-tag fusion protein, It is a figure which shows that Ca ⁇ 2+ > density
  • the horizontal axis shows the time (seconds) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration (Time (sec)).
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration. (Example 5)
  • FIG. 4-E CHO-K1 cell line (HA-ph01207 # 10-6), which stably expresses cDNA clone ph01207 as an HA-tag fusion protein, or transfection of the cDNA
  • the horizontal axis indicates the time (seconds) of the force (Time (sec)) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 5-A is a graph showing a typical result of increase in intracellular Ca 2+ concentration by InM CCK 8S (SEQ ID NO: 14) in a 7tmHR stable expression strain.
  • 7tmHRZCHO # 6 means one clone of a 7tmHR stable expression strain
  • CHO-K1 means a host cell.
  • the horizontal axis shows the time (sec) of the force after the measurement of intracellular Ca 2+ concentration.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 5-B is a graph showing that intracellular Ca 2+ concentration was increased by 20 / z M of calcium ionophore A23187 in a 7tmHR stable expression strain. Even in host cells not transfected with the 7tmHR expression vector, an increase in intracellular Ca 2+ concentration due to A23187 was observed.
  • 7tmHRZCHO # 6 means one clone of a 7tmHR stable expression strain
  • CHO-K1 means a host cell.
  • the horizontal axis shows the time (sec) after starting the measurement of intracellular Ca 2+ concentration.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 6A is a graph showing a typical result in which intracellular Ca 2+ concentration was increased by InM CCK-8S (SEQ ID NO: 14) in the hk01941 stably expressing strain.
  • InM CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • hk0194lZCHO # 13 means one clone of hkOl 941 stable expression strain
  • CHO-K1 means a host cell.
  • Horizontal axis is intracellular The measurement of Ca 2+ concentration is started and the time (seconds) of force (Time (sec)) is shown. The vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 6-B shows that intracellular Ca 2+ concentration was increased by 20 / z M calcium ionophore A23187 in hk01941 stably expressing strain. Even in host cells not transfected with the hk01941 expression vector, an increase in intracellular Ca 2+ concentration due to A23187 was observed.
  • hk0194lZCHO # 13 means one clone of a stable expression strain of hk01941
  • CHO-K1 means a host cell.
  • the horizontal axis shows the time (seconds) from the start of intracellular Ca 2+ concentration measurement.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent color reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 7-A This figure shows a representative result in which intracellular Ca 2+ concentration was increased by CCK-8S of InM (SEQ ID NO: 14) in a variant3 stable expression strain.
  • CCK-8S of InM SEQ ID NO: 14
  • variant3ZCHO # 14-18 means one clone of a stable expression strain of varia nt3, and CHO-K1 means a host cell.
  • the horizontal axis shows the time (sec) of the force after the measurement of intracellular Ca 2+ concentration was started.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 7-B shows that intracellular Ca 2+ concentration was increased by 20 / z M calcium ionophore A23187 in variant3 stably expressing strain. Even in host cells not transfected with the variant3 expression vector, an increase in intracellular Ca 2+ concentration due to A23187 was observed.
  • variant3ZCHO # 14-18 means one clone of & 1 ⁇ 1 ⁇ 3 stable expression strain, and CHO-K1 means host cell.
  • the horizontal axis shows the time (seconds) from the start of intracellular Ca 2+ concentration measurement.
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent color reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 8-A Data showing that the phO 1207 gene is strongly expressed in human amygdala protoplast astrocytes by tissue immunostaining using anti-human BAI2 polyclonal antibody. It is. (Example 10)
  • FIG. 8-B Data showing that the phO 1207 gene is strongly expressed in human amygdala -euron and glia by tissue immunostaining using anti-human BAI2 polyclonal antibody. It is a figure. (Example 10)
  • FIG. 8-C is a diagram showing data analyzed by tissue immunostaining using an anti-human BAI2 polyclonal antibody that the ph01207 gene is strongly expressed in -euron in the CA2 region of the hippocampus. (Example 10)
  • FIG. 8-D is a diagram showing data analyzed by tissue immunostaining using an anti-human BAI2 polyclonal antibody that the ph01207 gene is strongly expressed in -euron in the CA1 region of the hippocampus. (Example 10)
  • FIG. 9-A The hippocampus of F1 heterozygous mouse produced using ES cells into which a targeting vector targeting the mouse BAI2 gene was introduced.
  • the LacZ-Neo gene contained in the targeting vector was It is a figure which shows the result detected by LacZ expression analysis that it is expressing strongly. This result indicates that the LacZ-Neo fragment was inserted into the target site of the mouse BAI2 gene, that is, that the gene was destroyed, and that the mouse BAI2 gene was expressed in the hippocampus. (Example 11)
  • FIG. 9-B The amygdala of an F1 heterozygous mutant mouse produced using ES cells into which a targeting vector targeting the mouse BAI2 gene has been introduced.
  • the LacZ-Neo gene contained in the targeting vector It is a figure which shows the result detected by LacZ expression analysis that it is expressing strongly. This result indicates that the LacZ-Neo fragment was inserted into the target site of the mouse BAI2 gene, that is, that the gene was destroyed, and that the mouse BAI2 gene was expressed in the amygdala.
  • FIG. 10 is a diagram showing immobility times of tail suspension tests using BAI2 knockout mice and wild-type mice.
  • + Z + means a wild type mouse
  • Z means a BAI2 knockout mouse.
  • the tail suspension test was performed using 16 wild-type mice and 10 BAI2 knockout mice. The results are shown as the mean value (seconds) of the immobility time of each mouse in terms of standard error.
  • an asterisk indicates that a significant difference (P 0.05) was observed in the statistical treatment using the t test.
  • FIG. Ll-A In CHO-K1 cell line stably expressing cDNA clone ph01207, the increase of intracellular Ca 2+ concentration by CCK 8S of ⁇ was added with gZmL of compound A (compound A). It is a figure which shows having been inhibited by cocoon. Buff as control The buffer was added in place of Compound A. Compound A or buffer was added 15 seconds after the start of measurement, and CCK-8S was added 35 seconds after addition of compound A or buffer. The abscissa indicates the time (seconds) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration (Time (sec)). The vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration. (Example 12)
  • FIG. 11-B In CHO-K1 cell line stably expressing cDNA clone ph01207, the increase of intracellular Ca 2+ concentration by CCK 8S of ⁇ was added with Compound B (compound B) of gZmL. It is a figure which shows having been inhibited by cocoon.
  • a buffer was added instead of Compound B.
  • Compound B or buffer was added 15 seconds after the start of measurement, and CCK-8S was added 35 seconds after addition of compound B or buffer.
  • the abscissa indicates the time (seconds) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration (Time (sec)).
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • FIG. 11-C In CHO-K1 cell line stably expressing cDNA clone ph01207, the increase of intracellular Ca 2+ concentration by CCK 8S of ⁇ was added with Compound C (compound C) of gZmL. It is a figure which shows having been inhibited by the cocoon.
  • a buffer was added instead of Compound C.
  • Compound C or buffer was added 15 seconds after the start of measurement, and CCK-8S was added 35 seconds after addition of compound C or buffer.
  • the abscissa indicates the time (seconds) from the start of measurement of intracellular Ca 2+ concentration (Time (sec)).
  • the vertical axis shows the fluorescence intensity (RFU) of the fluorescent dye reflecting the Ca 2+ concentration.
  • proteins may be used as a generic term.
  • proteins, polypeptides or oligopeptides have a minimum size of 2 amino acids.
  • amino acids they may be represented by one or three letters.
  • the present invention relates to a protein that functions as a functional membrane protein receptor having a seven-transmembrane domain, and a DNA encoding the protein. More specifically, the present invention relates to a protein that functions as a G protein co-receptor and DNA encoding the protein.
  • Membrane protein receptor is a protein having a domain that penetrates the lipid bilayer of biological membranes. It means a protein that is present in the cell membrane, specifically recognizes various physiologically active substances, transmits its action, and is expressed. Here, the protein includes glycoprotein. “Functional membrane protein receptor” means a membrane protein receptor having a function of inducing a cellular response through intracellular signal transduction by the action of a ligand. Membrane protein receptors have an extracellular domain that interacts with a ligand, a domain that penetrates the lipid bilayer of a biological membrane, and an intracellular domain that mediates intracellular signal transduction.
  • G protein-coupled receptor means a membrane protein receptor that, when stimulated by a ligand, binds to a G protein present in a cell and activates the G protein.
  • G protein is a protein that is coupled to GPCR. It is a protein that induces a number of cellular responses as an intracellular signal transduction factor by transferring to the GTP-binding G protein by the GDPZGTP exchange reaction. means.
  • Activating G protein means inducing and / or promoting the transition from GDP-bound G protein to GTP-bound G protein by inducing and / or promoting GDP / GTP exchange reaction. The result is that the G protein is coupled to induce and Z or promote numerous cellular responses involving GPCRs.
  • Ligand means a physiologically active substance that specifically interacts with a membrane protein receptor.
  • Interaction means, for example, that two or the same or different protein forces act specifically, and as a result, one or both functions change, for example, increase or decrease. means.
  • To act specifically means to act more selectively than a protein other than the protein involved in the action.
  • the interaction includes, for example, the binding of two different proteins or the activity of the other protein by one protein.
  • Intracellular signal transduction is a series of reactions in which the action of a ligand on a receptor causes formation of a second messenger, changes in intracellular ion concentration, changes in protein phosphate, etc.
  • intracellular signal transduction pathway means the series of reaction processes.
  • DNA used in the present invention more specifically has the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • DNA represented or its homologue DNA refers to a protein having sequence homology with the DNA of interest and a protein having structural features, such as similarity in biological function, etc. with the protein encoded by the DNA. DNA.
  • the protein encoded by the DNA used in the present invention is preferably a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or a homologous protein thereof.
  • the term “homolog protein” refers to a protein having sequence homology with a target protein and having similarity in structural characteristics, biological functions, and the like.
  • the DNA and protein are preferably human-derived DNA and protein.
  • the DNA and protein are derived from a mammal having the same function as that of the human-derived DNA and protein and having structural homology.
  • DNA and protein such as mouse, horse, hidge, ushi, inu, monkey, cat, bear, rat or rabbit, etc.
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is a DNA encoding a protein that functions as a functional membrane protein receptor having a 7-transmembrane domain. More specifically, the protein encoded by the DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 1 is preferably exemplified by the protein represented by the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2 in the Sequence Listing.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 has three TSP-I domains, one GPS (GPCR proteolytic site) domain, and one 7 It has a transmembrane domain (see Figure l-A and Figure l-B).
  • the 7th transmembrane domain also called the GPCR family 2 domain, co-localizes with the GPS domain and is characteristic of G protein-coupled receptors.
  • the TSP-I domain is a characteristic domain found in thrombosbondin, and is known to be a functional domain important for the involvement of thrombospondin in the extracellular matrix and its ability to inhibit angiogenesis.
  • the DNA gene product represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 actually showed a function as a membrane protein receptor. Specifically, in an animal cell in which the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is expressed, the protein encoded by the DNA is expressed on the cell membrane, and ligand stimulation such as CCK 8S ( SEQ ID NO: 14) It was observed that a cellular response via intracellular signal transduction was generated by stimulation. [0085] In addition, the DNA gene product represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 interacts with MAGUK family-related proteins DLG2, DLG3 and DLG4, AIP1, MAGI3, etc. in its C-terminal region. Was observed.
  • MAGUK family-related proteins have a PDZ domain that recognizes the most C-terminal amino acid sequence of the target protein in protein-protein interactions, and are localized in the cell membrane and interact with membrane proteins such as receptors and ion channels. By acting, it is thought to be involved in information transmission of these membrane protein forces and contribute to cell-cell adhesion and the like.
  • the interaction between the hBAI2 gene gene product having sequence homology with the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and the MAGUK family-related protein was also observed.
  • BAP 1 (BAI 1 associated proteinl), one of the hBAIl force M AGUK family-related proteins, which are homologs of hBAI2, binds via a partial sequence (QTEV: SEQ ID NO: 3) of the terminal region of hBAIl.
  • both the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and the protein encoded by the hBAI2 gene (SEQ ID NO: 21) having sequence homology with the gene are C-terminal. Since the amino acid sequence (QTEV) described in SEQ ID NO: 3 is conserved in the region, the inventors consider that this region interacts with a protein having a PDZ domain.
  • the DNA homologue represented by the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1 preferably has sequence homology with the DNA represented by the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1, and CCK 8S ( It is a DNA encoding a protein that exhibits the same function as GPCR by the action of SEQ ID NO: 14).
  • Preferred examples of the homolog DNA of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 include a splicing variant of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • a splicing variant of the protein encoded by the DNA represented by the sequence is preferably exemplified.
  • Splicing variant is a gene expression in eukaryotes. Genomic force Two or more mature mRNAs generated by alternative splicing of mRNA precursors of a gene transcribed, complementary to the mature mRNA It means either target DNA or a protein whose mature mRNA force is also translated. Gene expression in eukaryotes means that mature mRNA is formed by splicing from the pre-transcribed mRNA precursors from the introns that exist between exons that are distributed on the genome and the exons. This is done. Sarako, a protein is produced by translation of the mature mRNA.
  • Splicing refers to the process by which introns are excised from mRNA precursors at the splice site (boundary point between introns and exons) and mature mRNA is formed.
  • so-called alternative splicing may occur in which the position and combination of splice sites change and two or more types of mature mRNA are generated.
  • two or more proteins are often produced from one gene.
  • the splicing variant of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 comprises two or more types of splicing generated by alternative splicing of an mRNA precursor transcribed from the genome of the gene consisting of the DNA. It can be mature mRNA or the complementary DNA of the mature mRNA.
  • DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 15 is preferred. It can be illustrated.
  • the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 19 is encoded by the DNA represented by any one of the base sequences set forth in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, 19, and 21. Encodes a protein having the longest amino acid sequence.
  • the splicing variant of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is not limited to the splicing variant exemplified above, has sequence homology with the DNA, and has structural characteristics of the DNA, Furthermore, as long as the DNA encodes a protein having the same biological function as the protein encoded by the DNA! [0095]
  • the splicing variant of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is generated by alternative splicing of the mRNA precursor of the gene encoding the protein transcribed from the genome. Two or more types of mature mRNA forces are translated proteins.
  • any one of the base sequences described in SEQ ID NOs: 15, 17, 19, and 21 has a base sequence of 1
  • the protein represented by the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 20 is a protein having the longest amino acid sequence among the proteins represented by the amino acid sequences described in SEQ ID NOS: 2, 16, 18, 20, and 22. .
  • the splicing variant of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 is not limited to the splicing variant exemplified above, and has a sequence homology with the protein, and the structure of the protein Any protein is included as long as the protein has specific characteristics and has the same biological function as the protein encoded by the DNA.
  • the splicing variant of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 has sequence homology with the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. Any protein is included as long as it has structural characteristics of the protein and has the same biological function as the protein.
  • sequence homology is usually 50% or more, preferably at least 70%, of the entire base sequence or amino acid sequence. More preferably, it is 70% or more, further preferably 80% or more, still more preferably 90% or more, and even more preferably 95% or more.
  • the DNA having sequence homology with the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 includes at least one DNA sequence represented by the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1, For example, 1 to 100, preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10, particularly preferably 1 to several nucleotides are deleted, substituted, added or inserted. It includes DNA represented by a base sequence in which a mutation exists.
  • it is such a DNA that encodes a protein having the same function as the biological function of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • the degree of mutation and the position thereof have the same structural characteristics as the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, and the DNA having the mutation is represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • it is not particularly limited.
  • the DNA having a mutation may be a naturally occurring DNA or a DNA obtained by introducing a mutation based on a naturally occurring gene! / ⁇ .
  • Means for introducing mutations are known per se. For example, site-directed mutagenesis, gene homologous recombination, primer extension, polymerase chain reaction (hereinafter abbreviated as PCR), etc. are used alone or in appropriate combination. Can be used. For example, the method described in the book (edited by Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratory Trial 2nd Edition”, 1989, Cold Spring Nova Laboratory; Genetic engineering ", 1988, Maruzen Co., Ltd.), or by modifying those methods. Ulma's technology (Ulmer, KM)," Science ", 1983 Year 219, pp. 666-671) can also be used.
  • the DNA used in the present invention includes the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 and the DNA that undergoes hybridization under stringent conditions to the splicing variant of the DNA.
  • the conditions of the hybridization for example, the method described in the book (Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratory My Second Edition”, 1989, Cold Spring Harbor Laboratory ) Etc. can be adopted.
  • “under stringent conditions” means, for example, in a solution of 6 X SSC, 0.5% SDS and 50% honremamide42. This refers to the conditions of washing at 68 ° C in a solution of 0.1 X SSC, 0.5% S DS after warming at C.
  • DNAs are the salts described in SEQ ID NO: 1.
  • the DNA hybridizes to the DNA represented by the base sequence and the splicing variant of the DNA, it does not have to be a DNA having a complementary sequence.
  • it is a DNA having the same function as the biological function of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • Examples of the protein having sequence homology with the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 include, for example, one or more in the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, such as 1 to: LOO , Preferably 1-30, more preferably 1-20, even more preferably 1: LO, particularly preferably 1 to several amino acid deletions, substitutions, additions or insertions and V, And a protein having the same function as the biological function of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • the degree of amino acid mutation and the position thereof are not particularly limited as long as the protein has the same function as the protein represented by the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2.
  • a protein having a mutation may be a protein naturally occurring, for example, by mutation or post-translational modification, or may be obtained by introducing a mutation based on a gene derived from nature.
  • Means for introducing mutations are known per se, and for example, site-specific mutation introduction method, gene homologous recombination method, primer extension method or PCR can be used alone or in appropriate combination.
  • site-specific mutation introduction method for example, site-specific mutation introduction method, gene homologous recombination method, primer extension method or PCR can be used alone or in appropriate combination.
  • the method described in the book edited by Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratory Trial 2nd Edition”, 1989, Cold Spring Laboratory Laboratory; Muramatsu Masami, “Lab Manual” Genetic engineering ", 1988, Maruzen Co., Ltd.
  • by modifying those methods are described in the book (edited by Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratory Trial 2nd Edition”, 1989, Cold Spring Laboratory Laboratory; Muramatsu
  • Structural features of DNA include the 7th transmembrane domain coding region and the TSP-I domain.
  • An encoding area can be exemplified.
  • the protein encoded by the DNA can be exemplified by seven transmembrane domains and TSP-I domains as structural features. Sequence homology in such domain regions is preferably at least 70%, more preferably 70% or more, even more preferably 80% or more, even more preferably 90% or more, and even more preferably 95%.
  • the above DNA or protein is preferred. Further, these domains are more preferably domains that retain their functions, for example, the function of localizing a protein containing the domain in the membrane or the function of inhibiting angiogenesis.
  • DNA includes that a region encoding the amino acid sequence (QTEV) described in SEQ ID NO: 3 is conserved in the terminal region.
  • amino acid sequence (QT EV) described in SEQ ID NO: 3 is conserved in the C-terminal region.
  • the function as a membrane protein receptor can be exemplified as the biological function of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 as the biological function.
  • the “function as a membrane protein receptor” means a function that is expressed as a membrane protein when expressed in an animal cell, promotes intracellular signal transduction by the action of a ligand, and induces a cellular response.
  • GPCR Genetic Repeat et alpha-1 ase ase a protein receptor
  • “Functional equivalent to GPCR” refers to a function that binds to and activates G protein by the action of a ligand, promotes intracellular signal transduction, and induces a cellular response.
  • cell responses include changes in cell membrane potential or changes in intracellular calcium concentration. Changes in cell membrane potential or intracellular calcium concentration can be measured by a method known per se. The change in cell membrane potential is caused by, for example, expressing a DNA represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or a splicing noreant of the DNA in Xenopus laevis oocytes in the presence or absence of ligand stimulation. It can be detected by measuring the amount of current generated specifically for the membrane protein receptor and comparing the amount of current.
  • Changes in intracellular calcium concentration include, for example, the incorporation of fluorescent dyes that can bind to calcium ions into the cell, causing fluorescence phenomenon by excitation light in the presence or absence of ligand stimulation, and comparing the amount of fluorescence. This can be detected.
  • a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or a DNA strand examples include cells prepared with the expression of a pricing variant or samples prepared from biological tissue strength.
  • the sample can be prepared by, for example, culturing cells or tissues by a method known per se and obtaining the culture supernatant by centrifugation or the like, or crushing or dissolving cells or tissues by a method known per se.
  • the ligand can be used after being purified from these samples by a known protein purification method such as gel filtration chromatography.
  • ligands include the culture supernatant of the HeLa cell line used in this example, but the ligand is not limited to this, and can act on the gene product of the present DNA expressed in cells to induce a cellular response. If so, you can use the gap.
  • a preferred example of the ligand is CCK-8S (SEQ ID NO: 14).
  • Proteins having the same function as the biological function of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and having guanylate kinase activity and Z or cell adhesion function such as the MAGUK family Illustrate functions that interact with related proteins.
  • MAGUK family-related proteins include DLG2, DLG3 and DLG4, AIP1, and MAGI3.
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 and the splicing variant of the DNA encode a protein that functions as a functional membrane protein receptor having a 7-transmembrane domain.
  • the protein encoded by this DNA has several structural features, preferably two to four TSP-I domains, one GPS domain, and one seven-transmembrane domain ( Figure 1). —See A and Figure 1-B).
  • the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 is a portion predicted to be a signal sequence
  • Preferred examples of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 include the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 also has a 1518 amino acid residue power having a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus).
  • the amino acid sequence has a GPS domain and a 7-transmembrane domain (7-transmembrane domain) (see FIGS. 1A and 1B).
  • This protein Compared with the amino acid sequence of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19, the amino acid sequence has 55 amino acid residues including one N-terminal TSP-I domain. It is the same except that it is deleted.
  • the deleted 55 amino acid residues correspond to the 296th glycine (G) to the 350th proline (P) in the amino acid sequence of the protein represented by the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 20.
  • Each of the three TSP-I domains is a region from the 297th histidine (His) force to the 350th proline (Pro) in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2; the 352nd glutamic acid (Glu) To the 405th proline (Pro); and the 408th aspartate (Asp) to the 461st proline (Pro).
  • Each of the 7 transmembrane domains is a region from the 870th Norin (Val) force to the 890th Ferulalanin (Phe) in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2; the 899th serine (Ser ) To 919th glycine (Gly); 928th parin (Val) to 948th leucine (Leu); 970th arginine (Arg) force is also 990th threonine Area up to (Thr); 1012th alanine (Ala) force area up to 1032nd ferro-alanine (Phe); 1087th leucine (Leu) force up to 1107th alanine (Ala) Area; and the area from 1114th palin (Val) to 1134th palin (Val).
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 encodes a 1463 amino acid residue (SEQ ID NO: 16) having a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus). It consists of 4389 bp nucleotide sequence including ORF.
  • Examples of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 include the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 16.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 is composed of 1463 amino acid residues having a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus), The amino acid sequence has seven transmembrane domains, two TSP-I domains and one GPS domain (see Figure 1-B).
  • the amino acid sequence of this protein is a residue of 110 amino acids including two N-terminal TSP-I domains. The same except that the group is deleted It is one.
  • the deleted 110 amino acid residues correspond to the 296th glycine (G) to the 405th proline (P) in the amino acid sequence of the protein represented by the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 20.
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 encodes a 1518 amino acid residue (SEQ ID NO: 18) having a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus). It consists of 4554 bp nucleotide sequence including ORF.
  • Examples of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 include the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 18.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 17 has 1518 amino acid residues (SEQ ID NO: 18) having a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus).
  • the amino acid sequence has seven transmembrane domains, three TSP-I domains, and one GPS domain (see Fig. 1B).
  • the amino acid sequence of this protein includes one second TSP-I domain from the N-terminal side as compared to the amino acid sequence of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19. Identical except that 55 amino acid residues are missing.
  • the 55-amino acid residue that is deleted corresponds to the 351st norrin (V) force corresponding to the 405th proline (P) in the protein represented by the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 20. .
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19 is referred to as the 7tmHR (seven transmem brane herix receptor) gene (GenBank, accession number: AB065648).
  • This DNA consists of a 4719 bp base sequence containing an ORF encoding 1573 amino acid residues (SEQ ID NO: 20) having a signal sequence and a predicted portion (20 amino acid residues from the N-terminus).
  • Examples of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19 include the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 20.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19 is referred to as 7tm HR (GenBank, accession number: AB065648). This protein consists of 1573 amino acid residues, and its amino acid sequence has seven transmembrane domains, four TSP-I domains, and one GPS domain (see Fig. 1B).
  • the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 21 is a known human DNA and is referred to as hBAI2 gene (GenBank, accession number: AB005298). This DNA consists of a 5399 bp base sequence containing an ORF encoding a 1572 amino acid residue (SEQ ID NO: 22) having a predicted sequence (20 amino acid residues from the N-terminus).
  • Examples of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 21 include the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 22.
  • the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 21 is a known human protein and is referred to as hBAI2 (GenBank, accession number: AB005298). This protein also has 1572 amino acid residues, and has 7 transmembrane domains, 4 TSP-I domains, and 1 GPS domain in its amino acid sequence (see Figure 1-A). Compared with the amino acid sequence of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 19, the amino acid sequence of this protein has one amino acid residue corresponding to the 1461st lysine in the C-terminal region. It is the same except that it is deleted.
  • the DNA represented by any one of the nucleotide sequences described in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, 19, and 21 and the protein encoded by the DNA are thus homologous to each other. It has a TSP-I domain, a GPS domain and a 7th transmembrane domain.
  • DNA represented by any one of the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1, 15, 17, 19 and 21 and the protein encoded by the DNA have sequence homology and structural features. Because of the similarity of features, the inventors consider it to be a splicing noriant.
  • the proteins represented by any one of the amino acid sequences have homology to each other, and the TSP-I domain, the GPS domain And preserve the 7th transmembrane domain.
  • the inventors consider these proteins to be splicing variants due to sequence homology and similarity in structural features.
  • the DNA gene product represented by any one of the nucleotide sequences described in SEQ ID NOs: 15, 17, and 19 actually showed a function as a membrane protein receptor.
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • SEQ ID NO: 14 is used in the same manner as the animal cell in which the DNA gene product represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 is expressed.
  • the DNA used in the present invention is represented by the above DNA, for example, a base sequence containing at least one base sequence among the base sequences described in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, 19 and 21. Can be DNA.
  • the DNA used in the present invention is represented by a DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or a partial nucleotide sequence present in a designated region of the splicing noriant of the DNA. It can be a DNA fragment. Such a DNA fragment is useful because it can be used as a primer or probe for detecting the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or a splicing variant of the DNA, or a primer for producing this DNA. It is.
  • the primer is preferably composed of 15 to 30, more preferably 20 to 25 nucleotides.
  • the probe preferably consists of 8 to 50 nucleotides, more preferably 17 to 35 nucleotides, and even more preferably 17 to 30 nucleotides. If the length of the primer or probe is longer than the appropriate length, the specificity decreases due to an increase in pseudohybridization. In addition, if the length is shorter than the appropriate length, mismatch occurs and specificity decreases.
  • the designated region of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or the splicing variant of the DNA includes a site that is a fragment of a protein encoded by the DNA and on which a ligand acts.
  • a region encoding a fragment is preferably mentioned.
  • a DNA fragment represented by a partial base sequence existing in a region encoding a fragment containing a site where a ligand acts can be used for production of a fragment containing a site where a ligand acts.
  • the fragment containing the site where the ligand acts is useful for detecting the action of the ligand on the protein used in the present invention, for example, detecting the binding between the protein and the ligand, and identifying a compound that promotes or inhibits the action. Alternatively, it is useful for identifying a compound having the same action as a ligand for this protein, ie, an antigen.
  • a DNA fragment also has a nucleotide strength of preferably 5 or more nucleotides, more preferably 10 or more, more preferably 20 or more nucleotides in the region as a minimum unit.
  • the DNA represented by the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or the DNA fragment represented by the partial base sequence present in the designated region of the splicing variant of the DNA is also a sense strand encoding a protein.
  • the DNA fragment is complementary to It is useful as an antisense oligonucleotide that inhibits the expression of the DNA represented by the sequence or a splicing variant of the DNA. Since it is known that the expression of a DNA fragment force gene generally consisting of about 20 nucleotides can be inhibited, the antisense oligonucleotide is preferably composed of 15 or more nucleotides, more preferably 20 or more nucleotides. Become.
  • DNA fragments are designed to have a target sequence according to the nucleotide sequence information of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or the splicing variant of the DNA. Can be manufactured. It can be easily produced using an automatic DNAZRNA synthesizer.
  • the protein used in the present invention is the above-mentioned protein, for example, a protein represented by an amino acid sequence containing any one of the amino acid sequences described in SEQ ID NOs: 2, 16, 18, 20, and 22. Can be.
  • the protein used in the present invention may be a fragment represented by a partial amino acid sequence present in a designated region of the protein.
  • the fragment of this protein is useful because it can be used as an antigen for preparing an antibody against this protein.
  • the designated region of the protein to be used preferably includes a site where a ligand acts on the protein.
  • the fragment containing the site where the ligand acts is useful for detecting the action of the ligand on the protein, for example, detecting the binding between the protein and the ligand, and identifying a compound that promotes or inhibits the action.
  • the fragment containing the site where the ligand acts is useful for detecting the action of the ligand on the protein, for example, detecting the binding between the protein and the ligand, and identifying a compound that promotes or inhibits the action.
  • fragments that inhibit the interaction between the ligand and the protein are useful as compounds that inhibit the induction of the function of the protein by the action of the ligand.
  • the fragment represented by the partial amino acid sequence present in the designated region of the protein used in the present invention is preferably 5 or more, more preferably 8 or more, and further preferably 12 or more as the minimum unit. Especially preferably, it will also have a power of 15 or more consecutive amino acids. is there.
  • These fragments can be produced by designing a fragment having a target sequence according to the amino acid sequence information of the present protein, for example, by a chemical synthesis method known per se.
  • the protein used in the present invention may be prepared from cells or biological samples in which the gene encoding the protein is expressed by genetic engineering techniques, a cell-free synthetic product, or a chemical synthesis product. It may be further purified from these.
  • the present protein can be expressed in a cell containing a gene encoding the present protein.
  • the cell may be a transformant obtained by transfecting a vector containing a gene encoding this protein.
  • the protein used in the present invention can be further modified as long as it does not undergo a significant change in function, such as modification of its constituent amino group or carboxyl group, for example, by amidation.
  • another protein or the like is added to the N-terminal side or C-terminal side directly or indirectly by using a genetic engineering technique or the like via a linker peptide or the like. Also good.
  • labeling so that the basic properties of the protein are not inhibited is desirable.
  • proteins to be added include enzymes such as GST, ⁇ -galactosidase, HRP or ALP, tag peptides such as His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag or Xp ress-tag, fluorescein
  • fluorescent dyes such as isothiocyanate (fluorescein is othiocyanate) or phycoerythrin, maltose binding protein, Fc fragment of immunoglobulin or piotin, etc. is not limited thereto. It can also be labeled with a radioisotope.
  • Substances used for labeling can be added alone or in combination of two or more. By measuring the substance itself used for labeling or its function, this protein can be easily detected or purified, and for example, the interaction between the protein used in the present invention and other proteins can be detected.
  • DNA used in the present invention is a known genetic engineering technique (edited by Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratory Mathematic 2nd Edition”, 1989, Cold Spring Nober Laboratories; see Muramatsu, Masaaki, “Lab Manual Genetic Engineering”, Mar. 1989, Maruzen Co., Ltd.).
  • the bases described in SEQ ID NO: 1, 15, 17, 19, and 21 in the sequence listing The DNA represented by the sequence can be obtained by a known genetic engineering technique based on the sequence information.
  • the DNA used in the present invention can be obtained by preparing a cDNA library according to a conventional method from an appropriate source in which the expression of the present DNA has been confirmed. This can be done by selecting a desired clone using appropriate probes and primers.
  • Examples of the origin of cDNA include various cells and tissues in which the expression of this DNA has been confirmed, or cultured cells derived therefrom.
  • Examples of the origin of the DNA represented by the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 and the splicing variant of the DNA include human brain tissue and brain cells.
  • RNA from origin Isolation of total RNA from origin, isolation and purification of mRNA, acquisition of cDNA and its cloning, etc. can all be performed according to conventional methods.
  • a cDNA library can be constructed and used from commercially available polyA + RNA derived from human brain, fetal brain, and brain hippocampus.
  • a conventional method can be used. Examples thereof include a black hybridization method using a probe that selectively binds to a target DNA sequence, a colony hybridization method, and a combination of these methods.
  • DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or DNA chemically synthesized based on information on the nucleotide sequence of the splicing noble of the DNA can be generally used.
  • a sense primer and an antisense primer designed based on the base sequence information of this DNA can be used as such a probe.
  • Selection of the target clone from the cDNA library can be performed, for example, by confirming the expressed protein for each clone using a known protein expression system and using the biological function as an index.
  • PCR In addition to DNA, PCR (Ulmer, KM, Science, 1983, 219th, p. 666-671; Ehrlich, HA; edited by Ehrlich, HA; PCR technology, Principles and applications of DNA amplification ", 1989, Stockton Press; Saiki RK et al.," Science ", 1985, 230, p. 1350-1354)) Can be suitably used. Full length cDNA from cDNA library In cases where it is difficult to obtain, the RACE method ("Experimental Medicine", 1994, No.12, No.6, p. 6 15-618), especially the 5'-RACE method (Frohman MA et al.
  • Primers used for PCR can be appropriately designed based on DNA base sequence information, and can be obtained by synthesis according to conventional methods. Isolation and purification of the amplified DNAZRNA fragment can be performed by a conventional method. For example, DNAZRNA fragments can be isolated and purified by gel electrophoresis.
  • the base sequence of DNA can be determined by conventional methods such as the dideoxy method (“Proceedings of Tne National Academy of Sciences of Thes United States of America), 1977, 74, p. 5463-5467) and Maxam Gilbert method (Methods in Enzymology), 1980, 65th, p. 499—560 This can be carried out using a commercially available sequence kit or the like.
  • the DNA is located at the 5, terminal or ⁇ terminal side, for example, gnoretathione S transferase (GST), ⁇ Enzymes such as galactosidase, horseradish peroxidase (HRP) or alkaline phosphatase (ALP), tag peptides such as His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag or Xpress-tag
  • GST gnoretathione S transferase
  • ⁇ Enzymes such as galactosidase, horseradish peroxidase (HRP) or alkaline phosphatase (ALP), tag peptides such as His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag or Xpress-tag
  • HRP horseradish peroxidase
  • ALP alkaline phosphatase
  • tag peptides such as His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag or Xpress-tag
  • the gene
  • a recombinant vector containing the DNA By inserting the DNA used in the present invention into an appropriate vector DNA, a recombinant vector containing the DNA can be obtained.
  • the recombinant vector is a thread-and-change vector in which the DNA is incorporated, it can be a misaligned thread-and-change vector! /.
  • the vector DNA is not particularly limited as long as it can replicate in the host, and is appropriately selected depending on the type of host and intended use.
  • the vector DNA may be one obtained by extracting a naturally occurring one or a part of the DNA other than the portion necessary for replication. Representative examples include vector DNA derived from plasmids, nocteriophages and viruses. Examples of plasmid DNA include plasmids derived from E.
  • virus-derived vector DNA examples include vectors derived from animal viruses such as retrovirus, vaccinia virus, adenovirus, papovavirus, SV40, fowlpox virus, and pseudorabies virus, or vectors derived from insect viruses such as baculovirus.
  • Other examples include vector DNA derived from transposon, insertion element, yeast chromosome element, and the like.
  • vector DNA prepared by combining them for example, vector DNA prepared by combining genetic elements of plasmid and butterfly fuzzy (cosmid phage gene etc.) can be exemplified.
  • an expression vector or a cloning vector may be used.
  • a gene it is necessary to incorporate a gene into a vector so that the function of the target gene is exerted, and at least the target gene sequence and a promoter are its constituent elements.
  • gene sequences carrying information on replication and control if desired, selected from cis-elements such as ribosome binding sequences, terminators, signal sequences, enhancers, splicing signals, and selection markers
  • selection markers include dihydrofolate reductase gene, ampicillin resistance gene, neomycin resistance gene and the like.
  • the target gene sequence is treated with an appropriate restriction enzyme, cleaved at a specific site, mixed with vector DNA treated in the same manner as in V, and religated by ligase.
  • a desired linker can also be obtained by ligating an appropriate linker to the target gene sequence and inserting it into a multicloning site of a suitable vector. A replacement vector is obtained.
  • a transformant can be obtained by introducing a vector DNA incorporating the DNA used in the present invention into a host. If an expression vector is used as the vector DNA, the present DNA can be expressed, and a protein encoded by the DNA can be produced. The transformant can be obtained by further introducing one or more vector DNAs containing a desired gene other than the present DNA.
  • prokaryotes for example, Escherichia coli such as Escherichia coli, Bacillus genus such as Bacillus subtilis, Syudomonas genus such as Pseudomonas putida, Rhizobium meliloti Examples include bacteria belonging to the genus Rhizobium.
  • yeasts such as Saccharomyces cerevisiae and Schizosaccharomyces pombe
  • insect cells such as Sf9 and Sf21
  • COS cells, Vero cells monkey kidney-derived cells
  • Chinese hamsters Examples include animal cells such as ovary cells (CHO cells), mouse L cells, rat GH3 cells, human FL cells, 293 EBNA cells, and Xenopus oocytes.
  • animal cells are used.
  • the recombinant vector can autonomously replicate in the cell At the same time, it is preferably composed of a promoter, an RNA splice site, a target gene, a polyadenylation site, and a transcription termination sequence. Further, a replication origin may be included as desired.
  • a promoter SRa promoter, SV40 promoter, LTR promoter, CMV promoter and the like can be used, and cytomegaloinores early gene promoter and the like can also be used.
  • Preferable methods for introducing a recombinant vector into animal cells include, for example, the electopore position method, the calcium phosphate method, and the lipofusion method.
  • the recombinant vector is capable of autonomous replication in the bacterium, and at the same time, comprises a promoter, a ribosome binding sequence, a target gene, and a transcription termination sequence.
  • a gene that controls the promoter may be included.
  • any promoter can be used as long as it can be expressed in a host such as Escherichia coli.
  • promoters derived from Otsuki phages such as trp promoter, 1 ac promoter, PL promoter, PR promoter and the like can be exemplified.
  • An artificially modified promoter such as a tac promoter may be used.
  • the method for introducing the thread recombination vector into bacteria is not particularly limited as long as it is a method for introducing DNA into bacteria. Preferable examples include a method using calcium ions and an elect mouth position method.
  • the promoter is not particularly limited as long as it can be expressed in yeast, and any promoter may be used.
  • gall promoter, gallO promoter, heat shock protein promoter, MFa1 promoter, PH05 promoter, PGK promoter, GAP promoter, ADH promoter, AOX1 promoter and the like can be exemplified.
  • the method for introducing the recombinant vector into yeast is not particularly limited as long as it is a method for introducing DNA into yeast, and preferred examples include the electopore method, the sphere plaster method, and the lithium acetate method.
  • examples of a method for introducing a recombinant vector preferably include the calcium phosphate method, the lipofusion method, and the electopore position method.
  • a transformant obtained by transfecting a vector DNA containing the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing specifically, HA-ph01207 # 1 0 — 6 cell lines.
  • the HA-ph01207 # 10-6 cell line is a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2) of the DNA ORF represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 1.
  • the HA-ph 01207 # 10-6 cell line stably expresses the N-terminal HA-tag fusion protein. A specific method for producing this cell line is described in detail in Example 2.
  • the HA-ph01207 # 10-6 cell line has the accession number FERM BP-10101, the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent Biological Depositary Center (1st, Tsukuba, Ibaraki, Japan, 1st 1 The deposit was made on August 19, 2004. The existence of this cell line has been confirmed by a test conducted on September 22, 2004 at the Deposit Center.
  • the protein used in the present invention can be obtained, for example, based on the base sequence information of the gene encoding this protein, based on general genetic engineering techniques (edited by Sambrook et al., “Molecular Cloning, Laboratories-2nd Edition ", 1989, Cold Spring Laboratory Laboratories; Muramatsu, Masami,” Laboru-Mual Genetic Engineering “, 1988, Maruzen Corporation; Ulmer, KM,” Science ), 1983, 219, p. 666-671; edited by Ehrlich, HA; "PCR Technology, Principles and Applications of DNA Amplification", 1989, Stockton Press, etc.) .
  • a cDNA library is prepared from various cells and tissues in which expression of the gene encoding this protein has been confirmed, or cultured cells derived from these cells, for example, human brain tissue, according to a conventional method.
  • the gene can be obtained by amplifying the gene using an appropriate primer and inducing the expression of the obtained gene by a known genetic engineering technique.
  • a trait obtained by transfection of a vector DNA containing the above DNA The protein can be produced by culturing the transformant and then recovering the target protein from the resulting culture.
  • the transformant can be cultured using culture conditions and culture methods known per se optimal for each host. Culturing can be performed using the present protein expressed by the transformant itself or its function as an index. Alternatively, subculture or batch culture may be performed using as an index the amount of transformant in the medium which may be cultured using the present protein itself or the amount of the protein produced in or outside the host as an index. .
  • the target protein When the target protein is expressed in the cell or on the cell membrane of the transformant, the target protein is extracted by crushing the transformant. When the target protein is secreted outside the transformant, use the culture solution as it is or use a culture solution from which the transformant has been removed by centrifugation or the like.
  • the protein used in the present invention can also be produced by a general chemical synthesis method.
  • solid phase synthesis methods and liquid phase synthesis methods are known as chemical protein synthesis methods, and any of them can be used. More specifically, such a protein synthesis method is based on the amino acid sequence information! Then, each amino acid is sequentially linked one by one to extend the chain! The so-called stepwise longong method And a fragment condensation method in which a fragment having several amino acids is synthesized in advance and then each of the fragments is subjected to a coupling reaction, and the protein can be synthesized by any of them.
  • Condensation methods used in the above protein synthesis can also follow conventional methods such as azide method, mixed acid anhydride method, DCC method, active ester method, redox method, DPPA (diphenylphosphoryl azide) method, DCC + Additional products (1-hydroxybenzotriazole, N-hydroxysuccinamide, N-hydroxy-1,5-norbornene-1,2,3-dicarboximide, etc.) method, Woodward method, etc. can be exemplified.
  • the protein obtained by chemical synthesis can be further appropriately purified according to various conventional purification methods as described above.
  • the protein used in the present invention can be fragmented by cleaving with an appropriate peptidase, and as a result, a fragment of this protein can be obtained.
  • Proteins can be purified and Z or separated by various separation methods utilizing their physical properties, chemical properties, etc., if desired. Separation and Z or purification can be performed using the function of the protein as an index. For example, ammonium sulfate precipitation , Ultrafiltration, gel chromatography, ion exchange chromatography, affinity chromatography, high performance liquid chromatography, dialysis, etc. can be used alone or in appropriate combination.
  • a specific antibody against them is prepared and specifically adsorbed using the antibody, for example, affinity chromatography using a column to which the antibody is bound. Recommended to use.
  • an antibody against the protein can be prepared.
  • the protein or fragment thereof used as an antigen is composed of at least 8, preferably at least 10, more preferably at least 12, even more preferably 15 or more amino acids.
  • the amino acid sequence of this region does not necessarily need to be homologous or identical to that of the protein or fragment thereof used in the present invention. Even if the primary structure is discontinuous, the exposed site may be a continuous amino acid sequence.
  • the antibody is not particularly limited as long as it specifically binds or recognizes the protein and Z or a fragment thereof used immunologically in the present invention. The presence or absence of this binding or recognition can be determined by a known antigen-antibody binding reaction.
  • an antibody production method known per se can be used for antibody production.
  • an antibody can be obtained by administering an antigen to an animal alone or in combination with a carrier in the presence or absence of an adjuvant and inducing immunity such as a humoral response and Z or cellular response.
  • the carrier is not particularly limited as long as the carrier itself does not exert a harmful effect on the host and enhances the antigenicity, and examples thereof include cellulose, polymerized amino acid, albumin and keyhole limpet hemocyanin.
  • Adjuvants include Freund's complete adjuvant (FCA), Freund's incomplete adjuvant (FIA), Ribi (MPL), Ribi (TDM), Ribi (M + Ding 0] ⁇ ), pertussis cutin (80 (16 611 & pertussis vaccine), Muramiruj Peptide (MDP), aluminum adjuvant (ALUM), and combinations thereof can be exemplified, and mice, rats, rabbits, goats, horses, etc. are preferably used as immunized animals.
  • FCA Freund's complete adjuvant
  • FIA Freund's incomplete adjuvant
  • MPL MPL
  • TDM Ribi
  • M + Ding 0] ⁇ pertussis cutin
  • MDP Muramiruj Peptide
  • ALUM aluminum adjuvant
  • Polyclonal antibodies can be obtained from the sera of animals administered with an antigen by a known antibody recovery method.
  • immunoaffinity chromatography is used as an antibody recovery means.
  • a monoclonal antibody collects antibody-producing cells (for example, spleen or lymphocyte-derived lymphocytes) from an animal to which an antigen has been administered, and is known per se (eg, P3-X63-Ag8). It can be produced by introducing transformation means using a myeloma strain. For example, a hybridoma is produced by fusing antibody-producing cells and permanently proliferating cells by a method known per se, and then cloned to select a hybridoma that produces an antibody that specifically recognizes the protein used in the present invention. Then, the antibody is recovered from the culture medium of the hybridoma.
  • antibody-producing cells for example, spleen or lymphocyte-derived lymphocytes
  • P3-X63-Ag8 lymphocyte-derived lymphocytes
  • a polyclonal antibody or a monoclonal antibody capable of recognizing and binding to the protein used in the present invention can be used as an antibody for purifying the protein, a reagent, a marker marker, or the like.
  • an antibody that inhibits the function of the protein, or an antibody that binds to the protein and exhibits a ligand-like action of the protein can be used to regulate the function of the protein.
  • These antibodies are useful for elucidation, prevention, amelioration, and Z or treatment of various diseases caused by abnormalities of the protein and its functions.
  • the protein used in the present invention is a protein that functions as a membrane protein receptor, and was able to induce a cellular response by CCK 8S (SEQ ID NO: 14) when expressed in animal cells. That is, CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is one of the ligands of the membrane protein receptor that also has the power of this protein.
  • a membrane protein receptor comprising the present protein may be referred to as a membrane protein receptor according to the present invention.
  • the cell response elicited by CCK-8S (SEQ ID NO: 14) in an animal cell expressing the protein used in the present invention is specifically described in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing. This was observed in the HA-ph01207 # 10-6 cell line in which the DNA represented by the nucleotide sequence was stably expressed. More specifically, in the HA-ph01207 # 10-6 cell line, an increase in intracellular calcium concentration was observed by the action of CCK 8S (SEQ ID NO: 14). (See Example 5). The degree of increase of intracellular calcium concentration in the cell line by InM CCK-8S (SEQ ID NO: 14) was almost the same as that by the positive control calcium ionophore A23187.
  • CCK 8S Nonsulfated form
  • CCK-8S did not respond to the tetrapeptide (CCK-4), which has amino acid residue strengths up to the fourth. Specifically, the increase in intracellular calcium concentration by InM CCK-8NS or InM CCK 4 was not observed. From these results, it was found that the HA-phOl 207 # 10-6 cell line specifically responds to CCK-8S (SEQ ID NO: 14) and functions as a membrane protein receptor.
  • Induction of a cellular response by CCK-8S is also the DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 15, the DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 17, or the sequence It was observed in any of the cells in which the DNA represented by the nucleotide sequence of No. 19 was expressed. More specifically, in these cells, an increase in intracellular calcium concentration was observed due to the action of InM CCK-8S (SEQ ID NO: 14) (see Example 8).
  • DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 15 DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 17, or DNA represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 19
  • CHO-K1 cells not expressed such an increase in intracellular calcium concentration due to CCK-8S (SEQ ID NO: 14) was not observed.
  • the protein encoded by the DNA represented by any one of the nucleotide sequences selected from the nucleotide sequences set forth in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, and 19 has an N-terminal fragment in its amino acid sequence. Forces with different numbers of repeats in the TSP-I domain in the extracellular region The amino acid sequences other than the domain are almost identical (Fig. 1-B).
  • the nucleotide sequence shown in SEQ ID NOs: 1, 15, 17, and 19 is also selected! / ⁇ or either of the cells expressing the DNA represented by the nucleotide sequence of 1! / ⁇ is CCK 8S (sequence No. 14) cell response was elicited (Example 5, Example 8 and Example 9).
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is at a low concentration of InM, and is represented by the HA-ph01207 # 10-6 cell line and the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 19.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) actually induced a cellular response in vivo via the protein encoded by the DNA. Conceivable. That is, the inventors consider that CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is one of the in vivo ligands of the functional membrane protein receptor according to the present invention, which is expected to be GPCR. In addition, this membrane protein receptor showed a cellular response such as changes in membrane potential in Xenopus oocytes when HeLa cell culture supernatant was used as a ligand source.
  • the range of ligands of the membrane protein receptor according to the present invention includes one to several amino acids in the amino acid sequence of CCK 8S (SEQ ID NO: 14). Peptides having amino acid sequence ability having mutations such as deletion, substitution, addition or insertion and having the same function as CCK-8S are included. “Functional equivalent to CCK-8S” means a function of inducing the biological function of the membrane protein receptor according to the present invention, more specifically, in a cell expressing the membrane protein receptor, A function that induces cellular responses such as an increase in internal calcium concentration and changes in membrane potential.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is sulfated with the 7th tyrosine residue from the C-terminal. Therefore, it is preferable that the sulfated tyrosine residue is conserved in the ligand of the present membrane protein receptor.
  • Proteins with mutations are naturally occurring, for example, due to mutations or post-translational modifications. It may also be obtained by introducing mutations based on naturally derived genes. Means for introducing a mutation are known per se, and the above-described method can be used.
  • homologous amino acids polar amino acids, nonpolar amino acids, hydrophobic amino acids, hydrophilic amino acids
  • Positively charged amino acids, negatively charged amino acids and aromatic amino acids etc. are easily envisaged.
  • Peptides are also included in the range of ligands of the membrane protein receptor. In such a peptide, it is preferable that a seventh sulfate synthase residue present from the end of 1 ⁇ 83 is retained.
  • CCK tissue expression is abundant in brain tissues, particularly in the cerebral cortex, hippocampus, amygdala, and hypothalamus (see Table 3).
  • tissue expression of DNA encoding the protein used in the present invention is remarkably strongly observed in the cerebral cortex, hippocampus and amygdala (see Example 10 and Table 3). reference).
  • the inventors of the present invention believe that the ligand of this membrane protein receptor is CCK, for example, CCK 8S (SEQ ID NO: 14). Is thinking.
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • the membrane protein receptor according to the present invention is involved in the neurological function such as retention of the protein. Decreased or disappearance of CCK-8S (SEQ ID NO: 14), Z, or function causes pathological symptoms such as difficulty in bringing memory back to consciousness and putting it into action.
  • the present inventors consider that the action of CCK-8S (SEQ ID NO: 14) on such nerve function is mediated by the present membrane protein receptor. Therefore, diseases and symptoms associated with such impaired memory function can be alleviated by the membrane protein receptor agonist. Examples of such diseases include diseases associated with impairment of neurological functions such as memory, such as dementia and Arnotnoima disease.
  • CCK has been involved so far, anxiety, analgesia, sedation, suppression of eating
  • the membrane protein receptor is involved as a CCK receptor in physiological functions such as regulation, memory, and learning.
  • CCK has been reported to exhibit a number of actions in the extinct organs and is thought to be a signal substance that gives the brain a sensation of fullness.
  • CCK-8S a family of CCK, also acts as a signal substance that gives the brain fullness.
  • the inventors believe that the quantitative and functional decline of CCK-8S causes obesity due to reduced satiety.
  • the present inventors consider that the present membrane protein receptor is involved in such obesity as a CCK receptor.
  • agonists and antagonists for this membrane protein receptor can alleviate diseases and symptoms associated with such impaired physiological functions. That is, the agonists and antagonists for this membrane protein receptor can be used as an anxiolytic, an analgesic, or an active ingredient for prevention and Z or treatment of diseases caused by various central nervous system abnormalities. . Specific examples of such diseases include diseases such as dementia, Parkinson's disease, panic syndrome, drug addiction, obesity, and diabetes.
  • the present inventors consider that the present membrane protein receptor is involved in neurological diseases such as depression, from the expression of DNA encoding the receptor protein.
  • depression also called depression, is an emotional disorder such as feelings of sadness, thought disorder such as thought restraint, reduced motivation, behavioral depression, sleep disorder, circadian variation in depression, etc. Sexual disorder.
  • the cause of depression is said to be a decrease in neurotransmitters in the brain.
  • the onset is related to biological factors, psychological factors, and social and environmental factors.
  • “Depressed state” means symptoms generally observed in depression, such as emotional disorder such as sadness, thought disorder such as thought suppression, reduced motivation, behavioral suppression, sleep disorder and the like.
  • amygdala As described above, strong expression of DNA encoding the protein used in the present invention was observed in the cerebral cortex, hippocampus, and amygdala (see Example 10 and Table 3). There are reports that the amygdala is involved in depression (Whalen PJ et al., “Seminars in Clinical Neuropsychiatry”, 2002, 7th, 4th, p. 234—242; Drevets WC et al., “Annals of the New York Academy of Sciences”, 2003, No. 985, p. 420—44 4 Nestler EJ et al., “Neuron”, 2002, 34, No. 1, p. 13-25).
  • the BAI2 gene is a splicing variant of DNA encoding the protein used in the present invention.
  • the tail suspension test is a commonly used test method for investigating the phenotype of depression, and is used as a test system for investigating relevance to depression, such as the evaluation of antidepressants.
  • Ste ru L. et al. “Psychopharmacology (Berl)”, 1985, 85th, No. 3, p. 367-370; Crowley JJ et al., “Pharmacology Neuokestry Pharmacological Biochemical Behavior, 2004, 78th, No. 2, p. 269—274; -—Nielsen DM et al., “European Journal of Phar macology” ”, 2004, No. 499, No. 1-2, p. 135-146).
  • BAI2 gene knockout mice the BAI2 gene and its splicing variants are not expressed because the BAI2 gene is disrupted. That is, in mice lacking the gene product of BAI2 gene and its splicing variant, antidepressant The state was induced. From these results, the inventors believe that the gene product of the BAI2 gene and its splicing variant are involved in depression.
  • the inventors consider that the BAI2 gene and its splicing variants, that is, the DNA encoding the protein used in the present invention and its splicing variants are involved in depression.
  • CCK-A receptor also called CCK1 receptor
  • CCK-B receptor also called CCK2 receptor
  • This membrane protein receptor differs from CCK-A receptor and CCK-B receptor due to different ligand affinity and expression distribution compared to CCK A receptor and CCK B receptor The inventors believe that they are responsible for physiological effects. Specifically, this membrane protein receptor is similar in ligand affinity to CCK-A receptor but has a different expression distribution, and similar in expression distribution to CCK-B receptor, but has ligand affinity. Is different.
  • the membrane protein receptor comprising the protein since the expression of DNA encoding the protein used in the present invention is specifically elevated in the brain thread and tissue, the membrane protein receptor comprising the protein has a low CCK A expression in brain tissue. The inventors consider that they are involved in the action of CCK in the central nervous system compared to receptors. In addition, since the ligand affinity is different from that of CCK-B receptor expressed in brain tissue, the membrane protein receptor according to the present invention exhibits physiological activity different from that of CCK B receptor in the brain. The inventors are thinking.
  • the membrane protein receptor was observed to be in an antidepressant state in knockout mice of the gene.
  • phenotypes of CCK-A receptor gene knockout mice, CCK B receptor gene knockout mice, and CCK A receptor gene and CCK B receptor gene double knockout mice have been reported.
  • B receptor gene knockout mice have been reported to have increased behavioral activity! /, And! / ⁇ , but there is no report showing a relationship between these knockout mice and depression.
  • This membrane protein receptor, CCK A receptor and CCK B receptor are all CCK Based on the tissue expression distribution and the phenotype of knockout mice, the present inventors consider that only the membrane protein receptor is a membrane protein receptor associated with depression. Furthermore, since CCK-A receptor has low expression in brain tissue, it is considered not to be involved in the physiological activity of CCK in brain tissue. Although the CCK-B receptor is expressed in brain tissue, there are no reports suggesting an association between the phenotype of a knockout mouse gene encoding the CCK B receptor protein and depression.
  • the CCK A receptor is strongly expressed mainly in the extinct organs and is partially expressed in brain tissue.
  • the ligand affinity of CCK-A receptor is strong in the order of CCK-8S>> CCK-8NS and gastrin> CCK-4.
  • the CCK-A receptor responds strongly to CCK-8S (SEQ ID NO: 14), but the specificity of the CCK A receptor for the ligand is not observed.
  • CCK B receptors are widely expressed in brain tissues in addition to the extinct organs.
  • CCK-8S ⁇ CCK-8NS, gastrin> Selectivity is lower than CCK A receptor, which is stronger in the order of CCK4.
  • the phenotype of CCK-A receptor knockout mice includes abnormalities in homeostasis such as thermoregulation as well as abnormalities in the digestive system such as abnormalities such as gallstones, spleen enzyme secretion and gallbladder contraction ( Nomoto S. et al., “American Journal of Physiology, Legacy and Integrative and Comparative Physiology ⁇ American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology”, 2004, No. 287, No. 3, R556—61), increased behavioral activity (Miyasaka K. et al., “Neuroscie nce Letters”, 2002, No. 335, No. 2, p. 115—118), and appetite Abnormal regulation (Bi S. et al., “Neuropeptides”, 2002, Vol. 36, No. 2-3, p. 171-181) has been reported.
  • CCK B receptor knockout mice have phenotypes related to central system phenotypes such as anxiety, pain and memory, as well as abnormalities in the gastrointestinal system such as abnormal gastric acid secretion and malformation of the gastric mucosa.
  • central system phenotypes such as anxiety, pain and memory, as well as abnormalities in the gastrointestinal system such as abnormal gastric acid secretion and malformation of the gastric mucosa.
  • abnormalities in the gastrointestinal system such as abnormal gastric acid secretion and malformation of the gastric mucosa.
  • There are many reports such as reports (Noble F. et al., “Neuropeptides”, 2002, Vol. 36, No. 2-3, p. 157-170). More specifically, suppression of anxiety behavior (Horinouchi Y. et al. European Neuropsychopharmacology, 2004, 14th, No. 2, p. 157-161), increased anxiety behavior (Miyasaka K. et al., “Neuroscience Letters”)
  • the inventors consider that the DNA encoding the protein used in the present invention, that is, the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 and the splicing variant of the DNA are involved in depression. Yes.
  • the inventors consider that depression and depression are induced by abnormalities when the expression of the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or the splicing variant of the DNA increases.
  • the protein encoded by the DNA and the splicing of the protein Inhibition of the function and Z or expression of any one of the proteins selected from the group force consisting of a variant can improve the depression and recover from depression.
  • the present invention relates to a function of any one of the proteins selected from the group consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein, and Z Alternatively, the present invention relates to a method for improving a depressive state by inhibiting expression.
  • Immulating depression refers to depression compared to before the method of improving depression is implemented. One condition is alleviated or restored. For example, it means that emotional disorder, thinking disorder, decreased motivation, behavioral inhibition, sleep disorder, etc. are reduced or recovered.
  • the function and Z or expression of the protein used in the present invention can be inhibited by, for example, a compound that inhibits the function and Z or expression of the protein.
  • the terms “compound inhibiting the function of the protein used in the present invention” and “antagonist of the present protein” are used interchangeably.
  • the “antagonist” may be a compound that inhibits the function of the protein used in the present invention. For example, it binds to a receptor and inhibits the effect of an agonist, but itself binds to the receptor.
  • compounds that cannot exhibit the effects exhibited by agonists include compounds, compounds that inhibit ligand binding to receptors, or compounds that act as inverse agonists (inverse agonists) on this protein.
  • a receptor such as GPCR is converted from an active form to an inactive form or from an inactive form to an active form regardless of the action of the ligand.
  • a substance such as a GPCR that inhibits a process in which an inactive force is converted into an active form regardless of the action of a ligand is called an inverse agonist. It is considered that the inverse virus of this protein also inhibits the function of the protein used in the present invention.
  • the protein antagonist used in the present invention binds to a membrane protein receptor that also has the ability of the protein to inhibit the effect of the ligand. It is thought that depression and depression are induced by abnormalities such as increased expression of the DNA encoding this protein. Therefore, the antagonist of this protein inhibits the action of the ligand on the receptor of this protein. For example, the inventors believe that depression and depression can be improved.
  • the protein antagonist used in the present invention is considered to have an antidepressant action.
  • Antidepressive action means an effect of improving a depressive state.
  • the compound that inhibits the function of the protein used in the present invention is preferably an antagonist that inhibits the function caused by CCK-8S in the membrane protein receptor that also has the ability of the protein. Is preferred.
  • the antagonist can be an antagonist that inhibits a function caused by a peptide having the same function as CCK-8S in a membrane protein receptor having the ability of the protein.
  • the protein antagonist used in the present invention can be obtained by the compound identification method described below.
  • the ligand of the membrane protein receptor consisting of this protein is a protein
  • a substance that is a partial peptide of the ligand and binds to the membrane protein receptor but cannot exert the effect exhibited by the ligand. Can be used.
  • the partial peptide of the membrane protein receptor ligand is synthesized by designing a number of partial peptides from the amino acid sequence, and the synthesized partial peptide force is also antagonized by the compound identification method described below. It can be obtained by selecting one having activity as a strike.
  • Examples of protein antagonists used in the present invention include three types of compounds (formulas (I), (II), and (iii)) identified by the compound identification method described later (see Example 12).
  • a group force consisting of a protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a splicing variant of the protein is also selected. It is possible to provide an agent for improving depression including a compound that inhibits protein function and Z or expression. Hereinafter, an agent for improving depression is sometimes referred to as an antidepressant.
  • Depressant improving agent or “antidepressant” means an agent that has the effect of improving the depressed state.
  • a method for identifying a compound that inhibits the function of the protein used in the present invention is described in the present protein. It can be carried out using a pharmaceutical screening system known per se, using at least one of DNA, a recombinant vector, a transformant and an antibody.
  • identification method selection of antagonists by drug design based on the three-dimensional structure of the protein, selection of inhibitors or promoters of expression at the gene level using protein synthesis systems, or antibody recognition substances using antibodies Sorting can be performed.
  • the method for identifying a compound that inhibits the function of a protein used in the present invention can be used as a method for identifying a compound having an antidepressant action. More preferably, in the present identification method, the group of the protein consisting of the protein represented by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and the splicing variant of the protein is also selected. It can be used as a method for identifying a compound having an antidepressant action, which is an antagonist. Confirmation of the ability of the compound to exhibit an antidepressant action can be performed using a commonly used test method for antidepressant action, such as a tail suspension test or a forced swimming test using mice.
  • a commonly used test method for antidepressant action such as a tail suspension test or a forced swimming test using mice.
  • the compound when the compound is administered to mice and the immobility time is shortened in the tail suspension test compared to mice not administered with the compound, the compound exhibits an antidepressant action. It can be determined that it has. Such a compound is useful as an antidepressant.
  • the identification of a compound that inhibits the function of the protein used in the present invention can be carried out using, for example, an experimental system that can measure the function of the protein.
  • the function of the protein and the test compound is measured under the condition that enables the interaction between the protein and the compound to be examined (hereinafter referred to as the test compound).
  • the present identification method can be carried out by detecting a change (reduction, increase in calorie, disappearance or appearance) of the protein function in comparison with the measurement result in the absence of the test compound.
  • the function of this protein in the presence of the test compound with the function of the protein in the absence of the test compound, the effect of the test compound on the function of the protein can be determined. .
  • the test compound will contain the protein. It can be determined that there is an action that inhibits the function of.
  • the protein used in the present invention functions as a membrane protein receptor, it binds to a ligand, activates an intracellular signal transduction mechanism, and induces a cellular response.
  • a ligand binds to a ligand, activates an intracellular signal transduction mechanism, and induces a cellular response.
  • examples include binding to CCK-8S (SEQ ID NO: 14) and interaction with MAGUK family 1 related protein.
  • a method for identifying a compound that inhibits the binding between a protein and a ligand of the protein used in the present invention comprises reacting the protein and the ligand of the protein in the presence and absence of a test compound, It can be carried out by measuring the binding between the ligand and the ligand.
  • the protein used in this identification method can be a protein expressed on the cell membrane of a cell containing DNA encoding the protein.
  • the cell may be a transformant obtained by transfection with a vector containing DNA encoding the present protein.
  • the measurement of the binding between this protein and the ligand of the protein can be carried out using various binding analysis methods used in general pharmaceutical screening systems.
  • a binding reaction between the ligand and the protein is performed, and a complex formed by the binding of the protein and the ligand is separated from an unbound free ligand and the protein.
  • the detection can be carried out by a known method such as lotting.
  • the binding can be measured by conducting a binding reaction between the ligand and the protein, and then measuring the ligand bound to the protein using an anti-ligand antibody.
  • the anti-ligand antibody bound to the ligand can be detected by using a secondary antibody labeled with HRP or piotin. It is also possible to detect the ligand bound to this protein using an anti-ligand antibody labeled with HRP or piotin.
  • the ligand is used for the binding reaction with the present protein, and the ligand is labeled with a desired labeling substance.
  • the identification method is performed, and the labeling substance is detected to bind to the protein.
  • the measured ligand can be measured.
  • Any of the substances used in general binding analysis methods can be used as the labeling substance, such as GST, His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag or Xpress-tag, or other peptide peptides, Examples include fluorescent pigments.
  • a radioisotope element can be used.
  • the present protein is a membrane protein receptor
  • the compound obtained by the method for identifying a compound that inhibits the binding between the protein used in the present invention and a ligand of the protein has a function of the present membrane protein receptor. It may be a compound that inhibits
  • the compound that inhibits the binding of the protein used in the present invention to the ligand of the protein and inhibits the function of the membrane protein receptor comprising the protein is an antagonist of the membrane protein receptor.
  • Can be used as a strike. Whether or not the compound is a compound that inhibits the function of the membrane protein receptor according to the present invention is determined by the function of the membrane protein receptor caused by a ligand in the presence and absence of the compound. Can be determined by measuring the change in. When the compound does not change the function of the membrane protein receptor, the compound binds to the membrane protein receptor but does not induce a cellular response via the membrane protein receptor. It can be determined that the compound acts to inhibit the binding between the ligand and the membrane protein receptor.
  • the compound can accept the membrane protein receptor. It is determined to be an agonist that binds to the body and induces a cellular response via the membrane protein receptor.
  • the method for measuring the function of the protein can be used to implement a method for identifying a compound that inhibits the function of the protein, for example, the activity of the intracellular signal transduction mechanism or the induction of a cellular response.
  • a compound that inhibits the function of the protein can be selected by detecting a change in function (reduction, increase in calorie, disappearance, or appearance) in comparison with the measurement result in the absence of the test compound. Examples of changes in cell response generated in transformants expressing this protein include changes in cell membrane potential and changes in intracellular calcium concentration. When a test compound causes a change such as a change in the cell membrane potential of the transformant or a decrease in intracellular calcium concentration, the test compound inhibits the function of the protein. Can be judged.
  • Measurement of changes in cell membrane potential and intracellular calcium concentration can be performed using known methods.
  • the function of this protein can be measured by measuring the interaction with the MAGUK family-related protein.
  • the change in the interaction with the MAGUK family-related protein and the change in the binding with the G protein can be measured by well-known methods. This can be done using
  • a vector containing the DNA represented by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing Using an experimental system in which cell responses were measured using cells transfected with (1), a compound showing an inhibitory effect on the cell responses was identified (see Example 12). In this experimental system, CCK-8S was allowed to act on the cells to induce a cellular response, and the cellular response was measured by measuring changes in intracellular calcium concentration. As a test compound, a compound library Soft Focus GC Target Directed Fiber ( ⁇ Focus LrPCR Target-Directed Library ⁇ BioFocus) was used. As a result, three types of compounds that inhibit the cellular response of the cells to CCK-8S were identified (the above formulas (1), ( ⁇ ), and (III)). The present inventors consider that these compounds act as antagonists of the protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • a method for identifying a compound that can affect the interaction between the protein used in the present invention and the MAGUK family-related protein is, for example, a known method using the isolated present protein and the MAGUK family-related protein. This can be carried out by detecting the binding of this protein and the MA GUK family-related protein by the protein binding analysis method.
  • a MAGUK family-related protein is expressed as a GST-tag fusion protein by genetic engineering techniques, then bound to dartathione sepharose, and the amount of the protein that binds to the protein is determined by, for example, an antibody against the protein, for example, Quantification is possible using antibodies labeled with enzymes such as HRP and ALP, radioactive isotopes, fluorescent dyes or piotin. Alternatively, if this protein fused with a tag peptide is used, it can be quantified using an anti-tag antibody. Of course, the present protein may be directly labeled with the above enzyme, radioisotope, fluorescent dye, piotin and the like.
  • a secondary antibody labeled with the above enzyme, radioisotope, fluorescent dye, piotin or the like may be used.
  • the DNA encoding this protein and the DNA encoding the MAGUK family-related protein can be co-expressed using appropriate cells, and the interaction between the two can be measured by detecting the binding between them using a pull-down method.
  • a method for identifying a compound that affects the interaction between a protein used in the present invention and a MAGUK family-related protein is also exemplified by, for example, using a two-hybrid method to bind the protein to DNA.
  • Plasmids that express proteins as fusion proteins, plasmids that express MAGUK family-related proteins and transcription activation proteins as fusion proteins, and plasmids that contain reporter genes such as lacZ connected to appropriate promoter genes The expression level of the reporter gene when introduced into a cell or the like and coexisting with the test compound can be compared with the expression level of the reporter gene in the absence of the test compound.
  • the test compound When the expression level of the reporter gene in the presence of the test compound is reduced compared to the expression level of the reporter gene in the absence of the test compound, the test compound is associated with the protein and the MAGUK family. It can be determined that there is an action of inhibiting the binding with protein.
  • the expression level of the reporter gene in the presence of the test compound is increased compared to the expression level of the reporter gene in the absence of the test compound, the test compound contains It can be determined that the binding to MAGUK family-related proteins is stable.
  • identification of a compound that affects the interaction between the protein used in the present invention and the MAGUK family-related protein can also be carried out using a surface plasmon resonance sensor such as the BIACORE system. .
  • the identification of the compound that affects the interaction between the protein used in the present invention and the MAGUK family-related protein is also performed by the scintillation proximity assay (SPA) method. It can be carried out by using a method applying the fluorescence ⁇ (Fluorescence resona nce energy transfer, FRET).
  • SPA scintillation proximity assay
  • MAGUK family-related protein used in the identification method according to the present invention include DLG2, DLG3 and DLG4, AIP1, and MAGI3.
  • the MAGUK family-related protein may be partially deleted or added with a labeling substance such as another protein as long as the interaction with the protein used in the present invention is not affected. Oh ,.
  • a method for identifying a compound that inhibits the expression of a protein used in the present invention is performed by using at least one of the present DNA, a recombinant vector, and a transformant. It can be implemented using a drug screening system.
  • the method for identifying a compound that inhibits the expression of a protein used in the present invention can be used as a method for identifying a compound having an antidepressant action. That is, the compound obtained by this identification method can be used as an antidepressant because it is considered to have an antidepressant action.
  • the method for identifying a compound that inhibits the expression of a protein used in the present invention is a method in which the expression of the DNA is measured in the experimental system capable of measuring the expression of the DNA in the coexistence of the DNA and the test compound. Subsequently, it can be carried out by detecting a change in expression (reduction or disappearance) in comparison with the measurement result in the absence of the test compound.
  • Expression can be measured by direct detection of a protein encoded by DNA, for example, by introducing a signal serving as an expression index into an experimental system and detecting the signal.
  • tag peptides such as ⁇ GST, His-tag, Myc-tag, HA-tag, FLAG-tag, and Xpress-tag, or fluorescent dyes can be used.
  • a method for identifying a compound that inhibits the expression of a protein used in the present invention is specifically described in an experimental system in which the present protein is expressed using a transformant obtained by transfecting an expression vector containing the DNA. After the transformant and the test compound are contacted, the expressed protein can be measured. A compound that inhibits the expression of this protein can be selected by detecting a change in expression (reduction or disappearance) in comparison with the measurement result in the absence of the test compound. The presence or absence or change of protein expression can be detected by a known protein detection method such as Western blotting.
  • the presence / absence or change of protein expression can be detected by detecting the biological function of the expressed protein, the cellular response via the protein, for example, the interaction with the MAG UK family-related protein that occurs when a ligand is applied. It can be carried out using various indicators such as action, changes in cell membrane potential, and changes in intracellular calcium concentration.
  • a method for identifying a compound that inhibits the expression of a protein used in the present invention also includes, for example, a vector in which a reporter gene is linked in place of the DNA downstream of the promoter region of the gene containing the DNA. This can be carried out by contacting a test compound with a cell into which the vector has been introduced, for example, a eukaryotic cell, and the like, and measuring the presence or absence and change of the reporter gene.
  • reporter gene reporter assembly
  • the gene used can be used, for example, a gene having an enzyme activity such as luciferase, 13-galatatosidase, or chloramphie-coal acetyltransferase.
  • the expression of the reporter gene can be detected by detecting the activity of the gene product, for example, the enzyme activity in the case of the reporter gene exemplified above.
  • a method for identifying a compound that promotes the function or expression of the protein used in the present invention can be carried out. For example, using an experimental system that measures the binding of the protein to the ligand of the protein, a method for measuring the function of the protein, and an experimental system that measures the binding of the protein to a MAGUK family-related protein, Methods for identifying compounds that promote function can be implemented. In addition, using an experimental system capable of measuring the expression of DNA used in the present invention, a method for identifying a compound that promotes the expression of the present protein can be carried out. In such an experimental system or measurement system, when the function or expression of the present protein is increased or generated by the test compound, it can be determined that the test compound promotes the function or expression of the present protein.
  • the membrane protein receptor agonist identification method of the present invention can be carried out by utilizing an experimental system or a measurement system used in the above identification method.
  • a method for identifying an agonist of a membrane protein receptor according to the present invention for example, in an experimental system using a transformant expressing the present protein, after contacting the transformant with a test compound, or Examples thereof include a method including measuring a functional change occurring in a transformant in the presence of a test compound.
  • the membrane protein receptor agonist is selected by detecting changes in the function of the membrane protein receptor in comparison with the measurement results in the absence of the test compound, for example, reduction, increase in calorie, disappearance, appearance, etc. it can.
  • an agonist can be selected by measuring a change in function of the membrane protein receptor by a ligand of the present membrane protein receptor, such as CCK 8S (SEQ ID NO: 14), and comparing the change with the change in function.
  • the antigen is preferably a compound that brings a functional change to the membrane protein receptor that is the same as the functional change caused to the membrane protein receptor by a ligand, for example, CCK 8S (SEQ ID NO: 14).
  • the functional change that occurs in the membrane protein receptor by an agonist is significantly different from the functional change that occurs in the membrane protein receptor by a ligand, for example, CCK 8S (SEQ ID NO: 14). May be.
  • the functional change that occurs in the membrane protein receptor by an agonist is the ligand
  • CCK 8S may be weaker than the functional change that occurs in the membrane protein receptor. It is preferable to select an agent that causes an equivalent functional change. Changes in the function of the membrane protein receptor can be measured using changes in cell response via the membrane protein receptor of the transformant as an index. Therefore, a functional change of the same quality as that of the membrane protein receptor caused by a ligand such as CCK 8S (SEQ ID NO: 14) is, for example, an increase in intracellular calcium concentration via the membrane protein receptor in a transformant. It is done. Measurement of changes in intracellular calcium concentration can be performed using a well-known method (see Example 5).
  • a functional change that is the same as the functional change that occurs in the membrane protein receptor by a ligand such as CCK-8S (SEQ ID NO: 14) includes a change in membrane potential through the membrane protein receptor in a transformant. Measurement of changes in membrane potential can be performed using well-known methods (see Example 3).
  • the ligand either a sample containing the ligand or the ligand itself obtained by the above-described ligand identification method can be used. Since CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is considered to be an in vivo ligand of this protein, it is preferable to use CCK-8S (SEQ ID NO: 14) as a ligand.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) can be produced by a general chemical synthesis method. It can also be synthesized by a commercially available peptide synthesizer.
  • the method for identifying the membrane protein receptor agonist according to the present invention comprises using the identification method described above for the complex obtained by the method for identifying a compound that binds to the membrane protein receptor. It can also be performed by determining whether to induce a change in the function of the receptor.
  • the identification method By using an experimental system or a measurement system used in the above identification method, it is possible to identify a ligand of a membrane protein receptor having a protein power used in the present invention. For example, it can be carried out by detecting the binding between the substance to be examined (hereinafter referred to as the test substance) and the protein by a known binding analysis method. Alternatively, in the identification method using cells expressing this protein, it can be carried out by measuring the cellular response of the cells induced when a test substance is brought into contact with the protein. The cellular response when a test substance is brought into contact with the protein changes compared to when the test substance is not brought into force (acceleration, generation, reduction or elimination).
  • the test substance is lost, it can be determined that the test substance is a ligand or contains a ligand.
  • Specific examples of the cellular response include changes in cell membrane potential or changes in intracellular calcium concentration. Measurement of cell membrane potential or intracellular calcium concentration can be carried out by a method known per se.
  • the target ligand can also be obtained by measuring the interaction between the protein and the MAGUK family-related protein as an indicator of cell response. When the interaction between this protein and the MAGUK family-related protein in the cell when the test substance is brought into contact with the protein is changed (promoted or generated) compared to when the test substance is not brought into contact, the test substance is It can be determined to be ligand or contain a ligand. The interaction between this protein and the MAGUK family-related protein can be detected by a method known per se such as immunoblotting.
  • test substance to be used for identifying the ligand examples include, for example, a cell in which expression of DNA used in the present invention is observed, or a sample in which the tissue strength is also prepared. Some can also target various compounds derived from natural products or synthesized.
  • Such an identification method is useful for determining whether or not a sample contains a ligand, as well as in the process of purifying a sample force ligand that has been found to contain a ligand. However, it can be used effectively. For example, when a sample is fractionated and purified using gel filtration chromatography or the like, it can be determined whether or not the fraction contains a ligand.
  • the compound obtained by the identification method according to the present invention is an inhibitor, antagonist, or the like of the function of the protein used in the present invention, for example, binding to a ligand, activation of intracellular signal transduction, induction of a cellular response, etc. It can be used as an accelerator or stabilizer. Further, it can be used as an expression inhibitor or expression promoter at the gene level for the protein used in the present invention.
  • These compounds can be prepared as pharmaceuticals by further screening considering the balance between biological usefulness and toxicity. In addition, these compounds can be expected to have a preventive effect and a Z or therapeutic effect on various pathological symptoms caused by abnormal functions of the protein and the expression of Z or DNA encoding the protein.
  • Protein, DNA, recombinant vector, transformant, antibody, regan used in the present invention is useful as an active ingredient of a medicament or pharmaceutical composition based on inhibiting, antagonizing or promoting the function and Z or expression of the present protein.
  • the medicament or pharmaceutical composition according to the present invention is used as a Z- or therapeutic agent for the prevention of diseases caused by the function of the protein used in the present invention and the abnormal expression of Z or DNA encoding the protein. it can. It can also be used for prevention and Z or treatment of the disease.
  • an effective amount of inhibiting the function of the protein and the expression of Z or the DNA may be used.
  • An inhibitor can be administered to a subject together with a pharmaceutically acceptable carrier to inhibit the function of the protein, thereby improving abnormal symptoms.
  • the expression of DNA encoding the endogenous protein may be inhibited using an expression block method.
  • a fragment of this DNA can be used as an antisense oligonucleotide for gene therapy to inhibit the expression of the DNA encoding this protein.
  • a DNA fragment used as an antisense oligonucleotide is useful even if it corresponds to an untranslated region that extends beyond the translated region of this DNA.
  • a neurological disease such as depression is preferably mentioned.
  • the expression of this protein is strongly observed in brain tissues, particularly in the cerebral cortex, hippocampus and amygdala, and is consistent with the expression distribution of CCK, which is a ligand for the functional membrane protein receptor that is the protein.
  • CCK is known to be involved in physiological functions such as anxiety, analgesia, sedation, suppression of eating, memory, and learning.
  • the mouse showed an antidepressant-like phenotype.
  • the BAI2 gene is a splicing variant of DNA encoding this protein.
  • the inventors consider that a splicing variant of DNA encoding this protein is involved in depression. For example, the inventors believe that depression is induced by an abnormality when the expression of DNA encoding the protein or a splicing variant of the DNA increases.
  • an inhibitor of the function and Z or expression of the protein used in the present invention such as the present protein.
  • the medicament or pharmaceutical composition according to the present invention can be used for the prevention and Z or treatment method of depression.
  • the pharmaceutical or pharmaceutical composition comprises an effective amount of an inhibitor of the protein function and Z or expression, for example, an antagonist of a membrane protein receptor capable of the protein, as an active ingredient.
  • Prevention and Z or therapeutic agent in other words, the present medicament or pharmaceutical composition may be a preventive and Z or therapeutic agent for depression comprising the effective amount of the antidepressant as an effective component.
  • the protein As a disease caused by abnormal expression of the function of the protein used in the present invention and Z or DNA encoding the protein, the protein has a TSP-I domain in the amino acid sequence, so that angiogenesis is inhibited. And diseases associated with angiogenesis inhibition. Since the TSP-I domain has been reported to be a domain responsible for angiogenesis inhibition function, this protein is considered to have angiogenesis inhibition function. Therefore, this protein may be involved in diseases caused by angiogenesis inhibition and diseases associated with angiogenesis inhibition. In such diseases, it is preferable to inhibit the function and expression of this protein, since it can be treated by promoting angiogenesis. Examples of such diseases include cerebral contusion and cerebral infarction.
  • the protein may be produced in cells in a subject using gene therapy.
  • known methods can be used. For example, a replication-deficient retroviral vector incorporating the present DNA or RNA that is a transcription product of the DNA is prepared, and cells derived from the subject are treated in an ex vivo using the vector, and then the cells are targeted. Can also be introduced.
  • the medicament according to the present invention may be a medicament comprising an effective amount of at least one of the protein, DNA, recombinant vector, transformant, antibody, ligand or compound as an active ingredient. However, it is usually preferred to produce a pharmaceutical composition using one or more pharmaceutical carriers.
  • the amount of the active ingredient contained in the pharmaceutical preparation according to the present invention is appropriately selected from a wide range of forces. Usually about 0.0001 to 70% by weight, preferably about 0.0001 to 5% by weight. Is appropriate.
  • Diluents and additives such as fillers, extenders, binders, moisturizers, disintegrants, surfactants, lubricants and the like that are usually used as pharmaceutical carriers depending on the form of use of the preparation. Examples of the dosage form can be given. These are appropriately selected and used depending on the administration form of the resulting preparation.
  • water pharmaceutically acceptable organic solvent
  • collagen polybulal alcohol, polybulurpyrrolidone, carboxybulu polymer, sodium alginate, water-soluble dextran, sodium carboxymethyl starch, pectin, xanthan gum, gum arabic
  • examples include zein, gelatin, agar, glycerin, propylene glycol, polyethylene glycol, serine serine, paraffin, stearyl alcohol, stearic acid, human serum albumin, mantol, sorbitol, and ratatose. These may be used alone or in combination of two or more according to the dosage form.
  • the stabilizer examples include human serum albumin, ordinary L amino acids, saccharides, cellulose derivatives and the like, and these can be used alone or in combination with a surfactant or the like. In particular, according to this combination, the stability of the active ingredient may be further improved.
  • the L-amino acid is not particularly limited, and may be any of glycine, cysteine, glutamic acid and the like.
  • Sugars are not particularly limited, for example, monosaccharides such as glucose, mannose, galactose and fructose, sugar alcohols such as mannitol, inositol and xylitol, disaccharides such as sucrose, maltose and lactose, dextran, hydroxypropyl starch, chondroit Any of polysaccharides such as phosphoric acid and hyaluronic acid, and derivatives thereof may be used.
  • cell The cellulose derivative is not particularly limited and may be any of methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethylenosulose, hydroxypropenoresenorelose, hydroxypropinoremethinoresenolose, sodium carboxymethylcellulose, and the like.
  • both ionic and nonionic surfactants can be used. This includes, for example, polyoxyethylene glycol sorbitan alkyl ester, polyoxyethylene alkyl ether, sorbitan monoacyl ester, and fatty acid glyceride.
  • boric acid As a buffering agent, boric acid, phosphoric acid, acetic acid, cuenic acid, ⁇ -aminocaproic acid, glutamic acid and ⁇ or a salt thereof (for example, an alkali such as sodium salt, potassium salt, calcium salt, magnesium salt, etc.) Examples thereof include metal salts and alkaline earth metal salts.
  • isotonic agents include sodium chloride sodium, potassium salt potassium, saccharides, glycerin and the like.
  • Examples of the chelating agent include sodium edetate, citrate and the like.
  • the medicine and pharmaceutical composition according to the present invention can be used as a solution preparation, and after freezing, drying and storage, the medicine and the pharmaceutical composition can be used with water, saline, etc. at the time of use. It can also be used after it is dissolved in a buffer solution or the like and adjusted to an appropriate concentration.
  • the dosage range of the pharmaceutical composition is not particularly limited, and the effectiveness of the ingredients contained, the mode of administration, the route of administration, the type of disease, the nature of the subject (weight, age, medical condition, and the use of other drugs) Inequality) and the decision of the doctor in charge.
  • a suitable dose is, for example, in the range of about 0.01 ⁇ g to 100 mg, preferably about 0.1: L g to 1 mg, per kg of body weight of the subject.
  • these doses can be varied using general routine experimentation for optimization well known in the art.
  • the above dose can be administered once to several times a day, and may be administered intermittently at a rate of once every several days or weeks.
  • the pharmaceutical composition When administering the pharmaceutical composition according to the present invention, the pharmaceutical composition may be used alone or in combination with other compounds or medicines necessary for treatment.
  • the administration route can be selected from systemic administration or local administration! In this case, disease, symptom
  • An appropriate administration route is selected according to the condition.
  • parenteral routes include normal intravenous administration, intraarterial administration, subcutaneous, intradermal, intramuscular administration and the like. Alternatively, it can be administered by the oral route.
  • transmucosal administration or transdermal administration can also be performed. When used for cancer diseases, it is preferable to administer directly to the tumor by injection or the like.
  • various forms can be selected according to the purpose. Typical examples are solid dosage forms such as tablets, pills, powders, powders, fine granules, granules, capsules, aqueous solutions, ethanol solutions, suspensions, fat emulsions, ribosome formulations. And inclusion forms such as cyclodextrin, and liquid dosage forms such as syrup and elixir.
  • these preparations are also oral, parenteral (instillation, injection), nasal, inhalation, vaginal, suppository, sublingual, eye drops, ear drops, ointments, They are classified into creams, transdermal absorbents, transmucosal absorbents, etc., and can be prepared, molded and prepared according to ordinary methods.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention is used as a gene therapy agent, in general, it is preferably prepared as an injection, an infusion, or a ribosome preparation.
  • the gene therapy agent is prepared in a form containing cells into which the gene has been introduced, the cells are formulated in phosphate buffered saline (PH7.4), Ringer's solution, or an injection for intracellular composition. It can also be prepared in form. It can also be prepared in such a form that it can be administered together with a substance that improves gene transfer efficiency such as protamine.
  • the pharmaceutical composition can be administered once or divided into several times a day, and can be intermittently administered at intervals of 1 to several weeks. The administration can be carried out according to a method used in general gene therapy.
  • the protein, DNA, recombinant vector, transformant, antibody or compound used in the present invention can itself be used as a disease diagnostic means such as a diagnostic marker or a diagnostic reagent.
  • Specific detection of the presence or absence or expression of an abnormality in an individual or various tissues of a gene containing DNA used in the present invention can be carried out according to the present invention, for example, by analyzing the partial or entire base sequence of the present DNA. It can be implemented by using it. By detecting this DNA, diagnosis of the susceptibility, onset, and Z or prognosis of diseases caused by the gene is performed. it can.
  • the disease caused by the gene means a disease caused by a quantitative abnormality and Z or functional abnormality of the gene. Examples of diseases caused by this gene include neurological diseases such as depression.
  • Diagnosis of a disease by detecting a gene is performed by, for example, detecting the presence of a nucleic acid corresponding to the gene, determining the abundance, and identifying Z or a variation thereof in a test sample. Can be implemented. In comparison with a normal control sample, it is possible to detect a change in the presence of nucleic acid corresponding to the target gene and its quantitative change. Further, in comparison with the normal genotype, deletions and insertions can be detected by measuring, for example, the size change of the amplified product obtained by amplifying the nucleic acid corresponding to the target gene by a known technique. Point mutations can be identified by hybridizing amplified DNA with, for example, labeled DNA used in the present invention. The above diagnosis can be carried out by detecting such changes and mutations.
  • a qualitative or quantitative measurement method of a target gene in a test sample or a qualitative or quantitative measurement method of a mutation in a specific region of the gene can also be carried out by the present invention.
  • the test sample is not particularly limited as long as it contains the nucleic acid of the target gene and Z or its mutant gene.
  • biological samples such as cells, blood, urine, saliva, spinal fluid, tissue biopsy or autopsy material
  • Biological samples derived from living organisms can be exemplified.
  • a nucleic acid sample can be prepared by extracting a nucleic acid from a biological sample.
  • the nucleic acid may be used directly for detection of genomic DNA or may be amplified enzymatically by using PCR or other amplification methods prior to analysis.
  • RNA or cDNA may be used as well.
  • Nucleic acid samples may also be prepared by various methods that facilitate the detection of the target sequence, such as denaturation, digestion with restriction enzymes, electrophoresis or dot blotting.
  • a known gene detection method can be used. For example, plaque hybridization, colony hybridization, Southern blot, Northern blot, Nucleic Acid Sequence-Based Amplification (NASBA), Or RT—PCR and the like. In addition, measurement at the cell level using in situ RT-PCR, in situ hybridization or the like can also be used. Used to detect target genes The methods that can be used are not limited to the above methods, and any gene detection method known per se can be used.
  • a DNA fragment used in the present invention for identifying the target gene or its mutant gene and performing Z or its amplification, and having a property as a probe, or Those having properties as a primer are useful.
  • a DNA fragment having the properties as a probe means a DNA fragment that can be specifically hybridized only to the target DNA and also has an arrangement ability peculiar to the DNA.
  • What has the property as a primer means the thing which consists of an arrangement
  • a primer or probe having a sequence of a predetermined length including a portion having a mutation in the gene is prepared and used.
  • the probe or primer generally has a base sequence length of about 5 to 50 nucleotides, preferably about 10 to 35 nucleotides, and more preferably about 15 to 30 nucleotides.
  • the probe is usually a labeled probe, but may be unlabeled or may be detected by specific binding with a directly or indirectly labeled ligand. Numerous methods are known for labeling probes and ligands, and examples include methods using nick translation, random priming, or kinase treatment. Suitable labeling substances include radioisotopes, piotin, fluorescent dyes, chemiluminescent substances, enzymes, antibodies and the like.
  • PCR is the point of sensitivity. PCR is not particularly limited as long as it is a method using a DNA fragment capable of specifically amplifying a target gene as a primer, and can be exemplified by conventionally known methods such as RT-PCR. Variations can be applied.
  • PCR can also quantify the DNA of the target gene and Z or its mutant gene.
  • Such analysis methods are known as competitive quantification methods such as the Multi-channel Simplex Stimulated Annealing (MSSA) method, or mutation detection methods that utilize changes in mobility associated with changes in higher-order structure of single-stranded DNA.
  • MSSA Multi-channel Simplex Stimulated Annealing
  • P CR—SSCP method can be exemplified.
  • Diagnosis of a disease by detecting a protein can be carried out, for example, by detecting the presence of the protein, determining the amount of the protein, and detecting Z or a mutation thereof in a test sample. That is, this protein and Z or a mutant thereof are measured quantitatively or qualitatively. A change in the presence of the target protein and its quantitative change can be detected in comparison with a normal control sample. In comparison with a normal protein, for example, the mutation can be detected by determining the amino acid sequence. The above diagnosis can be carried out by detecting such changes and mutations.
  • the test sample is not particularly limited as long as it contains the target protein and Z or a variant thereof, and examples thereof include biological samples derived from living organisms such as blood, serum, urine, and biopsy tissue.
  • the protein used in the present invention and the measurement of the protein having a mutation are determined by measuring the present protein, for example, the protein represented by the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing, It can be carried out by using an amino acid sequence in which two or more amino acids have been deleted, substituted, inserted or added, a fragment thereof, or an antibody against the protein or a fragment thereof.
  • Quantitative or qualitative measurement of a protein can be performed using a protein detection method or a quantification method according to a conventional technique in this field.
  • the mutant protein can be detected by analyzing the amino acid sequence of the target protein.
  • the antibody polyclonal or monoclonal antibody
  • the antibody can be used to detect the difference in the sequence of the target protein or the presence or absence of the target protein.
  • a qualitative or quantitative measurement method of a protein used in the present invention in a test sample, or a qualitative or quantitative measurement method of a mutation in a specific region of the protein can be carried out by the present invention.
  • the detection can be carried out by subjecting a test sample to immunoprecipitation using a specific antibody against the target protein and analyzing the target protein by Western blotting or immunoblotting.
  • antibodies against the target protein can be The protein of interest can be detected in paraffin or frozen tissue sections using biological techniques.
  • Preferred methods for detecting the target protein or its variants include specific examples of enzyme immunoassay (ELISA) and radioimmunoassay (including sandwich methods using monoclonal antibodies and Z or polyclonal antibodies). RIA), immunoradiation assay (IRMA), and immunoenzyme method (IEMA). In addition, a radio-immune competition can be used for IJ.
  • enzyme immunoassay ELISA
  • radioimmunoassay including sandwich methods using monoclonal antibodies and Z or polyclonal antibodies.
  • RIA immunoradiation assay
  • IEMA immunoenzyme method
  • a radio-immune competition can be used for IJ.
  • any of the proteins, DNAs, recombinant vectors, transformants, and antibodies used in the present invention can be used alone as a reagent.
  • the method for identifying a compound according to the present invention or the invention can be used as a reagent for measuring protein and Z or DNA.
  • This reagent is useful for elucidation of cell signal transduction pathways involving this protein or DNA, and for basic research on diseases caused by abnormalities of the protein and Z or DNA.
  • the reagent kit according to the present invention includes DNA represented by at least one of the base sequences described in SEQ ID NOs: 1, 15, and 17 in the sequence listing, and the DNA
  • An example is a reagent kit containing at least one of a recombinant vector, a transformant introduced with the recombinant vector, a protein encoded by the DNA, and an antibody that recognizes the protein. it can.
  • DNA represented by any one base sequence a recombinant vector containing the DNA, and the recombinant vector A transformant into which at least one of the protein represented by the amino acid sequence of any one of the amino acid sequences set forth in SEQ ID NOs: 2, 16, and 18 and an antibody that recognizes the protein
  • a reagent kit containing one is a reagent kit containing one.
  • reagents When these are reagents, they may contain buffers, salts, stabilizers, and substances such as Z or preservatives. It should be noted that in formulating, any known formulating means corresponding to each property may be introduced.
  • a reagent kit comprising at least one of the protein, DNA, recombinant vector, transformant, and antibody used in the present invention is provided by the present invention.
  • these are reagent kits they are required for carrying out measurements such as labeling substances for detecting the protein and DNA, labeling detection agents, reaction diluents, standard antibodies, buffers, detergents, and reaction stop solutions. Substances may be included.
  • the labeling substance include the above-described labeling protein and chemically modified substance, but the labeling substance may be added to the present protein or DNA in advance.
  • the reagent kit according to the present invention can be used in the above identification method and measurement method. Furthermore, the present invention can be used as a test agent and a test kit in a test method using the measurement method. Moreover, it can also be used as a diagnostic agent and a diagnostic kit for a diagnostic method using the above-described measurement method.
  • a cDNA library is constructed in the usual way using polyA + RNA (manufactured by Clontech: Catalog Nos. 6516-1, 6525-1, and 6578-1) from human brain, fetal brain, and brain hippocampus.
  • the cDNA fragment was isolated by dbEST analysis and the base sequence of the cDNA clone was determined. Specifically, derived from the above-mentioned human brain prepared according to the method of Ohara et al. (Ohara, O. et al., “DNA Research”, 1997, IV, p. 53-59).
  • the ORF was predicted by a general-purpose analysis method using a computer program V, and a cDNA clone having a 7-transmembrane domain was obtained in this region. .
  • the identified cDNA clone, ph01207 has a DNA sequence (SEQ ID NO: 1) with a total length of 4557 bp, including an ORF that has a 1518 amino acid residue strength and has a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus). ).
  • SEQ ID NO: 1 The identified cDNA clone, ph01207, has a DNA sequence (SEQ ID NO: 1) with a total length of 4557 bp, including an ORF that has a 1518 amino acid residue strength and has a portion predicted to be a signal sequence (20 amino acid residues from the N-terminus).
  • SEQ ID NO: 2 GenBank accession number AB005298
  • the region coding for 55 amino acid residues in the N-terminal region is deleted, and one amino acid residue (the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2) is also present in the C-terminal region. It was considered that the splicing variant was inserted at the 1406th ly
  • the protein encoded by ph01207 was found to have three TSP-I domains as well as a GPS domain and a seven-transmembrane domain as structural features.
  • the protein encoded by hBAI2 is thought to have a GPS domain and a seven-transmembrane domain in addition to the four TSP-I domains.
  • the protein encoded by ph01207 it was revealed that 55 amino acid residues corresponding to the region containing one TSP-I domain on the N-terminal region side of hBAI2 were deleted.
  • the protein encoded by ph01207 was expressed as an N-terminal epitope-tag fusion protein.
  • an expression vector containing the phO 1207 gene was constructed.
  • the DNA encoding the amino acid sequence excluding the signal sequence and the predicted portion (20 amino acid residues from the N-terminus) was cloned into pDONR 201 by PCR and restriction enzyme treatment.
  • the ph01207 entry vector was constructed.
  • PCR was performed using an oligonucleotide represented by the nucleotide sequence described in each of SEQ ID NO: 4 to L1 in the sequence listing as a primer and Pfu turbo DNA polymerase (Stratagene) as a polymerase.
  • p3 X FLAG- CMV9- attR uses p3 X FLAG-CMV9 (Sigma) as a gateway vector conversion system (GA TEWAY Vector Conversion System (manufactured by Invitrogen) is a vector that is compatible with the GATEWAY system.
  • G TEWAY Vector Conversion System manufactured by Invitrogen
  • T8HA—attRZp CINeo is the literature information (Koller, KJ et al., “Analytical Biochemistry”, 1997, No. 250, p. 51—60).
  • FITC fluorescein isothiocyanate
  • HA-ph01207 # 10-6 was assigned the accession number FERM BP-10101 and the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) Was deposited on August 19, 2004. The survival of this cell line has been confirmed by a test conducted on September 22, 2004 at the Deposit Center.
  • the HA-ph01207 # 10-6 cell line has a signal sequence (from the N-terminus of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2) of the DNA open reading frame (ORF) represented by the base sequence described in SEQ ID NO: 1.
  • Functional analysis of the ph01207 gene product was performed by measuring the cellular response when a ligand was added to Xenopus oocytes expressing ph01207. Egg when measuring the cellular response, the control oocytes (those not introduced genes) and genes with (P h01207 c DNA clone) oocyte that expressed one by six each, were added ligand The measurement was performed by measuring changes in membrane potential of the mother cells. As a ligand, a culture supernatant of a HeLa cell line that was found to express ph01207 was used.
  • the culture supernatant should be 1.2 x 10 6 HeLa cell line cultured in DMEM containing 10% fetal bovine serum for 2 days, and the culture supernatant should be collected and filtered (0.45 m). It was prepared by. Two types of culture supernatants prepared in the same lot were used as ligands (hereinafter referred to as ligand samples 1 and 2).
  • Ligand sample 1 or 2 was added to oocytes expressing the phO 1207 gene and control oocytes, and changes in membrane potential were measured. The evaluation is based on the change in current amount and the waveform showing the change in current amount. If there was a waveform of a unique pattern, it was determined that there was a response to ligand stimulation
  • the GPCR-specific pattern refers to the waveform 1 pattern shown in FIG.
  • the patterns such as waveforms 2 to 4 shown in Fig. 3 are waveform patterns generated by the influence of some components such as solvents or artificial factors such as high concentrations of ligands, and were determined not to be responses to ligand stimulation. In addition, when patterns such as waveforms 5 and 6 were observed, it was determined that there was no response to ligand stimulation.
  • the phOl 207 gene product Since the ph01207 gene expression produced a cellular response due to ligand stimulation, the phOl 207 gene product has a function of activating the intracellular signal transduction pathway in response to the ligand. Think of it as a GPCR.
  • the protein interaction analysis of the ph01207 gene product was examined using the yeast two-hybrid system.
  • the N-terminal region (4 sites) and C-terminal region (2 sites) of the ph01207 gene product, and the N-terminal region of the hBAI2 gene product were selected from the report on the expression distribution of hBAI2 (non-patent document 1), in which a bait was set for the C-terminal region (region with one amino acid residue inserted in ph01207) Screening was performed against cDNA libraries (derived from brain, hippocampus, breast and prostate cancer, heart and skeletal muscle).
  • MAGUK family-related proteins are present in the cytoplasm, such as receptors and ion channels present in the cell membrane. It is involved in signal transduction of these membrane proteins by binding to other membrane proteins. Therefore, the ph01207 gene product and the hBAI2 gene product are functional membrane protein receptors involved in intracellular signal transduction via MAGUK family-related proteins.
  • HA-ph01207 is a strain obtained by cell-cloning one of the cell lines stably expressing the protein encoded by ph01207 as an HA-tag fusion protein. # 10—6 cell lines were used.
  • CCK-8NS is a CCK Ota peptide represented by the same amino acid sequence as CCK-8S (SEQ ID NO: 14). The 7th tyrosine residue from the C-terminal is not sulfated.
  • CCK 4 is a tetrapeptide consisting of amino acid residues from the C-terminal to the fourth position of CCK-8S (SEQ ID NO: 14).
  • DMEMZF12 (Gibeo) containing 10% fetal calf serum (Moregate) was used. The next day, remove 50 / zL of the medium from each well, add 50 L of loading buffer to each well, and allow to react for 1.5 hours at room temperature. The fluorescent dye contained therein was taken up into the cells.
  • the loading buffer is composed of component A of FLIPR Calcium 3 Assembly Kit (manufactured by Molecular Device), 9.9 mL of component B with 0.1 mL of 500 mM probenecid (probenecid Sigma). It was prepared by dissolving in a prepared solution.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) was prepared by dissolving 0.52 mg with 4.5 mL of 1% NaHCO (manufactured by Wako) and adding 0. ImM
  • CCK-8NS was prepared by dissolving 0.53 mg in 0.50 mL of dimethyl sulfoxide (DMSO, Sigma) and then adding 4. 50 mL of double-distilled water H 2 O. 0. ImM
  • CCK-4 SEQ ID NO: 14
  • CCK-8NS SEQ ID NO: 14
  • CCK-8NS CCK-4 are each diluted with phosphate buffered saline (PBS) to give a 5nM solution, each containing 25 ⁇ L (final concentration InM).
  • PBS phosphate buffered saline
  • A23187 manufactured by Calbiochem was used at a final concentration of 10 M as a positive control that caused an increase in intracellular Ca 2+ concentration.
  • the CHO-K1 cell line used as the host was used for the production of the HA-ph01207 # 106 cell line. Since the ph01207 expression vector is not transfected into the CHO K1 cell line, the phO1207 gene product is expressed.
  • the CHO-K1 cell line did not show an increase in intracellular Ca 2+ concentration when stimulated with CCK 8S (SEQ ID NO: 14), CCK 8NS, or CCK-4 (Fig. 4). — A, Figure 4-B and Figure 4-C). However, A23187 increased the intracellular Ca 2+ concentration of CHO-K1 cells (Fig. 4D). [0323] From these results, it was revealed that HA-ph01207 # 10-6 cell line strength CCK-8S (SEQ ID NO: 14) specifically responded.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) is considered to be a ligand for the phOl 207 gene product.
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • CCK-8S SEQ ID NO: 14
  • CCK-8 is actually a protein encoded by ph01207 in vivo. It is thought that the cell response is induced through the.
  • CCK 8S SEQ ID NO: 14
  • CCK 8S is considered to be one of the in vivo ligands of ph01207 predicted to be GPCR.
  • a splicing variant of the ph01207 gene was obtained by RT-PCR cloning.
  • the splicing noreant of the ph01207 gene was obtained as follows. First, a cDNA library was constructed by a conventional method using polyA (+) RNA (manufactured by Clontech) derived from human brain as a starting material, and a cDNA fragment was isolated by dbEST analysis to determine the base sequence of the cDNA clone. Specifically, 10 L of anti-i yarn containing 0.1 g of polyA (+) RNA ⁇ Superscript first-strand synthesis system for RT-P and RT-PCR using R (Invitrogen), A cDNA library was constructed.
  • PCR was carried out using this cDNA as a saddle and using an oligonucleotide having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 23 and an oligonucleotide having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 24 as primers.
  • PCR using these primers revealed that hBAI2 (SEQ ID NO: 22) had aspartic acid (D) at the 44th position as well as DNA in the region encoding the amino acid sequence up to the 475th cysteine (C), and hBAI2 In the splicing variant of (SEQ ID NO: 22), DNA corresponding to the region is amplified (see FIG. 1-C).
  • cDNA clones that were considered to be splicing variants of the ph01207 gene were obtained. These cDNA clones are referred to as 7tmHR gene, hkO 1941 gene and variant 3 gene. All of these splicing variants differ in the number of TSP-I domain repeats in the N-terminal extracellular region (Fig. 1-B). Of these splicing variants, the 7tmHR gene encodes the longest protein.
  • the 7tmHR gene consists of a 4719 bp nucleotide sequence containing an ORF encoding 1573 amino acid residues (SEQ ID NO: 20) having a signal sequence and a predicted portion (20 amino acid residues from the N-terminus) (SEQ ID NO: 20). 19).
  • the 7tmHR gene is registered with GenBank as accession number: AB 065648.
  • the protein encoded by this gene has seven transmembrane domains, four TSP-I domains and one GPS domain (see Figure 1-B).
  • the protein has the same amino acid sequence as hBAI2 except that one amino acid residue is inserted in the C-terminal region compared to the sequence of hBAI2 (GenBank accession number AB005298).
  • the insertion of the 1 amino acid residue is observed between the 1460th glutamic acid (E) and the 1461st Norin (V) of the amino acid sequence of hBAI2, and the inserted amino acid residue is lysine. .
  • the inserted lysine corresponds to position 1461 in the amino acid sequence of the protein (SEQ ID NO: 20) encoded by the 7tmHR gene. Based on sequence homology and structural similarity, the 7tmHR gene and the protein encoded by the gene were considered to be splice variants of the hBAI2 gene.
  • the hk01941 gene is a novel gene, 4389 bp base containing ORF encoding 1463 amino acid residues (SEQ ID NO: 16) having a signal sequence and a predicted portion (20 amino acid residues from the N-terminus). There will also be alignment power (SEQ ID NO: 15).
  • the protein encoded by this DNA has seven transmembrane domains, two TSP-I domains and one GPS domain (see Figure 1-B).
  • the amino acid sequence of the protein encoded by this DNA lacks 110 amino acid residues including two N-terminal TSP-I domains compared to the protein encoded by the 7tmHR gene (SEQ ID NO: 20). It is the same except that it is lost. Deletion 110 ru In the amino acid sequence of the protein encoded by the 7tmHR gene (SEQ ID NO: 20), the mino acid residue corresponds to the 296th glycine (G) force of the 405th proline (P).
  • Variant 3 gene is a novel gene, 4554 bp nucleotide sequence containing ORF encoding 1518 amino acid residues (SEQ ID NO: 18) having a signal sequence and a predicted portion (20 amino acid residues from the N-terminus) It also has power (SEQ ID NO: 17).
  • the protein encoded by this DNA has seven transmembrane domains, three TSP-I domains and one GPS domain (see Figure 1-B).
  • the amino acid sequence of the protein encoded by DNA lacks 55 amino acid residues including the second TSP-I domain from the N-terminal side. It is the same except for losing.
  • the 55 amino acid residues that are deleted are the amino acid sequence of the protein encoded by the 7tmHR gene (SEQ ID NO: 20), and the 351st palin (V) force is also applied to the 405th proline (P).
  • the amino acid sequence of the protein encoded by the ph01207 gene is compared to the amino acid sequence of the protein encoded by the 7tmHR gene (SEQ ID NO: 20). It is the same except that 55 amino acid residues are deleted. The deleted 55 amino acid residues are included in the amino acid sequence of the protein encoded by the 7tmHR gene (SEQ ID NO: 20)! /, And the 296th glycine (G) to the 350th proline (P ).
  • a stable expression strain of the splicing noreant of the ph01207 gene was constructed, and it was examined whether a cell response by CCK-8S was induced in the stable expression strain.
  • the three types of splicing variants obtained in Example 6, the 7tmHR gene, the hk01941 gene, and the variant 3 gene were used as the splicing nootropics.
  • each full-length cDNA clone was recombined with each full-length cDNA clone using pc DNA3.1 (+) (manufactured by Invitrogen), which is an expression vector for animal cells. Asp718I and Notl Built by doing The resulting expression vectors are referred to as 7tm HR / pcDNA3.1, hk01941 / pcDNA3.1 and variant3 / pcDNA3.1. To do.
  • the 7tmHR stable expression strain and hk01941 stable expression strain transfect the 7tmHR expression vector (7tm HR / pcDNA3.1) and hk01941 expression vector (hk0194lZpcDNA3.1), respectively, into the CHO-K1 cell line.
  • the expression vector was mixed with Lipofectamine 2000 (Lipofectamine 2000, sometimes abbreviated as LF2000, manufactured by Invitrogen) (4 g DNA / 250 ⁇ L DMEM / F 12 medium + 10 / z L LF2000 / 250 ⁇ L DMEMZF12 medium) and CHO-K1 strain (2 mL medium Zwell) cultured on 6-well plates were added for transfection.
  • Lipofectamine 2000 Lipofectamine 2000, sometimes abbreviated as LF2000, manufactured by Invitrogen
  • cells are collected, seeded on a 96-well plate at a cell density of 1 cell Zwell, and cultured in a selective medium containing G418 (400 ⁇ g / mL) (DMEM / F12 medium containing 10% FCS).
  • DMEM / F12 medium containing 10% FCS a selective medium containing G418 (400 ⁇ g / mL)
  • Expression cell lines were selected.
  • the selected expression cell lines were subjected to FCM analysis and Western blotting analysis using anti-hBAI2 antibody to confirm the expression of the introduced gene.
  • Cells are seeded in 96 well plates (plates with black walls and transparent bottoms) in a 3 x lo lOO ⁇ L medium Zwell, and are placed in a 5% CO incubator at 37 ° C.
  • Koji was cultured. The next day, remove 50 ⁇ L of the medium from each well, add 50 ⁇ L of loading buffer to each well, react at room temperature for 1 hour, and contain in the loading buffer. A fluorescent dye was incorporated into the cells.
  • the loading buffer was prepared in the same manner as described in Example 5. After the reaction, flexstay Using Chillon (FLEXstation, manufactured by Molecular Device), the time-dependent change in fluorescence intensity at the time of adding CCK-8S was measured for each well. CCK-8S was used at a final concentration of ⁇ -1 M. A23187 was used at a final concentration of 20 ⁇ as a positive control for Atsey.
  • Fig. 5-A shows changes in intracellular calcium (Ca 2+ ) concentration when a physiologically concentrated (1 nM) CCK-8S was added to a representative clone of 7tmHR stable expression strain and hk01941 stable expression strain.
  • Figure 6-A Similar responses were observed in both the expression cell line and the host cell for A23187 (20 M) used as a positive control (Fig. 5-B and Fig. 6-: B).
  • Koji was cultured. The next day, remove 50 ⁇ L of the medium from each well, add 50 ⁇ L of loading buffer to each well, react at room temperature for 1 hour, and contain in the loading buffer. A fluorescent dye was incorporated into the cells.
  • the loading buffer was prepared in the same manner as described in Example 5. After the reaction, the time-dependent change of the fluorescence intensity at the time of adding CCK-8S was measured for 40 seconds using a flex station (FLEXstation, manufactured by Molecular Device). CCK 8S was used at a final concentration of ⁇ — 1 M. As a positive control for Atsey, ⁇ 23187 was used at a final concentration of 20 ⁇ .
  • FIG. 7-A shows changes in intracellular calcium (Ca 2+ ) concentration when a physiological clone (InM) of CCK-8S is added to a representative clone of a variant 3 stable expression strain. The same response was observed in both the expression cell line and the host cell for A23187 (20 ⁇ ) used for the positive control (Fig. 7- 7).
  • CCK 8S supplementation observed changes in intracellular calcium (Ca 2+ ) concentration that was not observed in host cells.
  • the product is thought to mediate the cellular response elicited by CCK 8S. That is, all of the variant 3 gene products are expressed on the surface of the cell membrane, and by the action of extracellular CCK 8S, the intracellular signal transduction pathway is activated and the intracellular calcium (Ca 2+ ) concentration is increased. It is thought that the rise and the cellular response were triggered.
  • Tissue expression of the phO 1207 gene was analyzed using LifeSpan DrugTarget Database TM (LifeSp an Biosciences) and BioExpress Database (Gene Logic).
  • Tissue immunostaining data obtained with three types of rabbit anti-human BAI2 polyclonal antibodies (LS—A981, A982, A984; manufactured by Life Span) by analysis by searching the Lifespan DrugTarget Database (LifeSpan Biosciences) From the amygdala, hippocampus, medulla, thalamus, substantia nigra, cerebral cortex-euron and astrocytes, some cells of the anterior pituitary gland, and herring of the posterior pituitary gland. It became clear that Fig. 8-A and Fig.
  • FIG. 8-B show tissue immunostaining data with proto plasmic astrocytes of amygdala and LS-A981 of amygdala-euron and glia, respectively.
  • Fig. 8-C and Fig. 8-D show the tissue immunostaining data by LS-A981 of the hippocampal CA2 region -Euron and CA1 region -Euron, respectively.
  • the ph01207 (hBAI2) gene was found to be strongly expressed in brain tissues, particularly in the cerebral cortex (cerebral temporal pole, motor cortex, etc.), hippocampus, and amygdala (Table 3). . This gene was almost unrecognizable in the digestive tract, such as the spleen, small intestine, stomach, and gallbladder.
  • CCK A receptor (indicated as CCK AR in the table) is hardly expressed in brain tissue, and is confirmed to be expressed in the digestive tract such as spleen, stomach and gallbladder. (Table 3). It was also confirmed that CCK-B receptor (shown as CCK-BR in the table) is highly expressed in spleen and small intestine and is also expressed in brain tissues such as cerebral cortex, hippocampus and amygdala. (Table 3). The expression level of the ph01207 (hBAI2) gene in the brain tissue was higher than that of the CCK B receptor.
  • BAI2 knockout mice were produced by gene disruption by homologous recombination. Specifically, the gene disruption by homologous recombination is based on the 976th aspartic acid (D) from 876th position of mouse BAI2 in the nucleotide sequence of mouse BAI2 gene (coding 1560 amino acid residues).
  • a targeting vector targeting the leucine (L) encoding region (876D-917L region) was prepared, and the targeting vector was introduced into ES cells derived from 129Zo laHsd mice.
  • the targeting vector includes the LacZ-Neo gene cassette, and the 5'arm of the cassette contains a genome sequence 0.8 kb upstream of the intron upstream of the 876 D-917L region of the mouse BAI2 gene.
  • the 3 rule (3'arm) contains a genomic sequence 1.2 kb downstream from the intron downstream of the 876D-917L region of the same gene.
  • the tail suspension test is a test method that measures the resting time until the mouse begins to move with the tail of the mouse fixed and upside down, and is one of the test methods for examining the phenotype of depression. This is a commonly used technique.
  • Tail suspension test the evaluation of antidepressants, have been used as a test system to investigate the relevance of the depression (ester (Stem L.) et al., "Psycho Pharma Koroji one (p syc hopharmacology (Berl)) 1985, 85, 3, p. 367-3 70; Crowley JJ, et al., “Pharmacological Biochemical Behavior J, 2004, 78, 2”. 269-274; Nielsen DM et al., “European Journal of Pharmacology”, 2004, No. 499, 1-2, p. 135-146) .
  • the tail suspension test was performed using 10 BAI2 knockout mice. As a control, a tail suspension test was similarly performed using 16 wild-type mice. [0359] BAI2 knockout mice had significantly reduced inactivity time compared to wild-type mice in the tail suspension test ( Figure 10). The results were expressed as mean standard error of immobility time of each mouse in the BAI2 knockout mouse group and the wild type mouse group. Significant differences were observed after statistical treatment using the T test.
  • BAI2 knockout mice show an antidepressant-like phenotype, the BAI2 gene is thought to be associated with depression.
  • a compound that inhibits the response of the ph01207 gene product to the ligand was identified by a system for measuring changes in intracellular calcium concentration using a ph01207-expressing cell line.
  • a ph01207-expressing cell line was constructed as follows. First, the recombination by Asp718I (Boehringe r Co.) and NotI (TAKARA Co.) with the Example 1 P h0120 7 cDNA clones and pcDNA3. 1 identified in (Invitrogen Corporation), Do include Epitoputagu V, phO 1207 expression vector was constructed. The phO 1207 expression vector was transfected into CH O—Kl strain as a host cell using lipofectamine 2000 (manufactured by Invitrogen), and a stable expression strain was selected using a selective medium containing G418. Detection of transgene expression in the cells was performed by FCM analysis using an anti-phO1207 antibody.
  • CCK 8S (Peptide Institute, Inc.) was used as the ligand.
  • CCK-8S (SEQ ID NO: 14) was prepared by dissolving 0.52 mg with 4.5 mL of 1% NaHCO (manufactured by Wako) and adding 0. ImM concentration.
  • a liquid was prepared.
  • a compound library Soft Focus GPC Targeted Directed Library (manufactured by SoftFocus GPCR Targe-Directed Library, BioFocus) was used. In all cases, the compound was used by diluting a 2 mg / mL DMSO solution 25-fold with PBS to a concentration of 80 gZmL.
  • the compound was specifically identified as follows. ph01207 # 3F8—17 strains were seeded in 96 well plates (black wall and transparent bottom) in 3 ⁇ 10 V 100 ⁇ L medium Zwell and at 37 ° C in the presence of 5% CO In culture. The medium is
  • 6 X loading buffer is prepared by dissolving component A of FLIPR Calcium 3 Assay Kit (manufactured by FLIPR Calcium 3 Assay Kit ⁇ Molecular Device) with component B, and then adding probenecid (probenecid, Sigma) to a final concentration of 15 mM. In addition, it prepared so that it might become.
  • CCK-8S manufactured by Peptide Institute
  • a compound was added, and the change in fluorescence intensity with time was measured for 80 seconds for each well.
  • the same measurement was performed using a buffer instead of the compound.
  • the force or buffer was added to add the compound to a final concentration of 10 gZmL, and CCK-8S was added to a final concentration of C ⁇ 35 seconds after the addition of the compound or buffer.
  • the measurement of the change in fluorescence intensity with time was performed using a flex station (FLEXstation, manufactured by Molecular Device).
  • Compound B and Compound C are both ph0120 7 # 3F8—Inhibited the response of 17 strains ( Figure 11-B and Figure 11-C). This suggests that both Compound B and Compound C act as antagonists for the interaction between CCK-8S and ph01207.
  • an antagonist that inhibits the response of ph01207 to its ligand for example, CCK-8S
  • CCK-8S an antagonist that inhibits the response of ph01207 to its ligand
  • a protein that acts as a functional membrane protein receptor having a seven-transmembrane domain, which is considered to be a GPCR, and a DNA encoding the protein.
  • This protein is expressed on the cell membrane when expressed in cells, activates intracellular signal transduction by ligand stimulation, and causes a cellular response.
  • the present invention it is possible to elucidate and regulate information transmission pathways and cell functions involving this protein.
  • the present invention also makes it possible to prevent diseases caused by abnormalities of the protein and Z or DNA, such as depression, and to perform Z or treatment.
  • the present invention is a useful tool that contributes widely to the field of basic science and drug development.
  • SEQ ID NO: 1 DNA encoding a novel functional membrane protein receptor.
  • SEQ ID NO: 2 protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
  • SEQ ID NO: 2 (408): (461) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 2 (870): (890) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 2 (1114): (1134) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 3 peptide represented by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, hBAIl, and h
  • SEQ ID NO 4 Oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 5 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 6 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 7 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 8 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 9 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 10 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 11 oligonucleotide designed for primer.
  • SEQ ID NO: 12 synthetic oligonucleotide.
  • SEQ ID NO: 13 synthetic oligonucleotide.
  • SEQ ID NO: 15 DNA splicing variant set forth in SEQ ID NO: 1.
  • SEQ ID NO: 16 protein encoded by the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 15.
  • SEQ ID NO: 16 1032 (1052) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 16 1059 (1079) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 17 A splicing variant of DNA described in SEQ ID NO: 1.
  • SEQ ID NO: 18 A protein encoded by the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 17.
  • SEQ ID NO: 18 (352): (405) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 18 (408): (461) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 18 (870): (890) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 18 (899): (919) Transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 18 (1114): (1134) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 19 A splicing variant of DNA set forth in SEQ ID NO: 1.
  • SEQ ID NO: 20 A protein encoded by the DNA represented by the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 19.
  • SEQ ID NO: 20 (352): (405) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 20 (407): (460) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 20 (983): (1003) Transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 20 (1142): (1162) The transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 20 (1169): (1189) the transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 21 DNA encoding hBAI2, the DNA splice described in SEQ ID NO: 1 A single variant.
  • SEQ ID NO: 22 protein encoded by the DNA represented by the base sequence set forth in SEQ ID NO: 21
  • SEQ ID NO: 22 (352): (405) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 22 (407): (460) TSP—I domain.
  • SEQ ID NO: 22 (983): (1003) Transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 22 (1142): (1162) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 22 (1169): (1189) transmembrane domain.
  • SEQ ID NO: 23 oligonucleotide designed for primer use.
  • SEQ ID NO: 24 oligonucleotide designed for the primer.

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Abstract

 本発明は、G蛋白質共役型受容体(GPCR)と同質の機能を有する蛋白質をコードする遺伝子および該蛋白質を見出し、該蛋白質の機能および/または発現を調節する化合物の同定方法、該遺伝子および蛋白質と関連する疾患の予防および/治療に有効な手段を提供することを課題とし、配列番号1に記載の塩基配列からなるDNAまたはその相補鎖、該DNAの相同物、前記DNAがコードする蛋白質、前記DNAを含むベクター、前記ベクターを含む形質転換体、前記蛋白質に対する抗体、これらを用いる前記蛋白質の機能および/または発現を調節する化合物の同定方法、抑うつ状態の改善剤および改善方法、医薬組成物および試薬キットを提供した。

Description

明 細 書
抗うつ作用を有する化合物の同定方法
技術分野
本発明は、抗うつ作用を有する化合物の同定方法に関するものである。より詳しく は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白 質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選ばれるいずれか 1の蛋白 質のアンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法に関する。また本発 明は、前記スプライシングバリアントをコードする DNAまたはその相補鎖、該 DNAま たはその相補鎖を含有する組換えベクター、および該組換えベクターを導入されて なる形質転換体に関する。さらに本発明は、前記スプライシングバリアントをコードす る DNAから翻訳される蛋白質および該蛋白質の製造方法に関する。また本発明は 、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライ シングバリアント、該 DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントから選択される ヽ ずれか 1の DNAを含む組換えベクター、該組換えベクターを導入されてなる形質転 換体、該 DNAによりコードされる蛋白質、および該蛋白質を認識する抗体のうち、少 なくともいずれ力 1つを含有してなる試薬キットに関する。さらに本発明は、配列表の 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と該蛋白質 のスプライシングバリアントとからなる群力も選ばれるいずれか 1の蛋白質の機能およ び Zまたは発現を阻害する化合物を含む抑うつ状態の改善剤に関する。また本発明 は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白 質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選ばれるいずれか 1の蛋白 質の機能および Zまたは発現を阻害することを手段とする抑うつ状態の改善方法に 関する。さらに本発明は、前記抑うつ状態の改善剤を有効量含んでなるうつ病の防 止および Zまたは治療剤に関する。また本発明は、前記抑うつ状態の改善剤または 前記抑うつ状態の改善方法を用いるうつ病の防止および Zまたは治療方法に関する 。さらに本発明は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのスプラ イシングバリアントまたはその相補鎖、または該スプライシングバリアントによりコードさ れる蛋白質を定量的または定性的に測定する方法に関する。また本発明は、配列表 の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバ リアントから選ばれる少なくともいずれ力 1の DNA、および Zまたは、該 DNAによりコ ードされる蛋白質を分析することを含んでなる、うつ病の診断に使用するための測定 方法またはうつ病の診断方法に関する。
背景技術
[0002] 膜蛋白質受容体は、生体膜の脂質二重層を貫通するドメインを持ち、細胞膜に存 在して、各種生理活性物質を特異的に認識し、その作用を伝達し発現する蛋白質で ある。膜蛋白質受容体に特異的に結合する生理活性物質を一般にリガンドと称する 。リガンドとして、ペプチドホルモン、神経伝達物質、および増殖因子等が例示される 。リガンドが膜蛋白質受容体に結合すると、セカンドメッセンジャーの形成、細胞内ィ オン濃度の変化、および蛋白質のリン酸ィ匕等を介して細胞応答が惹き起こされる。リ ガンドの膜蛋白質受容体への結合により細胞内でセカンドメッセンジャーの形成、細 胞内イオン濃度の変化、および蛋白質のリン酸化等の変化が生じる一連の反応を一 般的に情報伝達と称し、該一連の反応の過程を情報伝達経路と称する。
[0003] G蛋白質共役型受容体(G— protein coupled receptor、以下、 GPCRと略称 することがある)は細胞膜に存在する糖蛋白質で、細胞膜貫通ドメインを 7個有すると いう構造的特徴を持つ細胞膜 7回貫通型受容体の 1種であり、多数のメンバーを有 するスーパーファミリーを構成している。既に 1000種類以上の GPCR遺伝子が同定 され、 GPCRの 3次元構造、 GPCRに対するリガンド、 GPCRを介する細胞内情報伝 達経路、およびその機能等に関する研究が進められている。
[0004] GPCRは、光、匂い、味の受容体であると同時に、ホルモンや神経伝達物質の受 容体でもあり、酵母からヒトまで、生体において細胞の主要なセンサーとして働いてい る。
[0005] GPCRはリガンドにより刺激を受けると、細胞内に存在する G蛋白質と結合する。 G 蛋白質は、 GPCRと共役し、情報伝達因子として機能する蛋白質である。 G蛋白質 は、細胞内情報伝達経路において情報伝達に関わる数々の因子(以下、エフェクタ 一と称する)に対する機能と該蛋白質をコードする遺伝子の違いから、数種類のファ ミリ一に大別されている。いずれのファミリーに属する G蛋白質も、《、 |8および γと 称する 3つのサブユニットからなる 3量体であり、通常、グアノシン^ー二リン酸(GDP )が αサブユニットに特異的に結合している。 GDP結合型 G蛋白質は、エフェクター に対して作用を示さない不活性型である。 GPCRがリガンドにより刺激を受けると、 G 蛋白質に結合している GDPと細胞内に存在するグアノシン^—三リン酸 (GTP)との 交換反応が生じ、 G蛋白質力 GDPが遊離し、それに続いて G蛋白質へ GTPが結 合し、 GTP結合型 G蛋白質が形成される。 GTP結合型 G蛋白質は活性型と呼ばれ、 GTPが結合して!/、る aサブユニット ( a GTP)と j8および γサブユニットからなる 2量 体( j8 γ )とに速やかに解離する。 a GTPと β γは、エフェクター(例えばカルシウム イオンチャネルやカリウムイオンチャネル等)に直接作用して、細胞内情報伝達経路 を活性化し、その結果、数々の細胞応答を惹き起こす。
[0006] GPCR^—パーファミリーのなかで、クラス B (Secretin like)に分類されているヒト 月 ¾血管形成阻害因子 2 (human brain angiogenesis inhibitor 2、以下 hBAI 2と略称する)は、その遺伝子が GenBankにァクセッション番号 AB005298として登 録されている。
[0007] hBAI2については、配列情報と発現分布に関する報告 (非特許文献 1)があるが、 その機能および疾患との関連に関しては報告されていない。しかし、 BAI2のホモ口 グである ΒΑΠとの構造比較により、細胞外ドメイン中にトロンボスボンジン タイプ Iド メイン (以下、 TSP— Iドメインと称する)が存在すると考えられている(非特許文献 2) 。 TSP— Iドメインは、トロンボスポンジン(thrombospondin)の第 385番目から第 52 2番目のアミノ酸配列で表される領域に認められる特徴のあるドメインであり、トロンボ スポンジンの細胞外マトリックスへの関与およびその血管新生阻害能に重要な機能ド メインであることが知られて!/、る。
[0008] hBAIlにつ 、ては、特異的にヒト脳組織での発現が高 、こと、細胞外領域に血管 新生抑制能を持つドメインが存在すること、 p53による発現制御を受けている可能性 力 Sあること等が報告されており、この遺伝子が脳における血管新生に関する機構に 何らかの関与をして 、る可能性が示唆されて 、る(非特許文献 1—4)。
[0009] hBAI2の関連遺伝子であるマウス BAI2については、脳虚血モデルラットの脳組織 にお 、て BAI2と血管内皮細胞増殖因子(VEGF: vascular endothelial growth factor)との間に発現量の負の相関が見られることが報告されており、 hBAIl同様 に血管新生に関与している可能性が考えられている。具体的には、低酸素状態の後 、 BAI2の発現が低下し、その後 VEGFの発現が増加した。また、マウス BAI2のスプ ライシングバリアントの存在が報告されて 、る(非特許文献 3)。
[0010] hBAIlおよび hBAI2は共に配列情報より GPCRファミリーであることが予想される にもかかわらず、リガンドに関する情報も含めてこれらの GPCRとしての機能に言及し た報告は見られない。
[0011] 一方、コレシストキニン(cholecystokinin、以下、 CCKと略称する)は、十二指腸 粘膜中の内分泌細胞から放出される消化管ホルモン(gastrointestinal hormone )として知られている。 CCKは、脂肪の摂取に伴って分泌され、胆嚢収縮ゃ脾酵素分 泌を促進する。そして、胆嚢収縮、脾臓酵素分泌促進、腸管運動刺激等の消化器官 での作用を示す。また、 CCKは満腹感を脳の-ユーロンに与える信号物質と考えら れている。
[0012] CCKは、その C末端側から 7番目のチロシン残基が硫酸ィ匕されて 、ることが知られ ている。 CCKは、翻訳後のプロセッシングにより、 CCK— 4、 CCK— 8、 CCK— 12、 CCK— 33、 CCK— 58等、 N末端側の切断部位が異なる数種の長さの断片が生じ る。これら各断片の生理活性や存在量が異なることが確認されている。また、 CCKと 類似した化学構造をもち、同一生物活性を示すィ匕合物として、力エルの皮膚力ゝら抽 出されたセルレイン(cerulein)が報告されて!、る。
[0013] CCKは、また、脳組織に広く分布しており、例えば、大脳皮質、海馬、扁桃体ゃ視 床下部に多く認められ、不安、鎮痛、鎮静、摂食抑制、記憶や学習への関与等の中 枢神経での作用も報告されている。 CCKは、 DA (ドノくミン; Dopamine)や GABA( γァミノ酪酸; γ amino butyric acid)と一部共存しており、 5HT (セロト-ン; 5 — hydroxytryptamine)作動性神経系等との相互作用も報告されている。また、 C CKの放出が GABAによって調節されているという報告もある。脳内に存在して生理 活性を示す CCKとして、主に CCK— 8や CCK— 4が報告されている。また、脳内に 存在する CCK— 8は、 C末端側から 7番目のチロシン残基が硫酸ィ匕されているコレシ ストキ-ンォクタペプチド硫酸化型(CCK— 8S : cholecystokinin octapeptide s ulfated form)で teる。
[0014] 近年、 CCKが記憶の保持に必要不可欠であることが報告されている。例えば、 CC K 8Sが無いと記憶を意識レベルに呼び戻して行動に移すことが困難であること、ま た、 CCK— 4 (CCK— 33の C末端テトラペプチド)が記憶の想起を妨げること等が明 らカ〖こされている。
[0015] CCKの受容体として、 CCK A受容体と CCK B受容体が報告されている。これ らはいずれも G蛋白質共役型受容体である。 CCK A受容体の発現は、消化管由 来の組織や細胞および血液中の白血球等で検出されている。 CCK A受容体は、 細胞内情報伝達経路にぉ 、て、例えばホスホリパーゼ Cやアデ-ルシクラーゼ等の エフェクターの促進を介して消化の調節に関与している。一方、 CCK B受容体の 発現は、脳や消化管由来の組織や細胞および血液中の白血球等で検出されている 。 CCK B受容体は、ガストリン受容体とも称され、細胞内情報伝達経路において、 例えばホスホリパーゼ Cや細胞内カルシウムイオン流入等のエフェクターの促進を介 して消化の調節や細胞増殖に関与している。近年、 CCK B受容体と不安との関係 が注目されている。
[0016] 非特許文献 1 :シラッチ(Shiratsuchi, T. )ら、「サイトジエネテイクス アンド セル ジエネテイクス(Cytogenetics and cell genetics)」、 1997年、第 79卷、 p. 103 108。
非特許文献 2 : -シモリ(Nishimori, H. )ら、「オンコジーン(Oncogene)」、 1997年 、第 15卷、 p. 2145— 2150。
非特許文献 3 :キー(Kee, H. J. )ら、「ジャーナル ォブ セレブラル ブラッド フロ 一 アンド メタボリスム (Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism )」、 2002年、第 22卷、 p. 1054— 1067。
非特許文献 4:カウル (Kaur B. )ら、「アメリカン ジャーナル ォブ パソロジー(A merican Journal Of Pathology)」、 2003年、第 162卷、 p. 19— 27。
発明の開示
[0017] GPCRは生体において細胞の重要なセンサーとして働いており、様々な疾患の治 療薬を開発する上で主要な標的分子である。既に数多くの GPCRが見出されている 力 新たな GPCRの同定は医薬開発の分野において多大な貢献を期待できる。
[0018] 本発明の課題は、 GPCRと同質の機能を有する新規蛋白質をコードする遺伝子お よび該蛋白質を見出して提供することである。また本発明の別の課題は、前記蛋白 質の製造法を提供することである。さらに本発明の別の課題は、前記遺伝子を含有 する組換えベクターおよび該組換えベクターを導入した形質転換体を提供すること である。また本発明の別の課題は、前記遺伝子および蛋白質と疾患との関連を見出 し、該疾患の予防および Z治療に有効な手段を提供することである。さらに本発明の 別の課題は、前記疾患の予防および Z治療に用いる化合物の同定方法を提供する ことである。
[0019] 本発明者らは上記課題解決のために鋭意努力し、 GPCRと考えられる 7回膜貫通 ドメインを有する機能的膜蛋白質受容体として機能する蛋白質および該蛋白質をコ ードする遺伝子を見出し、該遺伝子を用いてその遺伝子産物を取得することに成功 した。そして、該遺伝子を発現させた動物細胞において、細胞膜上に該蛋白質が発 現すること、リガンド刺激により細胞内情報伝達を介した細胞応答が生じることを実証 した。さらに、該蛋白質が、その C末端領域で、細胞内情報伝達に関わる蛋白質と相 互作用すること、またそのアミノ酸配列中に血管新生阻害機能に関与することが知ら れている TSP—Iドメインを 3個有することを明らかにした。またさらに、 CCK— 8Sが 該機能的膜蛋白質受容体のリガンドとして作用することを実証した。
[0020] また本発明にお 、て、前記遺伝子のスプライシングバリアントを見出した。そして、 該スプライシングバリアントによりコードされる蛋白質力 前記遺伝子によりコードされ る蛋白質と同様に、動物細胞で発現させたときに細胞膜上に発現され、リガンド刺激 により細胞内情報伝達を介した細胞応答を生じることを実証した。
[0021] さらに本発明において、前記遺伝子を発現させた動物細胞をリガンドで刺激して細 胞応答を生じさせる実験系を用いることにより、該遺伝子によりコードされる蛋白質の 機能、すなわち細胞応答を阻害する化合物を同定し得ることを実証した。
[0022] また本発明にお ヽて、前記遺伝子が脳組織、特に大脳皮質、海馬および扁桃体で 強く発現していることを見出した。また、前記遺伝子およびそのスプライシングバリア ントがうつ病に関与していることを見出した。 [0023] 本発明はこれら知見により完成したものである。
[0024] すなわち本発明は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAにより コードされる蛋白質またはそのホモログ蛋白質のアンタゴニストである抗うつ作用を有 する化合物の同定方法であって、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたはそのホモログ DNA、該 DNAによりコードされる蛋白質および該 DNAを 含む細胞力 なる群力 選択される少なくともいずれか 1を用いることを特徴とする同 定方法に関する。
[0025] 本発明はまた、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコー ドされる蛋白質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選ばれるいず れカ 1の蛋白質のアンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法であつ て、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよびそのスプライシン グバリアントである DNAのうちいずれ力 1の塩基配列で表される DNA、該 DNAによ りコードされる蛋白質および該 DNAを含む細胞力 なる群力 選択される少なくとも いずれか 1を用いることを特徴とする同定方法に関する。
[0026] 本発明はさらに、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコ ードされる蛋白質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選択される V、ずれか 1の蛋白質のアンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法で あって、配列表の配列番号 1、 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ カゝ 1の塩基配列で表される DNAを含む細胞と被検化合物とを接触させ、該細胞の細 胞膜上に発現された該 DNAによりコードされる蛋白質の機能を測定し、該細胞を被 検化合物を接触させないときと比較して該蛋白質の機能を低下または消失させる被 検化合物を抗うつ作用を有する化合物であると決定することを含む同定方法に関す る。
[0027] 本発明はさらにまた、細胞の細胞膜上に発現された DNAによりコードされる蛋白質 の機能が、該蛋白質のリガンドの添加により細胞内カルシウム濃度の上昇を惹き起こ す機能である、前記同定方法に関する。
[0028] 本発明はまた、細胞の細胞膜上に発現された DNAによりコードされる蛋白質の機 能が、該蛋白質のリガンドの添カ卩により膜電位変化を惹き起こす機能である、前記同 定方法に関する。
[0029] 本発明はさらに、下記の群;
(i)コレシストキ-ンォクタペプチド硫酸ィ匕型(cholecystokinin octapeptide sulf ated form;配列番号 14、以下、 CCK 8Sと略称する)、
(ii) CCK 8Sのアミノ酸配列において、 1ないし数個のアミノ酸の欠失、置換、付カロ 等の変異を有し、かつ CCK 8Sと同質の機能を有するペプチド、
および
(iii)前記 (i)または (ii)に記載のペプチドのアミノ酸配列を含み、かつ CCK 8Sと同 質の機能を有するペプチド、
より選択されるペプチドをリガンドとして用いる、前記同定方法に関する。
[0030] 本発明はさらにまた、配列表の配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAま たはその相補鎖に関する。
[0031] 本発明はまた、配列表の配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAまたはそ の相補鎖に関する。
[0032] 本発明はさらに、配列表の配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAもしくは 配列表の配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAまたはこれらの相補鎖を 含有する組換えベクターに関する。
[0033] 本発明はさらにまた、前記組換えベクターを導入されてなる形質転換体に関する。
[0034] 本発明はまた、配列表の配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAもしくは 配列表の配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAまたはこれらの相補鎖によ りコードされる蛋白質に関する。
[0035] 本発明はさらに、配列表の配列番号 16に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質に 関する。
[0036] 本発明はさらにまた、配列表の配列番号 18に記載のアミノ酸配列で表される蛋白 質に関する。
[0037] 本発明はまた、配列表の配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAもしくは 配列表の配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAまたはこれらの相補鎖を 含有する発現組換えベクターを導入されてなる形質転換体を培養する工程を含む、 前記蛋白質の製造方法に関する。
[0038] 本発明はさらに、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアント、該 DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアント 力も選択される 、ずれか 1の DNAを含む組換えベクター、該組換えベクターを導入 されてなる形質転換体、該 DNAによりコードされる蛋白質、および該蛋白質を認識 する抗体のうち、少なくともいずれか 1つを含有してなる試薬キットに関する。
[0039] 本発明はさらにまた、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよ び該 DNAのスプライシングバリアントが、配列表の配列番号 1、 15および 17に記載 の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列で表される DNAであり、該 DNAによりコー ドされる蛋白質が配列表の配列番号 2、 16および 18に記載のアミノ酸配列のうちい ずれ力 1のアミノ酸配列で表される蛋白質である前記試薬キットに関する。
[0040] 本発明はまた、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコー ドされる蛋白質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選択されるい ずれ力 1の蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害することを手段とする抑うつ状 態の改善方法に関する。
[0041] 本発明はさらに、前記抑うつ状態の改善方法を用いるうつ病の防止および Zまた は治療方法に関する。
[0042] 本発明はさらにまた、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよ び該 DNAのスプライシングバリアントから選ばれる少なくともいずれか 1の DNA、お よび Zまたは、該 DNAによりコードされる蛋白質をマーカーとして定量的または定性 的に分析することを含んでなる、うつ病の診断に使用するための測定方法に関する。
[0043] 本発明はまた、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントから選ばれる少なくともいずれ力 1の DNA、および Zまたは、該 DNAによりコードされる蛋白質をマーカーとして定量的または定性的に 分析することを含んでなるうつ病の診断方法に関する。
[0044] 本発明により、 GPCRと考えられる 7回膜貫通ドメインを有する機能的膜蛋白質受 容体として作用する蛋白質および該蛋白質をコードする DNAを提供できる。本蛋白 質は、細胞で発現させたときに細胞膜上に発現され、リガンド刺激により細胞内情報 伝達を活性化し、細胞応答を惹き起こす。
[0045] 本発明により、本蛋白質が関与する情報伝達経路および細胞機能の解明とその調 節を実施できる。本発明によりまた、本蛋白質および Zまたは DNAの異常に起因す る疾患、例えばうつ病の防止および Zまたは治療の実施が可能になる。
図面の簡単な説明
[0046] [図 1-A]配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質が有する機能ドメインを、 hBAI2によりコードされる蛋白質と比較して示した模式図である。(実施例 1)
[0047] [図 1-B]配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質の構造的特徴を、そのス プライシングバリアントと比較して示した模式図である。 ph01207は配列番号 2に記 載のアミノ酸配列で表される蛋白質を示す。 7tmHR、 hkO 1941および variant 3 はいずれも、配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質のスプライシングバ リアントを示す。(実施例 6)
[0048] [図 1-C]配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質とそのスプライシングバリ アントとのアミノ酸配列を比較して示した図である。図中、二重下線はトロンボスボン ジンタイプ Iドメイン (TSP— Iドメイン)を、下線は膜貫通ドメインを示す。 ph01207は 配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質を示す。 7tmHR、 hk01941およ び variant 3は 、ずれも、配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質のスプ ライシングバリアントを示す。(実施例 6)
[0049] [図 2]cDNAクローン ph01207を、 FLAG— tag融合蛋白質および HA— tag融合蛋 白質としてそれぞれ動物細胞株 CHO—K1細胞で発現させたときに、これら蛋白質 が細胞膜上に発現されたことを示す図である(それぞれ左パネルおよび右パネル)。 細胞膜上の蛋白質の検出は、抗 FLAG— tag抗体および抗 HA— tag抗体並びに FI TC標識した二次抗体 (FITC—抗マウス IgG抗体)を用いたフルォロサイトメトリーに より解析した。図中、黒で示された領域は各 tag融合蛋白質を発現させた細胞を、白 で示された領域は該蛋白質を発現させな力つたコントロール細胞を示す。(実施例 2)
[0050] [図 3]GPCRのリガンド応答を細胞の膜電位変化により測定した場合に観察され得る 波形 (GPCR特異的な応答により生じる波形 (波形 1)、人為的要素等により生じる波 形 (波形 2〜4)および応答が無 、ときに認められる波形 (波形 5および 6) )を示す図 である。 (実施例 3)
[0051] [図 4-A]cDNAクローン ph01207を、 HA— tag融合蛋白質として安定的に発現する CHO— K1細胞株(HA— ph01207 # 10— 6)において、 InMの CCK— 8S (配列 番号 14)により細胞内 Ca2+濃度が上昇したことを示す図である。一方、該 cDNAをト ランスフエクシヨンして 、な 、CHO— K1細胞株にお!、ては、 CCK-8S (配列番号 1 4)による細胞内 Ca2+濃度の上昇は認められな力つた。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測 定を開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍 光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 5)
[0052] [図 4-B]cDNAクローン ph01207を、 HA— tag融合蛋白質として安定的に発現する CHO— K1細胞株(HA— ph01207 # 10— 6)において、 InMの CCK— 8NS (CC K-8 Nonsulfated form)による細胞内 Ca2+濃度の上昇が認められなかったこと を示す図である。 CCK—8NSは、 CCK—8Sと同じアミノ酸配列で表される CCKォ クタペプチドであるが、 C末端から 7番目のチロシン残基が硫酸ィ匕されていないぺプ チドである。 cDNAクローン ph01207をトランスフエクシヨンしていない CHO— K1細 胞株においても、 CCK—8NSによる細胞内 Ca2+濃度の上昇は認められなかった。 横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始して力 の時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦 軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 5)
[0053] [図 4-C]cDNAクローン ph01207を、 HA— tag融合蛋白質として安定的に発現する CHO— K1細胞株(HA— ph01207 # 10— 6)において、 InMの CCK— 4による細 胞内 Ca2+濃度の上昇が認められな力つたことを示す図である。該 cDNAをトランスフ ェクションして!/ヽな 、CHO— K1細胞株においても、 CCK - 4による細胞内 Ca2+濃 度の上昇は認められな力つた。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始してからの時 間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (R FU)を示す。 (実施例 5)
[0054] [図 4-D]cDNAクローン ph01207を、 HA— tag融合蛋白質として安定的に発現する CHO— K1細胞株(HA— ph01207 # 10— 6)において、 10 Mのカルシウムィォ ノフォア A23187により細胞内 Ca2+濃度が上昇したことを示す図である。該 cDNA をトランスフエクシヨンしていない CHO— K1細胞株においても、 A23187による細胞 内 Ca2+濃度の上昇が認められた。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始してからの 時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度( RFU)を示す。(実施例 5)
[0055] [図 4-E]cDNAクローン ph01207を、 HA— tag融合蛋白質として安定的に発現する CHO— K1細胞株 (HA-ph01207 # 10— 6)または該 cDNAをトランスフエクショ ンして ヽな 、CHO— K1細胞株にお!、て、バッファーを添カ卩したときの細胞内 Ca2+ 濃度を示す。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始して力 の時間(秒)(Time (sec ) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施 例 5)
[0056] [図 5-A]7tmHR安定発現株において、 InMの CCK 8S (配列番号 14)により細胞 内 Ca2+濃度が上昇した代表的な結果を示す図である。 7tmHR発現ベクターをトラ ンスフヱクシヨンしていない宿主細胞では、 CCK 8S (配列番号 14)による細胞内 C a2+濃度の上昇は観察されな力つた。図中、 7tmHRZCHO # 6とは、 7tmHR安定 発現株の 1クローンを、 CHO— K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度 の測定を開始して力 の時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映す る蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 8)
[0057] [図 5- B]7tmHR安定発現株において、 20 /z Mのカルシウムィオノフォア A23187 により細胞内 Ca2+濃度が上昇したことを示す図である。 7tmHR発現ベクターをトラン スフヱクシヨンしていない宿主細胞においても、 A23187による細胞内 Ca2+濃度の上 昇が認められた。図中、 7tmHRZCHO # 6とは、 7tmHR安定発現株の 1クローン を、 CHO—K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始して 力ゝらの時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光 強度 (RFU)を示す。(実施例 8)
[0058] [図 6- A]hk01941安定発現株において、 InMの CCK—8S (配列番号 14)により細 胞内 Ca2+濃度が上昇した代表的な結果を示す図である。 hk01941発現ベクターを トランスフエクシヨンしていない宿主細胞では、 CCK—8S (配列番号 14)による細胞 内 Ca2+濃度の上昇は観察されなかった。図中、 hk0194lZCHO # 13とは、 hkOl 941安定発現株の 1クローンを、 CHO— K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始して力 の時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃 度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 8)
[0059] [図 6- B]hk01941安定発現株において、 20 /z Mのカルシウムィオノフォア A2318 7により細胞内 Ca2+濃度が上昇したことを示す図である。 hk01941発現ベクターをト ランスフエクシヨンしていない宿主細胞においても、 A23187による細胞内 Ca2+濃度 の上昇が認められた。図中、 hk0194lZCHO # 13とは、 hk01941安定発現株の 1クローンを、 CHO— K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を 開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色 素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 8)
[0060] [図 7- A]variant3安定発現株において、 InMの CCK— 8S (配列番号 14)により細 胞内 Ca2+濃度が上昇した代表的な結果を示す図である。 variant3発現ベクターをト ランスフヱクシヨンしていない宿主細胞では、 CCK 8S (配列番号 14)による細胞内 Ca2+濃度の上昇は観察されなかった。図中、 variant3ZCHO # 14— 18とは varia nt3安定発現株の 1クローンを、 CHO— K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始して力 の時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃 度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 9)
[0061] [図 7- B]variant3安定発現株において、 20 /z Mのカルシウムィオノフォア A23187 により細胞内 Ca2+濃度が上昇したことを示す図である。 variant3発現ベクターをトラ ンスフヱクシヨンしていない宿主細胞においても、 A23187による細胞内 Ca2+濃度の 上昇が認められた。図中、 variant3ZCHO # 14—18とは &1^1^3安定発現株の 1クローンを、 CHO— K1は宿主細胞を意味する。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を 開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色 素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 9)
[0062] [図 8-A]phO 1207遺伝子がヒト扁桃体の原型質性ァストロサイトで強く発現しているこ とを、抗ヒト BAI2ポリクローナル抗体を用いた組織免疫染色で解析したデータを示す 図である。 (実施例 10)
[0063] [図 8-B]phO 1207遺伝子がヒト扁桃体の-ユーロンおよびグリアで強く発現している ことを、抗ヒト BAI2ポリクローナル抗体を用いた組織免疫染色で解析したデータを示 す図である。(実施例 10)
[0064] [図 8-C]ph01207遺伝子が海馬の CA2領域の-ユーロンで強く発現していることを 、抗ヒト BAI2ポリクローナル抗体を用いた組織免疫染色で解析したデータを示す図 である。(実施例 10)
[0065] [図 8-D]ph01207遺伝子が海馬の CA1領域の-ユーロンで強く発現していることを 、抗ヒト BAI2ポリクローナル抗体を用いた組織免疫染色で解析したデータを示す図 である。(実施例 10)
[0066] [図 9-A]マウス BAI2遺伝子を標的としたターゲテイングベクターを導入した ES細胞 を用いて作製された F1ヘテロ変異マウスの海馬で、ターゲテイングベクターに含まれ る LacZ— Neo遺伝子が強く発現していることを、 LacZ発現解析により検出した結果 を示す図である。この結果は、マウス BAI2遺伝子の標的部位に LacZ— Neo断片が 挿入されたこと、すなわち該遺伝子が破壊されたことを示すと共に、マウス BAI2遺伝 子が海馬で発現していることを示す。(実施例 11)
[0067] [図 9-B]マウス BAI2遺伝子を標的としたターゲテイングベクターを導入した ES細胞を 用いて作製された F1ヘテロ変異マウスの扁桃体で、ターゲテイングベクターに含まれ る LacZ— Neo遺伝子が強く発現していることを、 LacZ発現解析により検出した結果 を示す図である。この結果は、マウス BAI2遺伝子の標的部位に LacZ— Neo断片が 挿入されたこと、すなわち該遺伝子が破壊されたことを示すと共に、マウス BAI2遺伝 子が扁桃体で発現していることを示す。(実施例 11)
[0068] [図 10]BAI2ノックアウトマウスおよび野生型マウスを用いた尾懸垂試験における、そ れぞれの無動時間(Immobility Time)を示した図である。図中、 + Z +は野生型 マウスを、 Z は BAI2ノックアウトマウスを意味する。尾懸垂試験は、野生型マウ ス 16匹、 BAI2ノックアウトマウス 10匹を用いて行った。結果は各マウスの無動時間 の平均値 (秒 (sec) )士標準誤差で示した。図中、アスタリスクは t 検定を用いた統 計学的処理において有意差 (Pく 0. 05)が認められたことを示す。(実施例 11)
[0069] [図 ll-A]cDNAクローン ph01207を安定的に発現する CHO— K1細胞株において 、 ΙΟηΜの CCK 8Sによる細胞内 Ca2+濃度の上昇力 gZmLの化合物 A(c ompound A)の添カ卩により阻害されたことを示す図である。コントロールとしてバッフ ァー(buffer)をィ匕合物 Aの代わりに添カ卩した。化合物 Aまたはバッファ一は測定開始 15秒後に添カ卩し、 CCK—8Sは化合物 Aまたはバッファーの添加 35秒後に添カ卩した 。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。 縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 12)
[0070] [図 11- B]cDNAクローン ph01207を安定的に発現する CHO— K1細胞株において 、 ΙΟηΜの CCK 8Sによる細胞内 Ca2+濃度の上昇力 gZmLの化合物 B (c ompound B)の添カ卩により阻害されたことを示す図である。コントロールとしてバッフ ァー(buffer)をィ匕合物 Bの代わりに添カ卩した。化合物 Bまたはバッファ一は測定開始 15秒後に添カ卩し、 CCK—8Sは化合物 Bまたはバッファーの添加 35秒後に添カ卩した 。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。 縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 12)
[0071] [図 11- C]cDNAクローン ph01207を安定的に発現する CHO— K1細胞株において 、 ΙΟηΜの CCK 8Sによる細胞内 Ca2+濃度の上昇力 gZmLの化合物 C (c ompound C)の添カ卩により阻害されたことを示す図である。コントロールとしてバッフ ァー(buffer)をィ匕合物 Cの代わりに添カ卩した。化合物 Cまたはバッファ一は測定開始 15秒後に添カ卩し、 CCK—8Sは化合物 Cまたはバッファーの添加 35秒後に添カ卩した 。横軸は細胞内 Ca2+濃度の測定を開始してからの時間(秒)(Time (sec) )を示す。 縦軸は Ca2+濃度を反映する蛍光色素の蛍光強度 (RFU)を示す。(実施例 12) 発明を実施するための最良の形態
[0072] 本明細書にぉ ヽて、単離された若しくは合成の完全長蛋白質;単離された若しくは 合成の完全長ポリペプチド;または単離された若しくは合成の完全長オリゴペプチド を意味する総称的用語として「蛋白質」 t 、う用語を使用することがある。ここで蛋白 質、ポリペプチド若しくはオリゴペプチドは最小サイズが 2アミノ酸である。以降、ァミノ 酸を表記する場合、 1文字または 3文字にて表記することがある。
[0073] 本発明は、 7回膜貫通ドメインを有する機能的膜蛋白質受容体として機能する蛋白 質および該蛋白質をコードする DNAに関する。より詳しくは、本発明は、 G蛋白質共 役型受容体として機能する蛋白質および該蛋白質をコードする DNAに関する。
[0074] 「膜蛋白質受容体」とは、生体膜の脂質二重層を貫通するドメインを持つ蛋白質か らなり、細胞膜に存在して、各種生理活性物質を特異的に認識し、その作用を伝達 し発現する蛋白質を意味する。ここで、蛋白質は、糖蛋白質を含む。「機能的膜蛋白 質受容体」とは、リガンドの作用により、細胞内情報伝達を介した細胞応答を惹き起こ す機能を有する膜蛋白質受容体を意味する。膜蛋白質受容体は、リガンドと相互作 用する細胞外ドメイン、生体膜の脂質二重層を貫通するドメイン、および細胞内情報 伝達を介する細胞内ドメインを有する。
[0075] 「G蛋白質共役型受容体 (GPCR)」とは、リガンドにより刺激を受けると、細胞内に 存在する G蛋白質と結合し、 G蛋白質を活性化する膜蛋白質受容体を意味する。「G 蛋白質」とは、 GPCRと共役する蛋白質であり、 GDPZGTP交換反応により GDP結 合型 G蛋白質力 GTP結合型 G蛋白質に移行し、細胞内情報伝達因子として数々 の細胞応答を惹き起こす蛋白質を意味する。「G蛋白質を活性ィ匕する」とは、 GDP/ GTP交換反応を誘導および Zまたは促進することにより、 GDP結合型 G蛋白質から GTP結合型 G蛋白質への移行を誘導および Zまたは促進し、その結果、 G蛋白質 が共役して 、る GPCRが関与する数々の細胞応答を誘導および Zまたは促進するこ とを意味する。
[0076] 「リガンド」とは、膜蛋白質受容体に特異的に相互作用する生理活性物質を意味す る。
[0077] 「相互作用」とは、例えば 2つの同種あるいは別種の蛋白質力 特異的に作用し合 い、その結果、一方のあるいは両方の機能が変化する、例えば亢進する、または低 減することを意味する。特異的に作用するとは、その作用に関わる蛋白質以外の蛋 白質に比べて、より選択的に作用することを意味する。相互作用には例えば、 2つの 別種の蛋白質の結合あるいは一方の蛋白質による他方の蛋白質の活性ィ匕等が含ま れる。
[0078] 「細胞内情報伝達」とは、受容体に対するリガンドの作用により細胞内でセカンドメッ センジャーの形成、細胞内イオン濃度の変化、および蛋白質のリン酸ィ匕等の変化が 生じる一連の反応を意味し、「細胞内情報伝達経路」とは該一連の反応の過程を意 味する。
[0079] 本発明にお 、て用いる DNAは、より具体的には、配列番号 1に記載の塩基配列で 表される DNA、またはそのホモログ DNAである。本明細書中、「ホモログ DNA」とは 、対象の DNAと配列相同性を有しかつ該 DNAによりコードされる蛋白質と構造的特 徴ゃ生物学的機能の類似性等を有する蛋白質をコードする DNAをいう。
[0080] 本発明において用いる DNAによりコードされる蛋白質は、好ましくは、配列番号 1 に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質またはそのホモログ蛋 白質である。本明細書中、「ホモログ蛋白質」とは、対象の蛋白質と配列相同性を有 し、構造的特徴や生物学的機能の類似性等を有する蛋白質をいう。
[0081] 本発明において、 DNAおよび蛋白質はヒト由来の DNAおよび蛋白質であることが 好ましいが、該ヒト由来の DNAおよび蛋白質と同質の機能を有し、かつ構造的相同 性を有する哺乳動物由来の DNAおよび蛋白質、例えばマウス、ゥマ、ヒッジ、ゥシ、 ィヌ、サル、ネコ、クマ、ラットまたはゥサギ等の DNAおよび蛋白質であることができる
[0082] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAは、 7回膜貫通ドメインを有する機 能的膜蛋白質受容体として機能する蛋白質をコードする DNAである。配列番号 1に 記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、より具体的には、 配列表の配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質が好ましく例示できる。
[0083] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は構造的 特徴として、 3個の TSP— Iドメイン、 1個の GPS (GPCR proteolytic site)ドメイン および 1個の 7回膜貫通ドメインを有する(図 l—Aおよび図 l—B参照)。 7回膜貫通 ドメインは GPCRファミリー 2ドメインとも呼ばれ、 GPSドメインと共〖こ、 G蛋白質共役型 受容体に特徴的な構造である。 TSP— Iドメインは、トロンボスボンジンに認められる 特徴のあるドメインであり、トロンボスポンジンの細胞外マトリックスへの関与およびそ の血管新生阻害能に重要な機能ドメインであることが知られている。
[0084] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAの遺伝子産物は、実際、膜蛋白質 受容体としての機能を示した。具体的には、配列番号 1に記載の塩基配列で表され る DNAを発現させた動物細胞において、細胞膜上に該 DNAによりコードされる蛋 白質が発現すること、およびリガンド刺激、例えば CCK 8S (配列番号 14)刺激によ り細胞内情報伝達を介した細胞応答が生じることが観察された。 [0085] また、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAの遺伝子産物はその C末端 領域において、 MAGUKファミリー関連蛋白質である DLG2、 DLG3および DLG4 や、 AIP1、 MAGI3等と相互作用することが観察された。 MAGUKファミリー関連蛋 白質は、蛋白質間相互作用にお 、て標的蛋白質の最も C末端のアミノ酸配列を認識 する PDZドメインを有し、細胞膜に局在して受容体やイオンチャネル等の膜蛋白質と 相互作用することにより、これら膜蛋白質力 の情報伝達に関与し、細胞間接着等に 寄与していると考えられている。また、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNA と配列相同性を有する hBAI2遺伝子の遺伝子産物と MAGUKファミリー関連蛋白 質との相互作用も同様に認められた。一方、 hBAI2のホモログである hBAIl力 M AGUKファミリー関連蛋白質の 1つである BAP 1 (BAI 1 associated proteinl)と 、hBAIlの末端領域の部分配列 (QTEV:配列番号 3)を介して結合することが報告 されている(シラッチ(Shiratsuchi, T. )ら、「バイオケミカル アンド バイオフイジ力 ノレ リサーチ コ^ュニケーションズ (Biochemical and Biophysical Research Communications)」、 1998年、第 247卷、 p. 597— 604)。
[0086] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質および該 遺伝子と配列相同性を有する hBAI2遺伝子 (配列番号 21)によりコードされる蛋白 質はいずれも、その C末端領域に配列番号 3に記載のアミノ酸配列 (QTEV)が保存 されていることから、この配列部分において PDZドメインを持つ蛋白質と相互作用す ると発明者らは考えている。
[0087] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのホモログ DNAは、好ましくは、配 列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAと配列相同性を有し、かつ CCK 8S ( 配列番号 14)の作用により GPCRと同質の機能を示す蛋白質をコードする DNAであ る。
[0088] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのホモログ DNAとして、配列番号 1 に記載の塩基配列で表される DNAのスプライシングバリアントが好ましく例示される
[0089] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と構造的 特徴や生物学的機能の類似性等を有する蛋白質として、配列番号 1に記載の塩基 配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のスプライシングバリアントが好ましく 例示される。
[0090] 「スプライシングバリアント」とは、真核生物における遺伝子の発現において、ゲノム 力 転写されたある遺伝子の mRNA前駆体の選択的スプライシングにより生成され る 2種類以上の成熟 mRNA、該成熟 mRNAの相補的 DNA、または該成熟 mRNA 力も翻訳される蛋白質のいずれかを意味する。真核生物における遺伝子の発現は、 ゲノム上に分散して存在するェキソンとェキソンの間に存在するイントロンと力 なる 領域カゝら転写された mRNA前駆体からスプライシングにより成熟 mRNAが形成され ること〖こより行われる。さら〖こ、該成熟 mRNAの翻訳により蛋白質が生成される。スプ ライシングとは、 mRNA前駆体からイントロンがスプライス部位 (イントロンとェキソンの 境界点)で切り出され、成熟 mRNAが形成される過程を意味する。スプライシングの 際、スプライス部位の位置や組み合わせが変化して 2種類以上の成熟 mRNAが生 成する、いわゆる選択的スプライシングが起こることがある。選択的スプライシングの 結果、 1つの遺伝子から 2種以上の蛋白質が生成されることが多い。
[0091] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのスプライシングバリアントは、該 D NAからなる遺伝子のゲノムカゝら転写された mRNA前駆体の選択的スプライシングに より生成される 2種類以上の成熟 mRNAまたは該成熟 mRNAの相補的 DNAであり 得る。
[0092] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのスプライシングバリアントとして、 配列番号 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列で表 される DNAが好ましく例示できる。
[0093] 配列番号 19に記載の塩基配列で表わされる DNAは、配列番号 1、 15、 17、 19お よび 21に記載の塩基配列のうちいずれか 1の塩基配列で表される DNAによりコード される蛋白質のうち最長のアミノ酸配列を有する蛋白質をコードしている。
[0094] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAのスプライシングバリアントは、上記 例示したスプライシングバリアントに限らず、該 DNAと配列相同性を有し、該 DNAの 構造的特徴を有し、さらに該 DNAによりコードされる蛋白質と同質の生物学的機能 を有する蛋白質をコードする DNAである限りにお!/、て、 、ずれの DNAも含む。 [0095] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のスプライ シングバリアントは、ゲノムカゝら転写された該蛋白質をコードする遺伝子の mRNA前 駆体の選択的スプライシングにより生成される 2種類以上の成熟 mRNA力 翻訳さ れる蛋白質である。
[0096] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のスプライ シングバリアントとして、配列番号 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちい ずれ力 1の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質が好ましく例示できる
[0097] 配列番号 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列で 表される DNAによりコードされる蛋白質として、配列番号 16、 18、 20、および 22に 記載のアミノ酸配列のうちいずれか 1のアミノ酸配列で表される蛋白質が好ましく例示 できる。
[0098] 配列番号 20に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質は、配列番号 2、 16、 18、 2 0および 22に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質のうち最長のアミノ酸配列を有 する蛋白質である。
[0099] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のスプライ シングバリアントは、上記例示したスプライシングバリアントに限らず、該蛋白質と配列 相同性を有し、該蛋白質の構造的特徴を有し、さらに該 DNAによりコードされる蛋白 質と同質の生物学的機能を有する蛋白質である限りにおいて、いずれの蛋白質も含 む。
[0100] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のスプライ シングバリアントは、言い換えれば、配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白 質と配列相同性を有し、該蛋白質の構造的特徴を有し、さらに該蛋白質と同質の生 物学的機能を有する蛋白質である限りにおいて、いずれの蛋白質も含む。
[0101] 本明細書中、「配列相同性」とは、通常、塩基配列またはアミノ酸配列の全体で 50 %以上、好ましくは少なくとも 70%であることが適当である。より好ましくは 70%以上 、さらに好ましくは 80%以上、さらにより好ましくは 90%以上、またさらにより好ましく は 95%以上であることが適当である。 [0102] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAと配列相同性を有する DNAには、 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAの塩基配列にぉ 、て 1個以上、例え ば 1〜100個、好ましくは 1〜30個、より好ましくは 1〜20個、さらに好ましくは 1〜10 個、特に好ましくは 1個〜数個のヌクレオチドの欠失、置換、付加または挿入といった 変異が存する塩基配列で表される DNAが含まれる。好ましくは、このような DNAで あって、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAの生物学的機能と同質の機 能を有する蛋白質をコードする DNAが望ましい。変異の程度およびそれらの位置等 は、該変異を有する DNAが配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAと同様の 構造的特徴を有し、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされ る蛋白質と同質の生物学的機能を有するものである限り特に制限されない。
[0103] 変異を有する DNAは、天然に存在するものであってよぐまた天然由来の遺伝子 に基づ!/、て変異を導入して得たものであってもよ!/ヽ。変異を導入する手段は自体公 知であり、例えば、部位特異的変異導入法、遺伝子相同組換え法、プライマー伸長 法またはポリメラーゼ連鎖反応 (以下、 PCRと略称する)等を単独でまたは適宜組合 せて使用できる。例えば成書に記載の方法 (サムブルック(Sambrook)ら編、「モレ キュラークロー-ング,ァ ラボラトリーマ-ユアル 第 2版」、 1989年、コールドスプリ ングノヽーバーラボラトリー;村松正實編、「ラボマニュアル遺伝子工学」、 1988年、丸 善株式会社)に準じて、あるいはそれらの方法を改変して実施することができ、ウルマ 一の技術(ウルマー(Ulmer, K. M. )、 「サイエンス(Science)」、 1983年、第 219 卷、 p. 666— 671)を利用することもできる。
[0104] 本発明にお 、て用いる DNAには、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNA および該 DNAのスプライシングバリアントにストリンジェントな条件下でノヽイブリダィゼ ーシヨンする DNAが含まれる。ノ、イブリダィゼーシヨンの条件は、例えば成書に記載 の方法(サムブルック(Sambrook)ら編、「モレキュラークロー-ング,ァ ラボラトリー マ-ユアル 第 2版」、 1989年、コールドスプリングハーバーラボラトリー)等が採用で きる。具体的には、「ストリンジヱントな条件下」とは、例えば、 6 X SSC、 0. 5% SDS および 50% ホノレムアミドの溶液中で 42。Cにてカロ温した後、 0. 1 X SSC、 0. 5% S DSの溶液中で 68°Cにて洗浄する条件をいう。これら DNAは配列番号 1に記載の塩 基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントにハイブリダィゼー シヨンする DNAであれば相補的配列を有する DNAでなくてもよい。好ましくは、コー ドする蛋白質力 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋 白質の生物学的機能と同質の機能を有する DNAであることが望ましい。
[0105] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と配列相 同性を有する蛋白質として、例えば、配列番号 2に記載のアミノ酸配列において 1個 以上、例えば 1〜: LOO個、好ましくは 1〜30個、より好ましくは 1〜20個、さらに好まし くは 1〜: LO個、特に好ましくは 1個〜数個のアミノ酸の欠失、置換、付加または挿入と V、つた変異を有するアミノ酸配列力 なり、かつ配列番号 1に記載の塩基配列で表さ れる DNAによりコードされる蛋白質の生物学的機能と同質の機能を有する蛋白質が 例示できる。アミノ酸の変異の程度およびそれらの位置等は、該変異を有する蛋白 質力 配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質と同質の機能を有するもの である限り特に制限されない。
[0106] 変異を有する蛋白質は、天然において例えば突然変異や翻訳後の修飾等により 生じたものであってよぐまた天然由来の遺伝子に基づいて変異を導入して取得した ものであってもよい。変異を導入する手段は自体公知であり、例えば、部位特異的変 異導入法、遺伝子相同組換え法、プライマー伸長法または PCR等を単独でまたは 適宜組合せて使用できる。例えば成書に記載の方法 (サムブルック(Sambrook)ら 編、「モレキュラークロー-ング,ァ ラボラトリーマ-ユアル 第 2版」、 1989年、コー ルドスプリングノヽーバーラボラトリー;村松正實編、「ラボマニュアル遺伝子工学」、 19 88年、丸善株式会社)に準じて、あるいはそれらの方法を改変して実施することがで き、ウルマーの技術(ウルマー(Ulmer, K. M. )、 「サイエンス(Science)」、 1983 年、第 219卷、 p. 666— 671)を利用することもできる。変異の導入において、当該 蛋白質の基本的な性質 (物性、機能、生理活性または免疫学的活性等)を変化させ ないという観点からは、例えば、同族アミノ酸 (極性アミノ酸、非極性アミノ酸、疎水性 アミノ酸、親水性アミノ酸、陽性荷電アミノ酸、陰性荷電アミノ酸および芳香族アミノ酸 等)の間での相互の置換は容易に想定される。
[0107] 構造的特徴として、 DNAについては 7回膜貫通ドメインコード領域や TSP— Iドメイ ンコード領域を例示できる。また、該 DNAによりコードされる蛋白質については、構 造的特徴として、 7回膜貫通ドメインや TSP— Iドメインを例示できる。このようなドメイ ンゃ領域における配列相同性力 好ましくは少なくとも 70%、より好ましくは 70%以 上、さらに好ましくは 80%以上、さらにより好ましくは 90%以上、またさらにより好まし くは 95%以上である DNAまたは蛋白質が好ましい。さらに、これらドメインがその機 能、例えば該ドメインを含む蛋白質を膜に局在させる機能あるいは血管新生阻害機 能を保持して ヽるドメインであることがより好ま 、。
[0108] また構造的特徴として、 DNAについては^末端領域に配列番号 3に記載のァミノ 酸配列(QTEV)をコードする領域が保存されて ヽることが挙げられる。該 DNAにより コードされる蛋白質については、 C末端領域に配列番号 3に記載のアミノ酸配列(QT EV)が保存されて 、ることが挙げられる。
[0109] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質の生物学 的機能と同質の機能として、膜蛋白質受容体としての機能を例示できる。「膜蛋白質 受容体としての機能」とは、動物細胞で発現させたときに膜蛋白質として発現され、リ ガンドの作用により細胞内情報伝達を促進し、細胞応答を誘発させる機能を意味す る。例えば、 GPCRと同質の機能が挙げられる。「GPCRと同質の機能」とは、リガンド の作用により G蛋白質に結合してこれを活性ィ匕させ、細胞内情報伝達を促進し、細 胞応答を誘発する機能をいう。
[0110] 細胞応答として具体的には、細胞膜電位の変化あるいは細胞内カルシウム濃度の 変化を例示できる。細胞膜電位の変化あるいは細胞内カルシウム濃度の変化は自体 公知の方法で測定できる。細胞膜電位の変化は、例えば、アフリカッメガエル卵母細 胞に配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシング ノリアントを発現させ、リガンド刺激の存在下または非存在下で、膜蛋白質受容体特 異的に発生する電流量を測定し、その電流量を比較することにより検出できる。細胞 内カルシウム濃度の変化は、例えば、カルシウムイオンと結合し得る蛍光色素を細胞 内に取り込ませ、リガンド刺激の存在下または非存在下で、励起光により蛍光現象を 惹き起こし、その蛍光量を比較することにより検出できる。
[0111] リガンドとして、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのス プライシングバリアントの発現が認められた細胞または生体組織力ゝら調製した試料を 例示できる。試料の調製は、例えば細胞または組織を自体公知の方法で培養し、そ の培養上清を遠心処理等により得る方法や、細胞または組織を自体公知の方法で 破砕あるいは溶解する方法により実施できる。リガンドは、これら試料から自体公知の 蛋白質精製方法、例えばゲルろ過クロマトグラフィー等により精製して用いることもで きる。リガンドとして具体的には、本実施例に用いた HeLa細胞株の培養上清を例示 できるがこれに限定されず、細胞に発現した本 DNAの遺伝子産物に作用して細胞 応答を誘発させ得るものであれば 、ずれを用いてもょ 、。
[0112] リガンドとして CCK—8S (配列番号 14)をより好ましく例示できる。
[0113] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質の生物学 的機能と同質の機能としてまた、グァニル酸キナーゼ活性および Zまたは細胞接着 機能を有する蛋白質、例えば MAGUKファミリー関連蛋白質と相互作用する機能を 例示できる。 MAGUKファミリー関連蛋白質として具体的には、 DLG2、 DLG3およ び DLG4や、 AIP1、 MAGI3を例示できる。
[0114] 上述のように、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのス プライシングバリアントは、 7回膜貫通ドメインを有する機能的膜蛋白質受容体として 機能する蛋白質をコードする DNAである。本 DNAによりコードされる蛋白質は構造 的特徴として、数個、好ましくは 2個〜 4個の TSP—Iドメイン、 1個の GPSドメインおよ び 1個の 7回膜貫通ドメインを有する(図 1—Aおよび図 1—B参照)。
[0115] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAは、シグナル配列と予測される部分
(N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基 (配列番号 2)をコードするォ ープンリーディングフレーム(ORF)を含む 4557bpの塩基配列からなる。
[0116] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、配 列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質を好ましく挙げられる。
[0117] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、シグナ ル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基力も なり、そのアミノ酸配列に 3個の TSP—Iドメインの他、 GPSドメインおよび 7回膜貫通 ドメイン(7回膜貫通ドメイン)を有する(図 1 Aおよび図 1 B参照)。本蛋白質のァ ミノ酸配列は、配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋 白質のアミノ酸配列と比較して、 N末端側の 1個の TSP— Iドメインを含む 55アミノ酸 残基が欠失している以外は同一である。欠失している 55アミノ酸残基は、配列番号 2 0に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質のアミノ酸配列において、第 296番目のグ リシン (G)から第 350番目のプロリン(P)に相当する。 3個の TSP— Iドメインはそれぞ れ、配列番号 2に記載のアミノ酸配列における第 297番目のヒスチジン (His)力も第 350番目のプロリン(Pro)までの領域;第 352番目のグルタミン酸(Glu)から第 405 番目のプロリン (Pro)までの領域;および第 408番目のァスパラギン酸 (Asp)から第 461番目のプロリン (Pro)までの領域力もなる。 7個の膜貫通ドメインはそれぞれ、配 列番号 2に記載のアミノ酸配列における第 870番目のノ リン (Val)力も第 890番目の フエ-ルァラニン(Phe)までの領域;第 899番目のセリン(Ser)から第 919番目のグリ シン(Gly)までの領域;第 928番目のパリン (Val)から第 948番目のロイシン(Leu) までの領域;第 970番目のアルギニン (Arg)力も第 990番目のトレオニン (Thr)まで の領域;第 1012番目のァラニン (Ala)力 第 1032番目のフエ-ルァラニン(Phe)ま での領域;第 1087番目のロイシン(Leu)力 第 1107番目のァラニン (Ala)までの領 域;および第 1114番目のパリン (Val)から第 1134番目のパリン (Val)までの領域か らなる。
[0118] 配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAは、シグナル配列と予測される部 分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1463アミノ酸残基 (配列番号 16)をコードす る ORFを含む 4389bpの塩基配列からなる。
[0119] 配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、 配列番号 16に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質が挙げられる。
[0120] 配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、シグ ナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1463アミノ酸残基 からなり、そのアミノ酸配列に 7回膜貫通ドメイン、 2個の TSP—Iドメインおよび 1個の GPSドメインを有する(図 1— B参照)。本蛋白質のアミノ酸配列は、配列番号 19に記 載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のアミノ酸配列と比較して、 N末端側の 2個の TSP-Iドメインを含む 110アミノ酸残基が欠失している以外は同 一である。欠失している 110アミノ酸残基は、配列番号 20に記載のアミノ酸配列で表 される蛋白質のアミノ酸配列において、第 296番目のグリシン (G)から第 405番目の プロリン (P)に相当する。
[0121] 配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAは、シグナル配列と予測される部 分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基 (配列番号 18)をコードす る ORFを含む 4554bpの塩基配列からなる。
[0122] 配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、 配列番号 18に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質が挙げられる。
[0123] 配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、シグ ナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基( 配列番号 18)からなり、そのアミノ酸配列に 7回膜貫通ドメイン、 3個の TSP-Iドメイ ンおよび 1個の GPSドメインを有する(図 1 B参照)。本蛋白質のアミノ酸配列は、配 列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のアミノ酸配 列と比較して、 N末端側から 2番目の TSP— Iドメイン 1個を含む 55アミノ酸残基が欠 失している以外は同一である。欠失している 55アミノ酸残基は、配列番号 20に記載 のアミノ酸配列で表される蛋白質にぉ 、て、第 351番目のノ リン (V)力も第 405番目 のプロリン (P)に相当する。
[0124] 配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAは、 7tmHR (seven transmem brane herix receptor)遺伝子(GenBank、ァクセッション番号: AB065648)と 称される。本 DNAは、シグナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を 有する 1573アミノ酸残基(配列番号 20)をコードする ORFを含む 4719bpの塩基配 列からなる。
[0125] 配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、 配列番号 20に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質が挙げられる。
[0126] 配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、 7tm HR (GenBank,ァクセッション番号: AB065648)と称される。本蛋白質は、 1573ァ ミノ酸残基からなり、そのアミノ酸配列に 7回膜貫通ドメイン、 4個の TSP-Iドメインお よび 1個の GPSドメインを有する(図 1 B参照)。 [0127] 配列番号 21に記載の塩基配列で表される DNAは、公知ヒト DNAであり、 hBAI2 遺伝子(GenBank、ァクセッション番号: AB005298)と称される。本 DNAは、シグ ナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1572アミノ酸残基( 配列番号 22)をコードする ORFを含む 5399bpの塩基配列からなる。
[0128] 配列番号 21に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質として、 配列番号 22に記載のアミノ酸配列で表わされる蛋白質が挙げられる。
[0129] 配列番号 21に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、公知 ヒト蛋白質であり、 hBAI2 (GenBank、ァクセッション番号: AB005298)と称される。 本蛋白質は、 1572アミノ酸残基力もなり、そのアミノ酸配列に 7回膜貫通ドメイン、 4 個の TSP—Iドメインおよび 1個の GPSドメインを有する(図 1—A参照)。本蛋白質の アミノ酸配列は、配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる 蛋白質のアミノ酸配列と比較して、 C末端領域において第 1461番目のリジンに相当 する 1アミノ酸残基が欠失している以外は同一である。
[0130] 配列番号 1、 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列 で表される DNAおよび該 DNAによりコードされる蛋白質は、このように、互いに相同 性を有し、 TSP— Iドメイン、 GPSドメインおよび 7回膜貫通ドメインを保存している。
[0131] 配列番号 1、 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列 で表される DNAおよび該 DNAによりコードされる蛋白質は、配列の相同性および構 造的特徴の類似性から、スプライシングノリアントであると発明者らは考えて 、る。
[0132] 配列番号 2、 16、 18、 20および 22に記載のアミノ酸配列のうちいずれ力 1のァミノ 酸配列で表される蛋白質は、互いに相同性を有し、 TSP— Iドメイン、 GPSドメインお よび 7回膜貫通ドメインを保存して ヽる。配列の相同性および構造的特徴の類似性 から、これら蛋白質はスプライシングバリアントであると発明者らは考えている。
[0133] 配列番号 15、 17および 19に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列で表さ れる DNAの遺伝子産物は、実際、膜蛋白質受容体としての機能を示した。具体的に は、該遺伝子産物を発現させた動物細胞において、配列番号 1に記載の塩基配列 で表される DNAの遺伝子産物を発現させた動物細胞と同様に、 CCK-8S (配列番 号 14)刺激により細胞内情報伝達を介した細胞応答が生じることが観察された。 [0134] 本発明において用いる DNAは、上記 DNA、例えば配列番号 1、 15、 17、 19およ び 21に記載の塩基配列のうち 、ずれか 1の塩基配列を含有する塩基配列で表され る DNAであることができる。
[0135] また本発明にお 、て用いる DNAは、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DN Aまたは該 DNAのスプライシングノリアントの指定された領域に存在する部分塩基 配列で表される DNA断片であることができる。このような DNA断片は、配列番号 1に 記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシングバリアントを検出す るためのプライマーやプローブ、あるいは本 DNAを製造するためのプライマーとして 使用できるため有用である。プライマーは、好ましくは 15個〜 30個、より好ましくは 20 個〜 25個のヌクレオチドからなる。プローブは、好ましくは 8個〜 50個のヌクレオチド 、より好ましくは 17個〜 35個のヌクレオチド、さらに好ましくは 17個〜 30個のヌクレオ チドからなる。プライマーやプローブの長さが適当な長さより長いと、偽ハイブリダィゼ ーシヨンが増加するために特異性が低下する。また、長さが適当な長さより短いとミス マッチが生じるために特異性が低下する。
[0136] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシングバリ アントの指定された領域として、該 DNAによりコードされる蛋白質の断片であってリガ ンドが作用する部位を含む断片をコードする領域が好ましく挙げられる。リガンドが作 用する部位を含む断片をコードする領域に存在する部分塩基配列で表される DNA 断片は、リガンドが作用する部位を含む断片の製造に使用できる。リガンドが作用す る部位を含む断片は、本発明において用いる蛋白質に対するリガンドの作用、例え ば本蛋白質とリガンドとの結合の検出、また該作用を促進するまたは阻害する化合物 の同定に有用である。あるいは、本蛋白質に対してリガンドと同様の作用を有する化 合物、すなわちァゴ-ストの同定に有用である。このような DNA断片は、その最小単 位として好ましくは該領域において連続する 5個以上のヌクレオチド、より好ましくは 1 0個以上、より好ましくは 20個以上のヌクレオチド力もなる。
[0137] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシングバリ アントの指定された領域に存在する部分塩基配列で表される DNA断片はまた、蛋白 質をコードするセンス鎖に相補的な DNA断片であるとき、配列番号 1に記載の塩基 配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシングバリアントの発現を阻害するァ ンチセンスオリゴヌクレオチドとして有用である。一般的に 20個前後のヌクレオチドか らなる DNA断片力 遺伝子の発現を阻害できることが知られていることから、アンチ センスオリゴヌクレオチドは、好ましくは 15個以上、より好ましくは 20個以上のヌクレオ チドからなる。
[0138] これら DNA断片は、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNA のスプライシングバリアントの塩基配列情報に従って、目的の配列を有するものを設 計し、自体公知の化学合成法により製造できる。簡便には、 DNAZRNA自動合成 装置を用いて製造できる。
[0139] 本発明において用いる蛋白質は、上記蛋白質、例えば配列番号 2、 16、 18、 20お よび 22に記載のアミノ酸配列のうちいずれか 1のアミノ酸配列を含有するアミノ酸配 列で表される蛋白質であることができる。
[0140] また本発明において用いる蛋白質は、該蛋白質の指定された領域に存在する部分 アミノ酸配列で表される断片であることができる。本蛋白質の断片は、本蛋白質に対 する抗体を作製するための抗原として使用できるため有用である。
[0141] 本発明にお 、て用いる蛋白質の指定された領域として、本蛋白質にお!、てリガンド が作用する部位が好ましく挙げられる。リガンドが作用する部位を含む断片は、本蛋 白質に対するリガンドの作用、例えば本蛋白質とリガンドとの結合の検出、また該作 用を促進するまたは阻害する化合物の同定に有用である。リガンドが作用する部位 を含む断片は、本蛋白質に対するリガンドの作用、例えば本蛋白質とリガンドとの結 合の検出、また該作用を促進するまたは阻害する化合物の同定に有用である。ある いは、本蛋白質に対してリガンドと同様の作用を有する化合物、すなわちァゴニスト の同定に有用である。また、リガンドが作用する部位を含む断片のうち、リガンドと本 蛋白質の相互作用を阻害する断片は、リガンドの作用による本蛋白質の機能の誘導 を阻害する化合物として有用である。
[0142] 本発明において用いる蛋白質の指定された領域に存在する部分アミノ酸配列で表 される断片は、その最小単位として好ましくは 5個以上、より好ましくは 8個以上、さら に好ましくは 12個以上、とくに好ましくは 15個以上の連続するアミノ酸力もなるもので ある。これら断片は、本蛋白質のアミノ酸配列情報に従って、目的の配列を有するも のを設計し、例えば自体公知の化学合成法により製造できる。
[0143] 本発明において用いる蛋白質は、本蛋白質をコードする遺伝子を遺伝子工学的手 法で発現させた細胞や生体試料から調製したもの、無細胞系合成産物または化学 合成産物であってよぐあるいはこれらからさらに精製されたものであってもよい。また 、本蛋白質は、本蛋白質をコードする遺伝子を含む細胞において発現しているもの であり得る。該細胞は、本蛋白質をコードする遺伝子を含むベクターをトランスフエク シヨンして得られた形質転換体であり得る。
[0144] 本発明において用いる蛋白質はさらに、その構成アミノ基またはカルボキシル基等 を、例えばアミド化修飾する等、機能の著しい変更を伴わない限りにおいて改変でき る。また、 N末端側や C末端側に別の蛋白質等を、直接的にまたはリンカ一ペプチド 等を介して間接的に遺伝子工学的手法等を用いて付加することにより標識ィ匕したも のであってもよい。好ましくは、本蛋白質の基本的な性質が阻害されないような標識 化が望ましい。付加する蛋白質等として、例えば GST、 β ガラクトシダーゼ、 HRP または ALP等の酵素類、 His— tag、 Myc— tag、 HA -tag, FLAG— tagまたは Xp ress— tag等のタグペプチド類、フルォレセインイソチオシァネート(fluorescein is othiocyanate)またはフィコエリスリン(phycoerythrin)等の蛍光色素類、マルトー ス結合蛋白質、免疫グロブリンの Fc断片あるいはピオチン等を例示できる力 これら に限定されない。また、放射性同位元素により標識することもできる。標識ィ匕に用いる 物質は、 1つまたは 2つ以上を組合せて付加できる。これら標識化に用いた物質自体 、またはその機能を測定することにより、本蛋白質を容易に検出または精製でき、ま た、例えば本発明において用いる蛋白質と他の蛋白質との相互作用を検出できる。
[0145] (DNAの取得)
本発明において用いる DNAは、当該 DNAの配列情報に基づいて、公知の遺伝 子工学的手法(サムブルック(Sambrook)ら編、「モレキュラークローユング,ァ ラボ ラトリーマ-ユアル 第 2版」、 1989年、コールドスプリングノヽーバーラボラトリー;村松 正實編、「ラボマニュアル遺伝子工学」、 1988年、丸善株式会社等を参照)により容 易に取得できる。例えば、配列表の配列番号 1、 15、 17、 19および 21に記載の塩基 配列で表される DNAは、その配列情報基づいて、公知の遺伝子工学的手法により 取得できる。
[0146] 本発明において用いる DNAの取得は、具体的には、本 DNAの発現が確認されて いる適当な起源から、常法に従って cDNAライブラリーを調製し、該ライブラリーから 、該 DNAに特有の適当なプローブやプライマーを用いて所望のクローンを選択する ことにより実施できる。 cDNAの起源として、本 DNAの発現が確認されている各種の 細胞や組織、またはこれらに由来する培養細胞等を例示できる。配列番号 1に記載 の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントの起源として、 例えば、ヒトの脳組織や脳細胞を例示できる。
[0147] 起源からの全 RNAの分離、 mRNAの分離や精製、 cDNAの取得とそのクロー- ング等はいずれも常法に従って実施できる。また、市販されているヒト脳、胎児脳、お よび脳海馬由来の polyA+RNAから cDNAライブラリーを構築して使用できる。所望 のクローンを cDNAライブラリ一力 選択する方法も特に制限されず、慣用の方法を 使用できる。例えば、 目的の DNA配列に選択的に結合するプローブを用いたブラー クハイブリダィゼーシヨン法、コロニーハイブリダィゼーシヨン法等やこれらを組合せた 方法等を例示できる。ここで用いるプローブとして、配列番号 1に記載の塩基配列で 表される DNAまたは該 DNAのスプライシングノ リアントの塩基配列に関する情報に 基づいて化学合成された DNA等が一般的に使用できる。また、本 DNAの塩基配列 情報に基づき設計したセンスプライマー、アンチセンスプライマーをこのようなプロ一 ブとして使用できる。
[0148] cDNAライブラリーからの目的クローンの選択は、例えば公知の蛋白質発現系を利 用して各クローンについて発現蛋白質の確認を行い、その生物学的機能を指標にし て実施できる。
[0149] DNAの取得にはその他、 PCR (ウルマー(Ulmer, K. M. )、「サイエンス(Scienc e)」、 1983年、第 219卷、 p. 666— 671;エールリツヒ(Ehrlich, H. A.;)編、「PCR テクノロジー, DNA増幅の原理と応用」、 1989年、ストックトンプレス;サイキ(Saiki R. K. )ら、「サイエンス(Science)」、 1985年、第 230卷、 p. 1350— 1354) )による DNAZRNA増幅法が好適に利用できる。 cDNAライブラリーから全長の cDNAが 得られ難いような場合には、 RACE法(「実験医学」、 1994年、第 12卷、第 6号、 p. 6 15— 618)、特に 5'— RACE法(フローマン(Frohman M. A. )ら、「プロシーディ ングス ォブ ザ ナショナル アカデミー ォブ サイェンシズ ォブ ザ ュナイテツ ド ステーッ ォブ アメリカ(Proceedings of The National Academy of S ciences of The United States of America)」、 1988年、第 85卷、第 23号 、 p. 8998— 9002)等の採用が好適である。 PCRに使用するプライマーは、 DNAの 塩基配列情報に基づいて適宜設計でき、常法に従って合成により取得できる。増幅 させた DNAZRNA断片の単離精製は、常法により実施できる。例えばゲル電気泳 動法等により DNAZRNA断片の単離精製を実施できる。
[0150] DNAの塩基配列の決定は、常法、例えばジデォキシ法(「プロシーディンダス ォ ブ ザ ナショナル アカデミー ォブ サイェンシズ ォブ ザ ユナイテッド ステー ッ オフ 7メリ力 (Proceedings of Tne National Academy of sciences of The United States of America)」、 1977年、第 74卷、 p. 5463 - 5467) やマキサム ギルバート法(「メソッズ イン ェンザィモロジ一(Methods in Enzy mology)」、 1980年、第 65卷、 p. 499— 560)等【こより、また簡便【こ ίま市販のシー ケンスキット等を用いて実施できる。
[0151] DNAは、その機能、例えばコードする蛋白質の発現や、発現された蛋白質の機能 が阻害されない限りにおいて、 5,末端側や^末端側に、例えばグノレタチオン S ト ランスフェラーゼ(GST)、 β ガラクトシダーゼ、ホースラディッシュパーォキシダー ゼ(HRP)またはアルカリホスファターゼ(ALP)等の酵素類、 His— tag、 Myc— tag 、あるいは HA— tag、 FLAG— tagまたは Xpress— tag等のタグペプチド類等の遺 伝子が、 1つまたは 2つ以上付加された DNAであることができる。これら遺伝子の付 加は、慣用の遺伝子工学的手法により行うことができ、遺伝子や mRNAの検出を容 易にするため有用である。
[0152] (ベクター)
本発明において用 、る DNAを適当なベクター DNAに挿入することにより、該 DN Aを含む組換えベクターが得られる。組換えベクターは、該 DNAが組込まれている 糸且換えベクターである限りにお 、て、 、ずれの糸且換えベクターであってもよ!/、。 [0153] ベクター DNAは宿主中で複製可能なものであれば特に限定されず、宿主の種類 および使用目的により適宜選択される。ベクター DNAは、天然に存在するものを抽 出したもののほか、複製に必要な部分以外の DNAの部分が一部欠落して 、るもの でもよい。代表的なものとして、プラスミド、ノ クテリオファージおよびウィルス由来の ベクター DNAを例示できる。プラスミド DNAとして、大腸菌由来のプラスミド、枯草菌 由来のプラスミド、酵母由来のプラスミド等を例示できる。ノ クテリオファージ DNAとし て、 λファージ等を例示できる。ウィルス由来のベクター DNAとして、例えばレトロゥ ィルス、ワクシニアウィルス、アデノウイルス、パポバウィルス、 SV40、鶏痘ウィルス、 および仮性狂犬病ウィルス等の動物ウィルス由来のベクター、あるいはバキュロウィ ルス等の昆虫ウィルス由来のベクターを例示できる。その他、トランスポゾン由来、揷 入エレメント由来、酵母染色体エレメント由来のベクター DNA等を例示できる。ある いは、これらを組合せて作成したベクター DNA、例えばプラスミドおよびバタテリオフ ァージの遺伝学的エレメントを組合せて作成したベクター DNA (コスミドゃファージミ ド等)を例示できる。また、 目的により発現ベクターやクローユングベクター等、いずれ を用いることちでさる。
[0154] ベクターには、 目的遺伝子の機能が発揮されるように遺伝子を組込むことが必要で あり、少なくとも目的遺伝子配列とプロモーターとをその構成要素とする。これら要素 に加えて、所望によりさらに、複製そして制御に関する情報を担持した遺伝子配列、 例えば、リボソーム結合配列、ターミネータ一、シグナル配列、ェンハンサ一等のシス エレメント、スプライシングシグナル、および選択マーカー等から選択した 1つまたは 複数の遺伝子配列を自体公知の方法により組合せてベクター DNAに組込むことが できる。選択マーカーとして、例えばジヒドロ葉酸還元酵素遺伝子、アンピシリン耐性 遺伝子、ネオマイシン耐性遺伝子等を例示できる。
[0155] ベクター DNAに目的遺伝子配列を組込む方法は、自体公知の方法を適用できる 。例えば、 目的遺伝子配列を適当な制限酵素により処理して特定部位で切断し、次 V、で同様に処理したベクター DNAと混合し、リガーゼによって再結合する方法が用 いられる。あるいは、 目的遺伝子配列に適当なリンカ一をライゲーシヨンし、これを目 的に適したベクターのマルチクローユングサイトへ挿入することによつても、所望の組 換えベクターが得られる。
[0156] (形質転換体)
本発明に用いる DNAを組込んだベクター DNAを宿主に導入することにより、形質 転換体が得られる。ベクター DNAとして発現ベクターを使用すれば、本 DNAを発現 させることができ、さらに該 DNAによりコードされる蛋白質を製造できる。該形質転換 体には、本 DNA以外の所望の遺伝子を組込んだベクター DNAの 1つまたは 2っ以 上をさら〖こ導人することちでさる。
[0157] 宿主として、原核生物および真核生物のいずれも使用できる。原核生物として、例 えば大腸菌(ェシエリヒアコリ(Escherichia coli) )等のェシエリヒア属、枯草菌等の バシラス属、シユードモナスプチダ(Pseudomonas putida)等のシユードモナス属 、リゾビゥムメリロティ(Rhizobium meliloti)等のリゾビゥム属に属する細菌を例示 できる。真核生物として、サッカロミセス ·セレビシェ (Saccharomyces cerevisiae) 、シゾサッカロミセスボンべ(Schizosaccharomyces pombe)等の酵母、 Sf9や Sf 21等の昆虫細胞、あるいはサル腎由来細胞(COS細胞、 Vero細胞)、チャイニーズ ハムスター卵巣細胞(CHO細胞)、マウス L細胞、ラット GH3細胞、ヒト FL細胞や 293 EBNA細胞、アフリカッメガエル卵母細胞等の動物細胞を例示できる。好ましくは動 物細胞を用いる。
[0158] ベクター DNAの宿主細胞への導入は、自体公知の手段が応用でき、例えば成書 に記載されて 、る標準的な方法 (サムブルック(Sambrook)ら編、「モレキュラークロ 一-ング,ァ ラボラトリーマ-ユアル 第 2版」、 1989年、コールドスプリングハーバ 一ラボラトリー)により実施できる。より好ましい方法として、遺伝子の安定性を考慮す るならば染色体内へのインテグレート法が挙げられるが、簡便には核外遺伝子を利 用した自律複製系を使用できる。具体的な方法として、リン酸カルシウムトランスフエ クシヨン、 DEAE—デキストラン媒介トランスフエクシヨン、マイクロインジェクション、陽 イオン脂質媒介トランスフエクシヨン、エレクト口ポレーシヨン、形質導入、スクレープ負 荷 (scrape loading)、バリスティック導入 (ballistic introduction)および感染等 が挙げられる。
[0159] 動物細胞を宿主とする場合は、組換えベクターが該細胞中で自律複製可能である と同時に、プロモーター、 RNAスプライス部位、 目的遺伝子、ポリアデニルイ匕部位、 転写終結配列により構成されていることが好ましい。また、所望により複製起点が含ま れていてもよい。プロモーターとして、 SR aプロモーター、 SV40プロモーター、 LTR プロモーター、 CMVプロモーター等を用いることができ、また、サイトメガロウイノレスの 初期遺伝子プロモーター等を用いてもょ 、。動物細胞への組換えベクターの導入方 法として、好ましくは例えば、エレクト口ポレーシヨン法、リン酸カルシウム法、リポフエ クシヨン法等を例示できる。
[0160] 原核生物を宿主とする場合は、組換えベクターが該細菌中で自律複製可能である と同時に、プロモーター、リボゾーム結合配列、 目的遺伝子、転写終結配列により構 成されていることが好ましい。また、プロモーターを制御する遺伝子が含まれていても よい。
[0161] 細菌を宿主として用いる場合、プロモーターとして、大腸菌等の宿主中で発現でき るものであれば特に限定されず、いずれを用いてもよい。例えば、 trpプロモーター、 1 acプロモーター、 PLプロモーター、 PRプロモーター等の、大月募菌ゃファージに由来 するプロモーターが例示できる。 tacプロモーター等の人為的に設計改変されたプロ モーターを用いてもよい。細菌への糸且換えベクターの導入方法は、細菌に DNAを導 入する方法であれば特に限定されない。好ましくは例えば、カルシウムイオンを用い る方法、エレクト口ポレーシヨン法等を例示できる。
[0162] 酵母を宿主とする場合、プロモーターとして、酵母中で発現できるものであれば特 に限定されず、いずれを用いてもよい。例えば、 gallプロモーター、 gallOプロモータ 一、ヒートショック蛋白質プロモーター、 MF a 1プロモーター、 PH05プロモーター、 PGKプロモーター、 GAPプロモーター、 ADHプロモーター、 AOX1プロモーター等 が例示できる。酵母への組換えベクターの導入方法は、酵母に DNAを導入する方 法であれば特に限定されず、好ましくは例えば、エレクト口ポレーシヨン法、スフエロプ ラスト法、酢酸リチウム法等を例示できる。
[0163] 昆虫細胞を宿主とする場合は、組換えベクターの導入方法として、好ましくは例え ば、リン酸カルシウム法、リポフエクシヨン法、エレクト口ポレーシヨン法等を例示できる [0164] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAを含むベクター DNAをト ランスフエクシヨンして得られた形質転換体として、具体的には、 HA— ph01207 # 1 0— 6細胞株が挙げられる。 HA— ph01207 # 10— 6細胞株は、配列番号 1に記載 の塩基配列で表される DNAの ORFのうち、シグナル配列(配列番号 2に記載のアミ ノ酸配列の N末端より 20アミノ酸残基)をコードすると予測される部分を除いた塩基配 列で表される DNAを N末端 HA— tag融合蛋白質として発現させるベクターを、 CH O—Kl細胞株にトランスフエクシヨンすることにより榭立した細胞株である。 HA-ph 01207 # 10— 6細胞株は、該 N末端 HA— tag融合蛋白質を安定的に発現している 。本細胞株の具体的な作製方法は、実施例 2に詳述する。
[0165] HA—ph01207 # 10— 6細胞株は、受託番号 FERM BP— 10101号として、 独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター (日本国 茨城県つくば 巿東 1丁目 1番地 1 中央第 6)に平成 16年 8月 19日付けで寄託した。本細胞株の生 存は、前記寄託センターにおいて平成 16年 9月 22日に実施された試験により確認さ れている。
[0166] (蛋白質の製造方法)
本発明にお 、て用いる蛋白質の取得は、例えば本蛋白質をコードする遺伝子の塩 基配列情報に基づ 、て一般的遺伝子工学的手法 (サムブルック(Sambrook)ら編、 「モレキュラークロー-ング,ァ ラボラトリーマ-ユアル 第 2版」、 1989年、コールド スプリングノヽーバーラボラトリー;村松正實編、「ラボマ-ユアル遺伝子工学」、 1988 年、丸善株式会社;ウルマー(Ulmer, K. M. )、「サイエンス(Science)」、 1983年 、第 219卷、 p. 666— 671 ;エーノレリツヒ(Ehrlich, H. A.;)編、「PCRテクノロジー, DNA増幅の原理と応用」、 1989年、ストックトンプレス等を参照)により実施できる。 例えば、本蛋白質をコードする遺伝子の発現が確認されている各種の細胞や組織、 またはこれらに由来する培養細胞、例えばヒトの脳組織から常法に従って cDNAライ ブラリーを調製し、該遺伝子に特有の適当なプライマーを用いて該遺伝子を増幅し、 得られた遺伝子を公知の遺伝子工学的手法により発現誘導することにより取得でき る。
[0167] 具体的には例えば、上記 DNAを含むベクター DNAをトランスフエクシヨンした形質 転換体を培養し、次いで得られる培養物から目的とする蛋白質を回収することにより 本蛋白質を製造できる。形質転換体の培養は、各々の宿主に最適な自体公知の培 養条件および培養方法で実施できる。培養は、形質転換体により発現される本蛋白 質自体またはその機能を指標にして実施できる。あるいは、宿主中または宿主外に 産生された本蛋白質自体またはその蛋白質量を指標にして培養してもよぐ培地中 の形質転換体量を指標にして継代培養またはバッチ培養を行ってもよい。
[0168] 目的とする蛋白質が形質転換体の細胞内あるいは細胞膜上に発現する場合には 、形質転換体を破砕して目的とする蛋白質を抽出する。また、目的とする蛋白質が形 質転換体外に分泌される場合には、培養液をそのまま使用するか、遠心分離処理等 により形質転換体を除去した培養液を用いる。
[0169] 本発明において用いる蛋白質はまた、一般的な化学合成法により製造できる。例え ば、蛋白質の化学合成方法として、固相合成方法や液相合成方法等が知られてい るがいずれを用いることもできる。このような蛋白質合成法は、より詳しくは、アミノ酸 配列情報に基づ!、て、各アミノ酸を 1個ずつ逐次結合させて鎖を延長させて!、く 、わ ゆるステップワイズェロンゲーシヨン法と、アミノ酸数個力もなるフラグメントを予め合成 し、次 、で各フラグメントをカップリング反応させるフラグメントコンデンセーシヨン法と を包含し、本蛋白質の合成は、そのいずれによっても実施できる。上記蛋白質合成 において用いられる縮合法も、常法に従うことができ、例えば、アジド法、混合酸無水 物法、 DCC法、活性エステル法、酸化還元法、 DPPA (ジフヱニルホスホリルアジド) 法、 DCC +添カ卩物(1—ヒドロキシベンゾトリァゾール、 N—ヒドロキシサクシンアミド、 N—ヒドロキシ一 5—ノルボルネン一 2, 3—ジカルボキシイミド等)法、ウッドワード法 等を例示できる。化学合成により得られた蛋白質は、さらに上記のような慣用の各種 精製方法に従って、適宜精製を実施できる。
[0170] 本発明において用いる蛋白質は適当なぺプチダーゼを用 、て切断することにより 断片化することができ、その結果、本蛋白質の断片が取得できる。
[0171] 蛋白質は、所望により、その物理的性質、化学的性質等を利用した各種分離操作 方法により精製および Zまたは分離できる。分離および Zまたは精製は、本蛋白質 の機能を指標にして実施できる。分離操作方法として、例えば硫酸アンモ-ゥム沈殿 、限外ろ過、ゲルクロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ァフィユティークロ マトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、透析法等を単独でまたは適宜組合せて 使用できる。好ましくは、本蛋白質のアミノ酸配列情報に基づき、これらに対する特異 的抗体を作成し、該抗体を用いて特異的に吸着する方法、例えば該抗体を結合させ たカラムを利用するァフィ-ティクロマトグラフィーを用いることが推奨される。
[0172] (抗体)
本発明において用いる蛋白質またはその断片を抗原として用いることにより、該蛋 白質に対する抗体を作製できる。抗原として用いる蛋白質またはその断片は、少なく とも 8個、好ましくは少なくとも 10個、より好ましくは少なくとも 12個、さらに好ましくは 1 5個以上のアミノ酸で構成される。本発明にお 、て用いる蛋白質および Zまたはその 断片に特異的な抗体を作製するためには、該蛋白質またはその断片に固有なァミノ 酸配列で表される領域を用いることが好ましい。この領域のアミノ酸配列は、必ずしも 本発明にお 、て用いる蛋白質またはその断片のものと相同または同一である必要は なぐその立体構造上の外部への露出部位が好ましぐ露出部位のアミノ酸配列が一 次構造上で不連続であっても、該露出部位にっ 、て連続的なアミノ酸配列であれば よい。抗体は免疫学的に本発明において用いる蛋白質および Zまたはその断片を 特異的に結合または認識する限り特に限定されない。この結合または認識の有無は 、公知の抗原抗体結合反応によって決定できる。
[0173] 抗体の産生には、自体公知の抗体作製法を利用できる。例えば、抗原をアジュバ ントの存在下または非存在下で、単独でまたは担体に結合して動物に投与し、体液 性応答および Zまたは細胞性応答等の免疫誘導を行うことにより抗体が得られる。担 体はそれ自体が宿主に対して有害作用を示さずかつ抗原性を増強せしめるものであ れば特に限定されず、例えばセルロース、重合アミノ酸、アルブミンおよびキーホー ルリンペットへモシァニン等が例示できる。アジュバントは、フロイント完全アジュバント (FCA)、フロイント不完全アジュバント(FIA)、 Ribi (MPL)、 Ribi (TDM)、 Ribi (M +丁0]^)、百日咳ヮクチン(80 (16 611& pertussis vaccine)、ムラミルジぺプ チド(MDP)、アルミニウムアジュバント(ALUM)、およびこれらの組み合わせが例 示できる。免疫される動物は、マウス、ラット、ゥサギ、ャギ、ゥマ等が好適に用いられ る。
[0174] ポリクローナル抗体は、抗原を投与された動物の血清から自体公知の抗体回収法 によって取得できる。好ま 、抗体回収手段として免疫ァフィ二ティクロマトグラフィー 法が挙げられる。
[0175] モノクローナル抗体は、抗原を投与された動物から抗体産生細胞 (例えば、脾臓ま たはリンパ節由来のリンパ球)を回収し、自体公知の永久増殖性細胞 (例えば、 P3- X63— Ag8株等のミエローマ株)を用いた形質転換手段を導入することにより生産で きる。例えば、抗体産生細胞と永久増殖性細胞とを自体公知の方法で融合させてハ イブリドーマを作製してこれをクローンィ匕し、本発明において用いる蛋白質を特異的 に認識する抗体を産生するハイブリドーマを選別し、該ハイブリドーマの培養液から 抗体を回収する。
[0176] 本発明において用いる蛋白質を認識し結合し得るポリクローナル抗体またはモノク ローナル抗体は、本蛋白質の精製用抗体、試薬または標識マーカー等として利用で きる。特に本蛋白質の機能を阻害する抗体、あるいは本蛋白質に結合して本蛋白質 のリガンド様作用を示す抗体は、本蛋白質の機能調節に使用できる。これら抗体は、 本蛋白質およびその機能の異常に起因する各種疾患の解明、防止、改善および Z または治療のために有用である。
[0177] (膜蛋白質受容体の機能)
本発明において用いる蛋白質は、膜蛋白質受容体として機能する蛋白質であり、 動物細胞において発現させたときに CCK 8S (配列番号 14)による細胞応答を誘 発することができた。すなわち、 CCK— 8S (配列番号 14)は本蛋白質力もなる膜蛋 白質受容体のリガンドの 1つである。以下、本蛋白質からなる膜蛋白質受容体を本発 明に係る膜蛋白質受容体と称することがある。
[0178] 本発明において用いる蛋白質を発現させた動物細胞にお 、て CCK -8S (配列番 号 14)により惹き起こされた細胞応答は、具体的には、配列表の配列番号 1に記載 の塩基配列で表される DNAを安定的に発現させた上記 HA— ph01207 # 10— 6 細胞株において観察された。より具体的には、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株にお いて、 CCK 8S (配列番号 14)の作用により細胞内カルシウム濃度の上昇が認めら れた(実施例 5参照)。 InMの CCK— 8S (配列番号 14)による該細胞株における細 胞内カルシウム濃度の上昇の程度は、ポジティブコントロールであるカルシウムィオノ ファ A23187によるものとほぼ同等であった。本 DNAを発現させていない CHO— K 1細株胞では、 CCK 8S (配列番号 14)によるこのような細胞内カルシウム濃度の 上昇は認められなかった。一方、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株は、 CCK— 8S ( 配列番号 14)と同じアミノ酸配列で表される CCKオタタペプチドであっても C末端か ら 7番目のチロシン残基が硫酸化されて ヽな 、ペプチド(CCK 8 Nonsulfated f orm、以下、 CCK— 8NSと称する)に対しては応答しなかった。また、 CCK— 8S (配 列番号 14)の C末端力も 4番目までのアミノ酸残基力 なるテトラペプチド (CCK— 4) に対しても応答しなかった。具体的には、 InMの CCK—8NSまたは InMの CCK 4による細胞内カルシウム濃度の上昇は認められなかった。これらから、 HA-phOl 207 # 10— 6細胞株は、 CCK— 8S (配列番号 14)に対して特異的に応答し、膜蛋 白質受容体として機能することが判明した。また、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株 力 CCK—8S (配列番号 14)に応答したが CCK—8NSには応答しなかったことか ら、 CCK 8S (配列番号 14)のリガンド作用には、 CCK 8S (配列番号 14)のアミ ノ酸配列の C末端から 7番目のチロシン残基が硫酸化されていることが重要であると 発明者らは考えている。
[0179] CCK-8S (配列番号 14)による細胞応答の惹起はまた、配列番号 15に記載の塩 基配列で表される DNA、配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNA、または 配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAを発現させた細胞のいずれにおい ても観察された。より具体的には、これら細胞において、 InMの CCK— 8S (配列番 号 14)の作用により細胞内カルシウム濃度の上昇が認められた (実施例 8参照)。こ れに対して、配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNA、配列番号 17に記載 の塩基配列で表される DNA、または配列番号 19に記載の塩基配列で表される DN Aを発現させていない CHO— K1細株胞では、 CCK—8S (配列番号 14)によるこの ような細胞内カルシウム濃度の上昇は認められな力つた。
[0180] 配列番号 1、 15、 17および 19に記載の塩基配列から選ばれるいずれか 1の塩基配 列で表される DNAによりコードされる蛋白質は、そのアミノ酸配列において N末端細 胞外領域の TSP— Iドメインのリピート数が異なる力 該ドメイン以外のアミノ酸配列は ほぼ同一である(図 1— B)。配列番号 1、 15、 17および 19に記載の塩基配列力も選 ばれる!/ヽずれか 1の塩基配列で表される DNAを発現させた細胞の!/ヽずれにお 、て も CCK 8S (配列番号 14)による細胞応答が惹起された (実施例 5、実施例 8および 実施例 9)。したがって、配列番号 1、 15、 17および 19に記載の塩基配列から選ばれ るいずれ力 1の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と CCK 8Sとの 結合および該結合により生じる細胞内シグナル伝達には、 TSP— Iドメインは大きく関 与して 、な 、と発明者らは考えて!/、る。
[0181] CCK—8S (配列番号 14)が InMという低濃度で、 HA— ph01207 # 10— 6細胞 株、および配列番号 15、配列番号 17または配列番号 19に記載の塩基配列で表さ れる DNAを発現させた細胞の細胞応答を惹き起こしたことから、 CCK-8S (配列番 号 14)は生体内で実際に、該 DNAによりコードされる蛋白質を介して細胞応答を惹 き起こしていると考えられる。つまり、 CCK— 8S (配列番号 14)は、 GPCRと予想され た本発明に係る機能性膜蛋白質受容体の生体内リガンドの 1つであると発明者らは 考えている。また、本膜蛋白質受容体は、アフリカッメガエル卵母細胞において、 He La細胞培養上清をリガンド供給源として用いたときに膜電位の変化といった細胞応 答を示した。
[0182] 本発明に係る膜蛋白質受容体のリガンドの範囲には、 CCK-8S (配列番号 14)以 外に、 CCK 8S (配列番号 14)のアミノ酸配列において、 1個〜数個のアミノ酸の欠 失、置換、付加または挿入といった変異を有するアミノ酸配列力もなり、かつ CCK— 8Sと同質の機能を有するペプチドが含まれる。「CCK— 8Sと同質の機能」とは、本 発明に係る膜蛋白質受容体の生物学的機能を誘導する機能、より具体的には、本 膜蛋白質受容体を発現している細胞において、細胞内カルシウム濃度の上昇や膜 電位の変化等の細胞応答を惹き起こす機能をいう。 CCK-8S (配列番号 14)にお V、て C末端から 7番目のチロシン残基が硫酸ィ匕されて 、ることが、 CCK-8S (配列番 号 14)のリガンド作用に重要であると考えられることから、本膜蛋白質受容体のリガン ドは、該硫酸化されたチロシン残基が保存されていることが好ましい。変異を有する 蛋白質は、天然において例えば突然変異や翻訳後の修飾等により生じたものであつ てよぐまた天然由来の遺伝子に基づいて変異を導入して得たものであってもよい。 変異を導入する手段は自体公知であり、上述の方法を利用できる。当該蛋白質の基 本的な性質 (物性、機能、生理活性または免疫学的活性等)を変化させないという観 点からは、例えば、同族アミノ酸 (極性アミノ酸、非極性アミノ酸、疎水性アミノ酸、親 水性アミノ酸、陽性荷電アミノ酸、陰性荷電アミノ酸および芳香族アミノ酸等)の間で の相互の置換は容易に想定される。また、 CCK— 8S (配列番号 14)、または CCK -8S (配列番号 14)のアミノ酸配列において 1個〜数個の変異を有するアミノ酸配列 力もなりかつ CCK—8Sと同質の機能を有するペプチドを含むペプチドも、本膜蛋白 質受容体のリガンドの範囲に含まれる。このようなペプチドにおいて、じじ1^ 83のじ 末端から 7番目に存在する硫酸ィ匕チ口シン残基が保有されていることが好ましい。
[0183] CCKの組織発現は、脳組織、特に大脳皮質、海馬、扁桃体や視床下部に多く認 められる (表 3参照)。
[0184] 本発明において用いる蛋白質をコードする DNAの組織発現は、具体的には、大 脳皮質、海馬および扁桃体で著しく強く認められることを発明者らは見出した (実施 例 10および表 3参照参照)。本発明にお 、て用いる蛋白質をコードする DNAと CC Kの発現分布が一致することからも、本膜蛋白質受容体のリガンドが CCK、例えば C CK 8S (配列番号 14)であると発明者らは考えている。
[0185] 本発明に係る膜蛋白質受容体のリガンドの 1つ力 上記のように CCK—8S (配列 番号 14)であることから、 CCK—8S (配列番号 14)が関与すると考えられている記憶 の保持といった神経機能に、本発明に係る膜蛋白質受容体が関与していると発明者 らは考えている。 CCK-8S (配列番号 14)の量および Zまたは機能の低下や消失 により、記憶を意識レベルに呼び戻して行動に移すことが困難になる等の病的症状 が現れる。このような神経機能に対する CCK—8S (配列番号 14)の作用は、本膜蛋 白質受容体を介していると発明者らは考えている。したがって、このような記憶機能の 障害を伴う疾患や症状を、本膜蛋白質受容体のァゴ-ストにより緩和することができ る。このような疾患として、記憶等の神経機能の障害を伴う疾患、具体的には例えば 痴呆やアルッノヽイマ一病等が挙げられる。
[0186] これらから、これまでに CCKの関与が想定されて 、る、不安、鎮痛、鎮静、摂食抑 制、記憶、学習といった生理機能に、 CCK受容体として本膜蛋白質受容体が関与し ていると発明者らは考えている。さらに、 CCKは、消ィ匕器官で数々の作用を示すこと が報告され、また満腹感を脳の-ユーロンに与える信号物質と考えられている。この こと力ら、 CCKのファミリーである CCK— 8Sも、脳の-ユーロンに満腹感を与える信 号物質として作用すると発明者らは考えている。 CCK— 8Sの量的および機能的な 低下は、満腹感の低下による肥満を惹き起こすと発明者らは考えている。このような 肥満に、 CCK受容体として本膜蛋白質受容体が関与していると発明者らは考えてい る。また、 CCK—8Sを糖尿病患者に投与するとインスリン量の増加が促進され、食 後のグルコース量の増加が抑制されたことが報告されている(ボー(BO A. )ら、「ザ ジャーナル ォブ クリニカル エンドクリノロジー アンド メタボリズム(The Journ al of Clinical Endocrinology & Metabolism)」、 2000年、第 85卷、 p. 10 43— 1048)。このことから、本機能的膜蛋白質受容体が糖尿病と関連している可能 性がある。したがって、本膜蛋白質受容体に対するァゴニスト、アンタゴニストは、この ような生理機能の障害を伴う疾患や症状を緩和することができる。すなわち、本膜蛋 白質受容体に対するァゴ-スト、アンタゴニストは、抗不安薬、鎮痛剤、あるいは様々 な中枢神経系の異常により惹き起こされる疾患に対する予防および Zまたは治療剤 の有効成分として使用できる。このような疾患として、具体的には、痴呆、パーキンソ ン病、パニック症候群、薬物依存症、肥満、糖尿病等の疾患が挙げられる。
[0187] より具体的には、本膜蛋白質受容体は、該受容体蛋白質をコードする DNAの発現 から、神経性疾患、例えばうつ病に関与すると発明者らは考えている。
[0188] 「うつ病」は、抑うつ症とも呼ばれ、悲哀感等の感情障害、思考制止等の思考障害、 意欲低下、行動抑制、睡眠障害、抑うつ状態の日内変動等を主症状とする情動性精 神障害である。うつ病の原因は、脳内の神経伝達物質の減少であるといわれている。 また、その発症には、生物学的な要因、心理的な要因、社会 ·環境的な要因が関わ つていると考えられている。
[0189] 「抑うつ状態」とは、うつ病において一般的に認められる症状、例えば悲哀感等の 感情障害、思考制止等の思考障害、意欲低下、行動抑制、睡眠障害等を意味する。 [0190] 本発明において用いる蛋白質をコードする DNAの発現は、上記のように、大脳皮 質、海馬、扁桃体で強い発現が認められた (実施例 10および表 3参照参照)。扁桃 体はうつ病に関与するという報告がある(ウェイレン (Whalen P. J. )ら、「セミナーズ イン タリ-力ノレ ニューロサイカイアトリー (Seminars in Clinical Neuropsych iatry)」、 2002年、第 7卷、第 4号、 p. 234— 242 ;ドレべッッ(Drevets W. C. )ら 、 「ェンノレズ ォブ ザ ニューヨーク アカデミー ォブ サイェンシズ (Annals of the New York Academy of Sciences)」、 2003年、第 985卷、 p. 420— 44 4 ;ネスラー(Nestler E. J. )ら、「ニューロン(Neuron)」、 2002年、第 34卷、第 1号 、 p. 13— 25)。
[0191] BAI2遺伝子のノックアウトマウスを用いた尾懸垂試験において、該マウスが抗うつ 様の表現型を示すことが観察された (実施例 11参照)。 BAI2遺伝子は、本発明にお いて用いる蛋白質をコードする DNAのスプライシングバリアントである。尾懸垂試験 は、うつ病の表現型を調べる試験法として一般的に用いられている手法であり、抗ぅ つ薬の評価等、うつ病との関連性を調べる試験系として用いられている (ステル (Ste ru L. )ら、「サイコファーマコロジー (Psychopharmacology (Berl) )」、 1985年、 第 85卷、第 3号、 p. 367— 370 ;クラウリー(Crowley J. J. )ら、「ファーマコロジー ノィオケ ストリー アンド ビヘイビア (Pharmacological Biochemical Behavio r」、 2004年、第 78卷、第 2号、 p. 269— 274 ; -—ルセン(Nielsen D. M. )ら、「 ョ一口ピアン ジャーナノレ ォブ ファーマコロジー (European Journal of Phar macology)」、 2004年、第 499卷、第 1—2号、 p. 135— 146 )。
[0192] BAI2遺伝子のノックアウトマウスでは、尾懸垂試験において抗うつ様の表現型が 認められた以外には、その他の行動学的検査において行動活性の上昇は観察され なかった。その他、本ノックアウトマウスは、生理学的検査、病理学的検査、解剖学的 検査等多くの検査項目において野生型マウスと比較して有意な差は観察されなかつ た。
[0193] BAI2遺伝子のノックアウトマウスでは、 BAI2遺伝子が破壊されているため、 BAI2 遺伝子およびそのスプライシングバリアントは発現されない。すなわち、 BAI2遺伝子 およびそのスプライシングバリアントの遺伝子産物が欠損したマウスにおいて、抗うつ 状態が誘導された。これらの結果から、 BAI2遺伝子およびそのスプライシングバリア ントの遺伝子産物がうつ病に関与して 、ると発明者らは考えて 、る。
[0194] ヒトにおいても、 BAI2遺伝子およびそのスプライシングバリアント、すなわち本発明 において用いる蛋白質をコードする DNAおよびそのスプライシングバリアントがうつ 病に関与して 、ると発明者らは考えて 、る。
[0195] 一方、 CCK受容体として、 CCK—A受容体 (CCK1受容体とも呼称される)および CCK—B受容体(CCK2受容体とも呼称される)の 2種類の GPCRが報告されている (へランツ(Herranz, R. )、「メディカル リサーチ レビューズ(Medicinal Resear ch Reviews)」、 2003年、第 23卷、第 5号、 p. 559— 605、レビュー)。これらはい ずれもクラス A (ロドプシン類; rhodopsin like)に属する GPCRである。
[0196] 本膜蛋白質受容体は、 CCK A受容体および CCK B受容体と比較して、リガン ド親和性および発現分布が異なることから、 CCK— A受容体および CCK—B受容体 とは異なる生理作用を担っていると発明者らは考えている。具体的には、本膜蛋白質 受容体は、 CCK— A受容体とリガンド親和性が類似しているが発現分布が異なり、 C CK—B受容体と発現分布が類似しているがリガンド親和性が異なる。
[0197] 本発明にお 、て用いる蛋白質をコードする DNAの発現が脳糸且織で特異的に高 ヽ ことから、該蛋白質からなる本膜蛋白質受容体は、脳組織における発現が低い CCK A受容体と比較して、 CCKの中枢神経系での作用に関与していると発明者らは考 えている。また、脳組織で発現している CCK—B受容体と比較して、リガンド親和性 が異なることから、本発明に係る膜蛋白質受容体は脳内で CCK B受容体と異なる 生理活性を示すと発明者らは考えている。
[0198] また、本膜蛋白質受容体は、上記のように、その遺伝子のノックアウトマウスにおい て抗うつ状態が観察された。それに対して、 CCK— A受容体遺伝子のノックアウトマ ウス、 CCK B受容体遺伝子のノックアウトマウス、並びに CCK A受容体遺伝子 および CCK B受容体遺伝子のダブルノックアウトマウスの表現型が報告されており 、 CCK—B受容体遺伝子のノックアウトマウスにぉ 、て行動活性が亢進して!/、ると!/ヽ う報告があるが、これらノックアウトマウスとうつ病との関連を示す報告はない。
[0199] 本膜蛋白質受容体、 CCK A受容体および CCK B受容体はいずれも CCKに 応答する受容体である力 組織発現分布およびノックアウトマウスの表現型から、これ ら受容体の中で本膜蛋白質受容体のみがうつ病と関連する膜蛋白質受容体である と発明者らは考え、さらに、 CCK— A受容体は脳組織においてはその発現が低いた め、脳組織における CCKの生理活性には関与していないと考えられる。 CCK— B受 容体は脳組織において発現しているが、 CCK B受容体蛋白質をコードする遺伝 子のノックアウトマウスの表現型とうつ病との関連を示唆する報告はない。
[0200] CCK A受容体は主に消ィ匕器官で強く発現しており、脳組織では一部で発現が 認められる。 CCK— A受容体のリガンド親和性については、 CCK—8S > >CCK— 8NS、ガストリン >CCK— 4の順に強い。 CCK— A受容体は CCK— 8S (配列番号 1 4)に強く応答するが、 CCK A受容体のリガンドに対する特異性は認められない。
[0201] 一方、 CCK B受容体は消ィ匕器官に加えて脳組織でも広く発現している。 CCK- B受容体のリガンド親和性については CCK— 8S≥CCK— 8NS、ガストリン〉 CCK 4の順で強ぐ CCK A受容体よりも選択性が低い。
[0202] CCK— A受容体のノックアウトマウスの表現型については、胆石、脾酵素分泌およ び胆嚢収縮等の異常といった消化器系における機能異常の他には、体温調節等の ホメォスタシスの異常(ノモト(Nomoto S. )ら、「アメリカン ジャーナル ォブ フィ ジオロジー レギユレイトリー インテグレイティブ アンド コンパラティブ フイジォロ ン ~~ American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology)」、 2004年、第 287卷、第 3号、 R556— 61)、行動活 性の上昇(ミヤサカ(Miyasaka K. )ら、「ニューロサイエンス レターズ(Neuroscie nce Letters)」、 2002年、第 335卷、第 2号、 p. 115— 118)、および食欲調節の 異常(ビ(Bi S. )ら、「ニューロぺプタイズ(Neuropeptides)」、 2002年、第 36卷、 第 2— 3号、 p. 171— 181)が報告されている。
[0203] CCK B受容体のノックアウトマウスの表現型については、胃酸分泌異常、胃粘膜 の形成異常といった消ィ匕器系の異常の他、不安、痛み、記憶等、中枢系の表現型に 関する報告等、数多くの報告がある(ノーブル (Noble F. )ら、「ニューロぺプタイズ ( Neuropeptides)」、 2002年、第 36卷、第 2— 3号、 p. 157—170)。より具体的に は、不安行動の抑制(ホリノゥチ(Horinouchi Y. )ら、「ョ一口ビアン ニューロサイ コファーマコロジー (European Neuropsychopharmacology)、 2004年、第 14 卷、第 2号、 p. 157— 161)、不安行動の亢進(ミヤサカ(Miyasaka K. )ら、「-ュ 一口サイエンス レターズ(Neuroscience Letters)」、 2002年、第 335卷、第 2号 、p. 115— 118)、行動活性の上昇や記憶障害 (ダウジ (Dauge V. )ら、「ニューロ サイコファーマコロジー(Neuropsychopharmacology;)、 2001年、第 25卷、第 5号 、 p. 690— 698)、痛覚の異常およびォピオイドシステムとの相関(クリコフ (Kurrikof f K. )ら、「ザ ョ一口ビアン ジャーナノレ ォブ ニューロサイエンス(The Europe an Journal of Neuroscience)、 2004年、第 20卷、第 6号、 p. 1577- 1586) 等が報告されている。
[0204] また、 CCK A受容体および CCK B受容体のダブルノックアウトマウスの表現系 についても報告されている力 ダブルノックアウトマウスに特徴的な表現型は報告され ていない(ミヤサカ(Miyasaka K. )ら、「ニューロサイエンス レターズ(Neuroscie nce Letters)」、 2002年、第 335卷、第 2号、 p. 115— 118)。
[0205] 本発明において用いる蛋白質をコードする DNA、すなわち配列番号 1に記載の塩 基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントは、うつ病に関与 していると発明者らは考えている。例えば、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたは該 DNAのスプライシングバリアントの発現が増加するといつた異常により 、抑うつ状態およびうつ病が誘導されると発明者らは考えている。
[0206] 配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシングバリ アントがうつ病に関与していると考えられることから、該 DNAによりコードされる蛋白 質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選ばれるいずれか 1の蛋白 質の機能および Zまたは発現を阻害することにより、抑うつ状態を改善し、うつ病を回 復させることができる。
[0207] 本発明は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードさ れる蛋白質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力も選ばれるいずれか 1の蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害することを手段とする抑うつ状態の改 善方法に関する。
[0208] 「抑うつ状態の改善」とは、抑うつ状態を改善する方法を実施する前と比較して、抑う つ状態が軽減または回復されることをいう。例えば、感情障害、思考障害、意欲低下 、行動抑制、睡眠障害等が軽減または回復することをいう。
[0209] 本発明において用いる蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害することは、例え ば、本蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害する化合物により実施できる。
[0210] 本発明書において、「本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物」と「 本蛋白質のアンタゴ-スト」という用語は交換可能に使用される。本発明書において 、 「アンタゴニスト」とは、本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物であ ればよぐ例えば、受容体に結合してァゴニストの効果を阻害するがそれ自体は受容 体と結合してもァゴニストが示す効果を発揮できな 、化合物、リガンドの受容体への 結合を阻害する化合物、または本蛋白質に対してインバースァゴニスト (逆作動薬)と して作用する化合物が挙げられる。近年、 GPCRのような受容体がリガンドの作用と は関係なく活性型カゝら不活性型に、若しくは不活性型カゝら活性型に変換されることが 知られている。ここで、 GPCRのような受容体がリガンドの作用とは関係なく不活性型 力も活性型に変換される工程を阻害する物質は、インバースァゴニストと呼ばれてい る。本蛋白質のインバースァゴ-ストも本発明において用いる蛋白質の機能を阻害 すると考えられる。
[0211] 本発明において用いる蛋白質のアンタゴニストは、本蛋白質力もなる膜蛋白質受容 体に結合してリガンドの効果を阻害する。本蛋白質をコードする DNAの発現の増加 といった異常により抑うつ状態およびうつ病が誘導されると考えられることから、本蛋 白質のアンタゴ-ストにより本蛋白質力 なる受容体へのリガンドの作用を阻害すれ ば、抑うつ状態およびうつ病を改善できると発明者らは考えている。
[0212] このように、本発明において用いる蛋白質のアンタゴニストは、抗うつ作用を有する と考える。「抗うつ作用」とは、抑うつ状態を改善する効果を意味する。
[0213] 本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物、例えば本蛋白質のアンタ ゴニストは、好ましくは、本蛋白質力もなる膜蛋白質受容体において CCK—8Sにより 惹き起こされる機能を阻害するアンタゴニストであることが好ましい。また、本アンタゴ 二ストは、本蛋白質力もなる膜蛋白質受容体において CCK—8Sと同質の機能を有 するペプチドにより惹き起こされる機能を阻害するアンタゴ-ストであることができる。 [0214] 本発明において用いる蛋白質のアンタゴニストは、後述する化合物の同定方法に より取得できる。本蛋白質のアンタゴニストとして、本蛋白質からなる膜蛋白質受容体 のリガンドが蛋白質であるとき、該リガンドの部分ペプチドであって、該膜蛋白質受容 体とは結合するがリガンドが示す効果を発揮できない物質を使用できる。該膜蛋白質 受容体のリガンドの部分ペプチドは、該リガンドを同定した後、そのアミノ酸配列から 数々の部分ペプチドを設計して合成し、後述する化合物の同定方法により、合成し た部分ペプチド力もアンタゴ-ストとしての活性を有するものを選択することにより取 得できる。
[0215] 本発明において用いる蛋白質のアンタゴニストとして、後述する化合物の同定方法 により同定した 3種類の化合物 (式 (I)、 (II)および (ΠΙ) )が例示できる(実施例 12参 照)。
[0216] 式(I) :
[化 1]
Figure imgf000050_0001
[化 2]
Figure imgf000051_0001
Figure imgf000051_0002
[0219] また、本発明は、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコ ードされる蛋白質と該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力も選ばれるい ずれか 1の蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害する化合物を含む抑うつ状態 の改善剤を提供することができる。以下、抑うつ状態の改善剤を抗うつ剤と称すること がある。
[0220] 「抑うつ状態の改善剤」あるいは「抗うつ剤」は、抑うつ状態を改善する効果を有す る薬剤を意味する。
[0221] (化合物の同定方法)
本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物の同定方法は、本蛋白質 、 DNA、組換えベクター、形質転換体または抗体のうち少なくともいずれか 1つを用 いて、自体公知の医薬品スクリーニングシステムを利用して実施できる。本同定方法 により、該蛋白質の立体構造に基づくドラッグデザインによる拮抗剤の選別、蛋白質 合成系を利用した遺伝子レベルでの発現の阻害剤または促進剤の選別、または抗 体を利用した抗体認識物質の選別等が実施できる。
[0222] 本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物の同定方法は、抗うつ作 用を有する化合物の同定方法として使用できる。より好ましくは、本同定方法を、配 列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と該 蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力も選ばれるいずれか 1の蛋白質のァ ンタゴ二ストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法として使用できる。本ィ匕合 物が抗うつ作用を示す力否かの確認は、一般的に用いられている抗うつ作用の試験 方法、例えばマウスを用いた尾懸垂試験や強制水泳試験を用いて実施できる。具体 的には、マウスに本ィ匕合物を投与し、尾懸垂試験において、化合物を投与していな いマウスと比較して、無動時間が短縮されれば、本化合物が抗うつ作用を有すると判 定できる。このような化合物は、抗うつ剤として有用である。
[0223] 本発明において用いる蛋白質の機能を阻害する化合物の同定は、具体的には例 えば、本蛋白質の機能を測定することのできる実験系を用いて実施できる。本実験 系において、該蛋白質と調べようとする化合物 (以下、被検化合物と称する)の相互 作用を可能にする条件下で、該蛋白質と被検化合物とを共存させてその機能を測定 し、ついで、被検化合物の非共存下での測定結果との比較における蛋白質の機能 の変化 (低減、増カロ、消失または出現)を検出することにより、本同定方法を実施でき る。被検化合物を共存させた場合の本蛋白質の機能を、被検化合物を共存させなか つた場合の本蛋白質の機能と比較することにより、該被検化合物が本蛋白質の機能 に及ぼす効果を判定できる。例えば、被検化合物を共存させた場合の本蛋白質の機 能が、被検化合物を共存させな力つた場合の本蛋白質の機能と比較して減少した場 合、該被検化合物には本蛋白質の機能を阻害する作用があると判定できる。
[0224] 本発明において用いる蛋白質の機能として、本蛋白質が膜蛋白質受容体として機 能することから、リガンドとの結合、細胞内情報伝達機構の活性化、細胞応答の誘発 が例示される。より具体的には、 CCK— 8S (配列番号 14)との結合や MAGUKファ ミリ一関連蛋白質との相互作用等が例示できる。
[0225] 本発明において用いる蛋白質と該蛋白質のリガンドとの結合を阻害する化合物の 同定方法は、本蛋白質と該蛋白質のリガンドとを被検化合物の存在下および非存在 下で反応させ、本蛋白質とリガンドとの結合を測定することにより実施できる。本同定 方法に用いる蛋白質は、本蛋白質をコードする DNAを含む細胞の細胞膜に発現し た蛋白質であり得る。該細胞は、本蛋白質をコードする DNA含むベクターをトランス フエクシヨンして得られた形質転換体であり得る。本蛋白質と該蛋白質のリガンドとの 結合の測定は、一般的な医薬品スクリーニングシステムで用いられて 、る様々な結 合解析方法を利用して実施できる。例えば、リガンドと本蛋白質との結合反応を行い 、本蛋白質とリガンドとの結合により形成される複合体と、結合していない遊離のリガ ンドおよび本蛋白質を分離し、該複合体をィムノブロッテイング等の公知の方法によ つて検出することにより実施できる。また、例えば、リガンドと本蛋白質との結合反応を 行い、その後、本蛋白質に結合したリガンドを、抗リガンド抗体を用いて測定すること により、結合の測定が実施できる。リガンドに結合した抗リガンド抗体は、 HRPやピオ チン等で標識した二次抗体を用いて検出できる。あら力じめ HRPやピオチン等で標 識ィ匕した抗リガンド抗体を用いて、本蛋白質に結合したリガンドを検出することもでき る。あるいは、本蛋白質との結合反応に用いるリガンドとして、あら力じめ所望の標識 物質で標識ィ匕したリガンドを用いて上記同定方法を行い、該標識物質を検出するこ とにより、本蛋白質に結合したリガンドを測定できる。標識物質として、一般的な結合 解析方法で用いられている物質がいずれも利用でき、 GST、 His -tag, Myc-tag 、 HA -tag, FLAG— tagまたは Xpress— tag等のタグペプチド類、あるいは蛍光色 素等が例示できる。簡便には、放射性同位体元素が利用できる。
[0226] 本発明において用いる蛋白質と該蛋白質のリガンドとの結合を阻害する化合物の 同定方法で得られた化合物は、本蛋白質が膜蛋白質受容体であることから、本膜蛋 白質受容体の機能を阻害する化合物であり得る。
[0227] 本発明において用いる蛋白質と該蛋白質のリガンドとの結合を阻害し、本蛋白質か らなる膜蛋白質受容体の機能を阻害する化合物は、該膜蛋白質受容体のアンタゴニ ストとして使用できる。該化合物が、本発明に係る膜蛋白質受容体の機能を阻害する 化合物であるか否かは、該化合物の存在下および非存在下で、リガンドにより惹き起 こされる本膜蛋白質受容体の機能の変化を測定することにより決定できる。化合物に より本膜蛋白質受容体の機能変化が生じない場合は、該化合物は、本膜蛋白質受 容体に結合するが該膜蛋白質受容体を介する細胞応答を誘導しない化合物である 力 または、リガンドに作用してリガンドと該膜蛋白質受容体の結合を阻害する化合 物であると判定できる。それに対して、化合物による本膜蛋白質受容体の機能変化 力 リガンド、例えば CCK 8S (配列番号 14)により本膜蛋白質受容体に生じる機 能変化と同質であれば、該化合物は、本膜蛋白質受容体に結合して該膜蛋白質受 容体を介する細胞応答を誘導するァゴニストであると判定される。
[0228] 本発明において用いる蛋白質の機能の測定方法として、本蛋白質を発現させた形 質転換体を用いた実験系にお ヽて、該形質転換体と被検化合物とを接触させた後 に、または被検化合物の共存下で、該蛋白質に対するリガンドを作用させ、形質転 換体に発生する細胞応答の変化を測定することを含む方法を例示できる。
[0229] 上記蛋白質の機能の測定方法は、本蛋白質の機能、例えば細胞内情報伝達機構 の活性ィ匕ゃ細胞応答の誘発を阻害する化合物の同定方法の実施に利用できる。被 検化合物の非存在下での測定結果との比較における機能の変化 (低減、増カロ、消失 または出現)を検出することにより、本蛋白質の機能を阻害する化合物を選択できる 。本蛋白質を発現させた形質転換体に発生する細胞応答の変化として、例えば細胞 膜電位の変化や細胞内カルシウム濃度の変化等が挙げられる。被検化合物により、 該形質転換体の細胞膜電位の変化が低減する、または細胞内カルシウム濃度が低 減する等の変化が惹き起こされた場合、該被検化合物は、本蛋白質の機能を阻害 すると判定できる。細胞膜電位の変化や細胞内カルシウム濃度の変化の測定は、周 知の方法を用いて実施できる。また、本蛋白質の機能の測定を、 MAGUKファミリー 関連蛋白質との相互作用を測定することにより実施できる MAGUKファミリー関連蛋 白質との相互作用の変化や G蛋白質との結合変化の測定は、周知の方法を用 、て 実施できる。
[0230] 実際に、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAを含むベクター でトランスフ クシヨンした細胞を用いて細胞応答を測定する実験系を用い、該細胞 応答に対して阻害効果を示す化合物の同定を実施した (実施例 12参照)。本実験系 においては、上記細胞に CCK—8Sを作用させて細胞応答を誘導し、細胞応答の測 定は細胞内カルシウム濃度変化を測定することにより行った。被検化合物として、化 合物ライブラリーであるソフトフォーカス ジーピーシーアール ターゲットダイレクティ ット フイブフリ ~~ (SoftFocus LrPCR Target― Directed Library^ BioFocus 社製)を用いた。その結果、上記細胞の CCK—8Sに対する細胞応答を阻害するィ匕 合物が 3種類同定できた (上記式 (1)、(Π)および (III) )。これら化合物は、配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質のアンタゴニストとして 作用していると発明者らは考えている。
[0231] この結果から、本蛋白質を発現させた形質転換体を用いた実験系、例えば該形質 転換体を用いた細胞内カルシウム濃度変化測定系により、本蛋白質のリガンド、例え ば CCK 8Sに対する応答を阻害するアンタゴニストを同定できると発明者らは考え ている。
[0232] また、本発明において用いる蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作 用に影響を与え得る化合物の同定方法は、例えば、単離した本蛋白質と MAGUK ファミリー関連蛋白質とを用いて、公知の蛋白質結合解析方法により本蛋白質と MA GUKファミリー関連蛋白質との結合の検出を行うことにより実施できる。具体的には、 例えば MAGUKファミリー関連蛋白質を遺伝子工学的手法により GST— tag融合蛋 白質として発現させ、その後ダルタチオンセファロースに結合させ、これに結合する 本蛋白質の量を、本蛋白質に対する抗体、例えば HRPや ALP等の酵素、放射性同 位元素、蛍光色素またはピオチン等で標識した抗体を用いて定量できる。または、タ グペプチドを融合した本蛋白質を用いれば、抗タグ抗体を用いて定量することもでき る。勿論、本蛋白質を上記酵素、放射性同位元素、蛍光色素、ピオチン等で直接標 識してもよい。あるいは、上記酵素、放射性同位元素、蛍光色素、ピオチン等で標識 した二次抗体を用いてもょ 、。あるいは本蛋白質をコードする DNAと MAGUKフアミ リー関連蛋白質をコードする DNAとを適当な細胞を用いて共発現させ、プルダウン 法により両者の結合を検出することにより、両者の相互作用を測定できる。 [0233] 本発明にお 、て用いる蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作用に影 響する化合物の同定方法はまた、例えば、ツーハイブリッド (two— hybrid)法を用い て、本蛋白質と DNA結合蛋白質を融合蛋白質として発現するプラスミド、 MAGUK ファミリー関連蛋白質と転写活性化蛋白質を融合蛋白として発現するプラスミド、およ び適切なプロモーター遺伝子に接続した lacZ等レポーター遺伝子を含有するプラス ミドを酵母や真核細胞等に導入し、被検化合物を共存させた場合のレポーター遺伝 子の発現量を被検化合物非存在下でのレポーター遺伝子の発現量とを比較するこ とにより実施できる。被検化合物を共存させた場合のレポーター遺伝子の発現量が 被検化合物非存在下でのレポーター遺伝子の発現量と比較して減少した場合には 、該被検化合物には本蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との結合を阻害する 作用があると判定できる。一方、被検化合物を共存させた場合のレポーター遺伝子 の発現量が被検化合物非存在下でのレポーター遺伝子の発現量と比較して増加し た場合には、該被検化合物には本蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との結合 を安定ィ匕する作用があると判定できる。
[0234] 本発明にお 、て用いる蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作用に影 響する化合物の同定は、ビアコアシステム(BIACORE system)等の表面プラズモ ン共鳴センサーを用いて実施することもできる。
[0235] 本発明にお 、て用いる蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作用に影 響する化合物の同定はまた、シンチレーシヨンプロキシミティアツセィ法(Scintillatio n proximity assay、 SPA)ゃ 光 Λ¾ェ不ル ~~ (Fluorescence resona nce energy transfer、 FRET)を応用した方法を用いて実施できる。
[0236] 本発明に係る同定方法にぉ 、て用いる MAGUKファミリー関連蛋白質として具体 的には、 DLG2、 DLG3および DLG4や、 AIP1、 MAGI3を例示できる。 MAGUK ファミリー関連蛋白質は、本発明において用いる蛋白質との相互作用に影響がない 限りにおいて、一部を欠損したものであってよぐあるいは別の蛋白質等の標識物質 が付加されたものであってもょ 、。
[0237] 本発明にお 、て用いる蛋白質の発現を阻害する化合物の同定方法は、本 DNA、 組換えベクター、形質転換体のうち少なくともいずれか 1つを用いて、自体公知の医 薬品スクリーニングシステムを利用して実施できる。
[0238] 本発明において用いる蛋白質の発現を阻害する化合物の同定方法は、抗うつ作 用を有する化合物の同定方法として使用できる。すなわち、本同定方法により得られ る化合物は、抗うつ作用を有すると考えられるため、抗うつ剤として使用できる。
[0239] 本発明において用いる蛋白質の発現を阻害する化合物の同定方法は、該 DNAの 発現を測定できる実験系にお 、て、該 DNAと被検化合物とを共存させてその発現を 測定し、ついで、被検化合物の非存在下での測定結果との比較における発現の変 ィ匕 (低減または消失)を検出することにより実施できる。発現の測定は、 DNAによりコ ードされる蛋白質の直接的な検出により実施できるし、例えば発現の指標となるシグ ナルを実験系に導入して該シグナルを検出することにより実施できる。シグナルとして ゝ GST、 His -tag, Myc— tag、 HA -tag, FLAG -tag, Xpress— tag等のタグぺ プチド類、あるいは蛍光色素等を使用できる。
[0240] 本発明において用いる蛋白質の発現を阻害する化合物の同定方法は、具体的に は、該 DNAを含む発現ベクターをトランスフエクシヨンした形質転換体を用いて本蛋 白質を発現させる実験系において、該形質転換体と被検化合物とを接触させた後に 、発現された蛋白質を測定することによって実施できる。被検化合物の非共存下での 測定結果との比較における発現の変化 (低減または消失)を検出することにより、本 蛋白質の発現を阻害する化合物を選択できる。蛋白質の発現の有無または変化の 検出は、公知の蛋白質検出法、例えばウェスタンブロッテイング等により実施できる。 また、蛋白質の発現の有無または変化の検出は、発現される蛋白質の生物学的機 能ゃ該蛋白質を介した細胞応答、例えばリガンドを作用させたときに発生する MAG UKファミリー関連蛋白質との相互作用、細胞膜電位の変化、細胞内カルシウム濃度 の変化を指標〖こして実施できる。
[0241] 本発明にお 、て用いる蛋白質の発現を阻害する化合物の同定方法はまた、例え ば該 DNAを含む遺伝子のプロモーター領域の下流に、該 DNAの代わりにレポータ 一遺伝子を連結したベクターを作成し、該ベクターを導入した細胞、例えば真核細 胞等と被検化合物とを接触させ、レポーター遺伝子の発現の有無および変化を測定 することにより実施できる。レポーター遺伝子として、レポーターアツセィで一般的に 用いられている遺伝子を使用でき、例えば、ルシフェラーゼ、 13—ガラタトシダーゼま たはクロラムフエ-コールァセチルトランスフェラーゼ等の酵素活性を有する遺伝子 を例示できる。レポーター遺伝子の発現の検出は、その遺伝子産物の活性、例えば 、上記例示したレポーター遺伝子の場合は酵素活性を検出することにより実施できる
[0242] 上記同定方法に使用する実験系や測定系を利用することにより、本発明において 用いる蛋白質の機能や発現を促進する化合物の同定方法を実施できる。例えば、本 蛋白質と該蛋白質のリガンドとの結合を測定する実験系、本蛋白質の機能の測定方 法、本蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との結合を測定する実験系を利用し て、本蛋白質の機能を促進する化合物の同定方法を実施できる。また、本発明にお いて用いる DNAの発現を測定できる実験系を利用して、本蛋白質の発現を促進す る化合物の同定方法を実施できる。このような実験系や測定系において、被検化合 物により本蛋白質の機能や発現が増加または発生した場合、該被検化合物は本蛋 白質の機能や発現を促進すると判定できる。
[0243] また、上記同定方法に使用する実験系や測定系を利用することにより、本発明に係 る膜蛋白質受容体のァゴニストの同定方法を実施できる。本発明に係る膜蛋白質受 容体のァゴニストの同定方法として、例えば、本蛋白質を発現させた形質転換体を用 いた実験系において、該形質転換体と被検化合物とを接触させた後に、または被検 化合物の共存下で、形質転換体に発生する機能変化を測定することを含む方法を 例示できる。被検化合物の非存在下での測定結果との比較における本膜蛋白質受 容体機能の変化、例えば低減、増カロ、消失、出現等を検出することにより、本膜蛋白 質受容体のァゴニストが選択できる。より好ましくは、本膜蛋白質受容体のリガンド、 例えば CCK 8S (配列番号 14)による該膜蛋白質受容体の機能変化を測定し、該 機能変化と比較することにより、ァゴニストが選択できる。ァゴ-ストは、リガンド、例え ば CCK 8S (配列番号 14)により本膜蛋白質受容体に生じる機能変化と同質の機 能変化を該膜蛋白質受容体にもたらすィ匕合物であることが好ましい。ァゴニストによ る本膜蛋白質受容体に生じる機能変化は、リガンド、例えば CCK 8S (配列番号 1 4)により本膜蛋白質受容体に生じる機能変化と同質であればよぐ量的に差異があ つてもよい。例えば、ァゴ-ストによる本膜蛋白質受容体に生じる機能変化がリガンド
、例えば CCK 8S (配列番号 14)により本膜蛋白質受容体に生じる機能変化より弱 くてもよい。好ましくは、同等の機能変化を惹き起こすァゴ-ストを選択することが好ま しい。本膜蛋白質受容体の機能変化は、形質転換体の該膜蛋白質受容体を介する 細胞応答の変化を指標にして測定できる。したがって、リガンド、例えば CCK 8S ( 配列番号 14)により本膜蛋白質受容体に生じる機能変化と同質の機能変化として、 例えば、形質転換体における該膜蛋白質受容体を介する細胞内カルシウム濃度の 上昇が挙げられる。細胞内カルシウム濃度の変化の測定は、周知の方法を用いて実 施できる(実施例 5参照)。その他、リガンド、例えば CCK—8S (配列番号 14)により 本膜蛋白質受容体に生じる機能変化と同質の機能変化として、形質転換体における 該膜蛋白質受容体を介する膜電位の変化が挙げられる。膜電位の変化の測定は、 周知の方法を用いて実施できる(実施例 3参照)。リガンドは、リガンドを含む試料、ま たは上記リガンドの同定方法により得たリガンド自身のいずれも使用できる。 CCK- 8S (配列番号 14)が、本蛋白質の生体内リガンドであると考えられることから、好まし くは CCK— 8S (配列番号 14)をリガンドとして用いることが好まし 、。 CCK-8S (配 列番号 14)は、一般的な化学合成法により製造できる。また、市販のペプチド合成装 置によっても合成できる。
[0244] 本発明に係る膜蛋白質受容体のァゴニストの同定方法は、本膜蛋白質受容体に結 合する化合物の同定方法により得られたィ匕合物について、上記同定方法を用いて本 膜蛋白質受容体の機能変化を誘導するか否かを決定することにより実施することもで きる。
[0245] 上記同定方法に使用する実験系や測定系を利用することにより、また、本発明にお いて用いる蛋白質力もなる膜蛋白質受容体のリガンドの同定を実施できる。例えば、 調べようとする物質 (以下、被検物質と称する)と該蛋白質の結合を自体公知の結合 解析方法により検出することにより実施できる。あるいは、本蛋白質を発現する細胞を 用いた同定方法において、被検物質を該蛋白質に接触させたときに誘発される該細 胞の細胞応答を測定することにより実施できる。被検物質を該蛋白質に接触させたと きの細胞応答が、接触させな力つたときと比較して変化 (促進、発生、低減または消 失)した場合、該被検物質はリガンドである、またはリガンドを含むと判定できる。細胞 応答として具体的には、細胞膜電位の変化または細胞内カルシウム濃度の変化を例 示できる。細胞膜電位または細胞内カルシウム濃度の測定は自体公知の方法により 実施できる。あるいは、本蛋白質を発現する細胞を用いた同定方法において、細胞 応答の指標として、本蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作用を測定 することにより、目的とするリガンド得ることもできる。被検物質を該蛋白質に接触させ たときの細胞における本蛋白質と MAGUKファミリー関連蛋白質との相互作用が、 接触させなかったときと比較して変化 (促進または発生)した場合、該被検物質はリガ ンドである、またはリガンドを含むと判定できる。本蛋白質と MAGUKファミリー関連 蛋白質との相互作用は、ィムノブロッテイング等の自体公知の方法により検出できる。
[0246] リガンドを同定する対象となる被検物質として、例えば本発明にお!/、て用いる DNA の発現が認められた細胞または生体組織力も調製した試料を例示できる。ある 、は、 天然物由来あるいは合成された各種化合物を対象とすることもできる。
[0247] このような同定方法は、試料中にリガンドが含まれている力否かの判定に有用であ る他、リガンドが含有されて 、ると判明した試料力 リガンドを精製する過程にぉ 、て も、有効に使用できる。例えば、ゲルろ過クロマトグラフィー等を用いて試料を分画し 精製する場合に、該分画物にリガンドが含まれているカゝ否かを判定できる。
[0248] (化合物)
本発明に係る同定方法により取得された化合物は、本発明において用いる蛋白質 の機能、例えば、リガンドとの結合、細胞内情報伝達の活性化、細胞応答の誘発等 の機能の阻害剤、拮抗剤、促進剤または安定化剤等として利用できる。また、本発明 において用いる蛋白質に対する遺伝子レベルでの発現阻害剤または発現促進剤と して利用できる。これら化合物は、生物学的有用性と毒性のバランスを考慮してさら に選別することにより医薬として調製できる。またこれら化合物は、本蛋白質の機能お よび Zまたは該蛋白質をコードする DNAの発現の異常に起因する各種病的症状の 防止効果および Zまたは治療効果を期待できる。
[0249] (医薬組成物)
本発明において用いる蛋白質、 DNA、組換えベクター、形質転換体、抗体、リガン ドまたは化合物は、本蛋白質の機能および Zまたは発現を阻害する、拮抗する、ま たは促進することに基づく医薬または医薬組成物の有効成分として有用である。
[0250] 本発明に係る医薬または医薬組成物は、本発明において用いる蛋白質の機能お よび Zまたは該蛋白質をコードする DNAの発現の異常に起因する疾患の防止およ び Zまたは治療剤として使用できる。また、当該疾患の防止および Zまたは治療方 法に使用できる。
[0251] 本発明にお 、て用いる蛋白質の機能および Zまたは該蛋白質をコードする DNA の発現が過剰な場合、 1つの方法として該蛋白質の機能および Zまたは該 DNAの 発現を阻害する有効量の阻害剤を医薬上許容される担体とともに対象に投与して、 該蛋白質の機能を阻害し、そのことにより異常な症状を改善できる。さらに、発現プロ ック法を用いて内在性の該蛋白質をコードする DNAの発現を阻害してもよい。例え ば本 DNAの断片をアンチセンスオリゴヌクレオチドとして遺伝子治療に用い、本蛋白 質をコードする DNAの発現を阻害できる。アンチセンスオリゴヌクレオチォドとして用 いる DNA断片は、本 DNAの翻訳領域のみでなぐ非翻訳領域に対応するものであ つても有用である。本 DNAの発現を特異的に阻害するためには、該 DNAに固有な 領域の塩基配列を用いることが好まし 、。
[0252] 本発明において用いる蛋白質の機能および Zまたは該蛋白質をコードする DNA の発現の異常に起因する疾患として、神経性疾患、例えばうつ病が好ましく挙げられ る。本蛋白質の発現は、脳組織、特に大脳皮質、海馬および扁桃体で強く認められ 、本蛋白質力 なる機能的膜蛋白質受容体のリガンドである CCKの発現分布と一致 している。 CCKは、不安、鎮痛、鎮静、摂食抑制、記憶、学習といった生理機能に関 与していることが知られている。また、 BAI2遺伝子のノックアウトマウスを用いた尾懸 垂試験において、該マウスは抗うつ様の表現型を示した。 BAI2遺伝子は、本蛋白質 をコードする DNAのスプライシングバリアントである。すなわち、本蛋白質をコードす る DNAのスプライシングバリアントは、うつ病に関与していると発明者らは考えている 。例えば、本蛋白質をコードする DNAまたは該 DNAのスプライシングバリアントの発 現が増加するといつた異常により、うつ病が誘導されると発明者らは考えている。
[0253] 本発明において用いる蛋白質の機能および Zまたは発現の阻害剤、例えば本蛋 白質力 なる膜蛋白質受容体のアンタゴ-スト、および該阻害剤を有効量含む医薬 組成物は、うつ病の緩和、改善、防止および Zまたは治療に有効であると発明者ら は考えている。本発明に係る医薬または医薬組成物は、うつ病の防止および Zまた は治療方法に使用できる。具体的には、本医薬または医薬組成物は、本蛋白質機 能および Zまたは発現の阻害剤、例えば本蛋白質力 なる膜蛋白質受容体のアンタ ゴニストを有効成分として、その有効量含んでなるうつ病の防止および Zまたは治療 剤であり得る。言い換えれば、本医薬または医薬組成物は、上記抗うつ剤を有効成 分として、その有効量含んでなるうつ病の防止および Zまたは治療剤であり得る。上 記抗うつ剤を適用することにより、うつ病の防止および Zまたは治療方法を実施でき る。
[0254] 本発明において用いる蛋白質の機能および Zまたは該蛋白質をコードする DNA の発現の異常に起因する疾患として、その他、本蛋白質がアミノ酸配列中に TSP— I ドメインを有することから、血管新生阻害に起因する疾患や血管新生阻害を伴う疾患 が挙げられる。 TSP-Iドメインは、血管新生阻害機能を担うドメインであることが報告 されていることから、本蛋白質は、血管新生阻害機能を有すると考えられる。したがつ て、血管新生阻害に起因する疾患や血管新生阻害を伴う疾患に、本蛋白質が関与 している可能性がある。このような疾患においては、血管新生を促進することにより治 療が可能になるため、本蛋白質の機能や発現を阻害することが好ましい。このような 疾患として例えば脳挫傷や脳梗塞が例示できる。
[0255] 本発明において用いる蛋白質の機能および Zまたは該蛋白質をコードする DNA の発現の減少や欠失等に関連する異常な症状の治療には、 1つの方法として該蛋 白質の機能および Zまたは該 DNAの発現を促進するまたは安定化する有効量の促 進剤を医薬上許容される担体とともに投与し、そのことにより異常な症状を改善するこ とを特徴とする方法が挙げられる。あるいは、遺伝子治療を用いて、対象中の細胞内 で該蛋白質を生成せしめてもよい。本 DNAを利用した遺伝子治療は、公知の方法 が利用できる。例えば、本 DNAまたは該 DNAの転写産物である RNAを組込んだ 複製欠損レトロウイルスベクターを作製し、該ベクターを用いたエタスビボ(ex vivo) において対象由来の細胞を処理し、次いで、細胞を対象に導入することもできる。 [0256] 本発明に係る医薬は、上記蛋白質、 DNA、組換えベクター、形質転換体、抗体、リ ガンドまたは化合物のうち少なくともいずれか 1つを有効成分としてその有効量含む 医薬となしてもよいが、通常は、 1種または 2種以上の医薬用担体を用いて医薬組成 物を製造することが好まし 、。
[0257] 本発明に係る医薬製剤中に含まれる有効成分の量は、広範囲から適宜選択される 力 通常約 0. 00001〜70重量%、好ましくは 0. 0001〜5重量%程度の範囲とする のが適当である。
[0258] 医薬用担体として、製剤の使用形態に応じて通常使用される、充填剤、増量剤、結 合剤、付湿剤、崩壊剤、表面活性剤、滑沢剤等の希釈剤や賦形剤等を例示できる。 これらは得られる製剤の投与形態に応じて適宜選択使用される。
[0259] 例えば水、医薬的に許容される有機溶剤、コラーゲン、ポリビュルアルコール、ポリ ビュルピロリドン、カルボキシビュルポリマー、アルギン酸ナトリウム、水溶性デキストラ ン、カルボキシメチルスターチナトリウム、ぺクチン、キサンタンガム、アラビアゴム、力 ゼイン、ゼラチン、寒天、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ヮ セリン、パラフィン、ステアリルアルコール、ステアリン酸、ヒト血清アルブミン、マン-ト ール、ソルビトール、ラタトース等が挙げられる。これらは、剤形に応じて適宜 1種類ま たは 2種類以上を組合せて使用される。
[0260] 所望により、通常の蛋白質製剤に使用され得る各種の成分、例えば安定化剤、殺 菌剤、緩衝剤、等張化剤、キレート剤、 pH調整剤、界面活性剤等を適宜使用して調 製することちでさる。
[0261] 安定化剤としては、例えばヒト血清アルブミンや通常の L アミノ酸、糖類、セルロー ス誘導体等を例示でき、これらは単独でまたは界面活性剤等と組合せて使用できる 。特にこの組合せによれば、有効成分の安定性をより向上させ得る場合がある。上記 L—アミノ酸は、特に限定はなぐ例えばグリシン、システィン、グルタミン酸等のいず れでもよい。糖類も特に限定はなぐ例えばグルコース、マンノース、ガラクトース、果 糖等の単糖類、マン-トール、イノシトール、キシリトール等の糖アルコール、ショ糖、 マルトース、乳糖等の二糖類、デキストラン、ヒドロキシプロピルスターチ、コンドロイチ ン硫酸、ヒアルロン酸等の多糖類等およびそれらの誘導体等のいずれでもよい。セル ロース誘導体も特に限定はなぐメチルセルロース、ェチルセルロース、ヒドロキシェ チノレセノレロース、ヒドロキシプロピノレセノレロース、ヒドロキシプロピノレメチノレセノレロース 、カルボキシメチルセルロースナトリウム等のいずれでもよい。界面活性剤も特に限定 はなぐイオン性および非イオン性界面活性剤のいずれも使用できる。これには、例 えばポリオキシエチレングリコールソルビタンアルキルエステル系、ポリオキシェチレ ンアルキルエーテル系、ソルビタンモノァシルエステル系、脂肪酸グリセリド系等が包 含される。
[0262] 緩衝剤として、ホウ酸、リン酸、酢酸、クェン酸、 ε アミノカプロン酸、グルタミン酸 および Ζまたはそれらに対応する塩 (例えばそれらのナトリウム塩、カリウム塩、カル シゥム塩、マグネシウム塩等のアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩)等を例示でき る。
[0263] 等張化剤として、例えば塩ィ匕ナトリウム、塩ィ匕カリウム、糖類、グリセリン等を例示で きる。
[0264] キレート剤として、例えばェデト酸ナトリウム、クェン酸等を例示できる。
[0265] 本発明に係る医薬および医薬組成物は、溶液製剤として使用できる他に、これを凍 結乾燥ィ匕し保存し得る状態にした後、用時、水や生埋的食塩水等を含む緩衝液等 で溶解して適当な濃度に調製した後に使用することもできる。
[0266] 医薬組成物の用量範囲は特に限定されず、含有される成分の有効性、投与形態、 投与経路、疾患の種類、対象の性質 (体重、年齢、病状および他の医薬の使用の有 無等)、および担当医師の判断等応じて適宜選択される。一般的には適当な用量は 、例えば対象の体重 lkgあたり約 0. 01 μ g〜100mg程度、好ましくは約 0.: L g〜 lmg程度の範囲であることが好ましい。し力しながら、当該分野においてよく知られた 最適化のための一般的な常套的実験を用いてこれらの用量を変更できる。上記投与 量は 1日 1回〜数回に分けて投与することができ、数日または数週間に 1回の割合で 間欠的に投与してもよい。
[0267] 本発明に係る医薬組成物を投与するときには、該医薬組成物を単独で使用しても よぐあるいは治療に必要な他の化合物または医薬と共に使用してもよい。
[0268] 投与経路は、全身投与または局所投与の!/ヽずれも選択できる。この場合、疾患、症 状等に応じた適当な投与経路を選択する。例えば、非経口経路として、通常の静脈 内投与、動脈内投与の他、皮下、皮内、筋肉内等への投与が挙げられる。あるいは 経口経路で投与できる。さらに、経粘膜投与または経皮投与も実施できる。癌疾患に 用いる場合は、腫瘍に注射等により直接投与することが好ましい。
[0269] 投与形態は、各種の形態が目的に応じて選択できる。その代表的なものは、錠剤、 丸剤、散剤、粉末剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤等の固体投与形態や、水溶液製 剤、エタノール溶液製剤、懸濁剤、脂肪乳剤、リボソーム製剤、シクロデキストリン等 の包接体、シロップ、エリキシル等の液剤投与形態が含まれる。これらは更に投与経 路に応じて経口剤、非経口剤(点滴剤、注射剤)、経鼻剤、吸入剤、経膣剤、坐剤、 舌下剤、点眼剤、点耳剤、軟膏剤、クリーム剤、経皮吸収剤、経粘膜吸収剤等に分 類され、それぞれ通常の方法に従い、調合、成形、調製することができる。
[0270] 本発明に係る医薬組成物を遺伝子治療剤として用いる場合は、一般的には、注射 剤、点滴剤、あるいはリボソーム製剤として調製することが好ましい。遺伝子治療剤が 、遺伝子が導入された細胞を含む形態に調製される場合は、該細胞をリン酸緩衝生 理食塩水 (PH7. 4)、リンゲル液、細胞内組成液用注射剤中に配合した形態等に調 製することもできる。また、プロタミン等の遺伝子導入効率を高める物質と共に投与さ れるような形態に調製することもできる。遺伝子治療剤として用いる場合、本医薬組 成物は、 1日に 1回または数回に分けて投与でき、また、 1日から数週間の間隔で間 歇的に投与できる。投与の方法は、一般的な遺伝子治療法で用いられている方法に 従って実施できる。
[0271] (診断方法)
本発明において用いる蛋白質、 DNA、組換えベクター、形質転換体、抗体または 化合物は、それ自体を、診断マーカーや診断試薬等の疾患診断手段として使用でき る。
[0272] 本発明において用いる DNAを含む遺伝子の、個体若しくは各種組織における異 常の有無あるいは発現の有無をの特異的な検出が、本発明により、例えば本 DNA の一部または全部の塩基配列を利用することにより実施できる。本 DNAの検出によ り、該遺伝子に起因する疾患の易罹患性、発症、および Zまたは予後の診断が実施 できる。該遺伝子に起因する疾患とは、該遺伝子の量的異常および Zまたは機能異 常等に起因する疾患を意味する。本遺伝子に起因する疾患として、神経性疾患、例 えばうつ病等が挙げられる。
[0273] 遺伝子の検出による疾患の診断は、例えば被検試料について、該遺伝子に相応 する核酸の存在を検出すること、その存在量を決定すること、および Zまたはその変 異を同定することによって実施できる。正常な対照試料との比較において、目的遺伝 子に対応する核酸の存在の変化、その量的変化を検出できる。また、正常遺伝子型 との比較において、目的遺伝子に対応する核酸を公知の手法により増幅した増幅生 成物について、例えばサイズ変化を測定することにより欠失および挿入を検出できる 。また増幅 DNAを、例えば標識した本発明において用いる DNAとハイブリダィゼー シヨンさせることにより点突然変異を同定できる。このような変化および変異の検出に より、上記診断を実施できる。
[0274] 被検試料中の目的とする遺伝子の定性的または定量的な測定方法、または該遺 伝子の特定領域の変異の定性的または定量的な測定方法も、本発明により実施で きる。
[0275] 被検試料は、目的遺伝子および Zまたはその変異遺伝子の核酸を含むものである 限り特に制限されず、例えば、細胞、血液、尿、唾液、髄液、組織生検または剖検材 料等の生体生物由来の生物学的試料を例示できる。あるいは所望により生物学的試 料から核酸を抽出して核酸試料を調製して用いることもできる。核酸は、ゲノム DNA を検出に直接使用してもよぐあるいは分析前に PCRまたはその他の増幅法を用い ることにより酵素的に増幅してもよい。 RNAまたは cDNAを同様に用いてもよい。核 酸試料は、また、標的配列の検出を容易にする様々な方法、例えば変性、制限酵素 による消化、電気泳動またはドットブロッテイング等により調製してもよ 、。
[0276] 検出方法は、公知の遺伝子検出法を用いることができ、例えばプラークハイブリダ ィゼーシヨン、コロニーハイブリダィゼーシヨン、サザンブロット法、ノザンブロット法、 N ucleic Acid Sequence -Based Amplification (NASBA)法、または RT—P CR等が挙げられる。また、 in situ RT— PCRや in situ ハイブリダィゼーシヨン 等を利用した細胞レベルでの測定を用いることもできる。目的遺伝子の検出に用いる ことのできる方法は上記方法に限定されず、自体公知の遺伝子検出法がいずれも使 用できる。
[0277] このような遺伝子検出法において、 目的遺伝子またはその変異遺伝子の同定およ び Zまたはその増幅の実施に、本発明において用いる DNAの断片であってプロ一 ブとしての性質を有するものまたはプライマーとしての性質を有するものが有用であ る。プローブとしての性質を有する DNA断片とは、 目的の DNAのみに特異的にハイ ブリダィゼーシヨンできる該 DNA特有の配列力もなるものを意味する。プライマーとし ての性質を有するものとは本 DNAのみを特異的に増幅できる該 DNA特有の配列か らなるものを意味する。また、増幅できる変異遺伝子を検出する場合には、遺伝子内 の変異を有する箇所を含む所定の長さの配列を持つプライマーあるいはプローブを 作成して用いる。プローブまたはプライマーは、塩基配列長が一般的に 5〜50ヌクレ ォチド程度であるものが好ましぐ 10〜35ヌクレオチド程度であるものがより好ましぐ 15〜30ヌクレオチド程度であるものがさらに好ましい。プローブは、通常は標識した プローブを用いるが、非標識であってもよぐ直接的または間接的に標識したリガンド との特異的結合によって検出してもよい。プローブおよびリガンドを標識する方法は、 数々の方法が知られており、例えばニックトランスレーション、ランダムプライミングま たはキナーゼ処理を利用する方法等を例示できる。適当な標識物質として、放射性 同位体、ピオチン、蛍光色素、化学発光物質、酵素、抗体等が挙げられる。
[0278] 遺伝子検出法は、 PCRが感度の点力 好ま 、。 PCRは、 目的遺伝子を特異的に 増幅することのできる DNA断片をプライマーとして用いる方法である限り特に制限さ れず、従来公知の方法、例えば RT— PCRが例示される力 当該分野で用いられる 数々の変法を適用できる。
[0279] PCRにより、遺伝子の検出の他に、 目的遺伝子および Zまたはその変異遺伝子の DNAの定量も実施できる。このような分析方法として、 Multi— channel Simplex Stimulated Annealing (MSSA)法のごとき競合的定量法、または一本鎖 DNA の高次構造の変化に伴う移動度の変化を利用した突然変異検出法として知られる P CR— SSCP法を例示できる。
[0280] 個体若しくは各種組織における該蛋白質およびその機能の異常の有無を特異的 な検出が、本発明により、例えば本発明において用いる蛋白質を利用することにより 、実施できる。本蛋白質およびその機能の異常の検出により、該遺伝子に起因する 疾患の易罹患性、発症および Zまたは予後の診断が実施できる。
[0281] 蛋白質の検出による疾患の診断は、例えば被検試料について、該蛋白質の存在を 検出すること、その存在量を決定すること、および Zまたはその変異を検出することに よって実施できる。すなわち、本蛋白質および Zまたはその変異体を定量的あるいは 定性的に測定する。正常な対照試料との比較において、目的蛋白質の存在の変化 、その量的変化を検出できる。正常蛋白質との比較において、例えばアミノ酸配列を 決定することによりその変異を検出できる。このような変化および変異の検出により、 上記診断を実施できる。被検試料は、目的蛋白質および Zまたはその変異体を含む ものである限り特に制限されず、例えば、血液、血清、尿、生検組織等の生体生物由 来の生物学的試料を例示できる。
[0282] 本発明において用いる蛋白質および変異を有する該蛋白質の測定は、本蛋白質、 例えば配列表の配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質、または該蛋白 質のアミノ酸配列において 1個若しくは 2個以上のアミノ酸が欠失、置換、挿入または 付加されたアミノ酸配列、これらの断片、または該蛋白質やその断片に対する抗体を 用 、ることにより実施できる。
[0283] 蛋白質の定量的あるいは定性的な測定は、この分野における慣用技術による蛋白 質検出法あるいは定量法を用いて実施できる。例えば、目的蛋白質のアミノ酸配列 分析により変異蛋白質の検出ができるが、さらに好ましくは、抗体 (ポリクローナルま たはモノクローナル抗体)を用いて、目的蛋白質の配列の相違、または目的蛋白質 の有無を検出できる。
[0284] 被検試料中の本発明において用いる蛋白質の定性的または定量的な測定方法、 または該蛋白質の特定領域の変異の定性的または定量的な測定方法が、本発明に より実施できる。
[0285] 具体的には、被検試料について、目的蛋白質に対する特異抗体を用いて免疫沈 降を行い、ウェスタンブロット法またはィムノブロット法で目的蛋白質の解析を行うこと により、上記検出が実施できる。また、目的蛋白質に対する抗体により、免疫組織ィ匕 学的技術を用いてパラフィンまたは凍結組織切片中の目的蛋白質を検出できる。
[0286] 目的蛋白質またはその変異体を検出する方法の好ま 、具体例として、モノクロ一 ナル抗体および Zまたはポリクローナル抗体を用いるサンドイッチ法を含む、酵素免 疫測定法 (ELISA)、放射線免疫検定法 (RIA)、免疫放射線検定法 (IRMA)、およ び免疫酵素法 (IEMA)等が挙げられる。その他、ラジオィムノアツセィゃ競争結合ァ ッセィ等を禾 IJ用することもできる。
[0287] (試薬および試薬キット)
本発明において用いる蛋白質、 DNA、組換えベクター、形質転換体、および抗体 はいずれも、それ自体を単独で、試薬等として使用でき、例えば、本発明に係る化合 物の同定方法、あるいは発明に係る蛋白質および Zまたは DNAの測定方法に使用 するための試薬として使用できる。該試薬は本蛋白質または DNAが関与する細胞 情報伝達経路の解明、並びに該蛋白質および Zまたは DNAの異常に起因する疾 患等に関する基礎的研究等に有用である。
[0288] 具体的には、本発明に係る試薬キットとして、配列表の配列番号 1、 15および 17に 記載の塩基配列のうち ヽずれか 1の塩基配列で表される DNA、該 DNAを含む組換 えベクター、該組換えベクターを導入されてなる形質転換体、該 DNAによりコードさ れる蛋白質、および該蛋白質を認識する抗体のうち、少なくともいずれか 1つを含有 してなる試薬キットが例示できる。より具体的には、配列表の配列番号 1、 15および 1 7に記載の塩基配列のうち!、ずれか 1の塩基配列で表される DNA、該 DNAを含む 組換えベクター、該組換えベクターを導入されてなる形質転換体、配列番号 2、 16お よび 18に記載のアミノ酸配列のうちいずれか 1のアミノ酸配列で表される蛋白質およ び該蛋白質を認識する抗体のうち、少なくともいずれか 1つを含有してなる試薬キット が例示できる。
[0289] これらは試薬であるとき、緩衝液、塩、安定化剤、および Zまたは防腐剤等の物質 を含んでいてもよい。なお、製剤化にあたっては、各性質に応じた自体公知の製剤 化手段を導入すればよい。
[0290] 本発明にお 、て用いる蛋白質、 DNA、組換えベクター、形質転換体、および抗体 のうちの少なくともいずれ力 1つを含んでなる試薬キットが、本発明により提供される。 これらは試薬キットであるとき、本蛋白質や DNAを検出するための標識物質、標識 の検出剤、反応希釈液、標準抗体、緩衝液、洗浄剤および反応停止液等、測定の 実施に必要とされる物質を含むことができる。標識物質として、上述の標識用蛋白質 、および化学修飾物質等が挙げられるが、予め該標識物質が本蛋白質あるいは DN Aに付加されていてもよい。
[0291] 本発明に係る試薬キットは、上記同定方法および測定方法に使用できる。さらに本 発明は、前記測定方法を用いる検査方法に、検査剤並びに検査用キットとして使用 できる。また、前記測定方法を用いる診断方法にも、診断剤並びに診断用キットとし て使用できる。
[0292] 以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に 限定されない。
実施例 1
[0293] (ヒト脳由来 cDNAライブラリーの構築と遺伝子の分取)
巿販ヒト脳、胎児脳、および脳海馬由来の polyA+RNA(Clontech社製:カタログ No. 6516— 1、 6525— 1、および 6578— 1)を出発原料として常法により cDNAラ イブラリーを構築し、 dbEST分析により cDNA断片を単離して cDNAクローンの塩基 配列を決定した。具体的には、小原らの方法 (オハラ(Ohara, O. )ら、「ディーェヌ エー リサーチ(DNA Research)」、 1997年、第 4卷、 p. 53— 59)に従って調製し た上記ヒト脳由来の cDNAライブラリーから、約 50, 000個の組換え体をランダムに 選択し、このうち約 30, 000個のクローンの cDNAについて、その 5' 末端および 3 ' 末端の塩基配列を決定した。さらに約 1, 100個を主にインビトロの転写翻訳実験 によって選択し、それらの cDNAの塩基配列を小原らの方法に従って決定した。
[0294] 全塩基配列の決定を行った cDNAクローンについて、コンピュータプログラムを用 V、た汎用解析方法によって ORFを予想し、この領域にっ 、て 7回膜貫通ドメインを有 する cDNAクローンを得た。
[0295] 同定した cDNAクローン ph01207は、シグナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基力もなる ORFを含む全長 4557bpの塩 基配列を有する DNA (配列番号 1)である。相同性検索により、 ph01207は、 hBAI 2 (GenBank ァクセッション番号 AB005298)の配列のうち、 N末端領域の 55ァミノ 酸残基をコードする領域が欠損し、さらに C末端側領域に 1アミノ酸残基 (配列番号 2 に記載のアミノ酸配列における第 1406番目のリジン)が挿入されたスプライシングバ リアントであると考えられた(図 1—A)。
[0296] ph01207によりコードされる蛋白質には構造的特徴として、 3個の TSP— Iドメイン の他、 GPSドメインおよび 7回膜貫通ドメインが存在することが判明した。
[0297] 一方、 hBAI2によりコードされる蛋白質は、 4個の TSP— Iドメインの他、 GPSドメイ ンおよび 7回膜貫通ドメインを有すると考えられる。 ph01207によりコードされる蛋白 質においては、 hBAI2の N末端領域側の 1個の TSP— Iドメインを含む領域に相当 する 55アミノ酸残基が欠失していることが明らかになった。
[0298] ph01207遺伝子の発現組織解析により、正常の脳組織全般 (例えば、大脳皮質( 大脳側頭極 (temporal pole)、運動皮質 (motor cortex) )、海馬、扁桃体等)に おいて本遺伝子の特異的に高い発現が認められた。さらに卵巣癌、肝臓癌および副 腎癌において、各正常組織と比較して、発現の亢進が認められた。
実施例 2
[0299] (ph01207発現細胞株の作製と、該細胞株における DNAの発現)
実施例 1で同定したクローン ph01207を用いて ph01207によりコードされる蛋白 質を N末端ェピトープタグ (epitope - tag)融合蛋白質として発現させた。
[0300] まず、 phO 1207遺伝子を含む発現ベクターを構築した。実施例 1で同定したクロー ン ph01207を用いて、シグナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基) を除いたアミノ酸配列をコードする DNAを PCRおよび制限酵素処理により pDONR 201にクローユングし、 ph01207エントリーベクターを構築した。 PCRは、プライマー として配列表の配列番号 4〜: L 1のそれぞれに記載した塩基配列で表されるオリゴヌ クレオチドを用い、ポリメラーゼとして Pfu turbo DNA polymerase (Stratagene 社製)を用いて実施した。
[0301] N末端 epitope— tag融合型発現ベクターとして、 p3 X FLAG— CMV9— attRと T 8HA— attRZpCINeoの 2種類を準備した。 p3 X FLAG— CMV9— attRは、 p3 X FLAG-CMV9 (Sigma社製)をゲートウェイベクターコンバージョンシステム(GA TEWAY Vector Conversion System, Invitrogen社製)によりゲートウェイシ ステム(GATEWAY system)に対応化させたベクターである。 T8HA— attRZp CINeoは、文献情報 (ケラー (Koller, K. J. )ら、「アナリティカル バイオケミストリー (Analytical Biochemistry)」、 1997年、第 250卷、 p. 51— 60)【こ従!ヽ、 pCINe o (Promega社製)および合成オリゴ (T8SP— HA (配列番号 12)および T8SP— H A as (配列番号 13) )、並びに GATEWAY Vector Conversion Systemを用 いて構築した。両ベクターともに epitope— tagの前 (N末端側)に分泌シグナル配列 (FLAG : PPTLS、 HA:T8)を有する。これらベクターを用いて、マンマリアンェクス
Figure imgf000072_0001
(Mammalian Expression sys tern with GATEWAY technology, Invitrogen社製)の LR反応により、 N末 端 FLAG— tagまたは HA— tag融合型発現ベクターを構築した。構築した各発現べ クタ一は、制限酵素処理およびシークェンス解析により、導入した配列の翻訳領域に 塩基置換や欠損のな ヽことを確認した。
[0302] 構築した 2種類の発現ベクターをそれぞれ CHO—K1細胞株へフュージーン 6 (Fu gene6、 Roche社製)を用いてトランスフエクシヨンした後、 G418を含む培地(400 g/mL G418および 10%牛胎仔血清を含む DMEMZF12培地)で培養すること により発現細胞株の選抜を行った。生育した発現細胞株について、 epitope— tagに 対するパーォキシダーゼ (POD)標識抗体 (抗 FLAG M2- POD抗体および抗 H A— POD抗体: 3F10)を用いてセルェンザィムィムノアッセィ(cell EIA)により、さ らに選抜を行った。選抜した細胞株について、さらに一次抗体 (抗 FLAG M2抗体 および抗 HA抗体:クローン HA— 7)およびフルォレセインイソチオシァネート(FITC )標識した二次抗体 (FITC—抗マウス IgG抗体)を用いたフルォロサイトメトリー (FC M)解析による選抜を行い、発現細胞株を取得した。
[0303] FCM解析の結果、細胞膜上に抗 FLAG抗体により認識される蛋白質 (FLAG— t ag融合蛋白質)を発現して ヽるクローン 8株、抗 HA抗体により認識される蛋白質 (H A— tag融合蛋白質)を発現しているクローン 4株が得られた。いずれのクローンも、 F LAG— tagまたは HA— tagを認識する抗体が結合したことによる蛍光シグナルが宿 主細胞株 (CHO— K1)よりも明らかに強いことから、 目的の遺伝子が発現しているこ とが明らかになった。代表的な結果を図 2に示す。
[0304] FCM解析の結果から、 N—末端 epitope— tag融合型の ph01207遺伝子産物が 細胞膜上に発現することが判明した。
[0305] HA—tag融合蛋白質の発現が認められたクローンのうち HA—ph01207 # 10— 6と称する細胞株を、受託番号 FERM BP— 10101号として独立行政法人産業 技術総合研究所特許生物寄託センターに平成 16年 8月 19日付けで寄託した。本細 胞株の生存は、前記寄託センターにおいて平成 16年 9月 22日に実施された試験に より確認されている。 HA— ph01207 # 10— 6細胞株は、配列番号 1に記載の塩基 配列で表される DNAのオープンリーディングフレーム(ORF)のうち、シグナル配列( 配列番号 2に記載のアミノ酸配列の N末端より 20アミノ酸残基)をコードすると予測さ れる部分を除 、た塩基配列で表される DNAを N末端 HA— tag融合蛋白質として発 現させるベクターを、 CHO—K1細胞株にトランスフエクシヨンすることにより榭立した 細胞株であり、 N末端 HA— tag融合蛋白質を安定的に発現している。
実施例 3
[0306] (phO 1207遺伝子産物の機能解析)
ph01207遺伝子産物の機能解析は、 ph01207を発現させたアフリカッメガエル卵 母細胞にリガンドを添加したときの細胞応答の測定により実施した。細胞応答の測定 は、コントロール卵母細胞 (遺伝子導入していないもの)および遺伝子 (Ph01207 c DNAクローン)を発現させた卵母細胞をそれぞれ 6個ずつ用いて、リガンドを添加し たときの卵母細胞の膜電位変化の測定により行った。リガンドとして、 ph01207を発 現していることが認められた HeLa細胞株の培養上清を用いた。培養上清は、細胞 数 1. 2 X 106の HeLa細胞株を 10%牛胎仔血清を含む DMEMにて 2日間培養した 後に培養上清を回収し、フィルターろ過 (0. 45 m)することにより調製した。リガンド として、同様に調製したロットの異なる 2種類の培養上清を用いた (以下、リガンドサン プル 1および 2と称する)。
[0307] phO 1207遺伝子を発現させた卵母細胞とコントロール卵母細胞にリガンドサンプ ル 1または 2を添加し、膜電位変化を測定した。評価は電流量の変化と電流量の変 化を示す波形により行い、電流量の変化が 0. 2 /z A以上であり、かつ GPCR特異的 なパターンの波形が認められた場合に、リガンド刺激に対する応答があると判定した
。 GPCR特異的なパターンとは図 3に示す波形 1のパターンをいう。図 3に示す波形 2 〜4のようなパターンは溶媒等何らかの成分の影響あるいは高濃度のリガンド等の人 為的要素により生じる波形パターンであり、リガンド刺激に対する応答ではないと判 定した。また、波形 5および 6のようなパターンが認められた場合は、リガンド刺激に対 する応答が無いと判定した。
[0308] その結果、 ph01207発現細胞にのみ電流量の変化が認められた(表 1および表 2) 。表 2中 NDとは、 電流変化量が 0. 2 A以下であり、応答が認められなかったことを 示す。表 1に示すように、 ph01207発現細胞株 6検体の全てにおいてリガンド刺激に 対する応答が認められた。それに対し、コントロール細胞は全くリガンドに対して応答 しな力つた (表 2)。このことから、 ph01207発現細胞のリガンド刺激による応答は、発 現させた受容体に特異的な応答であると考える。リガンドサンプル 1および 2のどちら を用いても同様の結果が得られた。
[0309] [表 1]
Figure imgf000074_0001
[0310] [表 2]
Figure imgf000074_0002
ph01207遺伝子の発現によりリガンド刺激による細胞応答が生じたことから、 phOl 207遺伝子産物は、リガンドに応答して細胞内情報伝達経路を活性化する機能を有 する GPCRであると考える。
実施例 4
[0312] (ph01207遺伝子産物の蛋白質相互作用解析)
ph01207遺伝子産物の蛋白質相互作用解析をイーストツーハイブリッドシステムを 用いて検討した。
[0313] ph01207配列情報と hBAI2配列情報に基づいて、 ph01207遺伝子産物の N末 端領域 (4ケ所)と C末端領域 (2ケ所)、および hBAI2遺伝子産物の N末端領域 (phO 1207で 55アミノ酸残基欠失している領域)と C末端領域 (ph01207で 1アミノ酸残基 挿入のある領域)にそれぞれ bait (ベイト)を設定し、 hBAI2の発現分布に関する報 告 (非特許文献 1)より選択した cDNAライブラリー (脳、海馬、乳癌と前立腺癌、心臓 、骨格筋に由来する)に対してスクリーニングを行った。
[0314] phO 1207遺伝子産物(配列番号 20に記載のアミノ酸配列の第 1461番目に相当 する 1アミノ酸残基の挿入有り)および hBAI2遺伝子産物(前記アミノ酸残基の挿入 なし)の各 C末端領域に設計した baitのいずれを用いたときも、 prey (プレイ)として M AGUKファミリー関連蛋白質である DLG2、 DLG3および DLG4や、 AIP1、 MAGI 3等が得られた。この他、 hBAI2遺伝子産物特異的な preyとして、 HOMER2、 Citr on、 SYNE— 1、 KIF5Aおよび KIFAP3が得られた。
[0315] ph01207遺伝子産物の N末端領域(55アミノ酸残基の欠失有り)に設計された bai tに対しては、 BAT1 (HLA— B associated transcript 3)のみ力 ¾reyとして得ら れたが、 hBAI2遺伝子産物の N末端領域 (前記アミノ酸残基の欠失なし)に設計され 7こ baitに对し飞 f¾、 KCNN2、potassium intermediate/ small conductance calcium― activated channel, subfamily N, member2)等力 Sヒットした。
[0316] このように、 ph01207遺伝子産物と hBAI2遺伝子産物とでは、 MAGUKファミリー 関連蛋白質を除いて、イーストツーハイブリッドシステムにより検出される相互作用蛋 白質に違いがあることが判明した。
[0317] ph01207遺伝子産物および hBAI2遺伝子産物は、それぞれの C末端領域におい て、 MAGUKファミリー関連蛋白質と相互作用することが判明した。 MAGUKフアミ リー関連蛋白質は細胞質内に存在し、細胞膜に存在する受容体やイオンチャネル等 の膜蛋白質と結合することにより、これら膜蛋白質力 の情報伝達に関与している。し たがって、 ph01207遺伝子産物と hBAI2遺伝子産物は、 MAGUKファミリー関連 蛋白質を介して細胞内情報伝達に関与する機能的膜蛋白質受容体であると考える。 実施例 5
[0318] (CCK8による ph01207発現細胞株の細胞内カルシウム濃度変化の測定)
実施例 2で作製した ph01207発現細胞株を用いて、 CCK— 8S (配列番号 14)、 C CK— 8NSまたは CCK— 4による細胞内カルシウム (Ca2+)濃度変化を測定した。実 施例 2で作製した細胞株は、 ph01207によりコードされる蛋白質を FLAG— tag融合 蛋白質として発現している 8株および ph01207によりコードされる蛋白質を HA— tag 融合蛋白質として発現している 4株である。このうち、本実施例においては、 ph0120 7によりコードされる蛋白質を HA— tag融合蛋白質として安定的に発現している細胞 株の 1つを細胞クローユングして得られた株である、 HA— ph01207 # 10— 6細胞 株を使用した。 CCK— 8NSは、 CCK—8S (配列番号 14)と同じアミノ酸配列で表さ れる CCKオタタペプチドである力 C末端から 7番目のチロシン残基が硫酸化されて いない。 CCK 4は、 CCK—8S (配列番号 14)の C末端から 4番目までのアミノ酸残 基力 なるテトラペプチドである。
[0319] CCK—8S (配列番号 14)による HA—ph01207 # 10— 6細胞株の細胞内じ&2+ 濃度の変化の具体的な測定方法とその結果を以下に述べる。 HA— ph01207 # 10 —6細胞株を、 96ゥエルプレート (壁面が黒色で底面が透明なもの)に、細胞数 2 X 1 存在下で培養した。培
Figure imgf000076_0001
地(medium)は、 10% 牛胎仔血清(Moregate社製)を含む DMEMZF12 (Gibe o社製)を用いた。翌日、各ゥエルより培地を 50 /z Lずつ抜き取り、ローデイングバッフ ァー(Loading buffer)を 50 Lずつ各ゥエルに添カ卩して、室温で 1. 5時間反応さ せ、ローデイングバッファ一中に含まれる蛍光色素を細胞内に取り込ませた。ローデ イングバッファ一は、 FLIPRカルシウム 3 アツセィキット(FLIPR Calcium 3 Ass ay Kit, Molecular Device社製)のコンポーネント Aを、 9. 9mLのコンポーネント Bに 0. lmLの 500mM プロべネシド(probenecid Sigma社製)をカ卩えた溶液に て溶解することにより調製した。反応後、フレックスステーション(FLEXstation、 Mol ecular Device社製)を用いて CCK— 8S (ペプチド研究所製)添加時の蛍光強度 の経時変化をゥエル毎に測定した。また、 CCK— 8NS (ペプチド研究所製)および C CK— 4 (ペプチド研究所製)についても同様の測定を行なった。 CCK— 8S (配列番 号 14)は、 0. 52mgを 4. 5mLの 1% NaHCO (Wako社製)で溶解し、 0. ImM濃
3
度の溶液を調製した。 CCK— 8NSは、 0. 53mgを 0. 50mLのジメチルスルホキサイ ド(DMSO、 Sigma社製)で溶解後、 4. 50mLの再蒸留水 H Oを添カ卩し、 0. ImM
2
濃度の溶液を調製した。 CCK 4は、 0. 54mgを 0. 46mLの DMSOで溶解後、 4. 09mLの再蒸留水を添カ卩し、 0. 2mM濃度の溶液を調製した。 CCK— 8S (配列番 号 14)、 CCK—8NSおよび CCK—4は、それぞれリン酸緩衝化生理食塩水(PBS) で希釈して 5nM溶液とし、各 25 μ L添カ卩(終濃度 InM)して測定を行った。細胞内 C a2+濃度の上昇を惹き起こすポジティブコントロールとして A23187 (Calbiochem社 製)を終濃度 10 Mで用いた。ネガティブコントロールとして、 HA— ph01207 # 10 6細胞株の作製にぉ 、て宿主として用いた CHO— K1細胞株を用いた。 CHO K1細胞株には ph01207発現ベクターがトランスフエクシヨンされていないため、 phO 1207遺伝子産物は発現して 、な ヽ。
[0320] その結果、 CCK— 8S (配列番号 14)により刺激した HA— ph01207 # 10— 6細胞 株の細胞内 Ca2+濃度(図 4— A)力 無刺激の HA— ph01207 # 10— 6細胞株(図 4— E)と比較して上昇した。し力し、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株の細胞内 Ca2+ 濃度の上昇は、 CCK 8NSや CCK 4による刺激では認められなかつた(図 4 B および図 4— C)。また、 A23187による HA— ph01207 # 10— 6細胞株の細胞内 C a2+濃度の上昇が認められた(図 4 D)。
[0321] InM CCK 8S (配列番号 14)による HA— ph01207 # 10— 6細胞株の細胞内 Ca2+濃度の上昇の程度(図 4— A)は、ポジティブコントロールに用いた A23187に よる細胞内 Ca2+濃度の上昇の程度(図 4 D)と、ほぼ同等であった。
[0322] 一方、 CHO— K1細胞株は、 CCK 8S (配列番号 14)、 CCK 8NSおよび CCK —4のいずれで刺激したときも、細胞内 Ca2+濃度の上昇を示さな力つた(図 4— A、 図 4— Bおよび図 4— C)。し力し、 A23187による CHO— K1細胞の細胞内 Ca2+濃 度の上昇は認められた(図 4 D)。 [0323] これら結果から、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株力 CCK— 8S (配列番号 14)に 対して特異的に応答することが明らかになった。また、 CCK— 8S (配列番号 14)によ る HA— ph01207 # 10— 6細胞株の細胞内 Ca2+濃度の上昇には、該細胞株で発 現された Ph01207によりコードされる蛋白質が関与することが明らかになった。これ らから、 CCK— 8S (配列番号 14)は、 phOl 207遺伝子産物のリガンドであると考え る。
[0324] また、 11八ー 1101207 # 10— 6細胞株は、 InMの CCK—8S (配列番号 14)により 、十分に高い細胞応答を示した。 InMという低濃度の CCK—8S (配列番号 14)が、 HA— ph01207 # 10— 6細胞株の細胞応答を惹き起こしたことから、 CCK— 8は生 体内で実際に、 ph01207によりコードされる蛋白質を介して細細胞応答を惹き起こし ていると考える。つまり、 CCK 8S (配列番号 14)は、 GPCRと予想された ph01207 の生体内リガンドの一つであると考える。
実施例 6
[0325] (ph01207遺伝子のスプライシングバリアントの同定)
ph01207遺伝子のスプライシングバリアントを、 RT— PCRによるクローユングを行 つて取得した。
[0326] ph01207遺伝子のスプライシングノ リアントの取得は、次のように実施した。まず、 ヒト脳由来の polyA ( + ) RNA(Clontech社製)を出発原料として常法により cDN Aライブラリーを構築し、 dbEST分析により cDNA断片を単離して cDNAクローンの 塩基配列を決定した。具体的には、 polyA( + ) RNA 0. 1 gを含む 10 Lの反 i糸 \ Superscript first— strand synthesis system for RT— Pし R(Invit rogen社製)を用いて RT— PCRを行 、cDNAライブラリーを構築した。この cDNAを 铸型として配列番号 23の塩基配列力もなるオリゴヌクレオチドおよび配列番号 24の 塩基配列からなるオリゴヌクレオチドをプライマーに用いて PCRを行った。これらブラ イマ一を用いた PCRにより、 hBAI2 (配列番号 22)の第 44番目のァスパラギン酸(D )力も第 475番目のシスティン (C)までのアミノ酸配列をコードする領域の DNA、およ び hBAI2 (配列番号 22)のスプライシングバリアントにおいて、該領域に相当する D NAが増幅される(図 1—C参照)。得られた各クローンと phO 1207 cDNAクローンと の間で、 Sealおよび Xholによる組換えを行い、 3種類の全長 cDNAクローンを得た 。各クローンの塩基配列の確認は、シーケンス解析により実施した。
[0327] その結果、配列相同性および構造類似性カゝら ph01207遺伝子のスプライシングバ リアントと考えられる 3種類の全長 cDNAクローンが得られた。これら cDNAクローン を、 7tmHR遺伝子、 hkO 1941遺伝子および variant 3遺伝子と称する。これらスプ ライシングバリアントは全て、 N末端細胞外領域の TSP— Iドメインのリピート数が異な るバリアントである(図 1— B)。これらスプライシングバリアントのうち、 7tmHR遺伝子 が最長の蛋白質をコードしている。
[0328] 7tmHR遺伝子は、シグナル配列と予測される部分 (N末端より 20アミノ酸残基)を 有する 1573アミノ酸残基(配列番号 20)をコードする ORFを含む 4719bpの塩基配 列からなる(配列番号 19)。 7tmHR遺伝子は、 GenBankにァクセッション番号: AB 065648として登録されている。本遺伝子によりコードされる蛋白質は、 7回膜貫通ド メインを有し、 4個の TSP—Iドメインおよび 1個の GPSドメインを有する(図 1—B参照 )。該蛋白質は、 hBAI2 (GenBank ァクセッション番号 AB005298)の配列と比較 して、 C末端側領域において 1アミノ酸残基が挿入されている以外は、 hBAI2と同一 のアミノ酸配列を有する。該 1アミノ酸残基の挿入は、 hBAI2のアミノ酸配列の第 146 0番目のグルタミン酸 (E)と第 1461番目のノ リン (V)の間に認められ、該挿入された アミノ酸残基はリジンである。該挿入されたリジンは、 7tmHR遺伝子によりコードされ る蛋白質 (配列番号 20)のアミノ酸配列において第 1461番目に相当する。配列相同 性および構造類似性から、 7tmHR遺伝子および該遺伝子によりコードされる蛋白質 は、 hBAI2遺伝子のスプライシングバリアントであると考えられた。
[0329] hk01941遺伝子は、新規遺伝子であり、シグナル配列と予測される部分 (N末端よ り 20アミノ酸残基)を有する 1463アミノ酸残基 (配列番号 16)をコードする ORFを含 む 4389bpの塩基配列力もなる(配列番号 15)。本 DNAによりコードされる蛋白質は 、 7回膜貫通ドメインを有し、 2個の TSP— Iドメインおよび 1個の GPSドメインを有する (図 1—B参照)。本 DNAによりコードされる蛋白質のアミノ酸配列は、 7tmHR遺伝 子によりコードされる蛋白質 (配列番号 20)と比較して、 N末端側の 2個の TSP— Iドメ インを含む 110アミノ酸残基が欠失して 、る以外は同一である。欠失して 、る 110ァ ミノ酸残基は、 7tmHR遺伝子によりコードされる蛋白質のアミノ酸配列(配列番号 20 )にお 、て、第 296番目のグリシン (G)力も第 405番目のプロリン (P)に相当する。
[0330] variant 3遺伝子は、新規遺伝子であり、シグナル配列と予測される部分 (N末端 より 20アミノ酸残基)を有する 1518アミノ酸残基 (配列番号 18)をコードする ORFを 含む 4554bpの塩基配列力もなる(配列番号 17)。本 DNAによりコードされる蛋白質 は、 7回膜貫通ドメインを有し、 3個の TSP— Iドメインおよび 1個の GPSドメインを有 する(図 1—B参照)。 DNAによりコードされる蛋白質のアミノ酸配列は、 7tmHR遺伝 子によりコードされる蛋白質 (配列番号 20)と比較して、 N末端側から 2番目の TSP— Iドメイン 1個を含む 55アミノ酸残基が欠失している以外は同一である。欠失している 55アミノ酸残基は、 7tmHR遺伝子によりコードされる蛋白質のアミノ酸配列(配列番 号 20)にお 、て、第 351番目のパリン (V)力も第 405番目のプロリン (P)に相当する
[0331] ph01207遺伝子によりコードされる蛋白質のアミノ酸配列は、 7tmHR遺伝子によ りコードされる蛋白質のアミノ酸配列(配列番号 20)と比較して、 N末端側の 1個の TS P— Iドメインを含む 55アミノ酸残基が欠失している以外は同一である。欠失している 55アミノ酸残基は、 7tmHR遺伝子によりコードされる蛋白質のアミノ酸配列(配列番 号 20)にお!/、て、第 296番目のグリシン(G)から第 350番目のプロリン(P)に相当す る。
実施例 7
[0332] (ph01207遺伝子のスプライシングバリアントの安定発現株の構築)
ph01207遺伝子のスプライシングノ リアントの安定発現株を構築し、該安定発現 株において CCK—8Sによる細胞応答が惹き起こされるか検討した。スプライシング ノ リアントとして、実施例 6で取得した 3種類のスプライシングバリアント、 7tmHR遺伝 子、 hk01941遺伝子および variant 3遺伝子を用いた。
[0333] まず、各全長 cDNAクローンの発現ベクターを、動物細胞用発現ベクターである pc DNA3. 1 (+ ) (Invitrogen社製)を用いて各全長 cDNAクローンとの組換え反応を 、 Asp718Iおよび Notlにより行うことにより構築した。得られた発現ベクターを、 7tm HR/pcDNA3. 1、 hk01941/pcDNA3. 1および variant3/pcDNA3. 1と称 する。
[0334] 7tmHR安定発現株および hk01941安定発現株は、 7tmHR発現ベクター(7tm HR/pcDNA3. 1)および hk01941発現ベクター(hk0194lZpcDNA3. 1)をそ れぞれ、 CHO—K1細胞株にトランスフエクシヨンすることにより作製した。具体的に は、発現ベクターをリポフエクトァミン 2000 (Lipofectamine 2000、 LF2000と略 称することがある、 Invitrogen社製)と混合し(4 g DNA/250 μ L DMEM/F 12培地 + 10 /z L LF2000/250 μ L DMEMZF12培地)、 6ゥエルプレートに 培養した CHO— K1株(2mL 培地 Zwell)に添加してトランスフエクシヨンを行った 。翌日、細胞を回収し 96ゥエルプレートに 1細胞 Zwellの細胞密度で播種し、 G418 (400 μ g/mL)を含む選択培地(10% FCSを含む DMEM/F12培地)による培 養を行い、発現細胞株を選抜した。また、選抜した発現細胞株について、抗 hBAI2 抗体を用いた FCM解析、ウェスタンブロッテイング解析を行い、それぞれ導入遺伝 子の発現を確認した。
実施例 8
[0335] (ph01207遺伝子のスプライシングバリアントの安定発現株の機能解析)
ph01207遺伝子のスプライシングバリアントの安定発現株を用いて、 CCK— 8Sに よる細胞内カルシウム(Ca2+)濃度変化を、実施例 5に記載の方法と同様の方法で測 定した。 ph01207遺伝子のスプライシングバリアントの安定発現株として、実施例 7 で構築した安定発現株を使用した。また、 hk01941安定発現株を用いて同様の検 討を行った。 hk01941安定発現株として、実施例 7で構築した安定発現株を使用し た。コントロールとして、 7tmHR発現ベクターまたは hk01941発現ベクターをトラン スフエクシヨンして 、な 、宿主細胞を使用した。
[0336] 細胞は、細胞数 3 X lo lOO μ L 培地 Zwellを、 96ゥエルプレート(黒色の壁お よび透明な底を持つプレート)に播種し、 37°Cにて 5% COインキュベーターで一
2
晚培養した。翌日、各ゥエルより培地を 50 μ Lを抜き取り、ローデイングバッファー(L oading buffer)を 50 μ Lずつ各ゥエルに添カ卩して、室温で 1時間反応させ、ローデ イングバッファ一中に含まれる蛍光色素を細胞内に取り込ませた。ローデイングバッフ ァ一は、実施例 5に記載の方法と同様の方法で調製した。反応後、フレックスステー シヨン(FLEXstation、 Molecular Device社製)を用いて CCK— 8S添カ卩時の蛍 光強度の経時変化をゥエル毎に測定した。 CCK— 8Sは終濃度 ΙΟρΜ— 1 Mで用 いた。また、アツセィのポジティブコントロールとして A23187を終濃度 20 μ Μで用い た。
[0337] 7tmHR安定発現株および hk01941安定発現株のどちらにおいても、 CCK—8S 添カ卩により、細胞内カルシウム (Ca2+)濃度の上昇が観察された。それに対して、 7t mHR発現ベクターまたは hk01941発現ベクターをトランスフエクシヨンしていない宿 主細胞では、 CCK 8S添カ卩による細胞内カルシウム濃度の変化は観察されなかつ た。両方の安定発現株共に複数のクローンで同様の傾向が確認できた。 7tmHR安 定発現株および hk01941安定発現株の代表的なクローンについて、生理的濃度(1 nM)の CCK— 8Sを添カ卩したときの細胞内カルシウム(Ca2+)濃度変化を図 5— Aお よび図 6— Aに示す。また、ポジティブコントロールに用いた A23187 (20 M)に対 しては発現細胞株および宿主細胞のいずれにおいても同様の応答が観察された(図 5— Bおよび図 6— : B)。
[0338] 7tmHR安定発現株および hk01941安定発現株において、 CCK— 8S添加により 、宿主細胞では認められな 、細胞内カルシウム (Ca2+)濃度変化が観察されたことか ら、 7tmHR遺伝子および hk01941遺伝子の遺伝子産物はいずれも、 CCK— 8Sに より惹き起こされる細胞応答を媒介すると考える。すなわち、 7tmHR遺伝子および h kO 1941遺伝子の遺伝子産物はいずれも細胞膜表面上に発現され、細胞外の CCK —8Sの作用により、細胞内情報伝達経路を活性ィ匕して細胞内カルシウム (Ca2+)濃 度の上昇と!/ヽぅ細胞応答を惹き起こしたと考える。
実施例 9
[0339] (variant 3遺伝子安定発現株の機能解析)
variant 3遺伝子の機能を解析するために、 variant 3遺伝子の安定発現株を用 いて、 CCK— 8Sによる細胞内カルシウム (Ca2+)濃度変化を検討した。細胞内カル シゥム (Ca2+)濃度変化は、実施例 5に記載の方法と同様の方法で測定した。 varian t 3遺伝子のスプライシングバリアントの安定発現株は、実施例 7で構築した variant
3遺伝子発現ベクターを使用して、実施例 7に記載の方法と同様の方法により作製 た。
[0340] 細胞は、細胞数 3 X lo lOO μ L 培地 Zwellを、 96ゥエルプレート(黒色の壁お よび透明な底を持つプレート)に播種し、 37°Cにて 5% COインキュベーターで一
2
晚培養した。翌日、各ゥエルより培地を 50 μ Lを抜き取り、ローデイングバッファー(L oading buffer)を 50 μ Lずつ各ゥエルに添カ卩して、室温で 1時間反応させ、ローデ イングバッファ一中に含まれる蛍光色素を細胞内に取り込ませた。ローデイングバッフ ァ一は、実施例 5に記載の方法と同様の方法で調製した。反応後、フレックスステー シヨン(FLEXstation、 Molecular Device社製)を用いて CCK— 8S添カ卩時の蛍 光強度の経時変化をゥエル毎に 40秒間測定した。 CCK 8Sは終濃度 ΙΟρΜ— 1 Mで用いた。また、アツセィのポジティブコントロールとして Α23187を終濃度 20 Μで用いた。
[0341] variant 3遺伝子安定発現株において、 CCK— 8S添カ卩により、細胞内カルシウム
(Ca2+)濃度の上昇が観察された。それに対して、 variant 3発現ベクターをトランス フエクシヨンしていない宿主細胞では、 CCK—8S添カ卩による細胞内カルシウム濃度 の変化は観察されなかった。 variant 3安定発現株の代表的なクローンについて、 生理的濃度(InM)の CCK— 8Sを添加したときの細胞内カルシウム (Ca2+)濃度変 化を図 7— Aに示す。また、ポジティブコントロールに用いた A23187 (20 μ Μ)に対 しては発現細胞株および宿主細胞のいずれにおいても同様の応答が観察された(図 7— Β)。
[0342] variant 3遺伝子安定発現株において、 CCK 8S添カ卩により、宿主細胞では認 められな 、細胞内カルシウム(Ca2+)濃度変化が観察されたことから、 variant 3遺 伝子の遺伝子産物は、 CCK 8Sにより惹き起こされる細胞応答を媒介すると考える 。すなわち、 variant 3遺伝子の遺伝子産物はいずれも細胞膜表面上に発現され、 細胞外の CCK 8Sの作用により、細胞内情報伝達経路を活性ィ匕して細胞内カルシ ゥム (Ca2+)濃度の上昇と 、う細胞応答を惹き起こしたと考える。
実施例 10
[0343] (phO 1207遺伝子の組織発現)
phO 1207遺伝子の組織発現を、 LifeSpan DrugTarget Database™ (LifeSp an Biosciences社)の検索、および BioExpress Database (Gene Logic社)の 検索により解析した。
[0344] Lifespan DrugTarget Database (LifeSpan Biosciences社)の検索によ る解析により、 3種類のゥサギ抗ヒト BAI2ポリクローナル抗体(LS— A981、 A982、 A984 ;Life Span社製)により得られた組織免疫染色データから、扁桃体、海馬、 髄質、視床、黒質、大脳皮質の各部位の-ユーロンとァストロサイト、および下垂体前 葉の一部の細胞、下垂体後葉のへリング体が共通して強く染色されることが明らかに なった。図 8—Aおよび図 8— Bにそれぞれ、扁桃体の原型質性ァストロサイト (proto plasmic astrocyte)、並びに扁桃体の-ユーロンおよびグリアの LS—A981による 組織免疫染色データを示す。また、図 8— Cおよび図 8— Dにそれぞれ、海馬の CA2 領域の-ユーロンおよび CA1領域の-ユーロンの LS— A981による組織免疫染色 データを示す。
[0345] BioExpress Database (Gene Logic社)の Genetip解析データを用いた発現 解析は、 ph01207 (hBAI2)、 CCK— A受容体(CCK— AR)、 CCK— B受容体(C CK—BR)および CCKについて行った。その結果を表 3に示す。
[0346] ph01207 (hBAI2)遺伝子は、脳組織、特に大脳皮質 (大脳側頭極、運動皮質等 )、海馬、および扁桃体等に限局して強く発現していることが認められた (表 3)。本遺 伝子は消化管、例えば脾臓、小腸、胃および胆嚢等ではほとんど認められな力つた
[0347] それに対し、 CCK A受容体 (表中 CCK ARと表示する)は脳組織内での発現 はほとんど認められず、消化管、例えば脾臓、胃および胆嚢等で発現していることが 確認できた (表 3)。また、 CCK— B受容体 (表中 CCK— BRと表示する)は脾臓およ び小腸での発現が高ぐまた脳組織、例えば大脳皮質、海馬および扁桃体等で発現 して 、ることが確認できた (表 3)。 ph01207 (hBAI2)遺伝子の脳組織内での発現 量は、 CCK B受容体の発現量と比較して、より高い発現量であった。
[0348] CCKの組織発現を解析したところ、 phO 1207の組織発現と同様の分布が認めら れた。したがって、 ph01207と CCKとは同じ部位で強く発現していることが確認され た (表 3)。 [0349] [表 3]
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実施例 11
[0350] ノックアウトマウスの機能に関する情報データベース(Deltagen社)から、 BAI2ノッ クァ外マウスの機能に関する情報を得た。
[0351] BAI2ノックアウトマウスは、相同組換えによる遺伝子破壊により作製された。相同組 換えによる遺伝子破壊は、具体的には、マウス BAI2遺伝子(1560アミノ酸残基をコ ードする)の塩基配列中の、マウス BAI2の第 876番目のァスパラギン酸 (D)から第 9 17番目のロイシン (L)をコードする領域 (876D— 917L領域)を標的としたターゲテ イングベクターを作成し、該ターゲティングベクターを 129Z〇laHsdマウス由来の E S細胞に導入することにより実施された。ターゲテイングベクターには、 LacZ— Neo 遺伝子カセットが含まれ、該カセットの 5 則(5'arm)にはマウス BAI2遺伝子の 876 D— 917L領域の上流にあるイントロンより 0. 8kb上流側のゲノム配列、 3 則(3'arm )には同遺伝子の 876D— 917L領域の下流にあるイントロンより 1. 2kb下流側のゲ ノム配列が含まれている。本ターゲテイングベクターを用いた相同組換えにより、マウ ス BAI2遺伝子の標的部位には LacZ— Neo断片が挿入される。相同組換えが起き た ES細胞を G418含有の選択培地により選抜し、 C57BL/6マウスを用いて常法に よりキメラマウスが作製された。得られたキメラマウスと C57BLZ6マウスを交配するこ とにより、雑種第一代 (F1)ヘテロ変異マウスが作製された。さらに F1ヘテロ変異マウ ス同士の交配により雑種第二代 (F2)ホモ変異マウスが作製された。
[0352] F1ヘテロ変異マウスおよび F2ホモ変異マウスの遺伝子型の確認は、 PCRおよびノ ザン解析により実施された。
[0353] マウス BAI2遺伝子の標的部位に LacZ— Neo断片が挿入されたか否かの確認は 、 Flヘテロ変異マウスについて LacZ発現解析により行われた。その結果、 F1ヘテロ 変異マウスにおいて、組織、特に海馬および扁桃体で LacZの強い発現が認められ た(図 9— Aおよび図 9— B)。この結果から、 F1ヘテロ変異マウスにおいて、マウス B AI2遺伝子の標的部位に LacZ— Neo断片が挿入されたこと、すなわち該遺伝子が 破壊されたことが確認された。この結果はまた、 F1ヘテロ変異マウスにおいて、マウ ス BAI2遺伝子が、脳組織、特に海馬および扁桃体で強く発現していることを示すも のである。
[0354] BAI2ノックアウトマウスの機能の検討を、行動学的検査、生理学的検査、病理学的 検査および解剖学的検査により行った。
[0355] BAI2ノックアウトマウスは、行動学的検査にお!、て尾懸垂試験の結果に、野生型 マウスと比較して有意な差が観察された (図 10)。一方、生理学的検査、病理学的検 查、解剖学的検査等、多くの検査項目において野生型マウスと比較して有意な差は 認められなかった。
[0356] 尾懸垂試験は、マウスの尾を固定して逆さ釣りにした状態で、逃げようと動き始める までの静止時間を測定する試験法であり、うつ病の表現型を調べる試験法として一 般的に用いられている手法である。尾懸垂試験は、抗うつ薬の評価等、うつ病との関 連性を調べる試験系として用いられている(ステル(Stem L. )ら、「サイコファーマ コロジ一(psychopharmacology (Berl) )」、 1985年、第 85卷、第 3号、 p. 367— 3 70 ;クラウリー(Crowley J. J. )ら、「ファーマコロジー バイオケミストリー アンド ビ ヘイビア (Pharmacological Biochemical BehaviorJ、 2004年、第 78卷、第 2 号、 p. 269— 274 ;ニールセン(Nielsen D. M. )ら、「ョ一口ビアン ジャーナル ォブ ファーマコロジー (European Journal of Pharmacology)」、 2004年、第 499卷、第 1—2号、 p. 135 - 146 )。
[0357] 尾懸垂試験において無動時間が長いほど抑うつ状態、短いほど抗うつ状態である 事が知られている。例えば、抗うつ薬投与により、無働時間が短縮されることが知られ ている。
[0358] 尾懸垂試験は、 BAI2ノックアウトマウス 10匹を用いて実施された。コントロールとし て、野生型マウス 16匹を用いて同様に尾懸垂試験を実施した。 [0359] BAI2ノックアウトマウスは、尾懸垂試験において野生型マウスと比較して無働時間 が有意に短縮された(図 10)。結果は、 BAI2ノックアウトマウス群および野生型マウス 群の各マウスの無動時間の平均値士標準誤差で示した。有意差は Tテストを用いた 統計学的処理にぉ 、て認められた。
[0360] 尾懸垂試験の結果から、 BAI2 ノックアウトマウスが抗うつ状態にあると解釈できる
。 BAI2ノックアウトマウスが抗うつ様の表現型を示すことから、 BAI2遺伝子はうつ病 に関連していると考えられる。
[0361] BAI2ノックアウトマウスでは、 BAI2遺伝子が破壊されているため、 BAI2遺伝子お よびそのスプライシングバリアントは発現されない。したがって、 BAI2遺伝子のみなら ず、そのスプライシングバリアントもうつ病に関与すると考える。
実施例 12
[0362] ph01207発現細胞株を用いた細胞内カルシウム濃度変化測定系により、リガンド に対する ph01207遺伝子産物の応答を阻害する化合物の同定を行った。
[0363] ph01207発現細胞株は、次のように構築した。まず、実施例 1で同定した Ph0120 7 cDNAクローンと pcDNA3. 1 (Invitrogen社製)との間で Asp718I (Boehringe r社製)および NotI (TAKARA社製)による組換えを行い、ェピトープタグを含まな V、phO 1207発現ベクターを構築した。 phO 1207発現ベクターを宿主細胞である CH O—Kl株にリポフエクトァミン 2000 (Invitrogen社製)を用いてトランスフエクシヨンし 、 G418を含む選択培地により安定発現株の選抜を行った。細胞における導入遺伝 子の発現の検出は、抗 phO 1207抗体を用いて FCM解析により行った。
[0364] その結果、 phO 1207を安定発現する複数の細胞株が得られた。その中の 1クロー ンである Ph01207 # 3F8— 17株を用いて化合物の同定を実施した。
[0365] リガンドは、 CCK 8S (ペプチド研究所製)を用いた。 CCK-8S (配列番号 14)は 、0. 52mgを 4. 5mLの 1% NaHCO (Wako社製)で溶解し、 0. ImM濃度の溶
3
液を調製した。被検化合物として、化合物ライブラリーであるソフトフォーカス ジーピ 一シーア一ノレ ターゲットダイレクティッド ライブラリー(SoftFocus GPCR Targe t - Directed Library、 BioFocus社製)を用 、た。化合物は 、ずれも、 2mg/mL DMSO溶液を PBSで 25倍希釈し、 80 gZmLの濃度に調製して用いた。 [0366] 化合物の同定は、具体的には以下のように行った。 ph01207 # 3F8— 17株を、 9 6ゥエルプレート(壁面が黒色で底面が透明なもの)に、細胞数 3 X 10 V 100 μ L mediumZwellで播種し、 37°Cにて 5%CO存在下で培養した。培地(medium)は
2
、 10% 牛胎仔血清(Moregate社製)を含む DMEMZF12 (Gibco社製)を用いた 。翌日、各ゥエルに、 6 Xローデイングバッファー(Loading buffer)を 20 μ Lずつ添 カロして 37°Cで 1時間反応させ、ローデイングバッファ一中に含まれる蛍光色素を細胞 内に取り込ませた。 6 Xローデイングバッファ一は、 FLIPRカルシウム 3 アツセィキッ ト(FLIPR Calcium 3 Assay Kitゝ Molecular Device社製)のコンポーネント Aをコンポーネント Bで溶解後、プロべネシド(probenecid、 Sigma社製)を終濃度 1 5mMとなるように加えて調製した。反応後、 CCK— 8S (ペプチド研究所製)および 化合物を添加して、蛍光強度の経時変化をゥエル毎に 80秒間測定した。コントロー ルとして、化合物の代わりにバッファーを用いて同様の測定を行った。測定開始 15 秒後に化合物を終濃度 10 gZmLとなるように添加する力またはバッファーを添カロ し、化合物またはバッファーの添加 35秒後に CCK— 8Sを終濃度 ΙΟηΜとなるように 添加した。蛍光強度の経時変化の測定は、フレックスステーション(FLEXstation、 Molecular Device社製)を用いて行った。
[0367] 試験した化合物のうちいくつかの化合物力 ¾h01207 # 3F8— 17株の CCK 8S に対する応答を阻害した。代表例として、 3つの化合物 (ィ匕合物 A、化合物 Bおよび 化合物 C)をそれぞれ添カ卩したときの、 phO 1207 # 3F8 17株の CCK 8Sに対す る応答を図 11— A、図 11— Bおよび図 11— Cに示す。化合物 A、化合物 Bおよびィ匕 合物 Cはそれぞれ上記式 (I)、 (II)および (III)で表される化合物である。
[0368] 測定開始 15秒後に化合物 Aを添加したときもノ ッファーを添加したときも蛍光強度 の変化はなかった。化合物 Aまたはバッファー添カ卩の 35秒後にリガンドである CCK —8Sを添加したとき、ノ ッファーを添加したゥエルでは蛍光強度が上がり、リガンドに 対する phO 1207 # 3F8— 17株の応答が観察されたが、化合物 Aを添加したゥエル ではこのような応答が阻害された(図 11— A)。このことは、化合物 Aが、 CCK— 8Sと phO 1207の相互作用に対するアンタゴニストとして作用していることを示唆する。
[0369] 化合物 Bおよびィ匕合物 Cはいずれも、化合物 Aと同様に、リガンドに対する ph0120 7 # 3F8— 17株の応答を阻害した(図 11— Bおよび図 11— C)。このことは、化合物 Bおよび化合物 Cがいずれも、 CCK— 8Sと ph01207の相互作用に対するアンタゴ 二ストとして作用して 、ることを示唆する。
[0370] 上記結果より、 phO 1207発現細胞株を用いた細胞内カルシウム濃度変化測定系 により、 ph01207のそのリガンド、例えば CCK— 8Sに対する応答を阻害するアンタ ゴニストを同定できると考える。
産業上の利用可能性
[0371] 本発明により、 GPCRと考えられる 7回膜貫通ドメインを有する機能的膜蛋白質受 容体として作用する蛋白質および該蛋白質をコードする DNAを提供できる。本蛋白 質は、細胞で発現させたときに細胞膜上に発現され、リガンド刺激により細胞内情報 伝達を活性化し、細胞応答を惹き起こす。
[0372] 本発明により、本蛋白質が関与する情報伝達経路および細胞機能の解明とその調 節を実施できる。本発明によりまた、本蛋白質および Zまたは DNAの異常に起因す る疾患、例えばうつ病の防止および Zまたは治療の実施が可能になる。
[0373] このように、本発明は基礎科学分野力 医薬開発分野まで広く寄与する有用なもの である。
配列表フリーテキスト
[0374] 配列番号 1:新規機能的膜蛋白質受容体をコードする DNA。
配列番号 2:配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白 質。
配列番号 2 : (297): (350)丁3?—1ドメィン。
配列番号 2 : (352): (405)TSP—Iドメイン。
配列番号 2 : (408): (461)TSP—Iドメイン。
配列番号 2 : (870): (890)膜貫通ドメイン。
配列番号 2 : (899): (919)膜貫通ドメイン。
配列番号 2 : (928): (948)膜貫通ドメイン。
配列番号 2 : (970): (990)膜貫通ドメイン。
配列番号 2 : (1012): (1032)膜貫通ドメイン。 配列番号 2 (1087): (1107)膜貫通ドメイン。
配列番号 2 (1114) : (1134)膜貫通ドメイン。
配列番号 3 配列番号 2に記載のアミノ酸配列で表されるペプチド、 hBAIl、および h
BAI2のそれぞれの C末端側領域に存在する部分アミノ酸配列。
配列番号 4:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 5:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 6:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 7:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 8:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 9:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 10:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 11:プライマー用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 12:合成オリゴヌクレオチド。
配列番号 13:合成オリゴヌクレオチド。
配列番号 14 : CCK 8S
配列番号 14 : (2) : (2)硫酸化。
配列番号 15:配列番号 1に記載の DNAのスプライシングバリアント。
配列番号 16 :配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋 白質。
配列番号 16
配列番号 16
配列番号 16
配列番号 16
配列番号 16
配列番号 16
配列番号 16
Figure imgf000090_0001
配列番号 16 1032): (1052)膜貫通ドメイン。
配列番号 16 1059): (1079)膜貫通ドメイン。 配列番号 17配列番号 1に記載の DNAのスプライシングバリアント。
配列番号 18 配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAによりコ -ドされる蛋 白質。
配列番号 18 (297): (350)TSP— Iドメイン。
配列番号 18 (352): (405) TSP—Iドメイン。
配列番号 18 (408): (461)TSP— Iドメイン。
配列番号 18 (870): (890)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (899): (919)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (928): (948)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (970): (990)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (1012): (1032)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (1087): (1107)膜貫通ドメイン。
配列番号 18 (1114) : (1134)膜貫通ドメイン。
配列番号 19 配列番号 1に記載の DNAのスプライシングバリアント。
配列番号 20配列番号 19に記載の塩基配列で表される DNAによりコ -ドされる蛋 白質。
配列番号 20 (297): (350)TSP— Iドメイン。
配列番号 20 (352): (405) TSP—Iドメイン。
配列番号 20 (407): (460) TSP—Iドメイン。
配列番号 20 (463): (516)TSP— Iドメイン。
配列番号 20 (925): (945)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (954): (974)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (983): (1003)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (1025): (1045)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (1067): (1087)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (1142): (1162)膜貫通ドメイン。
配列番号 20 (1169): (1189)膜貫通ドメイン。
配列番号 21 hBAI2をコードする DNAであり、配列番号 1に記載の DNAのスプライ シングバリアント。
配列番号 22:配列番号 21に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋 白質。
配列番号 22 (297): (350)TSP—Iドメイン。
配列番号 22 (352): (405)TSP—Iドメイン。
配列番号 22 (407): (460)TSP—Iドメイン。
配列番号 22 (463): (516)TSP—Iドメイン。
配列番号 22 (925): (945)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (954): (974)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (983): (1003)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (1025) : (1045)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (1067) : (1087)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (1142) : (1162)膜貫通ドメイン。
配列番号 22 (1169) : (1189)膜貫通ドメイン。
配列番号 23 プライマ一用に設計されたオリゴヌクレオチド。
配列番号 24プライマ一用に設計されたオリゴヌクレオチド。

Claims

請求の範囲
[1] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質ま たはそのホモログ蛋白質のアンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方 法であって、配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAまたはそのホ モログ DNA、該 DNAによりコードされる蛋白質および該 DNAを含む細胞力もなる 群力 選択される少なくともいずれか 1を用いることを特徴とする同定方法。
[2] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と 該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力も選ばれるいずれか 1の蛋白質の アンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法であって、配列表の配列 番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよびそのスプライシングバリアントである DNAのうちいずれ力 1の塩基配列で表される DNA、該 DNAによりコードされる蛋白 質および該 DNAを含む細胞からなる群から選択される少なくとも ヽずれか 1を用いる ことを特徴とする同定方法。
[3] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と 該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選択されるいずれ力 1の蛋白質 のアンタゴニストである抗うつ作用を有する化合物の同定方法であって、配列表の配 列番号 1、 15、 17、 19および 21に記載の塩基配列のうちいずれ力 1の塩基配列で 表される DNAを含む細胞と被検化合物とを接触させ、該細胞の細胞膜上に発現さ れた該 DNAによりコードされる蛋白質の機能を測定し、該細胞を被検化合物を接触 させないときと比較して該蛋白質の機能を低下または消失させる被検化合物を抗ぅ つ作用を有する化合物であると決定することを含む同定方法。
[4] 細胞の細胞膜上に発現された DNAによりコードされる蛋白質の機能が、該蛋白質の リガンドの添カ卩により細胞内カルシウム濃度の上昇を惹き起こす機能である、請求項 3に記載の同定方法。
[5] 細胞の細胞膜上に発現された DNAによりコードされる蛋白質の機能が、該蛋白質の リガンドの添カ卩により膜電位変化を惹き起こす機能である、請求項 3に記載の同定方 法。
[6] 下記の群; (i)コレシストキ-ンォクタペプチド硫酸ィ匕型(cholecystokinin octapeptide sulf ated form;配列番号 14、以下、 CCK 8Sと略称する)、
(ii) CCK 8Sのアミノ酸配列において、 1ないし数個のアミノ酸の欠失、置換、付カロ などの変異を有し、かつ CCK 8Sと同質の機能を有するペプチド、
および
(iii)前記 (i)または (ii)に記載のペプチドのアミノ酸配列を含み、かつ CCK 8Sと同 質の機能を有するペプチド、
より選択されるペプチドをリガンドとして用いる、請求項 4または 5に記載の同定方法。
[7] 配列表の配列番号 15に記載の塩基配列で表される DNAまたはその相補鎖。
[8] 配列表の配列番号 17に記載の塩基配列で表される DNAまたはその相補鎖。
[9] 請求項 7または 8に記載の DNAまたはその相補鎖を含有する組換えベクター。
[10] 請求項 9に記載の組換えベクターを導入されてなる形質転換体。
[11] 請求項 7に記載の DNAによりコードされる蛋白質。
[12] 配列表の配列番号 16に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質。
[13] 請求項 8に記載の DNAによりコードされる蛋白質。
[14] 配列表の配列番号 18に記載のアミノ酸配列で表される蛋白質。
[15] 請求項 7または 8に記載の DNAを含有する発現組換えベクターを導入されてなる形 質転換体を培養する工程を含む、請求項 11から 14のいずれか 1項に記載の蛋白質 の製造方法。
[16] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシ ングバリアント、該 DNAおよび該 DNAのスプライシングバリアントから選択される ヽ ずれか 1の DNAを含む組換えベクター、該組換えベクターを導入されてなる形質転 換体、該 DNAによりコードされる蛋白質、および該蛋白質を認識する抗体のうち、少 なくともいずれ力 1つを含有してなる試薬キット。
[17] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシ ングバリアントが、配列表の配列番号 1、 15および 17に記載の塩基配列のうちいず れか 1の塩基配列で表される DNAであり、該 DNAによりコードされる蛋白質が配列 表の配列番号 2、 16および 18に記載のアミノ酸配列のうちいずれ力 1のアミノ酸配列 で表される蛋白質である請求項 16に記載の試薬キット。
[18] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAによりコードされる蛋白質と 該蛋白質のスプライシングバリアントとからなる群力 選択されるいずれ力 1の蛋白質 の機能および Zまたは発現を阻害することを手段とする抑うつ状態の改善方法。
[19] 請求項 18に記載の抑うつ状態の改善方法を用いるうつ病の防止および Zまたは治 療方法。
[20] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシ ングバリアントから選ばれる少なくともいずれ力 1の DNA、および Zまたは、該 DNA によりコードされる蛋白質をマーカーとして定量的または定性的に分析することを含 んでなる、うつ病の診断に使用するための測定方法。
[21] 配列表の配列番号 1に記載の塩基配列で表される DNAおよび該 DNAのスプライシ ングバリアントから選ばれる少なくともいずれ力 1の DNA、および Zまたは、該 DNA によりコードされる蛋白質をマーカーとして定量的または定性的に分析することを含 んでなるうつ病の診断方法。
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