ES2343103T3 - Reactivos y metodos utiles para detectar enfermedades de la mama. - Google Patents
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Abstract
Un método de detección de cáncer de mama en un individuo, comprendiendo dicho método: (a) poner en contacto una muestra de ensayo sospechosa de contener polinucleótido diana de dicho individuo con al menos un oligonucleótido que tenga una longitud de 15 a 50 nucleótidos y que tenga una identidad de al menos el 90% con un polinucleótido seleccionado del grupo que consisten en las SECUENCIAS ID Nº 1-9 y complementarias de las mismas, donde la muestra de ensayo se selecciona del grupo que consiste en sangre completa, suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial, aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones externas de los tractos respiratorio, intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva y heces; (b) detectar la presencia de polinucleótidos diana de la muestra de ensayo que se unen a dicho oligonucleótido, cuya detección indica cáncer mama.
Description
Reactivos y métodos útiles para detectar
enfermedades de la mama.
Esta invención se refiere en general a la
detección de enfermedades de la mama. Además, la invención también
se refiere a reactivos y métodos para detectar enfermedades de la
mama. Más particularmente, la presente invención se refiere a
reactivos tales como secuencias polinucleotídicas, y las secuencias
polipeptídicas codificadas por la mismas, así como a métodos que
utilizan estas secuencias. Las secuencias polinucleotídicas y
polipeptídicas son útiles para detectar, diagnosticar, determinar
la fase, controlar, pronosticar, formar imágenes in vivo,
prevenir o tratar, o determinar la predisposición a enfermedades o
afecciones de la mama, tales como el cáncer de mama.
El cáncer de mama es la forma más común de
cáncer que se da en mujeres en los Estados Unidos. Se prevé que la
incidencia de los cánceres de mama en los Estados Unidos será que se
presentarán 180.300 casos diagnosticados y 43.900 muertes
relacionadas con cáncer de mama durante 1998 (estadísticas de la
Sociedad Americana del Cáncer). En todo el mundo, la incidencia del
cáncer de mama ha aumentado de 700.000 en 1985 a aproximadamente
900.000 en 1990. G. N. Hortobagyi et al., CA Cancer J Clin
45: 199-226 (1995).
Los procedimientos usados para detectar,
diagnostica, determinar la fase, controlar, pronosticar, formar
imágenes in vivo, prevenir o tratar, o determinar la
predisposición a enfermedades o afecciones de la mama, tales como
cáncer de mama, son de una importancia crítica para el desenlace del
paciente. Por ejemplo, los pacientes a los que se les diagnostica
cáncer de mama temprano tienen una tasa de supervivencia relativa de
cinco años superior al 90% en comparación con una tasa de
supervivencia de aproximadamente el 20% para pacientes a los que se
les diagnostican cánceres de mama metastatizados en lugares
distantes. (Estadísticas de la Sociedad Americana del Cáncer).
Actualmente, los mejores indicadores iniciales del cáncer de mama
temprano son el examen físico de la mama y la mamografía. J. R.
Harris et al. En: Cancer: Principles and Practice of
Oncology, Cuarta Edición, págs. 1264-1332,
Filadelfia, PA: J/B. Lippincott Co. (1993). La mamografía puede
detectar un tumor de mama antes de que pueda detectarse por examen
físico, pero tiene sus limitaciones. Por ejemplo, el valor
predictivo de la mamografía depende de las habilidades del
observador y de la calidad del mamograma. Además, del 80 al 93% de
los mamogramas sospechosos son falsos positivos y del 10 al 15% de
las mujeres con cáncer de mama tienen mamogramas con falsos
negativos. C. J. Wright et al., Lancet 346:
29-32 (1995). Claramente son necesarios nuevos
métodos de diagnóstico que sean más sensibles y específicos para
detectar el cáncer de mama temprano.
Los pacientes con cáncer de mama se controlan de
cerca después de la terapia inicial y durante la terapia adyuvante
para determinar la respuesta a la terapia y para detectar enfermedad
persistente o recidivante, o metástasis distante temprana. Los
procedimientos de diagnóstico actuales para controlar el cáncer de
mama incluyen la mamografía, la exploración de hueso, radiografías
de tórax, el ensayo de la función hepática y ensayos para
marcadores en suero. Los marcadores tumorales en suero usados más
comúnmente para controlar pacientes son el antígeno
carcinoembrionario (CEA) y CA 15-3. Las limitaciones
del CEA incluyen la ausencia de niveles en suero elevados en
aproximadamente el 40% de las mujeres con enfermedad metastásica.
Además, la elevación del CEA durante la terapia adyuvante puede no
estar relacionada con la aparición de recidivas sino con otros
factores que no sean clínicamente importantes. El CA
15-3 también puede ser negativo en un número
importante de pacientes con enfermedad progresiva y, por lo tanto,
no predice la metástasis. Tanto el CEA como el CA
15-3 pueden estar elevados en afecciones benignas no
malignas, dando origen a resultados falsos positivos. Por lo tanto,
sería clínicamente beneficioso encontrar un marcador asociado a la
mama que sea más sensible y específico en la detección de recidivas
del cáncer. J. R. Harris et al., anteriormente. M. K.
Schwartz, En: Cancer: Principles and Practice of Oncology, Vol. 1,
Cuarta Edición, págs. 531 - 542, Filadelfia, PA: J/B. Lippincott
Co. 1993.
Otra etapa importante en el tratamiento del
cáncer de mama es determinar la fase de la enfermedad del paciente,
debido a que la determinación de la fase tiene un valor pronóstico
potencial y proporciona criterios para diseñar una terapia óptima.
Actualmente, la determinación de la fase patológica del cáncer de
mama es preferible sobre la determinación de la fase clínica debido
a que la primera proporciona un pronóstico más preciso. J. R.
Harris et al., anteriormente. Por otro lado, la determinación
de la fase clínica se preferiría cuando fuera al menos tan precisa
como la determinación de la fase patológica, ya que no depende de un
procedimiento invasivo para obtener tejido para su evaluación
patológica. La determinación de la fase del cáncer de mama podría
mejorarse detectando nuevos marcadores en suero u orina que podrían
diferenciar entre diferentes fases de invasión. Dichos marcadores
podrían ser ARNm o marcadores proteicos expresados por células que
se originan del tumor primario en la mama pero residen en la
sangre, médula ósea o ganglios linfáticos y podrían servir como
indicadores sensibles para la metástasis en estos órganos distales.
Por ejemplo, se han detectado antígenos proteicos específicos y
ARNm asociados con células epiteliales de mama por técnicas de
inmunohistoquímica y RT-PCR, respectivamente, en
médula ósea, ganglios linfáticos y sangre de pacientes con cáncer de
mama que sugieren metástasis. K. Pantel et al., Onkologie
18: 394-401 (1995). Dichos procedimientos de
diagnóstico también podrían incluir ensayos inmunológicos basados
en la aparición de diversos marcadores de enfermedad en muestras de
ensayo tales como sangre, plasma, suero u orina obtenidos por
procedimientos mínimamente invasivos que son detectables por
procedimientos inmunológicos. Estos procedimientos de diagnóstico
proporcionarían información para ayudar al médico en el tratamiento
del paciente con enfermedad de la mama, con un coste reducido para
el paciente. Existen marcadores tales como el antígeno prostático
específico (PSA) y la gonadotropina coriónica humana (hCG) y se
usan clínicamente para explorar pacientes para cáncer de próstata y
cáncer testicular, respectivamente. Por ejemplo, el PSA se secreta
normalmente por la próstata a altos niveles en el líquido seminal
pero está presente a muy bajos niveles en la sangre de hombres con
próstatas normales. Se usan niveles elevados de proteína PSA en
suero en la detección temprana del cáncer de próstata o enfermedad
en hombres asintomáticos. Véase, por ejemplo, G. E. Hanks et
al., En: Cancer: Principles and Practice of Oncology, Vol. 1,
Cuarta Edición, págs. 1073-1113, Filadelfia, PA: J.
B. Lippincott Co. 1993. M. K. Schwartz et al., En: Cancer:
Principles and Practice of Oncology, Vol. 1, Cuarta Edición, págs.
531-542, Filadelfia, PA: J. B. Lippincott Co. 1993.
Asimismo, el tratamiento de las enfermedades de la mama podría
mejorarse mediante el uso de nuevos marcadores que se expresen de
forma normal en la mama pero se encuentren en cantidades elevadas en
un compartimento corporal inapropiado como resultado de la
enfermedad de la mama.
Además, nuevos marcadores que pudieran predecir
el comportamiento biológico de los cánceres de mama tempranos
también serían de un valor importante. Los cánceres de mama
tempranos que amenazan o amenazarán la vida del paciente son más
clínicamente importantes que los que no suponen o no supondrán una
amenaza, G. E. Hanks, anteriormente. Dichos marcadores son
necesarios para predecir qué pacientes con ganglios linfáticos
histológicamente negativos sufrirán recidivas de cáncer y también
predecir qué casos de carcinoma ductal in situ se
desarrollarán hacia carcinoma de mama invasivo. Marcadores de
pronóstico más precisos permitirían al clínico identificar con
precisión cánceres tempranos localizados en la mama que progresarán
y metastatizarán si no se tratan de forma agresiva. Además, la
ausencia de un marcador para un cáncer agresivo en el paciente
podría evitar al paciente un tratamiento costoso y no beneficioso.
J. R. Harris et al., anteriormente. E. R. Frykberg et
al., Cancer 74: 350-361 (1994).
Por lo tanto, sería ventajoso proporcionar
métodos y reactivos específicos útiles para detectar, diagnosticar,
determinar la fase, controlar, pronosticar, formar imágenes in
vivo, prevenir o tratar, o determinar la predisposición a
enfermedades o afecciones de la mama. Dichos métodos incluirían el
ensayo de una muestra de ensayo para determinar productos de un gen
que esté sobreexpresado en enfermedades y afecciones asociadas con
la mama, incluyendo cáncer. Dichos métodos también pueden incluir el
ensayo de una muestra de ensayo para determinar productos de un gen
que se han alterado por la enfermedad o afección asociada con la
mama, incluyendo el cáncer. Dichos métodos pueden incluir además el
ensayo de una muestra de ensayo para productos de un gen cuya
distribución entre los diversos tejidos y compartimentos del cuerpo
se haya alterado por una enfermedad o afección asociada con la
mama, incluyendo el cáncer. Dichos métodos comprenderían la
generación de ADNc a partir de ARNm en la muestra de ensayo, la
amplificación, cuando sea necesario, de porciones del ADNc
correspondiente al gen o un fragmento del mismo, y la detección del
producto de ADNc como un indicio de la presencia de la enfermedad o
afección incluyendo cáncer o la detección de productos de traducción
de los ARNm que comprenden secuencias génicas como un indicio de la
presencia de la enfermedad. Los reactivos útiles incluyen un
polinucleótido o polinucleótidos o fragmento o fragmentos de los
mismos que pueden usarse en métodos de diagnóstico tales como
reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa
(RT-PCR), PCR, o ensayos de hibridación de ARNm
extraído de tejido de biopsia, sangre u otras muestras de ensayo; o
proteínas que son los productos de traducción de dichos ARNm; o
anticuerpos dirigidos contra estas proteínas. Dichos ensayos
incluirían métodos para ensayar una muestra para determinar un
producto o productos del gen y detectar el producto o productos
como un indicio de enfermedad de la mama. El tratamiento con
fármacos o la terapia génica para enfermedades y afecciones de la
mama incluyendo el cáncer puede basarse en estas secuencias génicas
identificadas o sus proteínas expresadas y la eficacia de cualquier
terapia particular puede controlarse. Además, sería ventajoso tener
métodos de diagnóstico no quirúrgicos alterativos disponibles
capaces de detectar un cáncer de mama en fase temprana, tal como
cáncer.
Al contrario que la traducción convencional de
ARNm en polipéptidos, se han descrito errores raros en la traducción
denominados desplazamiento de la fase de lectura en la traducción
que dan como resultado un polipéptido contiguo codificado por dos
fases de lectura diferentes (P. J. Farabaugh, Annual Rev. Genet. 30:
507-528 (1996)).
La presente invención proporciona un método de
detección de un cáncer de mama en un individuo por detección de un
polinucleótido de BS322 diana en una muestra de ensayo que comprende
poner en contacto la muestra de ensayo con al menos un
oligonucleótido específico de BS322 y detectar la presencia del
polinucleótido de BS322 diana en la muestra de ensayo, en el que la
muestra de ensayo se selecciona del grupo que consiste en sangre
completa, suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado
bronquial, aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos,
secreciones externas de los tractos respiratorio, intestinal y
genitourinario, lágrimas, saliva y heces. El oligonucleótido
específico de BS322 tiene una longitud de 15 a 50 nucleótidos y una
identidad de al menos el 90% con un polinucleótido seleccionado del
grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº: 1, SECUENCIA ID Nº: 2,
SECUENCIA ID Nº: 3, SECUENCIA ID Nº: 4, SECUENCIA ID Nº: 5,
SECUENCIA ID Nº: 6, SECUENCIA ID Nº: 7, SECUENCIA ID Nº: 8 y
SECUENCIA ID Nº: 9 (SECUENCIAS ID Nº: 1-9), y
complementarias de las mismas. Además, el oligonucleótido
específico de BS322 puede unirse a una fase sólida antes de
realizarse el método.
La presente invención también proporciona un
método para detectar cáncer de mama en un individuo por detección
de ARNm de BS322 en una muestra de ensayo que comprende (a) realizar
una transcripción inversa (RT) con al menos un cebador para
producir ADNc, (b) amplificar el ADNc así obtenido usando
oligonucleótidos de BS322 como cebadores sentido y antisentido para
obtener el amplicón de BS322, y detectar la presencia del amplicón
de BS322 como un indicio de la presencia de ARNm de BS322 en la
muestra de ensayo, donde los oligonucleótidos de BS322 utilizados
en las etapas (a) y (b) tienen una longitud de 15 a 50 nucleótidos y
tienen una identidad de al menos el 90% con una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº:
1-9 y complementarias de las mismas, en el que la
muestra de ensayo se selecciona del grupo que consiste en sangre
completa, suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado
bronquial, aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos,
secreciones externas de los tractos respiratorio, intestinal y
genitourinario, lágrimas, saliva y heces. La amplificación puede
realizarse por la reacción en cadena de la polimerasa. Además, la
muestra de ensayo puede hacerse reaccionar con una fase sólida
antes de la realización del método, antes de la amplificación o
antes de la detección. Esta reacción puede ser una reacción directa
o indirecta. Además, la etapa de detección puede comprender
utilizar un marcador detectable capaz de generar una señal medible.
El marcador detectable puede unirse a una fase sólida.
La presente invención proporciona además un
método de detección de cáncer de mama en un individuo por detección
de un polinucléotido de BS322 diana en una muestra de ensayo
sospechosa de contener polinucleótidos de BS322 diana que comprende
(a) poner en contacto la muestra de ensayo con al menos un
oligonucleótido de BS322 como cebador sentido y al menos un
oligonucleótido de BS322 como cebador antisentido, y amplificar el
mismo para obtener un producto de reacción de primera fase; (b)
poner en contacto el producto de reacción de primera fase con al
menos otro oligonucleótido de BS322 para obtener un producto de
reacción de segunda fase con la condición de que el otro
oligonucleótido de BS322 se localice 3' a los oligonucleótidos de
BS322 utilizados en la etapa (a) y sea complementario al producto
de reacción de primera fase; y (c) detectar el producto de reacción
de segunda fase como un indicio de la presencia de un polinucleótido
de BS322 diana en la muestra de ensayo, en el que la muestra de
ensayo se selecciona del grupo que consiste en sangre completa,
suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial,
aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones
externas de los tractos respiratorio, intestinal y genitourinario,
lágrimas, saliva y heces. Los oligonucleótidos de BS322
seleccionados como reactivos en las etapas (a) y (b) en el método
tienen una longitud de 15 a 50 nucleótidos y una identidad de al
menos el 90% con una secuencia seleccionada del grupo que consiste
en las SECUENCIAS ID Nº: 1-9 y complementarias de
las mismas. La amplificación puede realizase por la reacción en
cadena de la polimerasa. La muestra de ensayo puede hacerse
reaccionar directa o indirectamente con una fase sólida antes de
realizar el método, o antes de la amplificación o antes de la
detección. La etapa de detección también comprende utilizar un
marcador detectable capaz de generar una señal medible; además, el
marcador detectable puede unirse a una fase sólida.
También se proporcionan kits de ensayo útiles
para detectar el cáncer de mama en un individuo por detección de
polinucleótido de BS322 diana en una muestra de ensayo que
comprenden un recipiente que contiene al menos un polinucleótido
específico de BS322 que tiene una longitud de 15 a 50 nucleótidos y
que tiene una identidad de al menos el 90% con una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº:
1-9 y complementarias de las mismas. Estos kits de
ensayo comprenden además recipientes con herramientas útiles para
recoger muestras de ensayo (tales como, por ejemplo, sangre, orina,
saliva y heces). Dichas herramientas incluyen lancetas y papel o
paño absorbente para recoger y estabilizar sangre; hisopos para
recoger y estabilizar saliva; y cubetas para recoger y estabilizar
muestras de orina o heces. Los materiales de recogida, tales como
papeles, paños, hisopos, cubetas y similares pueden tratarse
opcionalmente para evitar la desnaturalización o la adsorción
irreversible de la muestra. Los materiales de recogida también
pueden tratarse con o contener conservantes, estabilizantes o
agentes antimicrobianos para ayudar a mantener la integridad de las
muestras.
La presente invención también proporciona un
polinucleótido purificado o fragmento del mismo derivado de un gen
de BS322. El polinucleótido purificado es capaz de hibridar de forma
selectiva con el ácido nucleico del gen de BS322 o un
complementario del mismo. El polinucleótido se selecciona del grupo
que consiste en un polinucleótido que tiene una longitud de 15
nucleótidos hasta el número de nucleótidos en una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº:
1-9 y complementarias de las mismas, y que tiene una
identidad de al menos el 90% con dicha secuencia o complementaria
de la misma. Además, el polinucleótido purificado puede producirse
por técnicas recombinantes y/o sintéticas. El polinucleótido
recombinante purificado puede estar contenido dentro de un vector
recombinante. La invención comprende además una célula huésped
transfectada con el vector recombinante.
La presente invención proporciona además un
sistema de expresión recombinante que comprende una secuencia de
ácido nucleico que incluye una fase de lectura abierta derivada de
BS322. La secuencia de ácido nucleico tiene una longitud de 15
nucleótidos hasta el número de nucleótidos en una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº:
1-9 y complementarias de las mismas, y tiene una
identidad de al menos el 90% con dicha secuencia o complementaria
de la misma. La secuencia de ácido nucleico está unida
operativamente a una secuencia de control compatible con un huésped
deseado. También se proporciona una célula transfectada con este
sistema de expresión recombinante.
La presente invención también proporciona un
polipéptido codificado por BS322. El polipéptido puede producirse
por tecnología recombinante, proporcionarse en forma purificad o
producirse por técnicas sintéticas. El polipéptido tiene al menos
15-20 aminoácidos y una identidad de al menos el 85%
con una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº: 24, SECUENCIA ID Nº: 25, SECUENCIA
ID Nº: 26, SECUENCIA ID Nº: 27 y SECUENCIA ID Nº: 28.
También se proporciona una molécula de unión
específica, que es un anticuerpo, que se une específicamente a al
menos un epítopo de BS322. El anticuerpo puede ser un anticuerpo
policlonal o monoclonal. El epítopo es de una secuencia de
aminoácidos seleccionada del grupo que consiste en la SECUENCIA ID
Nº: 24, SECUENCIA ID Nº: 25, SECUENCIA ID Nº: 26, SECUENCIA ID Nº:
27 y SECUENCIA ID Nº: 28. También se incluyen kits de ensayo para
determinar la presencia de antígeno BS322 o anticuerpo
anti-BS322 en una muestra de ensayo. En una
realización, los kits de ensayo comprenden un recipiente que
contiene al menos un polipéptido BS322 como se ha definido
anteriormente. Además, el kit de ensayo puede comprender un
recipiente con herramientas útiles para recoger muestras de ensayo
(tales como sangre, orina, saliva y heces). Dichas herramientas
incluyen lancetas y papel o paño absorbente para recoger y
estabilizar sangre; hisopos para recoger y estabilizar saliva; y
cubetas para recoger y estabilizar muestras de orina o heces. Los
materiales de recogida tales como papeles, paños, hisopos, cubetas
y similares pueden tratarse opcionalmente para evitar la
desnaturalización o la adsorción irreversible de la muestra. Estos
materiales de recogida también pueden tratarse con o contener
conservantes, estabilizantes o agentes antimicrobianos para ayudar
a mantener la integridad de las muestras. Además, el polipéptido
puede estar unido a una fase
sólida.
sólida.
Los anticuerpos o fragmentos de los mismos
contra el antígeno BS322 pueden usarse para detectar o formar una
imagen de la localización del antígeno en un paciente con el fin de
detectar o diagnosticar una enfermedad o afección. Dichos
anticuerpos pueden ser policlonales o monoclonales o generarse por
técnicas de biología molecular y pueden marcarse con una diversidad
de marcadores detectables incluyendo, pero sin limitación,
radioisótopos y metales paramagnéticos. Además, los anticuerpos o
fragmentos de los mismos, ya sean monoclonales, policlonales o
generados por técnicas de biología molecular, pueden usarse como
agentes terapéuticos para el tratamiento de enfermedades
caracterizadas por la expresión del antígeno BS322. En el caso de
aplicaciones terapéuticas, el anticuerpo puede usarse sin
derivatización o puede derivatizarse con un agente citotóxico tal
como un radioisótopo, enzima, toxina, fármaco, profármaco o
similar.
Otro kit de ensayo para determinar la presencia
de antígeno BS322 o anticuerpo anti-BS322 en una
muestra de ensayo comprende un recipiente que contiene un
anticuerpo como se ha definido anteriormente que se une
específicamente a un antígeno BS322, en el que el antígeno BS322
comprende al menos un epítopo codificado por BS322. Estos kits de
ensayo pueden comprender además recipientes con herramientas útiles
para recoger muestras de ensayo (tales como sangre, orina, saliva y
heces). Dichas herramientas incluyen lancetas y papel o paño
absorbente para recoger y estabilizar sangre; hisopos para recoger
y estabilizar saliva; cubetas para recoger y estabilizar muestras
de orina o heces. Los materiales de recogida tales como papeles,
paños, hisopos, cubetas y similares pueden tratarse opcionalmente
para evitar la desnaturalización o la adsorción irreversible de la
muestra. Estos materiales de recogida también pueden tratarse con o
contener conservantes, estabilizantes o agentes antimicrobianos
para ayudar a mantener la integridad de las muestras. El anticuerpo
puede unirse a una fase sólida.
Se proporciona un método para producir un
polipéptido que contiene al menos un epítopo de BS322, comprendiendo
dicho método incubar células huésped transfectadas con un vector de
expresión. Este vector comprende una secuencia polinucleotídica que
codifica un polipéptido, donde el polipéptido comprende una
secuencia de aminoácidos que tiene al menos 15-20
aminoácidos y una identidad de al menos el 85% con una secuencia de
aminoácidos de BS322 seleccionada del grupo que consiste en la
SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26,
SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
También se proporciona un método para detectar
cáncer de mama en un individuo por detección de antígeno BS322 en
una muestra de ensayo sospechosa de contener antígeno BS322. El
método comprende poner en contacto la muestra de ensayo con un
anticuerpo o fragmento del mismo que se une específicamente a al
menos un epítopo del antígeno BS322 durante un tiempo y en
condiciones suficientes para la formación de complejos de
antígeno/anticuerpo; y detectar la presencia de dichos complejos
que contienen el anticuerpo como un indicio de la presencia de
antígeno BS322 en la muestra de ensayo, donde la muestra de ensayo
se selecciona del grupo que consiste en sangre completa, suero,
plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial, aspirados
bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones externas de los
tractos respiratorio, intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva
y heces. El anticuerpo puede unirse a una fase sólida y puede ser un
anticuerpo monoclonal o policlonal. Además, el anticuerpo se une
específicamente a al menos un antígeno BS322 seleccionado del grupo
que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA
ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28, y fragmentos de
las mismas que tienen al menos 15-20
aminoácidos.
Se proporciona otro método que detecta cáncer de
mama en un individuo por detección de anticuerpos que se unen
específicamente al antígeno BS322 en una muestra de ensayo
sospechosa de contener estos anticuerpos. El método comprende poner
en contacto la muestra de ensayo con un polipéptido que contiene al
menos un epítopo de BS322, en el que el epítopo de BS322 es de una
secuencia de aminoácidos que tiene al menos 15-20
aminoácidos y una identidad deal menos el 85% con una secuencia de
aminoácidos codificada por un polinucleótido de BS322 y que se
selecciona del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24,
SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y
SECUENCIA ID Nº 28, en el que la muestra de ensayo se selecciona del
grupo que consiste en sangre completa, suero, plasma, líquido
cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial, aspirados bronquiales,
orina, fluidos linfáticos, secreciones externas de los tractos
respiratorio, intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva y
heces. El contacto se realiza durante un tiempo y en condiciones
suficientes para permitir que se formen complejos de
antígeno/anticuerpo. El método implica además detectar complejos que
contienen el polipéptido. El polipéptido puede unirse a una fase
sólida. Además, el polipéptido puede ser una proteína recombinante
o un péptido sintético.
La presente invención proporciona una célula
transfectada con una secuencia de ácido nucleico de BS322 que
codifica al menos un epítopo de un antígeno BS322. La secuencia de
ácido nucleico se selecciona del grupo que consiste en las
SECUENCIAS ID Nº: 1-9, complementarias de las mismas
y fragmentos de dichas secuencias que tienen al menos 15
nucleótidos.
Pueden producirse anticuerpos contra el antígeno
BS322 mediante un método que comprende administrar a un individuo
un polipéptido inmunogénico aislado, en el que el polipéptido
inmunogénico aislado comprende al menos un epítopo de BS322. El
polipéptido inmunogénico se administra en una cantidad suficiente
para producir una respuesta inmune. El polipéptido inmunogénico
aislado comprende al menos 15-20 aminoácidos y tiene
una identidad de al menos el 85% con una secuencia de aminoácidos
seleccionada del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24,
SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y
SECUENCIA ID Nº 28.
Se describe otro método para producir
anticuerpos que se unen específicamente al antígeno BS322,
comprendiendo dicho método administrar a un individuo un plásmido
que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica al menos
un epítopo de BS322 de una secuencia de aminoácidos seleccionada del
grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25,
SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28, y
fragmentos de las mismas que tienen al menos 15-20
aminoácidos. El plásmido se administra en una cantidad tal que el
plásmido se capta por células en el individuo y se expresa a
niveles suficientes para producir una respuesta inmune.
También se proporciona una composición de
materia que comprende un polinucleótido de BS322 que tiene una
longitud desde 15 nucleótidos hasta el número de nucleótidos en un
polinucleótido seleccionado del grupo que consiste en las
SECUENCIAS ID Nº: 1-9 y complementarias de las
mismas, y que tiene una identidad de al menos el 90% con dicha
secuencia o complementaria de la misma. El polinucleótido de BS322
codifica una secuencia de aminoácidos que tiene al menos un epítopo
de BS322. Otra composición de materia proporcionada por la presente
invención comprende un polipéptido con al menos un epítopo de BS322
de aproximadamente 8-10 aminoácidos. El polipéptido
comprende una secuencia de aminoácidos que tienen al menos
15-20 aminoácidos y una identidad de al menos el
85% con una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28. También se
proporciona un gen o fragmento del mismo que codifica un
polipéptido BS322 que tiene al menos 15-20
aminoácidos y una identidad de al menos el 85% con la SECUENCIA ID
Nº 24 o SECUENCIA ID Nº 25, y un gen o un fragmento del mismo que
comprende ADN que tiene una longitud desde 15 nucleótidos hasta el
número de nucleótidos en una secuencia seleccionada de la SECUENCIA
ID Nº 8 y SECUENCIA ID Nº 9 y que tiene una identidad de al menos el
90% con dicha secuencia o complementaria de la misma.
Las Figuras 1A-1E muestran el
alineamiento de nucleótidos de los clones 4304443H1 (SECUENCIA ID Nº
1), 3040232H1 (SECUENCIA ID Nº 2), 3790941H1 (SECUENCIA ID Nº 3),
3424294H1 (SECUENCIA ID Nº 4), 2741038H1 (SECUENCIA ID Nº 5),
4302934H1 (SECUENCIA ID Nº 6), 158345H1 (SECUENCIA ID Nº 7), la
secuencia de longitud completa del clon 4304443H1 [denominada
4304443inh (SECUENCIA ID Nº 8)], y la secuencia consenso (SECUENCIA
ID Nº 9) derivada de la misma.
La Figura 2 muestra el mapa de cóntigos que
representa la formación de la secuencia de nucleótidos consenso
(SECUENCIA ID Nº 9) del alineamiento de nucleótidos de clones
solapantes 4304443H1 (SECUENCIA ID Nº 1), 3040232H1 (SECUENCIA ID
Nº 2), 3790941H1 (SECUENCIA ID Nº 3), 3424294H1 (SECUENCIA ID Nº 4),
2741038H1 (SECUENCIA ID Nº 5), 4302934H1 (SECUENCIA ID Nº 6),
158545H1 (SECUENCIA ID Nº 7), 4304443inh (SECUENCIA ID Nº 8).
Diversas realizaciones de la invención se han
descrito anteriormente y se definen en las reivindicaciones
adjuntas 1-20, así como en la descripción detallada
de la invención siguiente.
La presente invención proporciona un gen o un
fragmento del mismo como se ha descrito anteriormente, que codifica
un polipéptido BS322 que tiene una identidad de al menos el 85% con
la SECUENCIA ID Nº 24 o SECUENCIA ID Nº 25. La presente invención
incluye además un gen de BS322 o un fragmento del mismo como se ha
descrito anteriormente, que comprende un ADN que tiene una
identidad de al menos el 90% con la SECUENCIA ID Nº 8 o SECUENCIA ID
Nº 9.
La presente invención también proporciona
métodos para ensayar una muestra de ensayo para determinar productos
de un gen de tejido mamario denominado BS322, que comprende generar
ADNc a partir de ARNm en la muestra de ensayo y detectar el ADNc
como un indicio de la presencia del gen de tejido mamario BS322. El
método puede incluir una etapa de amplificación, en la que una o
más porciones del ARNm de BS322 que se corresponden con el gen o
fragmentos del mismo se amplifican. También se proporcionan métodos
para ensayar para los productos de traducción de BS322. Las
muestras de ensayo que pueden ensayarse por los métodos
proporcionados en el presente documento incluyen tejidos, células,
fluidos corporales y secreciones. La presente invención también
proporciona reactivos tales como cebadores oligonucleotídicos y
polipéptidos que son útiles en la realización de estos métodos.
Las porciones de las secuencias de ácido
nucleico descritas en este documento son útiles como cebadores para
la transcripción inversa de ARN o para la amplificación de ADNc o
como sondas para determinar la presencia de ciertas secuencias de
ARNm en muestras de ensayo. También se describen secuencias de ácido
nucleico que permiten la producción de secuencias polipeptídicas
codificadas que son útiles como patrones o reactivos en
inmunoensayos de diagnóstico, como dianas para ensayos de
exploración farmacéutica y/o como componentes o como sitios diana
para diversas terapias. Los anticuerpos monoclonales y policlonales
dirigidos contra al menos un epítopo contenido en estas secuencias
polipeptídicas son útiles como agentes de administración para
agentes terapéuticos, así como para ensayos de diagnóstico y para la
exploración de enfermedades o afecciones asociadas con BS322,
especialmente cáncer de mama. El aislamiento de secuencias de otras
porciones del gen de interés puede lograrse utilizando sondas o
cebadores de PCR derivados de estas secuencias de ácido nucleico.
Esto permite que se establezcan sondas adicionales del ARNm o ADNc
de interés, así como las secuencias polipeptídicas codificadas
correspondientes. Estas moléculas adicionales son útiles en la
detección, diagnóstico, determinación de fase, control, pronóstico,
formación de imágenes in vivo, prevención o tratamiento, o
determinación de la predisposición a enfermedades y afecciones de
la mama, tales como cáncer de mama, caracterizadas por BS322, como
se describe en este documento.
Las composiciones y métodos descritos en este
documento permitirán la identificación de ciertos marcadores como
indicativos de una enfermedad o afección de tejido mamario; la
información obtenida a partir de los mismos ayudará a la detección,
diagnóstico, determinación de fase, control, pronóstico, formación
de imágenes in vivo, prevención o tratamiento, o
determinación de enfermedades o afecciones asociadas con BS322,
especialmente cáncer de mama. Los métodos de ensayo incluyen, por
ejemplo, ensayos de sonda que utilizan la secuencia o secuencias
proporcionadas en este documento y que también pueden utilizar
métodos de amplificación de ácido nucleico tales como la reacción
en cadena de la polimerasa (PCR), la reacción en cadena de la ligasa
(LCR) y la hibridación.
Además, las secuencias de nucleótidos
proporcionadas en este documento contienen fases de lectura abierta
a partir de las que puede encontrarse un epítopo inmunogénico. Se
cree que este epítopo es único para la patología o afección
asociada con BS322. También se cree que los polinucleótidos o
polipéptidos y proteínas codificadas por el gen de BS322 son útiles
como marcador. Este marcador está elevado en una enfermedad tal como
cáncer de mama, alterado en una enfermedad tal como cáncer de mama
o presente como una proteína normal pero que aparece en un
compartimento corporal inapropiado. La singularidad del epítopo
puede determinarse por (i) su reactividad inmunológica y
especificidad con anticuerpos dirigidos contra proteínas y
polipéptidos codificados por el gen de BS322 y (ii) su no
reactividad con cualquier otro marcador tisular. Son bien conocidos
los métodos para determinar la reactividad inmunológica e incluyen,
pero sin limitación, por ejemplo, radioinmunoensayo (RIA), ensayo
inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), hemaglutinación (HA),
inmunoensayo de polarización de fluorescencia (FPIA), inmunoensayo
quimioluminiscente (CLIA) y otros. Se describen en este documento
varios ejemplos de métodos adecuados.
A menos que se indique otra cosa, los siguientes
términos tendrán los siguientes significados:
Un polinucleótido "derivado de" o
"específico para" una secuencia designada se refiere a una
secuencia polinucleotídica que comprende una secuencia contigua de
al menos aproximadamente 15-20 nucleótidos o
cualquier número entero entre los intervalos identificados
anteriormente, que se corresponde, es decir, es idéntica o
complementaria a, una región de la secuencia de nucleótidos
designada. La secuencia puede ser complementaria o idéntica a una
secuencia que es única para una secuencia polinucleotídica
particular según se determina por procedimientos conocidos en la
técnica. Pueden usarse, por ejemplo, comparaciones con secuencias en
bancos de datos como un método para determinar la singularidad de
una secuencia designada. Las regiones de las que pueden proceder
las secuencias incluyen, pero sin limitación, regiones que codifican
epítopos específicos, así como regiones no traducidas y/o no
transcritas.
El polinucleótido derivado no se procederá
necesariamente físicamente de la secuencia de nucleótidos de interés
bajo estudio, sino que puede generarse de cualquier forma
incluyendo, pero sin limitación, síntesis química, replicación,
transcripción inversa o transcripción, que se basa en la información
proporcionada por la secuencia de bases en la región o regiones de
las que procede el polinucleótido. Como tal, puede representar una
orientación sentido o antisentido del polinucleótido original.
Además, pueden modificarse combinaciones de regiones
correspondientes a las de la secuencia designada de formas
conocidas en la técnica para que concuerden con el uso deseado.
Un "fragmento" de un polinucleótido
especificado se refiere a una secuencia polinucleotídica que
comprende una secuencia contigua de al menos aproximadamente
15-20 nucleótidos, preferiblemente
25-50 nucleótidos o cualquier número entero entre
los intervalos designados anteriormente, correspondiente, es decir,
idéntica o complementaria a, una región de la secuencia de
nucleótidos especificada. Si el polinucleótido codifica un
fragmento polipeptídico, la longitud del fragmento polinucleotídico
será del número de pares de bases necesario para codificar el
fragmento polipeptídico de interés. Se proporcionan a continuación
longitudes de fragmentos polipeptídicos representativas. Por lo
tanto, se incluyen en la presente invención polinucleótidos que
codifican estos fragmentos polipeptídicos.
El termino "cebador" denota una secuencia
oligonucleotídica específica que es complementaria a una secuencia
de nucleótidos diana y usada para hibridar con la secuencia de
nucleótidos diana. Un cebador sirve como punto de inicio para la
polimerización de nucleótidos catalizada por una ADN polimerasa, ARN
polimerasa o transcriptasa inversa.
El término "sonda" denota un segmento de
ácido nucleico definido que puede usarse para identificar un
polinucleótido específico presente en muestras que llevan la
secuencia complementaria.
La expresión "codificado por" se refiere a
una secuencia de ácido nucleico que codifica una secuencia
polipeptídica, en la que la secuencia polipeptídica o una porción
de la misma contiene una secuencia de aminoácidos de al menos
15-20 aminoácidos o cualquier número entero entre el
intervalo especificado anteriormente, a partir de un polipéptido
codificado por la secuencia de ácido nucleico.
También se incluyen secuencias polipeptídicas
que son inmunológicamente identificables con un polipéptido
codificado por la secuencia. Por lo tanto, una secuencia
"polipeptídica", "proteica" o "de aminoácidos" tiene
una identidad de al menos el 85% y, más preferiblemente, una
identidad de aproximadamente el 90-95% o más o
cualquier % de identidad entre los intervalos especificados
anteriormente, con una secuencia de aminoácidos de BS322. Esta
secuencia de aminoácidos de BS322 puede seleccionarse del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28 y fragmentos de las
mismas.
Un "polipéptido recombinante", "proteína
recombinante" o "un polipéptido producido por técnicas
recombinantes", pudiendo dichos términos usarse indistintamente
en este documento, describe un polipéptido que en virtud de su
origen o manipulación no está asociado con toda o una porción del
polipéptido con el que está asociado en la naturaleza y/o está
unido a un polipéptido distinto de aquel con el que se une en la
naturaleza. Un polipéptido o proteína recombinante o codificada no
se traduce necesariamente a partir de una secuencia de ácido
nucleico designada. También puede generarse de cualquier forma,
incluyendo síntesis química o expresión de un sistema de expresión
recombinante.
La expresión "péptido sintético", como se
usa en este documento, se refiere a una forma polimérica de
aminoácidos de cualquier longitud que puede sintetizarse
químicamente por métodos bien conocidos por el experto habitual.
Estos péptidos sintéticos son útiles en diversas aplicaciones.
El término "polinucleótido", como se usa en
este documento, se refiere a una forma polimérica de nucleótidos de
cualquier longitud, ribonucleótidos o desoxirribonucleótidos. Este
término se refiere sólo a la estructura primaria de la molécula.
Por lo tanto, el término incluye ADN bicatenario y monocatenario,
así como ARN bicatenario y monocatenario. También incluye
modificaciones, tales como metilación o protección con caperuza, y
formas no modificadas del polinucleótido. Los términos
"polinucleótido", "oligómero", "oligonucleótido" y
"oligo" se usan indistintamente en este documento.
"Una secuencia correspondiente a un ADNc"
significa que la secuencia contiene una secuencia polinucleotídica
que es idéntica o complementaria a una secuencia en el ADN
designado. El grado (o "porcentaje") de identidad o
complementariedad con el ADNc será de al menos el 90% o superior. La
secuencia que corresponde al ADNc identificado será de al menos
aproximadamente 50 nucleótidos de longitud, preferiblemente de al
menos aproximadamente 60 nucleótidos de longitud y, más
preferiblemente, de al menos aproximadamente 70 nucleótidos de
longitud. La correspondencia entre el gen o fragmento génico de
interés y el ADNc puede determinarse por métodos conocidos en la
técnica e incluye, por ejemplo, una comparación directa del material
secuenciado con los ADNc descritos o hibridación y digestión con
nucleasas de cadena sencilla, seguida de la determinación del tamaño
de los fragmentos digeridos.
Se conocen bien en la técnica procedimientos
para determinar la identidad de secuencia de ácidos nucleicos y
aminoácidos e incluyen determinar la secuencia de nucleótidos del
ARNm para ese gen (habitualmente por medio de un intermedio de
ADNc) y determinar la secuencia de aminoácidos codificada por la
misma y comparar ésta con una segunda secuencia de aminoácidos. En
general, la "identidad" se refiere a una correspondencia exacta
nucleótido a nucleótido o aminoácido a aminoácido de dos secuencias
polinucleotídicas o polipeptídicas, respectivamente.
Dos o más secuencias polinucleotídicas pueden
compararse determinando su "porcentaje de identidad". Dos o
más secuencias de aminoácidos pueden compararse asimismo
determinando su "porcentaje de identidad". El porcentaje de
identidad de dos secuencias, ya sean secuencias de ácido nucleico o
peptídicas, es el número de coincidencias exactas entre dos
secuencias alineadas dividido por la longitud de la secuencia más
corta y multiplicado por 100. Se proporciona un alineamiento
aproximado para secuencias de ácido nucleico mediante el algoritmo
de homología local de Smith y Waterman, Advances in Applied
Mathematics 2: 482-489 (1981). Este algoritmo puede
ampliarse para usarse con secuencias peptídicas usando la matriz de
puntuación desarrollada por Dayhoff, Atlas of Protein Sequences and
Structure, M. O. Dayhoff ed., 5 supl. 3: 353-358,
National Biomedical Research Foundation, Washington, D. C., Estados
Unidos, y normalizada por Gribskov, Nucl, Acids Res. 14(6):
6745-6763 (1986). Se proporciona una puesta en
práctica de este algoritmo para secuencias de ácido nucleico y
peptídicas por el Genetics Computer Group (Madison, Wl) en su
aplicación de utilidad BestFit: Los parámetros por defecto para
este método se describen en el Manual del Programa Wisconsin
Sequence Analysis Package, Versión 8 (1995) (disponible en el
Genetics Computer Group, Madison, Wl). Otros programas igualmente
adecuados para calcular el porcentaje de identidad entre secuencias
se conocen en general en la técnica.
Por ejemplo, puede determinarse el porcentaje de
identidad de una secuencia de nucleótidos particular con una
secuencia de referencia usando el algoritmo de homología Smith y
Waterman con una tabla de puntuación por defecto y una penalización
por huecos de seis posiciones de nucleótidos. Otro método de
establecimiento del porcentaje de identidad en el contexto de la
presente invención es el uso del paquete de programas MPSRCH de
derechos registrados por la Universidad de Edimburgo, desarrollado
por John F. Collins y Shane S. Sturrok, y distribuido por
IntelliGenetics, Inc. (Mountain View, CA). A partir de esta serie de
paquetes, puede emplearse el algoritmo de
Smith-Waterman cuando se usan los parámetros por
defecto para la tabla de puntuación (por ejemplo, penalización por
apertura de huecos de 12, penalización por extensión de huecos de
uno y un hueco de seis). A partir de los datos generados, el valor
"Coincidencia" refleja la "identidad de secuencia". Otros
programas adecuados para calcular el porcentaje de identidad o
similitud entre secuencias se conocen en general en la técnica,
tales como el programa de alineamiento BLAST, que también puede
usarse con parámetros por defecto. Por ejemplo, puede usarse BLASTN
y BLASTP con los parámetros por defecto siguientes: código genético
= convencional; filtro = ninguno; cadena = ambas; límite = 60;
esperado = 10; Matriz = BLOSUM62; Descripciones = 50 secuencias;
búsqueda por = MAYOR PUNTUACIÓN; Bases de datos = no redundantes,
GenBank + EMBL + DDBJ + PDB + GenBank CDS translations + Swiss
protein + Spupdate + PIR. Pueden encontrarse detalles de estos
programas en la dirección de internet siguiente:
http://www.ncbi.nlm.gov/cgi-bin/BLAST.
Un experto en la materia puede determinar
fácilmente los parámetros de búsqueda apropiados a usar para una
secuencia dada en los programas anteriores. Por ejemplo, los
parámetros de búsqueda pueden variar basándose en el tamaño de la
secuencia en cuestión. Por lo tanto, por ejemplo, una realización de
la presente invención representativa incluiría un polinucleótido de
BS322 aislado que tiene X nucleótidos contiguos, en el que (i) los
X nucleótidos contiguos tienen una identidad de al menos
aproximadamente el 90% con Y nucleótidos contiguos derivados de
cualquiera de las SEC ID Nº 1-9, (ii) X equivale a Y
y (iii) X es superior a o igual a 15-20 nucleótidos
y de hasta 5000 nucleótidos, y aún más preferiblemente desde
15-20 nucleótidos hasta el número de nucleótidos
presentes en la secuencia de BS322 de longitud completa descrita en
este documento, incluyendo todos los valores de números enteros que
se incluyen entre los intervalos descritos anteriormente.
La expresión "polinucleótido purificado" se
refiere a un polinucleótido de interés o fragmento del mismo que
está esencialmente libre, por ejemplo, contiene menos de
aproximadamente el 50%, preferiblemente menos de aproximadamente el
70% y, más preferiblemente, menos de aproximadamente el 90% de la
proteína con la que se asocia el polinucleótido de forma natural.
Son bien conocidos en la técnica procedimientos para purificar
polinucleótidos de interés e incluyen, por ejemplo, rotura de la
célula que contiene el polinucleótido con un agente caotrópico y
separación del polinucleótido o polinucleótidos y proteínas por
cromatografía de intercambio iónico, cromatografía de afinidad y
sedimentación de acuerdo con la densidad.
Las expresiones "polipéptido purificado" o
"proteína purificada" se refieren a un polipéptido de interés o
fragmento del mismo que está esencialmente libre de, por ejemplo,
contiene menos de aproximadamente el 50%, preferiblemente menos de
aproximadamente el 70% y más preferiblemente menos de
aproximadamente el 90% de componentes celulares con los que el
polipéptido de interés está asociado de forma natural. Se conocen en
la técnica métodos para purificar polipéptidos de interés.
El término "aislado" significa que el
material se retira de su entorno original (por ejemplo, el entorno
natural si es de origen natural). Por ejemplo, un polinucleótido o
polipéptido de origen natural presente en un animal vivo no está
aislado, pero el mismo polinucleótido o ADN o polipéptido, que está
separado de algunos o todos los materiales coexistentes en el
sistema natural, está aislado. Dicho polinucleótido podría ser parte
de un vector y/o dicho polinucleótido o polipéptido podría ser
parte de una composición y todavía estar aislado en el sentido de
que el vector o composición no son parte de su entorno natural.
Los términos "polipéptido" y
"proteína" se usan indistintamente en este documento e indican
al menos una cadena molecular de aminoácidos unidos por medio de
enlaces covalentes y/o no covalentes. Los términos no se refieren a
una longitud de producto específica. Por lo tanto, se incluyen
péptidos, oligopéptidos y proteínas dentro de la definición de
polipéptido. Los términos incluyen modificaciones postraduccionales
del polipéptido, por ejemplo, glicosilaciones, acetilaciones,
fosforilaciones y similares. Además, se incluyen fragmentos
proteicos, análogos, proteínas mutadas o variantes, proteínas de
fusión y similares dentro del significado de polipéptido.
Un "fragmento" de un polipéptido
especificado se refiere a una secuencia de aminoácidos que comprende
al menos 15-20 aminoácidos derivados del
polipéptido especificado.
Las "células huésped recombinantes",
"células huésped", "células", "líneas celulares",
"cultivos celulares" y otras expresiones de este tipo que
denotan microorganismos o líneas celulares eucariotas superiores
cultivadas como entidades unicelulares se refieren a células que
pueden usarse o que se han usado como destinatarias para un vector
recombinante u otro ADN transferido, e incluyen la progenie original
de la célula original que se ha transfectado.
Como se usa en este documento, el término
"replicón" se refiere a cualquier elemento genético, tal como
un plásmido, un cromosoma o un virus, que se comporta como una
unidad de replicación de polinucleótido autónoma dentro de una
célula.
Un "vector" es un replicón en el que se une
otro segmento polinucleotídico tal como para provocar la replicación
y/o expresión del segmento unido.
La expresión "secuencia de control" se
refiere a una secuencia polinucleotídica que es necesaria para
efectuar la expresión de una secuencia codificante a la que está
ligada. La naturaleza de dichas secuencias de control difiere
dependiendo del organismo huésped. En procariotas, dichas secuencias
de control incluyen generalmente un promotor, un sitio de unión al
ribosoma y terminadores; en eucariotas, dichas secuencias de control
incluyen generalmente promotores, terminadores y, en algunos casos,
potenciadores. La expresión "secuencia de control" pretende
incluir por lo tanto como mínimo todos los componentes cuya
presencia es necesaria para la expresión, y también puede incluir
componentes adicionales cuya presencia sea ventajosa, por ejemplo,
secuencias líder.
\newpage
La expresión "unida operativamente" se
refiere a una situación en la que los componentes descritos están en
una relación que los permite funcionar de su manera deseada. Por lo
tanto, por ejemplo, una secuencia de control "unida
operativamente" a una secuencia codificante está ligada de tal
forma que la expresión de la secuencia codificante se consigue en
condiciones compatibles con la secuencia de control.
La expresión "fase de lectura abierta" u
"ORF" se refiere a una región de una secuencia polinucleotídica
que codifica un polipéptido. Esta región puede representar una
porción de una secuencia codificante o una secuencia codificante
total. Pueden ocurrir errores raros en la traducción, denominados
desplazamiento de la fase de lectura en la traducción o
desplazamiento de la fase de lectura programado, que permiten al
ribosoma traducir dos fases de lectura parcialmente solapantes como
un solo polipéptido I. P. Ivanovetal. RNA 4(10):
1230-1238 (1998); y P. J. FarabaughAnnu Rev Genet
30: 507-528 (1996). El BS322 contiene dos ORF
parcialmente solapantes sin sitio de entrada al ribosoma
independiente para la segunda ORF. Por lo tanto, la presente
invención contempla la traducción de ORF solapantes como un solo
polipéptido.
Una "secuencia codificante" es una
secuencia polinucleotídica que se transcribe en ARNm y se traduce en
un polipéptido cuando se coloca bajo el control de secuencias
reguladoras apropiadas. Los límites de la secuencia codificante
están determinados por un codón de inicio de la traducción en el
extremo terminal 5' y un codón de terminación de la traducción en
el extremo terminal 3'. Una secuencia codificante puede incluir,
pero sin limitación, ARNm ADNc y secuencias polinucleotídicas
recombinantes.
La expresión "inmunológicamente identificable
con/como" se refiere a la presencia del epítopo o epítopos y
polipéptido o polipéptidos que también están presentes en y son
únicos para el polipéptido o polipéptidos designados. La identidad
inmunológica puede determinarse por unión a anticuerpo y/o
competición en la unión. Estas técnicas son conocidas para el
experto habitual y también se describen en este documento. La
singularidad de un epítopo también puede determinarse mediante
búsquedas por ordenador de bancos de datos conocidos tales como
GenBank, para la secuencia polinucleotídica que codifica el epítopo,
y por comparaciones de secuencias de aminoácidos con otras
proteínas conocidas.
Como se usa en este documento, el término
"epítopo" se refiere a un determinante antigénico de un
polipéptido o proteína. Es posible que un epítopo comprenda tres
aminoácidos en una conformación espacial que sea única para el
epítopo. Generalmente, un epítopo consiste en al menos cinco de
dichos aminoácidos y, más habitualmente, consiste en al menos de
ocho a diez aminoácidos. Se conocen en la técnica procedimientos de
examen de la conformación espacial e incluyen, por ejemplo,
cristalografía de rayos X y resonancia magnética nuclear
bidimensio-
nal.
nal.
Un "epítopo conformacional" es un epítopo
que está compuesto por una yuxtaposición específica de aminoácidos
en una estructura inmunológicamente reconocible, estando dichos
aminoácidos presentes en el mismo polipéptido en un orden contiguo
o no contiguo, o presentes en polipéptidos diferentes.
Un polipéptido es "inmunológicamente
reactivo" con un anticuerpo cuando se une el anticuerpo debido al
reconocimiento de anticuerpo de un epítopo específico contenido
dentro del polipéptido. La reactividad inmunológica puede
determinarse por unión a anticuerpo, más particularmente por la
cinética de unión a anticuerpo y/o por competición en la unión
usando como competidor o competidores un polipéptido o polipéptidos
conocidos que contienen un epítopo contra el que se dirige el
anticuerpo. Los métodos para determinar si un polipéptido es
inmunológicamente reactivo con un anticuerpo se conocen en la
técnica.
Como se usa en este documento, la expresión
"polipéptido inmunogénico que contiene un epítopo de interés"
se refiere a polipéptido de interés de origen natural o fragmentos
de los mismos, así como a polipéptidos preparados por otros medios,
por ejemplo, por síntesis química, o a la expresión del polipéptido
en un organismo recombi-
nante.
nante.
El término "transfección" se refiere a la
introducción de un polinucleótido exógeno en una célula huésped
procariota o eucariota independientemente del método usado para la
introducción. El término "transfección" se refiere a la
introducción tanto estable como transitoria del polinucleótido e
incluye la captación directa de polinucleótidos, la transformación,
la transducción y la conjugación f. Una vez introducido en la célula
huésped, el polinucleótido exógeno puede mantenerse como un
replicón no integrado, por ejemplo, un plásmido, o como alternativa
puede integrarse en el genoma del huésped.
El "tratamiento" se refiere a la profilaxis
y/o terapia.
El término "individuo", como se usa en este
documento, se refiere a vertebrados, particularmente miembros de
las especies de mamíferos e incluye, pero sin limitación, animales
domésticos, animales deportivos, primates y seres humanos; más
particularmente, el término se refiere a seres humanos.
La expresión "cadena sentido" o "cadena
positiva" (o "+") como se usa en este documento denota un
ácido nucleico que contiene la secuencia que codifica el
polipéptido. La expresión "cadena antisentido" o "cadena
negativa" (o "-") denota un ácido nucleico que contiene una
secuencia que es complementaria a la cadena "positiva".
La expresión "muestra de ensayo", como se
ha descrito anteriormente, se refiere a un componente del cuerpo de
un individuo que es la fuente del analito (tal como anticuerpos e
interés o antígenos de interés). Estos componentes son bien
conocidos en la técnica. Una muestra de ensayo es típicamente
cualquiera sospechosa de contener una secuencia diana. Pueden
prepararse muestras de ensayo usando metodologías bien conocidas en
la técnica, tal como por obtención de una muestra a partir de un
individuo y, si es necesario, alteración de cualquier célula
contenida por la misma para liberar los ácidos nucleicos diana.
Estas muestras de ensayo son muestras biológicas que pueden
ensayarse por los métodos de la presente invención descritos en este
documento y son fluidos corporales humanos y animales seleccionados
de sangre completa, suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo,
lavado bronquial, aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos y
diversas secreciones externas de los tractos respiratorio,
intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva y heces.
La expresión "producto purificado" se
refiere a una preparación del producto que se ha aislado de los
constituyentes celulares con los que el producto se asocia
normalmente y de otros tipos de células que pueden estar presentes
en la muestra de interés.
El término "analito", como se usa en este
documento, es la sustancia a detectar como se ha descrito
anteriormente que puede estar presente en la muestra de ensayo. El
analito puede incluir una proteína, un polipéptido o una diana de
nucleótidos. El analito puede estar soluble en un fluido corporal
tal como sangre, plasma sanguíneo o suero, orina o similar. El
analito puede estar en un tejido, en una superficie celular o dentro
de una célula. El analito puede estar sobre o en una célula
dispersada en un fluido corporal tal como sangre, orina, aspirado
de mama u obtenida como una muestra de biopsia.
Las expresiones "enfermedades de la mama",
"enfermedad de mama" y "afección de la mama" se usan
indistintamente en este documento para referirse a cualquier
enfermedad o afección de al mama incluyendo, pero sin limitación,
hiperplasia atípica, fibroadenoma, enfermedad quística mamaria y
cáncer.
El "cáncer de mama", como se usa en este
documento, se refiere a cualquier enfermedad maligna de la mama
incluyendo, pero sin limitación, carcinoma ductal in situ,
carcinoma lobular in situ, carcinoma ductal infiltrante,
carcinoma medular, carcinoma tubular, carcinoma mucinoso, carcinoma
lobular infiltrante, comedocarcinoma infiltrante y carcinoma
inflamatorio.
Una "Etiqueta de Secuencia Expresada" o
"EST" se refiere a la secuencia parcial de un inserto de ADNc
que se ha generando por transcripción inversa de ARNm extraído de
un tejido, seguida de su inserción en un vector.
Una "imagen de transcrito" se refiere a una
tabla o lista que proporciona la distribución cuantitativa de EST
en una genoteca y representa los genes activos en el tejido a partir
del que se genera la genoteca.
La presente invención proporciona ensayos que
utilizan miembros de unión específica. Un "miembro de unión
específica", como se usa en este documento, es un miembro de un
par de unión específica. Es decir, dos moléculas diferentes en las
que una de las moléculas, por un medio químico o físico, se une
específicamente a las segunda molécula. Por lo tanto, además de
pares de unión específica de antígeno y anticuerpo de inmunoensayos
comunes, otros pares de unión específica pueden incluir biotina y
avidina, carbohidratos y lectinas, secuencias de nucleótidos
complementarias, moléculas efectoras y receptoras, cofactores y
enzimas, inhibidores de enzimas y enzimas y similares. Además, los
pares de unión específica pueden incluir miembros que sean análogos
de los miembros de unión específica originales, por ejemplo, un
analito-análogo. Los miembros de unión específica
inmunoreactivos incluyen antígenos, fragmentos antigénicos,
anticuerpos o fragmentos de anticuerpos, tanto monoclonales como
policlonales y complejos de los mismos, incluyendo los formados por
moléculas de ADN recombinantes.
Los miembros de unión específica incluyen
"moléculas de unión específica". Una "molécula de unión
específica" se refiere a cualquier miembro de unión específica,
particularmente un miembro de unión específica inmunoreactivo. Como
tal, la expresión "molécula de unión específica" incluye
moléculas de anticuerpo (obtenidas de preparaciones tanto
policlonales como monoclonales), así como los siguientes: moléculas
de anticuerpo híbridas (quiméricas) (véanse, por ejemplo, Winter,
et al., Nature 349: 293-299 (1991), y Patente
de Estados Unidos Nº 4.816.567); fragmentos F(ab')_{2} y
F(ab); moléculas Fv (heterodímeros no covalentes, véase, por
ejemplo, Inbar, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 69:
2659-2662 (1972), y Ehrlich, et al., Biochem.
19: 4091-4096 (1980)); moléculas Fv de cadena
sencilla (sFv) (véase, por ejemplo, Huston, et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 85: 5879-5883(1988));
moléculas de anticuerpo humanizadas (véase, por ejemplo, Riechmann,
et al., Nature 332: 323-327 (1988),
Verhoeyan, et al., Science 239: 1534-1536
(1988), y Publicación de Patente del Reino Unido Nº GB 2.276.169,
publicada el 21 de septiembre de 1994); y cualquier fragmento
funcional obtenido de dichas moléculas, donde dichos fragmentos
conservan propiedades de unión inmunológicas de la molécula de
anticuerpo precursora.
El término "hapteno" como se usa en este
documento se refiere a un antígeno parcial o miembro de unión no
proteico que es capaz de unirse a un anticuerpo pero que no es capaz
de generar la formación de anticuerpos a menos que se acople a una
proteína transportadora.
Un "reactivo de captura", como se usa en
este documento, se refiere a un miembro de unión específica no
marcado que es específico para el analito como en un ensayo tipo
sándwich, para el reactivo indicador o analito como en un ensayo
competitivo o para un miembro de unión específica auxiliar, que por
sí mismo es específico para el analito, como en un ensayo
indirecto. El reactivo de captura puede unirse directa o
indirectamente a un material de fase sólida antes de la realización
del ensayo o durante la realización del ensayo, permitiendo de este
modo la separación de los complejos inmovilizados de la muestra de
ensayo.
El "reactivo indiciador" comprende un
"compuesto generador de señal" ("marcador") que es capaz
de generar y genera una señal medible detectable por medios
externos, conjugado ("unido") a un miembro de unión específica.
Además de ser un miembro de anticuerpo de un par de unión
específica, el reactivo indicador también puede ser un miembro de
cualquier par de unión específica, incluyendo cualquier sistema
hapteno-antihapteno tal como biotina o antibiotina,
avidina o biotina, un carbohidrato o una lectina, una secuencia de
nucleótidos complementaria, una molécula efectora o receptora, un
cofactor enzimático y una enzima, un inhibidor enzimático o una
enzima y similares. Un miembro de unión específica inmunorreactivo
puede ser un anticuerpo, un antígeno o un complejo de
antígeno/anticuerpo que es capaz de unirse al polipéptido de interés
como en un ensayo tipo sándwich, al reactivo de captura como en un
ensayo competitivo o al miembro de unión específica auxiliar como
en un ensayo indirecto. Cuando se describen sondas y ensayos de
sondas, puede usarse la expresión "molécula receptora". Una
molécula indicadora comprende un compuesto generador de señal como
se ha descrito anteriormente en este documento, conjugado con un
miembro de unión específica de un par de unión específica tal como
carbazol o adamantano.
Los diversos "compuestos generadores de
señal" (marcadores) contemplados incluyen cromógenos,
catalizadores tales como enzimas, compuestos luminiscentes tales
como fluoresceína y rodamina, compuestos quimioluminiscentes tales
como dioxetanos, acridinios, fenantridinios y luminol, elementos
radioactivos y marcadores visuales directos. Los ejemplos de
enzimas incluyen fosfatasa alcalina, peroxidasa de rábano picante,
beta-galactosidasa y similares. La selección de un
marcador particular no es crítica, pero debe ser capaz de producir
una señal por sí mismo o junto con una o más sustancias
adicionales.
Las "fases sólidas" ("soportes
sólidos") son conocidas por los expertos en la materia e incluyen
las paredes de pocillos de una bandeja de reacción, tubos de
ensayo, perlas de poliestireno, perlas magnéticas o no magnéticas,
tiras de nitrocelulosa, membranas, micropartículas tales como
partículas de látex, eritrocitos de oveja (u otro animal) y
Duracytes® (eritrocitos "fijados" por aldehído pirúvico y
formaldehído disponibles en Abbott Laboratories, Abbott Park, IL) y
otros. La "fase sólida" no es crítica y puede seleccionarse por
un experto en la materia. Por lo tanto, las partículas de látex,
micropartículas, perlas magnéticas o no magnéticas, membranas,
tubos de plástico, paredes de pocillos de microtitulación,
microplacas de vidrio o silicio, eritrocitos de oveja (o de otro
animal adecuado) y Duracytes® son todos ejemplos adecuados. Los
métodos adecuados para inmovilizar péptidos en fases sólidas
incluyen interacciones iónicas, hidrófobas, covalentes y similares.
Una "fase sólida" como se usa en este documento se refiere a
cualquier material que es insoluble o que puede hacerse insoluble
por una reacción posterior. La fase sólida puede seleccionarse por
su capacidad intrínseca para atraer e inmovilizar el reactivo de
captura. Como alternativa, la fase sólida puede retener un receptor
adicional que tenga la capacidad de atraer e inmovilizar el reactivo
de captura. El receptor adicional puede incluir una sustancia
cargada que esté cargada de forma opuesta con respecto al propio
reactivo de captura, o a una sustancia cargada conjugada con el
reactivo de captura. Como otra alternativa más, la molécula
receptora puede ser cualquier miembro de unión específica que se
inmovilice sobre (se una a) la fase sólida y que tenga la capacidad
de inmovilizar el reactivo de captura por medio de una reacción de
unión específica. La molécula receptora permite la unión indirecta
del reactivo de captura a un material en fase sólida antes de la
realización del ensayo durante la realización del ensayo. La fase
sólida por lo tanto puede ser un plástico, plástico derivatizado,
metal magnético o no magnético, superficie de vidrio o silicio de un
tubo de ensayo, placa de microtitulación, lámina, perla,
micropartícula, microplaca, eritrocitos de oveja (u otro animal
adecuado), Duracytes® y otras configuraciones conocidas por los
expertos en la materia.
Se contempla e incluye en el alcance de la
presente invención que la fase sólida también puede comprender
cualquier material poroso adecuado con una porosidad suficiente para
permitir el acceso por anticuerpos de detección y una afinidad
superficial adecuada para unirse a antígenos. Se prefieren
generalmente estructuras microporosas, pero también pueden usarse
materiales con una estructura de gel en el estado hidratado. Dichos
soportes sólidos útiles incluyen, pero sin limitación, nitrocelulosa
y nylon. Se contempla que dichos soportes sólidos porosos descritos
en este documento estén preferiblemente en forma de láminas de un
espesor de aproximadamente 0,01 a 0,5 mm, preferiblemente de
aproximadamente 0,1 mm. El tamaño de poro puede variar dentro de
amplios límites y preferiblemente es de aproximadamente 0,025 a 15
micrómetros, especialmente de aproximadamente 0,15 a 15
micrómetros. La superficie de dichos soportes puede activarse por
procesos químicos que causan un enlace covalente del antígeno o
anticuerpo al soporte. La unión irreversible al antígeno o
anticuerpo se obtiene, sin embargo, en general, por adsorción sobre
el material
poroso mediante fuerzas hidrófobas que se conocen poco. Se conocen en la técnica otros soportes sólidos adecuados.
poroso mediante fuerzas hidrófobas que se conocen poco. Se conocen en la técnica otros soportes sólidos adecuados.
La presente invención proporciona reactivos
tales como secuencias polinucleotídicas derivadas de un tejido de
mama de interés y designadas como BS322, polipéptidos codificados
por las mismas y anticuerpos específicos para estos polipéptidos.
La presente invención también proporciona reactivos tales como
fragmentos oligonucleotídicos derivados de los polinucleótidos
descritos y secuencias de ácido nucleico complementarias a estos
polinucleótidos. Los polinucleótidos, polipéptidos o anticuerpos de
la presente invención pueden usarse para proporcionar información
que lleve a la detección, diagnóstico, determinación de fase,
control, pronóstico, formación de imágenes in vivo,
prevención o tratamiento de, o determinación de la predisposición a
enfermedades y afecciones de la mama, tales como cáncer de mama.
Las secuencias descritas en este documento representan
polinucleótidos únicos que pueden usarse en ensayos o para producir
un perfil específico de actividad de transcripción de genes. Dichos
ensayos se describen en la Patente Europea Número 0373203B1 y la
Publicación Internacional Nº WO 95/11995.
Pueden usarse polinucleótidos derivados de BS322
seleccionados en los métodos descritos en este documento para la
detección de expresión génica normal o alterada. Dichos métodos
pueden emplear polinucleótidos u oligonucleótidos de BS322,
fragmentos o derivados de los mismos o secuencias de ácido nucleico
complementarias a los mismos.
Los polinucleótidos descritos en este documento,
sus secuencias complementarias o fragmentos de cualquiera pueden
usarse en ensayos para detectar, amplificar o cuantificar genes,
ácidos nucleicos, ADNc o ARNm relacionados con enfermedad de tejido
mamario y afecciones asociadas con los mismos. También pueden usarse
para identificar una región codificante completa o parcial de un
polipéptido BS322. Pueden proporcionarse además en recipientes
individuales en forma de kits de ensayo o proporcionarse como
composiciones individuales. Si se proporcionan en un kit de ensayo,
pueden incluirse otros reactivos adecuados tales como tampones,
conjugados y similares.
El polinucleótido puede estar en forma de ARN o
ADN. Se incluyen en el alcance de la presente invención
polinucleótidos en forma de ADN, ADNc, ADN genómico, análogos de
ácidos nucleicos y ADN sintético. El ADN puede ser bicatenario o
monocatenario y, si es monocatenario, puede ser la cadena
codificante (sentido) o cadena no codificante (antisentido). La
secuencia codificante que codifica el polipéptido puede ser idéntica
a la secuencia codificante proporcionada en este documento o puede
ser una secuencia codificante diferente cuya secuencia codificante,
como resultado de la redundancia o degeneración del código genético
codifica el mismo polipéptido que el ADN proporcionado en este
documento.
Este polinucleótido puede incluir sólo la
secuencia codificante para el polipéptido o la secuencia codificante
para el polipéptido y una secuencia codificante adicional tal como
una secuencia líder o secretora o una secuencia de proproteína, o
la secuencia codificante del polipéptido (y opcionalmente una
secuencia codificante adicional) y secuencia no codificante, tal
como una secuencia no codificante 5' y/o 3' de la secuencia
codificante del polipéptido.
Además, la secuencia codificante del polipéptido
puede fusionarse en la misma fase de lectura con una secuencia
polinucleotídica que ayude a la expresión y secreción de un
polipéptido a partir de una célula huésped, por ejemplo, una
secuencia líder que funcione como secuencia secretora para controlar
el transporte de un polipéptido desde la célula. El polipéptido que
tiene una secuencia líder es una preproteína y puede tener la
secuencia líder escindida por la célula huésped para formar el
polipéptido. Los polinucleótidos también pueden codificar una
preproteína que es la proteína más restos aminoacídicos 5'
adicionales. Una proteína que tiene una prosecuencia es una
proteína y puede, en algunos casos, ser una forma inactiva de la
proteína. Una vez que se escinde la prosecuencia, queda una
proteína activa. Por lo tanto, el polinucleótido de la presente
invención puede codificar una proteína, o una proteína que tiene un
prosecuencia, o una proteína que tiene tanto una presecuencia
(secuencia líder) como una prosecuencia.
Los polinucleótidos de la presente invención
también pueden tener la secuencia codificante fusionada en una fase
de lectura con una secuencia marcadora que permita la purificación
del polipéptido de la presente invención. La secuencia marcadora
puede ser una etiqueta de hexahistidina suministrada por un vector
pQE-9 para proporcionar la purificación del
polipéptido fusionado con el marcador en el caso de un huésped
bacteriano, por ejemplo, la secuencia marcadora puede ser una
etiqueta de hemaglutinina (HA) cuando se usa un huésped de mamífero,
por ejemplo, una línea celular COS-7. La etiqueta
HA corresponde a un epítopo derivado de la proteína hemaglutinina
de influenza. Véase, por ejemplo, I. Wilson et al., Cell 37:
767 (1984).
Se contempla que se considerará que los
polinucleótidos hibridan con las secuencias proporcionadas en este
documento si existe una identidad de al menos el 50%,
preferiblemente de al menos el 70% y más preferiblemente de al
menos el 90% entre el polinucleótido y la secuencia.
El grado de identidad de secuencia entre dos
moléculas de ácido nucleico afecta enormemente la eficacia e
intensidad de acontecimientos de hibridación entre dichas moléculas.
Una secuencia de ácido nucleico parcialmente idéntica es una que
inhibirá al menos parcialmente la hibridación de una secuencia
completamente idéntica con una molécula diana. La inhibición de la
hibridación de la secuencia completamente idéntica puede evaluarse
usando ensayos de hibridación que son bien conocidos en la técnica
(por ejemplo, transferencia de Southern, transferencia de Northern,
hibridación en solución, hibridación in situ o similares,
véase Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory
Manual, Segunda Edición, (1989) Cold Spring Harbor, N.Y.). Dichos
ensayos pueden realizarse usando grados variables de selectividad,
por ejemplo, usando condiciones variables de rigurosidad reducida a
elevada. Si se emplean condiciones de baja rigurosidad, la ausencia
de unión inespecífica puede evaluarse usando una sonda secundaria
que incluso carece de un grado de identidad de secuencia parcial
(por ejemplo, una sonda que tiene una identidad de secuencia de
menos de aproximadamente el 30% con la molécula diana) de modo que
en ausencia de acontecimientos de unión inespecífica, la sonda
secundaria no hibridará con la diana.
Cuando se utiliza un sistema de detección basado
en hibridación, se selecciona una sonda de ácido nucleico que es
complementaria a una secuencia de ácido nucleico diana y, después,
por selección de condiciones apropiadas la sonda y la secuencia
diana "hibridan selectivamente" o se unen entre sí para formar
una molécula híbrida. En una realización de la presente invención,
una molécula de ácido nucleico es capaz de hibridar selectivamente
con una secuencia diana en condiciones de hibridación moderadamente
rigurosas. En el contexto de la presente invención, las condiciones
de hibridación moderadamente rigurosas permiten la detección de una
secuencia de ácido nucleico diana de al menos 14 nucleótidos de
longitud que tiene una identidad secuencia de al menos
aproximadamente el 70% con la secuencia de la sonda de ácido
nucleico seleccionada. En otra realización, dicha hibridación
selectiva se realiza en condiciones de hibridación rigurosas. Las
condiciones de hibridación rigurosas permiten la detección de
secuencias de ácido nucleico diana de al menos 14 nucleótidos de
longitud que tienen una identidad de secuencia superior al 90% con
la secuencia de la sonda de ácido nucleico seleccionada. Las
condiciones de hibridación útiles para la hibridación de sonda/diana
en las que la sonda y la diana tienen un grado específico de
identidad de secuencia pueden determinarse como se conoce en la
técnica (véase, por ejemplo, Nucleic Acid Hybridization: A
Practical Approach, editores B. D. Hames y S. J. Higgins, (1985)
Oxford; Washington, DC; IRL Press). Pueden formarse moléculas
híbridas, por ejemplo, en un soporte sólido, en solución o en
secciones tisulares. La formación de híbridos puede controlarse por
inclusión de una molécula indicadora, típicamente en la sonda.
Dichas moléculas indicadoras o elementos detectables incluyen, pero
sin limitación, elementos radiactivos, marcadores fluorescentes y
moléculas a las que puede unirse un ligando conjugado con una
enzima.
Con respecto a las condiciones de rigurosidad
para la hibridación, se sabe bien en la técnica que pueden emplearse
numerosas condiciones equivalentes para establecer una rigurosidad
particular variando, por ejemplo, los factores siguientes: la
longitud y naturaleza de secuencias de sonda y diana, la composición
de bases de las diversas secuencias, concentraciones de sales y
otros componentes de solución de hibridación, la presencia o
ausencia de agentes bloqueantes en las soluciones de hibridación
(por ejemplo, formamida, sulfato de dextrano y polietilenglicol),
la temperatura de reacción de hibridación y parámetros temporales
así como condiciones de lavado variables. La selección de un
conjunto de condiciones de hibridación particulares está bien dentro
de las habilidades del experto habitual en la materia (véase, por
ejemplo, Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory
Manual, Segunda Edición, (1989) Cold Spring Harbor, N. Y.).
La presente invención también proporciona un
anticuerpo producido por el uso de un polipéptido BS322 purificado
del que al menos una porción del polipéptido está codificada por un
polinucleótido de BS322 seleccionado de los polinucleótidos
proporcionados en este documento. Estos anticuerpos pueden usarse en
los métodos proporcionados en este documento para la detección de
antígeno BS322 en muestras de ensayo. La presencia de antígeno BS322
en las muestras de ensayo es indicativa de la presencia de una
enfermedad o afección de mama. El anticuerpo también puede usarse
para fines terapéuticos, por ejemplo, en la neutralización de la
actividad de polipéptido BS322 en afecciones asociadas con una
expresión alterada o anormal.
La presente descripción se refiere además a un
polipéptido BS322 que tiene la secuencia de aminoácidos deducida
como se proporciona en este documento, así como fragmentos, análogos
y derivados de dicho polipéptido. El polipéptido de la presente
invención puede ser un polipéptido recombinante, un polipéptido
purificado natural o un polipéptido sintético. El fragmento,
derivado o análogo del polipéptido BS322 puede ser uno en el que
uno o más de los restos aminoacídicos se sustituya con un resto
aminoacídico conservado o no conservado (preferiblemente un resto
aminoacídico conservado) y dicho resto aminoacídico sustituido puede
o no ser uno codificado por el código genético; o puede ser uno en
el que uno o más de los restos aminoacídicos incluye un grupo
sustituyente; o puede ser uno en el que el polipéptido se fusiona
con otro compuesto, tal como un compuesto para aumentar la semivida
del polipéptido (por ejemplo, polietilenglicol) o puede ser uno en
el que los aminoácidos adicionales se fusionen con el polipéptido,
tal como una secuencia líder o secretora, una secuencia que se
emplea para la purificación del polipéptido o una secuencia de
proproteína. Dichos fragmentos, derivados y análogos están dentro
del alcance de la presente invención. Los polipéptidos y
polinucleótidos de la presente invención se proporcionan
preferiblemente en una forma aislada y preferiblemente
purificada.
Por lo tanto, un polipéptido puede tener una
secuencia de aminoácidos que sea idéntica a la del polipéptido de
origen natural o que sea diferente por variaciones minoritarias
debido a una o más sustituciones de aminoácidos. La variación puede
ser un "cambio conservativo", típicamente en el intervalo de
aproximadamente 1 a 5 aminoácidos, en el que el aminoácido
sustituido tiene propiedades estructurales o químicas similares, por
ejemplo, sustitución de leucina con isoleucina o de treonina con
serina. Por el contrario, las variaciones pueden incluir cambios no
conservativos, por ejemplo, sustitución de una glicina con un
triptófano. Las variaciones minoritarias similares también pueden
incluir deleciones o inserciones de aminoácidos, o ambas. Pueden
encontrarse orientaciones para determinar cuáles y cómo pueden
sustituirse, insertarse o delecionarse muchos restos aminoacídicos
sin cambiar la actividad biológica o inmunológica usando programas
informáticos bien conocidos en la técnica, por ejemplo, el programa
informático DNASTAR (DNASTAR Inc., Madison WI).
Pueden usarse sondas construidas de acuerdo con
las secuencias polinucleotídicas de la presente invención en
diversos métodos de ensayo para proporcionar diversos tipos de
análisis. Por ejemplo, dichas sondas pueden usarse en tecnología de
hibridación in situ fluorescente (FISH) para realizar
análisis cromosómico y usarse para identificar alteraciones
estructurales específicas de cáncer en los cromosomas, tales como
deleciones o translocaciones que sean visibles a partir de
extensiones de cromosomas o detectables usando sondas
oligonucleotídicas específicas de alelo y/o generadas por PCR,
amplificación específica de alelo o por secuenciación directa.
También pueden marcarse sondas con radioisótopos, haptenos directa
o indirectamente detectables o moléculas fluorescentes y utilizarse
para estudios de hibridación
in situ para evaluar la expresión de ARNm del gen que comprende el polinucleótido en muestras de tejido o células.
in situ para evaluar la expresión de ARNm del gen que comprende el polinucleótido en muestras de tejido o células.
Esta invención también proporciona contenidos en
lo que se refiere a la producción de los polinucleótidos y
polipéptidos proporcionados en este documento.
Las secuencias proporcionadas en este documento
pueden usarse para producir sondas que pueden usarse en ensayos
para la detección de ácidos nucleicos en muestras de ensayo. Las
sondas pueden diseñarse a partir de regiones de nucleótidos
conservadas de los polinucleótidos de interés o a partir de regiones
de nucleótidos no conservadas del polinucleótido de interés. El
diseño de dichas sondas para su optimización en ensayos está dentro
de las habilidades del experto habitual en la materia.
Generalmente, se desarrollan sondas de ácido nucleico a partir de
regiones únicas o no conservadas cuando se desea una especificidad
máxima, y se desarrollan sondas de ácido nucleico a partir de
regiones conservadas cuando se ensayan para determinar regiones de
nucleótidos que están estrechamente relacionadas con, por ejemplo,
diferentes miembros de una familia de múltiples genes o en especies
relacionadas como ratón y ser humano.
La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es
una técnica para amplificar una secuencia de ácido nucleico deseada
(diana) contenida en un ácido nucleico o una mezcla de los mismos.
En la PCR, se emplean un par de cebadores en exceso para hibridar
con las cadenas complementarias del ácido nucleico diana. Los
cebadores se extienden cada uno por una polimerasa usando el ácido
nucleico diana como molde. Los productos de extensión se vuelven
secuencias diana por sí mismos, después de la disociación de la
cadena diana original. Después, hibridan nuevos cebadores y se
extienden por una polimerasa, y el ciclo se repite para aumentar
geométricamente el número de moléculas de secuencia diana. La PCR
se describe en las Patentes de Estados Unidos 4.683.195 y
4.683.202.
La Reacción en Cadena de la Ligasa (LCR) es un
método alternativo para la amplificación de ácido nucleico. En la
LCR, se usan pares de sondas que incluyen dos sondas primarias
(primera y segunda) y dos secundarias (tercera y cuarta),
empleándose todas en exceso molar respecto a la diana. La primera
sonda hibrida con un primer segmento de la cadena diana y la
segunda sonda hibrida con un segundo segmento de la cadena diana,
estando el primer y segundo segmentos contiguos de modo que las
sondas primarias están contiguas entre sí en una relación 5'
fosfato-3' hidroxilo, y de modo que una ligasa puede
fusionar o ligar covalentemente las dos sondas en un producto
fusionado. Además, una tercera sonda (secundaria) puede hibridar con
una porción de la primera sonda y una cuarta sonda (secundaria)
puede hibridar con una porción de la segunda sonda de una forma
colindante similar. Por supuesto, si la diana es inicialmente
bicatenaria, las sondas secundarias también hibridarán con la
complementaria de la diana en el primer caso. Una vez que la cadena
ligada de sondas primarias se separa de la cadena diana, hibridará
con la tercera y cuarta sondas que pueden ligarse para formar un
producto ligado secundario complementario. Es importante darse
cuenta de que los productos ligados son funcionalmente equivalentes
a la diana o a su complementaria. Por ciclos repetidos de
hibridación y ligación, se consigue la amplificación de la
secuencia diana. Esta técnica se describe más completamente en el
documento EP-A- 320 308 de K. Backman publicado el
16 de junio de 1989 y el documento
EP-A-439 182 de K. Backman et
al., publicado el 31 de julio de 1991.
Para la amplificación de ARNm, se incluye en el
alcance de la presente invención realizar una transcripción inversa
de ARNm en ARNc, seguida de reacción en cadena de la polimerasa
(RT-PCR); o usar una sola enzima para ambas etapas
como se describe en la patente de Estados Unidos Nº 5.322.770; o
realizar una transcripción inversa de ARNm en ADNc seguida de
reacción en cadena de la ligasa con huecos asimétricos
(RT-AGLCR) como se describe por R. L. Marshall
et al., PCR Methods and Applications 4: 80-84
(1994).
Otros métodos de amplificación conocidos que
pueden utilizarse en este documento incluyen, pero sin limitación,
la denomina técnica "NASBA" o "3SR" descrita por J. C.
Guatelli et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:
1874-1878 (1990) y también descrita por J. Compton,
Nature 350 (Nº 6313): 91 -92 (1991); la amplificación de
Q-beta como se describe en la Solicitud de Patente
Europea publicada (EPA) Nº 4544610; la amplificación por
desplazamiento de cadena (como se describe en G. T. Walker et
al., Clin. Chem. 42: 9-13 [1996]) y la Solicitud
de Patente Europea Nº 684315; y la amplificación mediada por diana
como se describe en la Publicación Internacional Nº WO
93/22461.
La detección de BS322 puede conseguirse usando
cualquier método de detección adecuado incluyendo los métodos de
detección que se conocen actualmente en la técnica, así como
estrategias de detección que puedan desarrollarse después. Véase,
por ejemplo, Caskey et al., Patente de Estados Unidos Nº
5.582.989, Gelfand et al., Patente de Estados Unidos Nº
5.210.015. Los ejemplos de dichos métodos de detección incluyen
métodos de amplificación de diana, así como tecnologías de
amplificación de señal. Un ejemplo de métodos de detección conocidos
en la actualidad incluiría las tecnologías de amplificación de
ácido nucleico denominadas PCR, LCR, NASBA, SDA, RCR y TMA. Véase,
por ejemplo, Caskey et al., Patente de Estados Unidos Nº
5.582.989, Gelfand et al., Patente de Estados Unidos Nº
5.210.015. La detección también pueden conseguirse usando una
amplificación de señal tal como la descrita en Snitman et
al., Patente de Estados Unidos Nº 5.273.882. Aunque en la
actualidad se prefiere la amplificación de diana o señal, se
contempla y se incluye en el alcance de la presente invención que
puedan utilizarse en este documento métodos de detección
ultrasensibles que no requieran amplificación.
La detección, tanto amplificada como no
amplificada, puede realizarse usando una diversidad de formatos de
detección heterogéneos y homogéneos. Se describen ejemplos de
formatos de detección heterogéneos en Snitman et al.,
Patente de Estados Unidos Nº 5.273.882, Albarella et al., en
el documento EP-84114441.9, Urdea et al.,
Patente de Estados Unidos Nº 5.124.246, Ullman et al. Patente
de Estados Unidos Nº 5.185.243 y Kourilsky et al., Patente
de Estados Unidos Nº 4.581.333. Se describen ejemplos de formatos de
detección homogéneos en Caskey et al., Patente de Estados
Unidos Nº 5.582.989, Gelfand et al., Patente de Estados
Unidos Nº 5.210.015. También se contemplan y se incluyen en el
alcance de la presente invención el uso de múltiples sondas en el
ensayo de hibridación, mejorando dicho uso la sensibilidad y
amplificación de la señal de BS322. Véase, por ejemplo, Caskey
et al., Patente de Estados Unidos Nº 5.582.989, Gelfand et
al., Patente de Estados Unidos Nº 5.210.015.
En una realización, la presente invención
comprende generalmente las etapas de poner en contacto una muestra
de ensayo sospechosa de contener una secuencia polinucleotídica
diana con reactivos de reacción de amplificación que comprenden un
cebador de amplificación y una sonda de detección que puede hibridar
con una región interna de las secuencias del amplicón. Las sondas y
cebadores empleados de acuerdo con el método proporcionado en este
documento se marcan con marcadores de captura y detección, donde las
sondas se marcan con un tipo de marcador y los cebadores se marcan
con otro tipo de marcador. Además, los cebadores y sondas se
seleccionan de modo que la secuencia de sonda tenga una temperatura
de fusión inferior a las secuencias de cebador. Los reactivos de
amplificación, reactivos de detección y la muestra de ensayo se
ponen en condiciones de amplificación por las que, en presencia de
secuencia diana, se producen copias de la secuencia diana (un
amplicón). En el caso habitual, el amplicón es bicatenario porque
se proporcionan cebadores para amplificar una secuencia diana y su
cadena complementaria. Después, el amplicón bicatenenario se
desnaturaliza térmicamente para producir miembros de amplicón
monocatenarios. Tras la formación de los miembros de amplicón
monocatenarios, la mezcla se enfría para permitir la formación de
complejos entre las sondas y los miembros de amplicón
monocatenarios.
A medida que se enfrían las secuencias de
amplicón monocatenarias y las secuencias de sonda, las secuencias
de sonda se unen de forma preferente a los miembros de amplicón
monocatenarios. Este descubrimiento es contraintuitivo dado que las
secuencias de sonda se seleccionan generalmente para que sean más
cortas que las secuencias de cebadores y, por lo tanto, tengan una
temperatura de fusión inferior a los cebadores. Por consiguiente, la
temperatura de fusión del amplicón producido por los cebadores
también debería tener una temperatura de fusión superior a las
sondas. Por lo tanto, a medida que se enfría la mezcla, se esperaría
la formación de nuevo del amplicón de bicatenario. Sin embargo,
como se ha indicado previamente, este no es el caso. Se encuentra
que las sondas se unen preferentemente a los miembros de amplicón
monocatenarios. Además, esta preferencia de unión de sonda/amplicón
monocatenario existe incluso cuando las secuencias cebadoras se
añaden en exceso sobre las sondas.
Después de que se formen los híbridos de
sonda/miembro de amplicón monocatenario, se detectan. Son adecuados
formatos de ensayo heterogéneos convencionales para detectar los
híbridos usando los marcadores de detección y marcadores de captura
presentes en los cebadores y sondas. Los híbridos pueden unirse a un
reactivo de fase sólida en virtud del marcador de captura y
detectarse en virtud del marcador de detección. En los casos en los
que el marcador de detección es directamente detectable, la
presencia de los híbridos en la fase sólida puede detectarse
provocando que el marcador produzca una señal detectable, si es
necesario, y detectando la señal. En los casos en los que el
marcador no es detectable directamente, los híbridos capturados
pueden ponerse en contacto con un conjugado, que generalmente
comprende un miembro de unión unido a un marcador detectable
directamente. El conjugado se une a los complejos y la presencia del
conjugado en los complejos puede detectarse con el marcador
detectable directamente. Por lo tanto, puede determinarse la
presencia de los híbridos en el reactivo de fase sólida. Los
expertos en la materia reconocerán que pueden emplearse etapas de
lavado para eliminar por lavado el amplicón o sonda sin hibridar,
así como el conjugado no unido.
En una realización, los ensayos heterogéneos
pueden realizarse convenientemente usando un soporte de fase sólida
que lleve una matriz de moléculas de ácido nucleico. Dichas matrices
son útiles para formatos de ensayo múltiple y/o de alto
rendimiento. Se conocen en general en la técnica diversos métodos
para formar dichas matrices a partir de moléculas de ácido nucleico
preformadas o métodos para generar la matriz usando técnicas de
síntesis in situ. (Véase, por ejemplo, Dattagupta, et
al., Publicación EP Nº 0 234, 726A3; Southern, Patente de
Estados Unidos Nº 5.700.637; Pirrung, et al., Patente de
Estados Unidos Nº 5.143.854; Publicación Internacional PCT Nº WO
92/10092; y Fodor, et al., Science 251:
767-777 (1991)).
Aunque la secuencia diana se describe como
monocatenaria, también se contempla incluir el caso en el que la
secuencia diana es en realidad bicatenaria pero simplemente se
separa de su complementaria antes de la hibridación con las
secuencias de cebadores de amplificación. En el caso en el que se
emplea PCR en este método, habitualmente se conocen los extremos de
las secuencias diana. En los casos en los que se emplea LCR o una
modificación de la misma en el método preferido, habitualmente se
conoce la secuencia diana completa. Típicamente, la secuencia diana
es una secuencia de ácido nucleico tal como, por ejemplo, ARN o
ADN.
El método proporcionado en este documento puede
usarse en reacciones de amplificación bien conocidas que incluyen
mezclas de reacción de termociclado, particularmente en PCR y LCR
con huecos (GLCR). Las reacciones de amplificación emplean
típicamente cebadores para generar de forma repetida copias de una
secuencia de ácido nucleico diana, siendo dicha secuencia diana
habitualmente una región pequeña de una secuencia de ácido nucleico
de mucho mayor tamaño. Los cebadores son por sí mismos secuencias
de ácido nucleico que son complementarias a regiones de una
secuencia diana. En condiciones de amplificación, estos cebadores
hibridan o se unen a las regiones complementarias de la secuencia
diana. Típicamente, se generan copias de la secuencia diana por los
procesos de extensión de cebadores y/o ligación que utilizan
enzimas con actividad polimerasa o ligasa, por separado o en
combinación para añadir nucleótidos a los cebadores hibridados y/o
ligar pares de sondas adyacentes. Los nucleótidos que se añaden a
los cebadores o sondas como monómeros u oligómeros preformados
también son complementarios a la secuencia diana. Una vez que los
cebadores o sondas se han extendido y/o ligado lo suficiente se
separan de la secuencia diana, por ejemplo, por calentamiento de la
mezcla de reacción a una "temperatura de fusión", que es una a
la que se disocian
cadenas de ácido nucleico complementarias. Por lo tanto, se forma una secuencia complementaria a la secuencia diana.
cadenas de ácido nucleico complementarias. Por lo tanto, se forma una secuencia complementaria a la secuencia diana.
Después puede tener lugar un nuevo ciclo de
amplificación para amplificar adicionalmente el número de secuencias
diana separando cualquier secuencia bicatenaria, permitiendo que
los cebadores o sondas hibriden con sus dianas respectivas,
extendiendo y/o ligando los cebadores o sondas hibridados y
volviendo a separarlos. Las secuencias complementarias que se
generan por ciclos de amplificación pueden servir como moldes para
la extensión de cebadores o rellenar el hueco de dos sondas para
amplificar adicionalmente el número de secuencias diana.
Típicamente, una mezcla de reacción se somete a ciclos entre 20 y
100 veces, más típicamente una mezcla de reacción se somete a
ciclos entre 25 y 50 veces. Los números de ciclos pueden
determinarse por el experto habitual. De esta forma, se producen
múltiples copias de la secuencia diana y su secuencia
complementaria. Por lo tanto, los cebadores inician la
amplificación de la secuencia diana cuando está presente en
condiciones de amplificación.
Generalmente, se emplean dos cebadores que son
complementarios a una porción de una cadena diana y su
complementaria en la PCR. Para la LCR, se emplean generalmente
cuatro sondas, dos de las cuales son complementarias a una
secuencia diana y dos de las cuales son complementarias de forma
similar a la complementaria de la diana. Además de los conjuntos de
cebadores y enzimas mencionados previamente, una mezcla de reacción
de amplificación de ácido nucleico también puede comprender otros
reactivos que son bien conocidos e incluyen, pero sin limitación:
cofactores enzimáticos tales como manganeso; magnesio; sales;
dinucleótidos de nicotinamida adenina (NAD); y desoxinucleótidos
trifosfato (dNTP) tales como, por ejemplo, desoxiadenina trifosfato,
desoxiguanina trifosfato, desoxicitosina trifosfato y desoxitimina
trifosfato.
Aunque los cebadores de amplificación inician la
amplificación de la secuencia diana, la sonda de detección (o
hibridación) no está implicada en la amplificación. Las sondas de
detección son generalmente secuencias de ácido nucleico o análogos
de ácido nucleico sin carga tales como, por ejemplo, ácidos
peptidonucleicos que se describen en la Publicación Internacional
Nº WO 92/20702; análogos morfolino que se describen en las Patentes
de Estados Unidos Nº 5.185.444, 5.034.506 y 5.142.047; y similares.
Dependiendo del tipo de marcador que lleve la sonda, la sonda se
emplea para capturar o detectar el amplicón generado por la reacción
de amplificación. La sonda no está implicada en la amplificación de
la secuencia diana y por lo tanto puede ser necesario volverla
"no extensible" en el sentido de que no puedan añadirse dNTP
adicionales a la sonda. Habitualmente los análogos por sí mismos no
son extensibles y las sondas de ácido nucleico pueden volverse no
extensibles por modificación del extremo 3' de la sonda de modo que
el grupo hidroxilo ya no pueda participar en la elongación. Por
ejemplo, el extremo 3' de la sonda puede funcionalizarse con el
marcador de captura o de detección para ocupar de este modo o
bloquear de otro modo el grupo hidroxilo. Como alternativa, el grupo
3' hidroxilo simplemente puede escindirse, sustituirse o
modificarse. El documento WO 94/24311 describe modificaciones que
pueden usarse para volver a la sonda no extensible.
La proporción de cebadores respecto a sondas no
es importante. Por lo tanto, las sondas o los cebadores pueden
añadirse a la mezcla de reacción en exceso, por lo que la
concentración de unos sería superior a la concentración de los
otros. Como alternativa, pueden emplearse cebadores y sondas en
concentraciones equivalentes. Preferiblemente, sin embargo, los
cebadores se añaden a la mezcla de reacción en exceso sobre las
sondas. Por lo tanto, se prefieren proporciones de cebador respecto
a sonda de, por ejemplo, 5:1 y 20:1.
Aunque la longitud de los cebadores y sondas
puede variar, las secuencias de sonda se seleccionan de modo que
tengan una temperatura de fusión inferior a las secuencias de
cebadores. Por lo tanto, las secuencias de cebadores son
generalmente más largas que las secuencias de sondas. Típicamente,
las secuencias de cebadores están en el intervalo de entre 20 y 50
nucleótidos de longitud, más típicamente en el intervalo de entre 20
y 30 nucleótidos de longitud. La sonda típica está en el intervalo
de entre 10 y 25 nucleótidos de longitud.
Son bien conocidos en la técnica diversos
métodos para sintetizar cebadores y sondas. De forma similar,
también se conocen bien en la técnica métodos para unir marcadores
a cebadores o sondas. Por ejemplo, es una cuestión de rutina
sintetizar los cebadores o sondas de ácido nucleico deseados usando
química de fosforamidita de nucleótidos convencional e instrumentos
disponibles en Applied Biosystems, Inc., (Foster City, CA), DuPont
(Wilmington. DE) o Milligen (Bedford MA). Se han descrito muchos
métodos para marcar oligonucleótidos tales como los cebadores o
sondas de la presente invención. Tanto Enzo Biochemical (Nueva York,
NY) como Clontech (Palo Alto, CA) han descrito y comercializado
técnicas de marcaje de sondas. Por ejemplo, una amina primara puede
unirse a un extremo terminal de oligo 3' usando
3'-Amine-ON CPG^{TM} (Clontech,
Palo Alta, CA). De forma similar, una amina primaria puede unirse a
un extremo terminal oligo 5' usando Aminomodifier II® (Clontech).
Las aminas pueden reaccionar con diversos haptenos usando química de
activación y enlace convencional.
Además, las publicaciones Internacionales Nº WO
92/10505, publicada el 25 de junio de 1992, y WO 92/11388,
publicada el 9 de julio de 1992, enseñan métodos para marcar sondas
en sus extremos 5' y 3', respectivamente. De acuerdo con un método
conocido para marcar un oligonucleótido, se prepara un reactivo de
fosforamidita marcador y se usa para añadir el marcador al
oligonucleótido durante su síntesis. Véase, por ejemplo, N. T.
Thuong et al., Tet. Letters 29 (46):
5905-5908 (1988); o J. S. Cohen et al.,
Solicitud de Patente de Estados Unidos publicada 07/246.688 (NTIS
ORDEN Nº
PAT-APPL-7-246.688)
(1989). Preferiblemente, las sondas se marcan en sus extremos 3' y
5'.
Un marcador de captura se une a los cebadores o
sondas y puede ser un miembro de unión específica que forme un par
de unión con el miembro de unión específica del reactivo de fase
sólida. Se entenderá que el propio cebador o sonda puede servir
como marcador de captura. Por ejemplo, en el caso en el que un
miembro de unión de reactivo de fase sólida es una secuencia de
ácido nucleico, puede seleccionarse de modo que se una a una
porción complementaria del cebador o sonda para inmovilizar de este
modo el cebador o sonda en la fase sólida. En los casos en los que
la propia sonda sirve como el miembro de unión, los especialistas en
la técnica reconocerán que la sonda contendrá una secuencia o
"cola" que no es complementaria a los miembros de amplicón
monocatenarios. En el caso en el que el propio cebador sirve como
marcador de captura, al menos una porción del cebador estará libre
para hibridar con un ácido nucleico en una fase sólida ya que la
sonda se selecciona para que no sea totalmente complementaria a la
secuencia de cebador.
Generalmente, pueden detectarse complejos de
sonda/miembro amplicón monocatenario usando técnicas empleadas
comúnmente para realizar inmunoensayos heterogéneos.
Preferiblemente, en esta realización, la detección se realiza de
acuerdo con los protocolos usados por la instrumentación Abbott LCx®
disponible en el mercado (Abbott Laboratories, Abbott Park, IL).
Los cebadores y sondas descritos en este documento son útiles en
ensayos de PCR típicos, en los que la muestra de ensayo se pone en
contacto con un par de cebadores, se realiza la amplificación, se
añade la sonda de hibridación y se realiza la detección.
Otro método proporcionado por la presente
invención comprende poner en contacto una muestra de ensayo con una
pluralidad de polinucleótidos, en el que al menos un polinucleótido
es una molécula BS322 como se describe en este documento, hibridar
la muestra de ensayo con la pluralidad de polinucleótidos y detectar
complejos de hibridación. Se identifican complejos de hibridación y
se cuantifican para recopilar un perfil que sea indicativo de
enfermedad de tejido mamario, tal como cáncer de mama. Las
secuencias de ARN expresado pueden detectarse adicionalmente por
transcripción inversa y amplificación del producto de ADN por
procedimientos bien conocidos en la técnica, incluyendo reacción en
cadena a la polimerasa (PCR).
Pueden usarse métodos de terapia génica para la
introducción de moléculas derivadas de BS322 antisentido, tales
como polinucleótidos u oligonucleótidos de la presente invención en
pacientes con afecciones asociadas con una expresión anormal de
polinucleótidos relacionados con una enfermedad o afección de tejido
mamario, especialmente cáncer de mama. Estas moléculas, que
incluyen fragmentos de ARN y ADN antisentido y ribozimas, están
diseñadas para inhibir la traducción de ARNm de BS322 y pueden
usarse terapéuticamente en el tratamiento de afecciones asociadas
con una expresión alterada o anormal de polinucleótido de BS322.
Como alternativa, los oligonucleótidos descritos
anteriormente pueden administrarse a células por procedimientos
conocidos en la técnica de modo que el ARN o ADN antisentido pueden
expresarse in vivo para inhibir la producción de un
polipéptido BS322 de la forma descrita anteriormente. Por lo tanto,
las construcciones antisentido contra un polinucleótido de BS322
revierten la acción de transcritos de BS322 y pueden usarse para
tratar afecciones patológicas de tejido mamario tales como cáncer
de mama. Estas construcciones antisentido también pueden usarse
para tratar metástasis tumorales.
Un método de exploración de una pluralidad de
compuestos para la unión específica a un polipéptido o polipéptidos
BS322, o cualquier fragmento del mismo, para identificar al menos un
compuesto que se una específicamente al polipéptido BS322;
comprende las etapas de proporcionar al menos un compuesto; combinar
el polipéptido BS322 con cada compuesto en condiciones adecuadas
durante un tiempo suficiente para permitir la unión; y detectar la
unión del polipéptido BS322 a cada compuesto.
El polipéptido o fragmento peptídico empleado en
dicho ensayo puede estar libre en solución, fijado a un soporte
sólido, portado en una superficie celular o localizado
intracelularmente. Un método de exploración utiliza células huésped
eucariotas o procariotas que se transfectan de forma estable con
ácidos nucleicos recombinantes que pueden expresar el polipéptido o
fragmento peptídico. Un fármaco, compuesto o cualquier otro agente
puede explorarse contra dichas células transfectadas en ensayos de
unión competitiva. Por ejemplo, la formación de complejos entre un
polipéptido y el agente que se está ensayando puede medirse en
células viables o fijadas.
Pueden usarse métodos de exploración para
fármacos, compuestos o cualquier otro agente para tratar
enfermedades asociadas con BS322. Estos métodos comprenden poner en
contacto el agente con un polipéptido o fragmento del mismo y
ensayar para determinar la presencia de un complejo entre el agente
y el polipéptido o para determinar la presencia de un complejo
entre el polipéptido y la célula. En ensayos de unión competitivos,
el polipéptido está típicamente marcado. Después de una incubación
adecuada, el polipéptido libre (sin formar complejos) o fragmento
del mismo se separa del presente en forma unida y la cantidad de
marcador libre o que no forma complejos se usa como medida de la
capacidad del agente particular para unirse al polipéptido o para
interferir con el complejo de polipéptido/célula.
La presente invención también incluye el uso de
ensayos de exploración competitiva en los que anticuerpos
neutralizantes capaces de unirse al polipéptido específicamente
compiten con un agente de ensayo para la unión al polipéptido o
fragmento del mismo. De esta forma, los anticuerpos pueden usarse
para detectar la presencia de cualquier polipéptido en la muestra
de ensayo que comparta uno o más determinantes antigénicos con un
polipéptido BS322 como se proporciona en este documento.
Otra técnica para exploración proporciona una
exploración de alto rendimiento para compuestos que tienen una
afinidad de unión adecuada con al menos un polipéptido de BS322
descrito en este documento. En resumen, se sintetizan grandes
cantidades de diferentes compuestos de ensayo peptídicos pequeños en
una fase sólida, tal como alfileres de plástico o alguna otra
superficie. Los compuestos de ensayo peptídicos se hacen reaccionar
con polipéptido y se lavan. Los polipéptidos unidos de este modo a
la fase sólida se detectan por métodos bien conocidos en la
técnica. El polipéptido purificado también puede recubrirse
directamente sobre placas para su uso en las técnicas de
exploración descritas en este documento. Además, pueden usarse
anticuerpos no neutralizantes para capturar el polipéptido e
inmovi-
lizarlo sobre el soporte sólido. Véase, por ejemplo, el documento EP 84/03564, publicado el 13 de septiembre de 1984.
lizarlo sobre el soporte sólido. Véase, por ejemplo, el documento EP 84/03564, publicado el 13 de septiembre de 1984.
El objetivo del diseño racional de fármacos es
producir análogos estructurales de polipéptidos de interés
biológicamente activos o de las moléculas pequeñas incluyendo
agonistas, antagonistas o inhibidores con los que interaccionan.
Dichos análogos estructurales pueden usarse para diseñar fármacos
que sean formas estables o más activas del polipép-
tido o que aumenten o interfieran con la función de un polipéptido in vivo J. Hodgson, Bio/Technology 9: 19-21 (1991).
tido o que aumenten o interfieran con la función de un polipéptido in vivo J. Hodgson, Bio/Technology 9: 19-21 (1991).
Por ejemplo, en una estrategia, la estructura
tridimensional de un polipéptido o de un complejo inhibidor de
polipéptido se determina por cristalografía de rayos x, por modelado
por ordenador o, más típicamente, por una combinación de las dos
estrategias. Tanto la forma como las cargas del polipéptido deben
determinarse para elucidar la estructura y para determinar el sitio
o sitios activos de la molécula. Menos frecuentemente, puede
obtenerse información útil respecto a la estructura de un
polipéptido por modelado basado en la estructura de proteínas
homólogas. En ambos casos, se usa la información estructural
pertinente para diseñar moléculas similares a polipéptidos análogas
o para identificar inhibidores eficaces.
Los ejemplos útiles de diseño racional de
fármacos incluyen moléculas que tienen una actividad o estabilidad
mejorada como se muestra por S. Braxton et al., Biochemistry
31: 7796-7801 (1992), o que actúan como inhibidores,
agonistas o antagonistas de péptidos nativos como se muestra por S.
B. P. Athauda et al., J Biochem. (Tokyo) 113 (6):
742-746 (1993).
También es posible aislar un anticuerpo
específico de diana seleccionado por un ensayo como se ha descrito
anteriormente en este documento y después determinar su estructura
cristalina. En principio, esta estrategia produce un farmacóforo en
el que puede basarse el diseño de fármaco posterior. Además, es
posible evitar la cristalografía de proteínas en su conjunto
generando anticuerpos antiidiotípicos
("anti-id") contra un anticuerpo funcional
farmacológicamente activo. Como imagen especular de una imagen
especular, el sitio de unión del anti-id es un
análogo del receptor original. Después, el anti-id
puede usarse para identificar y aislar péptidos de bancos de
péptidos producidos química o biológicamente. Después, los péptidos
aislados pueden actuar como el farmacóforo (es decir, un prototipo
de fármaco farmacéutico).
Una cantidad suficiente de un polipéptido
recombinante de la presente invención puede hacerse disponible para
realizar estudios analíticos tales como cristalografía de rayos X.
Además, el conocimiento de la secuencia de aminoácidos del
polipéptido que puede derivarse de la secuencia de ácido nucleico
proporcionada en este documento proporcionará una orientación a los
que emplean técnicas de modelado por ordenador en lugar de, o
además de, cristalografía de rayos x.
Pueden usarse además anticuerpos específicos
contra un polipéptido BS322 (por ejemplo, anticuerpos
anti-BS322) para inhibir la acción biológica del
polipéptido por unión al polipéptido. De esta forma, los anticuerpos
pueden usarse en terapia, por ejemplo, para tratar enfermedades de
tejido mamario incluyendo cáncer de mama y sus metástasis.
Además, dichos anticuerpos pueden detectar la
presencia o ausencia de un polipéptido BS322 en una muestra de
ensayo y, por lo tanto, son útiles como marcadores de diagnóstico
para el diagnóstico de una enfermedad o afección de tejido mamario,
especialmente cáncer de mama. Dichos anticuerpos también pueden
funcionar como marcador de diagnóstico para afecciones patológicas
de tejido mamario tales como cáncer de mama.
Los antagonistas e inhibidores de los
polipéptidos de la presente invención son los que inhiben o eliminan
la función del polipéptido. Por lo tanto, por ejemplo, un
antagonista puede unirse a un polipéptido de la presente invención
e inhibir o eliminar su función. El antagonista, por ejemplo, podría
ser un anticuerpo contra el polipéptido que elimine la actividad de
un polipéptido BS322 por unión a un polipéptido BS322, o en algunos
casos el antagonista puede ser un oligonucleótido. Los ejemplos de
inhibidores moleculares pequeños incluyen, pero sin limitación,
péptidos pequeños o moléculas similares a péptidos.
Los antagonistas e inhibidores pueden emplearse
como una composición con un vehículo farmacéuticamente aceptable
incluyendo, pero sin limitación, solución salina, solución salina
tamponada, dextrosa, agua, glicerol, etanol y combinaciones de los
mismos. La administración de inhibidores de polipéptido BS322 es
preferiblemente sistémica. La presente invención también
proporciona un anticuerpo que inhibe la acción de dicho
polipéptido.
Puede usarse tecnología antisentido para reducir
la expresión génica por formación de triple hélice o ADN o ARN
antisentido, basándose ambos métodos en la unión de un
polinucleótido o ADN o ARN. Por ejemplo, la porción codificante 5'
de la secuencia polinucleotídica que codifica el polipéptido de la
presente invención se usa para diseñar un oligonucleótido de ARN
antisentido de 10 a 40 pares de bases de longitud. Se diseña un
oligonucleótido de ADN para que sea complementario a una región del
gen implicado en la transcripción, evitando de este modo la
transcripción y la producción del polipéptido BS322. Para la triple
hélice, véase, por ejemplo, Lee et al., Nuc. Acids Res. 6:
3073 (1979); Cooney et al., Science 241: 456 (1988); y Dervan
et al., Science 251: 1360 (1991). El oligonucleótido de ARN
antisentido hibrida con el ARNm in vivo y bloquea la
traducción de una molécula de ARNm en el polipéptido BS322. Para
antisentido, véase, por ejemplo, Okano, J. Neurochem. 56: 560
(1991); y "Oligodeoxynucleotides as Antisense Inhibitors of Gene
Expression," CRC Press, Boca Raton, Fla. (1988). Los
oligonucleótidos antisentido actúan con mayor eficacia cuando se
modifican para contener enlaces internucleotídicos artificiales que
vuelvan a la molécula resistente a la escisión nucleolítica. Dichos
enlaces internucleotídicos artificiales incluyen, pero sin
limitación, enlaces internucleotídicos metilfosfonato,
fosforotiolato y fosforoamidato.
La presente invención proporciona células
huésped y vectores de expresión que comprenden polinucleótidos de
BS322 de la presente invención y métodos para la producción del
polipéptido o polipéptidos que codifican. Dichos métodos comprenden
cultivar las células huésped en condiciones adecuadas para la
expresión del polinucleótido de BS322 y recuperar el polipéptido
BS322 a partir del cultivo celular.
La presente invención también proporciona
vectores que incluyen polinucleótidos de BS322 de la presente
invención, células huésped que están modificadas genéticamente con
vectores de la presente invención y la producción de polipéptidos
de la presente invención por técnicas recombinantes.
Las células huésped están modificadas
genéticamente (transfectadas, transducidas o transformadas) con los
vectores de esta invención, que pueden ser vectores de clonación o
vectores de expresión. El vector puede estar en forma de un
plásmido, una partícula viral, un fago, etc. Las células huésped
modificadas por ingeniería genética pueden cultivarse en medios de
nutrientes convencionales modificados según sea apropiado para
activar promotores, seleccionar células transfectadas o amplificar
un gen o genes de BS322. Las condiciones de cultivo, tales como
temperatura, pH y similares son las usadas previamente con la célula
huésped seleccionada para su expresión y serán evidentes para el
experto normal en la técnica.
Los polinucleótidos de la presente invención
pueden emplearse para producir un polipéptido por técnicas
recombinantes. Por lo tanto, la secuencia polinucleotídica puede
incluirse en uno cualquiera de una diversidad de vehículos de
expresión, en particular, vectores o plásmidos, para expresar un
polipéptido. Dichos vectores incluyen secuencias de ADN
cromosómicas, no cromosómicas y sintéticas, por ejemplo, derivadas
de SV40; plásmidos bacterianos; ADN de fagos; plásmidos de
levadura; vectores derivados de combinaciones de plásmidos y ADN de
fagos, ADN viral tal como vaccinia, adenovirus, virus de la viruela
aviar y pseudorrabia. Sin embargo, puede usarse cualquier otro
plásmido o vector siempre que sea replicable y viable en el
huésped.
La secuencia de ADN apropiada puede insertarse
en el vector mediante una diversidad de procedimientos. En general,
la secuencia de ADN se inserta en sitios de endonucleasa de
restricción apropiados por procedimientos conocidos en la técnica.
Dichos procedimientos y otros se consideran dentro del alcance de
los expertos en la materia. La secuencia de ADN del vector de
expresión está unida operativamente a una secuencia o secuencias de
control de la expresión apropiadas (promotor) para dirigir la
síntesis de ARNm. Los ejemplos representativos de dichos promotores
incluyen, pero sin limitación, el LTR o el promotor de SV40, el lac
o trp de E. coli, el promotor P sub L de fago lambda y otros
promotores que se sabe que controlan la expresión de genes en
células procariotas o eucariotas o sus virus. El vector de
expresión también contiene un sitio de unión al ribosoma para el
inicio de la traducción y un terminador de la transcripción. El
vector también puede incluir secuencias apropiadas para amplificar
la expresión. Además, los vectores de expresión contienen
preferiblemente un gen para proporcionar un rasgo fenotípico para
la selección de células huésped transfectadas tales como
dihidrofolato reductasa o resistencia a neomicina para cultivo de
células eucariotas, o tal como resistencia a tetraciclina o
ampicilina en E. coli.
El vector que contiene la secuencia de ADN
apropiada como se ha descrito anteriormente en este documento, así
como un promotor o secuencia de control apropiada, puede emplearse
para transfectar un huésped apropiado para permitir que el huésped
exprese la proteína. Como ejemplos representativos de huéspedes
apropiados pueden mencionarse: células bacterianas tales como E.
coli, Salmonella typhimurium; Streptomyces sp.;
células fúngicas, tales como levaduras, células de insecto tales
como Drosophila y Sf9; células animales tales como CHO, COS o
melanoma de Bowes; células vegetales, etc. La selección de un
huésped apropiado se considera que está dentro del alcance de los
expertos en la materia a partir de los contenidos proporcionados en
este documento.
Más particularmente, la presente invención
también incluye construcciones recombinantes que comprenden una o
más de las secuencias que se han descrito ampliamente anteriormente.
Las construcciones comprenden un vector, tal como un plásmido o
vector viral en el que se ha insertado una secuencia de la invención
en una orientación directa o inversa. En un aspecto preferido de
esta invención, la construcción comprende además secuencias
reguladoras que incluyen, por ejemplo, un promotor, unido
operativamente a la secuencia. Los expertos en la técnica conocen
grandes cantidades de vectores y promotores adecuados y están
disponibles en el mercado. Se proporcionan los siguientes vectores
a modo de ejemplo. Bacterianos: pINCY (Incyte Pharmaceuticals Inc.,
Palo Alto, CA), pSPORT1 (Life Technologies, Gaithersburg, MD),
pQE70, pQE60, pQE-9 (Qiagen) pBs, phagescript,
psiX174, pBlue-script SK, pBsKS, pNH8a, pNH16a,
pNH18a, pNH46a (Stratagene); pTrc99A, pKK223-3,
pKK233-3, pDR540, pRIT5 (Pharmacia); Eucariotas:
pWLneo, pSV2cat, pOG44, pXT1, pSG (Stratagene) pSVK3, pBPV, pMSG,
pSVL (Pharmacia). Sin embargo, puede usarse cualquier otro plásmido
o vector siempre que sea replicable y viable en el huésped.
El plásmido pINCY es generalmente idéntico al
plásmido pSPORT1 (disponible en Life Technologies, Gaithersburg,
MD) con la excepción de que tiene dos modificaciones en el
polienlazador (sitio de clonación múltiple). Estas modificaciones
son (1) carece de un sitio de restricción Hind III y (2) su sitio de
restricción EcoRI se encuentra en una localización diferente. El
pINCY se genera a partir del pSPORT1 por escisión del pSPORT1 tanto
con Hind III como con EcoRI y sustitución del fragmento escindido
del polienlazador con fragmentos de ADN sintéticos (SECUENCIA ID Nº
10 y SECUENCIA ID Nº 11). Esta sustitución puede realizarse de
cualquier forma conocida por los expertos en la materia. Por
ejemplo, las dos secuencias de nucleótidos, SECUENCIA ID Nº 10 y
SECUENCIA ID Nº 11 pueden generarse sintéticamente con fosfatos
terminales 5', mezclarase entre sí y después ligarase en
condiciones convencionales para realizar ligaciones de extremos
escalonados en el plásmido pSPORT1 cortado con Hind III y EcoRI.
Después, las células huésped adecuadas (tal como células E.
coli DH5\mu) se transfectan con el ADN ligado y se
seleccionan los clones recombinantes por su resistencia a
ampicilina. Después, el ADN plasmídico se prepara a partir de
clones individuales y se somete a análisis con enzimas de
restricción o secuenciación de ADN para confirmar la presencia de
secuencias de inserto en la orientación apropiada. También pueden
emplearse otras estrategias de clonación conocidas por los expertos
en la materia.
Pueden seleccionarse regiones promotoras de
cualquier gen deseado usando vectores CAT (cloranfenicol
transferasa) u otros vectores con marcadores de selección. Son dos
vectores apropiados pKK232-8 y pCM7. Los promotores
bacterianos nombrados en particular incluyen lacI, lacZ, T3, SP6,
T7, gpt, lambda P sub R, P sub L y trp. Los promotores eucariotas
incluyen el temprano inmediato de citomegalovirus (CMV), timidina
quinasa de virus herpes simple (HSV), temprano y tardío de SV40,
LTR de retrovirus y metalotioneína I de ratón. La selección del
vector y promotor apropiados está bien dentro del nivel de
especialidad en la técnica.
En una realización adicional, la presente
invención proporciona células huésped que contienen la construcción
descrita anteriormente. La célula huésped puede ser una célula
eucariota superior, tal como una célula de mamífero, o una célula
eucariota inferior tal como una célula de levadura o la célula
huésped puede ser una célula procariota, tal como una célula
bacteriana. La introducción de la construcción en la célula huésped
puede efectuarse por transfección con fosfato de calcio,
transfección mediada por DEAE-dextrano o
electroporación [L. Davis et al., "Basic Methods in
Molecular Biology," 2ª edición, Appleton y Lang, Paramount
Publishing, East Norwalk, CT (1994)].
Las construcciones en células huésped pueden
usarse de una forma convencional para producir el producto génico
codificado por la secuencia recombinante. Como alternativa, los
polipéptidos de la invención pueden producirse sintéticamente
mediante sintetizadores peptídicos convencionales.
Las proteínas recombinantes pueden expresarse en
células de mamífero, levaduras, bacterias u otras células bajo el
control de promotores apropiados. También pueden emplearse sistemas
de traducción sin células para producir dichas proteínas usando ARN
procedente de construcciones de ADN de la presente invención. Se
describen vectores de clonación y expresión apropiados para su uso
con huéspedes procariotas y eucariotas por Sambrook et al.,
Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Segunda Edición, (Cold
Spring Harbor, NY, 1989).
La transcripción de un ADN que codifica el
polipéptido o polipéptidos de la presente invención por eucariotas
superiores se aumenta por inserción de una secuencia potenciadora en
el vector. Los potenciadores son elementos de ADN que actúan en
cis, habitualmente de aproximadamente 10 a 300 pb que actúan sobre
un promotor para aumentar su transcripción. Los ejemplos incluyen
el potenciador de SV40 en el lado tardío del origen de replicación
(100 a 270 pb) un potenciador del promotor temprano de
citomegalovirus, un potenciador de polioma en el lado tardío del
origen de replicación y potenciadores de adenovirus.
Generalmente, los vectores de expresión
recombinantes incluirán orígenes de replicación y marcadores de
selección que permitan la transfección de la célula huésped, por
ejemplo, el gen de resistencia a ampicilina de E. coli y el
gen TRP1 de S. cerivisiae y un promotor derivado de un gen
altamente expresado para dirigir la transcripción de una secuencia
estructural cadena abajo. Dichos promotores pueden proceder de
operones que codifican enzimas glicolíticas tales como
3-fosfoglicerato quinasa (OGK), factor alfa,
fosfatasa ácida o proteínas de choque térmico entre otros. La
secuencia estructural heteróloga se ensambla en la fase de lectura
apropiada con secuencias de inicio y terminación de la traducción y,
preferiblemente, una secuencia líder capaz de dirigir la secreción
de proteína traducida en el espacio periplásmido o medio
extracelular. Opcionalmente, la secuencia heteróloga puede
codificar una proteína de fusión que incluye un péptido de
identificación N-terminal que confiera las
características deseadas, por ejemplo, estabilización o purificación
simplificada del producto recombinante expresado.
Los vectores de expresión útiles para el uso
bacteriano se construyen insertando una secuencia de ADN estructural
que codifica una proteína deseada junto con señales de inicio y de
terminación de la traducción adecuadas en una fase de lectura
operativa con un promotor funcional. El vector comprenderá uno o más
marcadores de selección fenotípicos y un origen de replicación para
asegurar el mantenimiento del vector y para, si es deseable,
proporcionar amplificación dentro del huésped. Los huéspedes
procariotas adecuados para la transfección incluyen E. coli,
Bacillus subtilis, Salmonella typhimurium y diversas
especies dentro de los géneros Pseudomonas,
Streptomyces y Staphylococcus, aunque también pueden
emplearse otros como material de elección de rutina.
Los vectores de expresión útiles para el uso
bacteriano comprenden un marcador de selección y un origen de
replicación bacteriano derivado de plásmidos que comprenden
elementos genéticos del vector de clonación bien conocido pBR322
(ATCC 37017). Otros vectores incluyen, pero sin limitación,
PKK223-3 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala,
Suecia) y GEM1 (Promega Biotec, Madison, Wl). Estas secciones de
"cadena principal" de pBR322 se combinan con un promotor
apropiado y la secuencia estructural a expresar.
Después de la transfección de un huésped
adecuado y del cultivo del huésped una densidad celular apropiada,
el promotor seleccionado se desreprime por medios apropiados (por
ejemplo, cambio de temperatura o inducción química) y las células
se cultivan durante un periodo adicional. Típicamente las células se
recogen por centrifugación, se rompen por medios físicos o químicos
y el extracto bruto resultante se retiene para una purificación
adicional. Las células microbianas empleadas en la expresión de
proteínas pueden romperse por cualquier método conveniente
incluyendo ciclos de congelación-descongelación,
sonicación, rotura mecánica o uso de agentes de lisis celular.
Dichos métodos son bien conocidos para el experto en la materia.
También pueden emplearse diversos sistemas de
cultivo de células de mamífero para expresar proteína recombinante.
Los ejemplos de sistemas de expresión de mamífero incluyen las
líneas COS-7 de fibroblastos de riñón de mono
descritas por Gluzman, Cell 23: 175 (1981), y otras líneas celulares
capaces de expresar un vector compatible, tales como las líneas
celulares C127, HEK-293, 3T3, CHO, HeLa y BHK. Los
vectores de expresión de mamíferos comprenderán un origen de
replicación, un promotor adecuado y un potenciador y también
cualquier sitio de unión al ribosoma necesario, sitios de
poliadenilación, sitios donantes y aceptores de corte y empalme,
secuencias de terminación de la transcripción y secuencias no
transcritas flanqueantes 5'. Pueden usarse secuencias de ADN
derivadas del genoma viral de SV40, por ejemplo, origen, promotor
temprano, potenciador, sitios de corte y empalme y de
poliadenilación de SV40 para proporcionar los elementos genéticos no
trascritos necesarios. Los vectores útiles representativos incluyen
pRc/CMV y pcDNA3 (disponibles en Invitrogen, San Diego, CA).
Los polipéptidos BS322 se recuperan y se
purifican a partir de cultivos celulares recombinantes por métodos
conocidos incluyendo cromatografía de afinidad, precipitación con
sulfato de amonio o etanol, extracción ácida, cromatografía de
intercambio aniónico o catiónico, cromatografía de fosfocelulosa,
cromatografía de interacción hidrófoba, cromatografía de
hidroxiapatita o cromatografía de lectina. Se prefiere tener bajas
concentraciones (aproximadamente 0,1-5 mm) de ión
calcio presentes durante la purificación [Price, et al., J.
Biol. Chem. 244: 917 (1969)]. Pueden usarse etapas de replegamiento
de proteínas, según sea necesario, para completar la configuración
del polipéptido. Por último, puede emplearse cromatografía líquida
de alto rendimiento (HPLC) para las etapas de purificación
finales.
Por lo tanto, los polipéptidos de la presente
invención pueden ser productos purificados de forma natural
expresados a partir de una línea celular de alta expresión, o un
producto de procedimientos de síntesis química, o producidos por
técnicas recombinantes a partir de un huésped procariota o eucariota
(por ejemplo, por células bacterianas, de levaduras, plantas
superiores, insectos y mamíferos en cultivo). Dependiendo del
huésped empleado en un procedimiento de producción recombinante,
los polipéptidos de la presente invención pueden glicosilarse con
carbohidratos de mamíferos o de otros eucariotas y pueden no
glicosilarse. Los polipéptidos de la invención pueden también
incluir un resto aminoacídico metionina inicial.
Los plásmidos de partida pueden construirse a
partir de plásmidos disponibles de acuerdo con procedimientos
conocidos publicados. Además, se conocen en la técnica plásmidos
equivalentes a los descritos y serán evidentes para un experto en
la materia.
Lo siguiente es el procedimiento general para el
aislamiento y análisis de clones de ADNc. En una realización
particular descrita en este documento, el ARNm se aísla a partir de
tejido de mama y se usa para generar la genoteca de ADNc. El tejido
de mama se obtiene de pacientes por resección quirúrgica y se
clasifica como tejido tumoral o no tumoral por un patólogo.
Los insertos de ADNc de aislados aleatorios de
las genotecas de tejido de mama se secuencian en parte, se analizan
en detalle como se expone en los Ejemplos y se describen en la Lista
de Secuencias como SECUENCIA ID Nº 1, SECUENCIA ID Nº 2, SECUENCIA
ID Nº 3, SECUENCIA ID Nº 4, SECUENCIA ID Nº 5, SECUENCIA ID Nº 6, y
SECUENCIA ID Nº 7. También se analiza en detalle como se expone en
los Ejemplos y se describe en la Lista de Secuencias, la secuencia
de longitud completa del clon 4304443H1 [denominada en este
documento 4304443inh (SECUENCIA ID Nº 8)]. La secuencia consenso de
estos insertos se presenta como SECUENCIA ID Nº 9. Estos
polinucleótidos pueden contener una fase de lectura abierta
completa con o sin secuencias reguladoras asociadas para un gen
particular, o pueden codificar sólo una porción del gen de interés.
Esto se atribuye al hecho de que muchos genes tienen una longitud
de varios cientos y a veces varios miles de bases y, con la
tecnología actual, no pueden clonarse en su totalidad debido a
limitaciones de vector, transcripción inversa incompleta de la
primera cadena o replicación incompleta de la segunda cadena.
Pueden obtenerse clones secundarios contiguos que contengan
secuencias de nucleótidos adicionales usando una diversidad de
métodos conocidos por los expertos en la materia.
Se conocen bien en la técnica métodos para
secuenciar el ADN. Los métodos enzimáticos convencionales emplean
ADN polimerasa, fragmento Klenow, Sequenase (US Biochemical Corp,
Cleveland, OH) o Taq polimerasa para extender cadenas de ADN a
partir de un cebador oligonucleotídico hibridado con el molde de ADN
de interés. Se han desarrollado métodos para el uso de moldes tanto
monocatenarios como bicatenarios. Los productos de reacción de
terminación de cadena pueden someterse a electroforesis en geles de
urea/poliacrilamida y detectarse por autorradiografía (para
precursores marcados con radionucleótidos) o por fluorescencia (para
precursores marcados con fluorescencia). Las recientes mejoras en
la preparación de reacciones secuenciación y análisis mecanizado
usando el método de detección fluorescente han permitido la
expansión del número de secuencias que pueden determinarse al día
usando máquinas tales como los Secuenciadores de ADN Applied
Biosystems 377 (Applied Biosystems, Foster City, CA).
La fase de lectura de la secuencia de
nucleótidos puede determinarse por varios tipos de análisis. En
primer lugar, pueden analizarse las fases de lectura contenidas
dentro de la secuencia codificante para determinar la presencia del
codón de inicio ATG y de los codones de terminación TGA, TAA o TAG.
Típicamente, una fase de lectura continuará por toda la porción
principal de una secuencia de ADNc, mientras que otras fases de
lectura tenderán a contener numerosos codones de terminación. En
tales casos, la terminación de la fase de lectura es sencilla. En
otros casos más difíciles, se requiere un análisis adicional.
Se han generado algoritmos para analizar la
aparición de bases de nucleótidos individuales en cada supuesto
triplete de codón. Véase, por ejemplo, J. W. Fickett, Nuc. Acids
Res. 10:5303 (1982). El ADN codificante para organismos
particulares (bacterias, plantas y animales) tiende a contener
ciertos nucleótidos dentro de ciertas periodicidades de tripletes,
tal como una preferencia significativa por pirimidinas en la tercera
posición del codón. Estas preferencias se han incorporado en un
programa informático ampliamente disponible que puede usarse para
determinar el potencial codificante (y la fase) de una extensión
dada de ADN. La información derivada de algoritmo combinada con la
información de codones de inicio/terminación puede usarse para
determinar la fase apropiada con alto grado de seguridad. Esto a su
vez permite la clonación de la secuencia fácilmente en la fase de
lectura correcta en vectores de expresión apropiados.
Las secuencias de ácido nucleico descritas en
este documento pueden unirse a una diversidad de otras secuencias
polinucleotídicas y vectores de interés por medio de técnicas de ADN
recombinante bien establecidas. Véase, J. Sambrook et al.,
anteriormente. Los vectores de interés incluyen vectores de
clonación tales como plásmidos, cósmidos, derivados de fagos,
fagémidos, así como vectores de secuenciación, replicación y
expresión y similares. En general, dichos vectores contienen un
origen de replicación funcional en al menos un organismo, sitios de
digestión con endonucleasas de restricción convenientes y marcadores
de selección apropiados para células huésped particulares. Los
vectores pueden transferirse por una diversidad de medios conocidos
por los expertos en la materia a células huésped adecuadas que
después producen el ADN, ARN o polipéptidos deseados.
Ocasionalmente, los errores de secuenciación o
transcripción inversa aleatoria enmascararán la presencia de la
fase de lectura abierta o elemento regulador apropiado. En dichos
casos, es posible determinar la fase de lectura correcta intentando
expresar el polipéptido y determinando la secuencia de aminoácidos
por mapeo de péptidos convencional y técnicas de secuenciación.
Véase, F. M. Ausubel et al., Current Protocols in Molecular
Biology, John Wiley & Sons, Nueva York, NY (1989). Además, la
fase de lectura real de una secuencia de nucleótidos dada puede
determinarse por transfección de células huésped con vectores que
contienen las tres fases de lectura potenciales. Sólo las células
con la secuencia de nucleótidos en la fase de lectura correcta
producirán un péptido de la longitud esperada.
Las secuencias de nucleótidos proporcionadas en
este documento se han preparado por métodos automáticos actuales
del estado de la técnica y, como tales, pueden contener nucleótidos
sin identificar. Estos no supondrán un problema para los expertos
en la materia que deseen realizar la invención. Pueden usarse varios
métodos que emplean técnicas recombinantes convencionales descritos
en J. Sambrook (anteriormente) o actualizaciones periódicas de los
mismos para completar la información de secuencia ausente. Las
mismas técnicas usadas para obtener una secuencia de longitud
completa, como se describen en este documento, pueden usarse para
obtener secuencias de nucleótidos.
La expresión de un ADNc particular puede
lograrse subclonando el ADNc en un vector de expresión apropiado y
transfectando este vector en un huésped de expresión apropiado. El
vector de clonación usado para la generación de una genoteca de
ADNc de tejido mamario puede usarse para transcribir ARNm de un ADNc
particular y contiene un promotor para
beta-galactosidasa, una met
amino-terminal y los siete restos aminoacídicos
posteriores de beta-galactosidasa. Inmediatamente
después de estos ocho restos hay un promotor de bacteriófago
modificado por ingeniería genética útil para el cebado artificial y
la transcripción, así como varios sitios de restricción únicos,
incluyendo EcoRI, para su clonación. El vector puede transfectarse
en una cepa huésped apropiada de E. coli.
La inducción de la cepa bacteriana aislada con
isopropiltiogalactósido (IPTG) usando métodos convencionales
producirá una proteína de fusión que contiene los primeros siete
restos de la beta-galactosidasa, aproximadamente 15
restos de enlazador y el péptido codificado en el ADNc. Puesto que
se generan insertos de clones de ADNc por un proceso esencialmente
aleatorio, existe una posibilidad de tres de que el ADNc incluido se
encuentre en la fase de lectura correcta para una traducción
apropiada. Si el ADNc no está en la fase de lectura apropiada, la
fase correcta puede obtenerse por deleción o inserción de un número
de bases apropiado por métodos bien conocidos incluyendo
mutagénesis in vitro, digestión con exonucleasa III o
nucleasa de judía mung o inclusión de un enlazador
oligonucleotídico.
El ADNc puede trasladarse a otros vectores
conocidos que se sabe que son útiles para la expresión de proteína
en huéspedes específicos. Los cebadores oligonucleotídicos que
contienen sitios de clonación y segmentos de ADN suficientes para
hibridar con extensiones en ambos extremos del ADNc diana pueden
sintetizarse químicamente por métodos convencionales. Después,
estos cebadores pueden usarse para amplificar los segmentos génicos
deseados por PCR. Los nuevos segmentos génicos resultantes pueden
digerirse con enzimas de restricción apropiadas en condiciones
convencionales y aislarse por electroforesis en gel. Como
alternativa, pueden producirse segmentos génicos similares por
digestión del ADNc con enzimas de restricción apropiadas y rellenado
en los segmentos génicos ausentes con oligonucleótidos sintetizados
químicamente. Los segmentos de la secuencia codificante de más de
un gen pueden ligarse entre sí y clonarse en vectores apropiados
para optimizar la expresión de secuencia recombinante.
Los huéspedes de expresión adecuados para dichas
moléculas quiméricas incluyen, pero sin limitación, células de
mamífero tales como células de Ovario de Hámster Chino (CHO) y riñón
embrionario humano (HEK) 293, células de insecto, tales como
células Sf9, células de levadura tales como Saccharomyces
cerevisiae y bacterias tales como E. coli. Para cada uno
de estos sistemas celulares, un vector de expresión útil también
puede incluir un origen de replicación para permitir la propagación
en bacterias y un marcador de selección tal como el gen de
resistencia a antibióticos de beta-lactamasa para
permitir la selección en bacterias. Además, los vectores pueden
incluir un segundo marcador de selección, tal como el gen de la
neomicina fosfotransferasa para permitir la selección en células
huésped eucariotas transfectadas. Los vectores para su uso en
huéspedes de expresión eucariotas pueden requerir la adición de una
cola poli A 3' si la secuencia de interés carece de poli A.
Además, el vector puede contener promotores o
potenciadores que aumenten la expresión génica. Dichos promotores
son específicos de huésped e incluyen, pero sin limitación, MMTV,
SV40, o promotores de metalotionina para células CHO; promotores de
trp, lac, tac o T7 para huéspedes bacterianos; o promotores de
factor alfa, alcohol oxidasa o PGH para levaduras. Pueden usarse
vectores adenovirales con o sin potenciadores de la transcripción,
tales como el potenciador del virus de sarcoma de Rous (RSV), para
dirigir la expresión de proteína en líneas celulares de mamífero.
Una vez que se obtienen cultivos homogéneos de células
recombinantes, pueden recuperarse grandes cantidades de proteína
producida de forma recombinante a partir del medio acondicionado y
analizarse usando métodos cromatográficos bien conocidos en la
técnica. Un método alternativo para la producción de grandes
cantidades de proteína secretada implica la transfección de
embriones de mamífero y la recuperación de la proteína recombinante
de la leche producida por vacas, cabras, ovejas, etc. transgénicas.
Pueden expresarse polipéptidos y moléculas estrechamente
relacionadas de forma recombinante de tal forma que faciliten la
purificación de proteínas. Una estrategia implica la expresión de
una proteína quimérica que incluye uno o más dominios
polipeptídicos adicionales no presentes de forma natural en
polipéptidos humanos. Dichos dominios facilitadores de la
purificación incluyen, pero sin limitación, péptidos quelantes de
metales tales como dominios histidina-triptófano
que permiten la purificación sobre metales inmovilizados, dominios
de proteína A que permiten la purificación sobre inmunoglobulina
inmovilizada y el dominio utilizado en el sistema de purificación
por afinidad/extensión FLAGS (Immunex Corp, Seattle, WA). La
inclusión de una secuencia enlazadora escindible tal como Factor XA
o enteroquinasa de Invitrogen (San Diego, CA) entre la secuencia
polipeptídica y el dominio de purificación puede ser útil para
recuperar el polipéptido.
Pueden utilizarse polipéptidos BS322 incluyendo
fragmentos, derivados y análogos de los mismos o células que
expresen dichos polipéptidos en una diversidad de ensayos, muchos de
los cuales se describen en este documento, para la detección de
anticuerpos contra tejido mamario. También pueden usarse como
inmunógenos para producir anticuerpos. Estos anticuerpos pueden
ser, por ejemplo, anticuerpos policlonales o monoclonales,
anticuerpos quiméricos, de cadena sencilla y humanizados, así como
fragmentos Fab o el producto de una biblioteca de expresión de Fab.
Pueden usarse diversos procedimientos conocidos en la técnica para
la producción de dichos anticuerpos y fragmentos.
Por ejemplo, pueden obtenerse anticuerpos
generados contra un polipéptido que comprende una secuencia de la
presente invención por inyección directa del polipéptido en un
animal o por administración del polipéptido a un animal tal como un
ratón, conejo, cabra o ser humano. Se prefiere un ratón, conejo o
cabra. El polipéptido se selecciona del grupo que consiste en la
SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26,
SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28, y fragmentos de las mismas.
El anticuerpo obtenido de este modo se unirá después al propio
polipéptido. De esta forma, incluso una secuencia que codifica sólo
un fragmento del polipéptido puede usarse para generar anticuerpos
que se unan al polipéptido nativo. Después, dichos anticuerpos
pueden usarse para aislar el polipéptido de muestras de ensayo
tales como tejido sospechoso de contener ese polipéptido. Para la
preparación de anticuerpos monoclonales, puede usarse cualquier
técnica que proporcione anticuerpos producidos por cultivos de
líneas celulares continuos. Los ejemplos incluyen la técnica de
hibridoma como se describe por Kohler y Milstein, Nature 256:
495-497 (1975), la técnica del trioma, la técnica
del hibridoma de células B humanas como se describe por Kozbor
et al., Immun. Today 4: 72 (1983) y la técnica del hibridoma
con EBV para producir anticuerpos monoclonales humanos como se
describe por Cole et al., en Monoclonal Antibodies and
Cancer Therapy, Alan R. Liss, Inc, Nueva York, NY, págs.
77-96 (1985). Las técnicas descritas para la
producción de anticuerpos de cadena sencilla pueden adaptarse para
adaptarse para producir anticuerpos de cadena sencilla contra
productos polipeptídicos inmunogénicos de esta invención. Véase, por
ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 4.946.778.
Diversos formatos de ensayo pueden utilizar los
anticuerpos de la presente invención incluyendo inmunoensayos tipo
"sándwich" y ensayos de sondas. Por ejemplo, los anticuerpos de
la presente invención o fragmentos de los mismos pueden emplearse
en diversos sistemas de ensayo para determinar la presencia, si
existe, de antígeno BS322 en una muestra de ensayo. Por ejemplo, en
un primer formato de ensayo, un anticuerpo policlonal o monoclonal
o fragmento del mismo, o una combinación de estos anticuerpos, que
se ha recubierto sobre una fase sólida, se pone en contacto con una
muestra de ensayo para formar una primera mezcla. La primera mezcla
se incuba durante un tiempo y en condiciones suficientes para
formar complejos de antígeno/anticuerpo. Después, un reactivo
indicador que comprende un anticuerpo monoclonal o policlonal o un
fragmento del mismo, o una combinación de estos anticuerpos, a los
que se ha unido un compuesto generador de señal, se pone en contacto
con los complejos de antígeno/anticuerpo para formar una segunda
mezcla. Esta segunda mezcla se incuba después durante un tiempo y
en condiciones suficientes para formar complejos de
anticuerpo/antígeno/anticuerpo. La presencia de antígeno BS322 en
la muestra de ensayo y capturado sobre la fase sólida, si existe, se
determina detectando la señal medible generada por el compuesto
generador de señal. La cantidad de antígeno BS322 presente en la
muestra de ensayo es proporcional a la señal generada.
En un formato de ensayo alternativo, se forma
una mezcla por contacto de: (1) un anticuerpo policlonal, un
anticuerpo monoclonal o fragmento del mismo que se une
específicamente al antígeno BS322, o una combinación de dichos
anticuerpos unidos a un soporte sólido; (2) la muestra de ensayo, y
(3) un reactivo indicador que comprende un anticuerpo monoclonal,
anticuerpo policlonal o un fragmento del mismo, que se une
específicamente a un antígeno BS322 diferente (o una combinación de
estos anticuerpos) al que se une un compuesto generador de señal.
Esta mezcla se incuba durante un tiempo y en condiciones suficientes
para formar complejos de anticuerpo/antígeno/anticuerpo. La
presencia, si existe, de antígeno BS322 presente en la muestra de
ensayo y capturado sobre la fase sólida se determina por detección
de la señal medible generada por el compuesto generador de señal. La
cantidad de antígeno BS322 presente en la muestra de ensayo es
proporcional a la señal generada.
En otro formato de ensayo, puede emplearse uno o
una combinación de al menos dos anticuerpos monoclonales de la
invención como sonda competitiva para la detección de anticuerpos
contra antígeno BS322. Por ejemplo, polipéptidos BS322 tales como
los antígenos recombinantes descritos en este documento, en
solitario o en combinación, se recubren sobre una fase sólida. Una
muestra de ensayo sospechosa de contener anticuerpo contra antígeno
BS322 se incuba después con un reactivo indicador que comprende un
compuesto generador de señal y al menos un anticuerpo monoclonal de
la invención durante un tiempo y en condiciones suficientes para
formar complejos de antígeno/anticuerpo de la muestra de ensayo y
reactivo indicador unido a la fase sólida o del reactivo indicador
unido a la fase sólida. La reducción en la unión del anticuerpo
monoclonal a la fase sólida puede medirse cuantitativamente.
En otro método de detección más, cada uno de los
anticuerpos monoclonales o policlonales de la presente invención
puede emplearse en la detección de antígenos BS322 en secciones
tisulares, así como en células, por análisis inmunohistoquímico.
Las secciones tisulares pueden cortarse de muestras de tejido
fijadas químicamente o congeladas. Si los antígenos se van a
detectar en células, las células pueden aislarse de sangre, orina,
aspirados de mama u otros fluidos corporales. Las células pueden
obtenerse por biopsia, quirúrgica o por aguja. Las células pueden
aislarse por centrifugación o atracción magnética, y después marcaje
con partículas magnéticas o ferrofluidos para enriquecer una
fracción particular de células para su tinción con los anticuerpos
de la presente invención. El análisis citoquímico en el que estos
anticuerpos se marcan directamente (con, por ejemplo, fluoresceína,
oro coloidal, peroxidasa de rábano picante, fosfatasa alcalina,
etc.) o se marcan mediante el uso de anticuerpos secundarios
anti-especie marcados (con diversos marcadores como
se ejemplifica en este documento) para seguir la trayectoria de la
histopatología de la enfermedad, también se incluye en el alcance de
la presente invención.
Además, estos anticuerpos monoclonales pueden
unirse a matrices similares a Sepharose activada con CNBr y usarse
para la purificación por afinidad de polipéptidos BS322 específicos
a partir de cultivos celulares o tejidos biológicos, tal como para
purificar proteínas BS322 recombinantes y nativas.
Los anticuerpos monoclonales de la invención
también pueden usarse para la generación de anticuerpos quiméricos
para uso terapéutico u otras aplicaciones similares.
Los anticuerpos monoclonales o fragmentos de los
mismos pueden proporcionarse individualmente para detectar
antígenos BS322. Las combinaciones de los anticuerpos monoclonales
(y fragmentos de los mismos) proporcionados en este documento
también pueden usarse juntos como componentes en una mezcla o
"cóctel" de al menos un anticuerpo de BS322 de la invención,
junto con anticuerpos que se unen específicamente a otras regiones
de BS322, teniendo cada anticuerpo especificidades de unión
diferentes. Por lo tanto, este cóctel puede incluir los anticuerpos
monoclonales de la invención que se dirigen contra polipéptidos
BS322 descritos en este documento y otros anticuerpos monoclonales
específicos contra otros determinantes antigénicos de antígenos
BS322 u otras proteínas relacionadas.
El anticuerpo policlonal o fragmento del mismo
que puede usarse en los formatos de ensayo debería unirse
específicamente a un polipéptido BS322 u otros polipéptidos BS322
usados adicionalmente en el ensayo. El anticuerpo policlonal usado
preferiblemente es de origen de mamífero tal como un anticuerpo
policlonal humano, de cabra, de conejo o de oveja que se une a un
polipéptido BS322. Más preferiblemente, al anticuerpo policlonal es
de origen de conejo. Los anticuerpos policlonales usados en los
ensayos pueden usarse en solitario o como un cóctel de anticuerpos
policlonales. Puesto que los cócteles usados en los formatos de
ensayo están compuestos por anticuerpos monoclonales o anticuerpos
policlonales que tienen una especificidad de unión diferente a
polipéptidos BS322, son útiles para la detección, diagnóstico,
determinación de fase, control, pronóstico, formación de imágenes
in vivo, prevención o tratamiento de, o determinación de la
predisposición a enfermedades y afecciones de la mama, tales como
cáncer de mama.
Se contempla y se incluye en el alcance de la
presente invención que el antígeno BS322 puede ser detectable en
ensayos mediante el uso de un antígeno recombinante, así como
mediante el uso de un péptido sintético o péptido purificado,
comprendiendo dicho péptido una secuencia de aminoácidos de BS322.
La secuencia de aminoácidos de dicho polipéptido se selecciona del
grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25,
SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28, y
fragmentos de las mismas. También se incluye en el alcance de la
presente invención que pueden usarse péptidos sintéticos,
recombinantes o purificados diferentes que identifican diferentes
epítopos de BS322 en combinación en un ensayo para la detección,
diagnóstico, determinación de fase, control, pronóstico, formación
de imágenes in vivo, prevención o tratamiento de, o
determinación de la predisposición a enfermedades y afecciones de
la mama, tales como cáncer de mama. En este caso, todos estos
péptidos pueden recubrirse sobre una fase sólida; o cada péptido por
separado puede recubrirse sobre fases sólidas separadas, tales como
micropartículas, y después combinarse para formar una mezcla de
péptidos que pueden usarse posteriormente en ensayos. Además, se
contempla que pueden usarse múltiples péptidos que definen epítopos
de antígenos diferentes para la detección, diagnóstico,
determinación de fase, control, pronóstico, prevención o
tratamiento de, o determinación de la predisposición a enfermedades
y afecciones de la mama, tales como cáncer de mama. Después, se
permite que los péptidos recubiertos sobre fases sólidas o marcados
con marcadores detectables compitan con los presentes en una muestra
de paciente (si existen) para una cantidad de anticuerpo limitada.
Una reducción en la unión de los péptidos sintéticos, recombinantes
o purificados al anticuerpo (o anticuerpos) es un indicio a la
presencia de antígeno BS322 en la muestra de paciente. La presencia
de antígeno BS322 indica la presencia de enfermedad de tejido
mamario, especialmente cáncer de mama, en el paciente. Los expertos
en la materia conocen variaciones de formatos de ensayo y muchas se
analizan en este documento a continuación.
En otro formato de ensayo, la presencia de
anticuerpo anti-BS322 y/o antígeno BS322 puede
detectarse en un ensayo simultáneo, de la forma siguiente. Una
muestra de ensayo se pone en contacto simultáneamente con un
reactivo de captura de un primer analito, donde dicho reactivo de
captura comprende un primer miembro de unión específica para un
primer analito unido a una fase sólida y un reactivo de captura para
un segundo analito, donde dicho reactivo de captura comprende un
primer miembro de unión para un segundo analito unido a una segunda
fase sólida, para formar de este modo una mezcla. Esta mezcla se
incuba durante un tiempo y en condiciones suficientes para formar
complejos de reactivo de captura/primer analito y reactivo de
captura/segundo analito. Estos complejos así formados se ponen en
contacto después con un reactivo indicador que comprende un miembro
de un par de unión específica para el primer analito marcado con un
compuesto generador de señal y un reactivo indicador que comprende
un miembro de un par de unión específica para el segundo analito
marcado con un compuesto generador de señal para formar una segunda
mezcla. Esta segunda mezcla se incuba durante un tiempo y en
condiciones suficientes para formar complejos de reactivo de
captura/primer analito/reactivo indicador y complejos de reactivo
de captura/segundo analito/reactivo indicador. La presencia de uno o
más analitos se determina detectando una señal generada en relación
con los complejos formados en cualquiera o ambas fases sólidas como
un indicio de la presencia de uno o más analitos en la muestra de
ensayo. En este formato de ensayo, pueden utilizarse antígenos
recombinantes obtenidos de los sistemas de expresión descritos en
este documento, así como anticuerpos monoclonales producidos a
partir de las proteínas obtenidas de los sistemas de expresión como
se describe en este documento. Por ejemplo, en este sistema de
ensayo, el antígeno BS322 puede ser el primer analito. Dichos
sistemas de ensayo se describen con mayor detalle en la Publicación
EP Nº 0473065.
En otros formatos de ensayo más, los
polipéptidos descritos en este documento pueden utilizarse para
detectar la presencia de anticuerpo contra antígeno BS322 en
muestras de ensayo. Por ejemplo, se incuba una muestra de ensayo
con una fase sólida a la que se ha unido al menos un polipéptido tal
como una proteína recombinante o péptido sintético. El polipéptido
se selecciona del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24,
SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27,
SECUENCIA ID Nº 28, y fragmentos de las mismas. Estas se hacen
reaccionar durante un tiempo y en condiciones suficientes para
formar complejos de antígeno/anticuerpo. Después de la incubación,
el complejo de antígeno/anticuerpo se detecta. Pueden usarse
reactivos indicadores para facilitar la detección, dependiendo del
sistema de ensayo elegido. En otro formato de ensayo, una muestra
de ensayo se pone en contacto con una fase sólida a la que se une
una proteína recombinante producida como se describe en este
documento y también se pone en contacto con un anticuerpo monoclonal
o policlonal específico para la proteína que se ha marcado
preferiblemente con un reactivo indicador. Después de la incubación
durante un tiempo y en condiciones suficientes para que se formen
complejos de antígeno/anticuerpo, la fase sólida se separa de la
fase libre y el marcador se detecta en la fase sólida o libre como
un indicio de la presencia de anticuerpo contra antígeno BS322. Se
contemplan otros formatos de ensayo que utilizan los antígenos
recombinantes descritos en este documento. Estos incluyen poner en
contacto una muestra de ensayo con una fase sólida a la que se ha
unido al menos un antígeno de una primera fuente, incubar la fase
sólida y la muestra de ensayo durante un tiempo y en condiciones
suficientes para formar complejos de antígeno/anticuerpo, y después
poner en contacto la fase sólida con un antígeno marcado,
procediendo dicho antígeno de una segunda fuente diferente de la
primera fuente. Por ejemplo, una proteína recombinante derivada de
una primera fuente tal como E. coli se usa como antígeno de
captura sobre una fase sólida, se añade una muestra de ensayo a la
fase sólida así preparada y después de una incubación y de etapas
de lavado convencionales según se considere o sea necesario, se
utiliza una proteína recombinante obtenida de una fuente diferente
(es decir, que no sea E. coli) como parte de un reactivo
indicador que posteriormente se detecta. Asimismo, son posibles
combinaciones de un antígeno recombinante en una fase sólida y un
péptido sintético en la fase indicadora. Se contempla cualquier
formato de ensayo que utilice un antígeno específico para BS322
producido o derivado de una primera fuente como el antígeno captura
y un antígeno específico para BS322 de una segunda fuente diferente.
Además, se incluyen en el alcance de esta invención diversas
combinaciones de antígenos recombinantes, así como el uso de
péptidos sintéticos, proteínas purificadas y similares. Ensayos
como estos y otros se describen en la Patente de Estados Unidos Nº
5.254.458, que goza de propiedad común.
Otras realizaciones que utilizan diversas otras
fases sólidas también se contemplan y se incluyen en el alcance de
esta invención. Por ejemplo, pueden emplearse procedimientos de
captura iónicos para inmovilizar un complejo de reacción
inmovilizable con un polímero cargado negativamente (descritos en la
publicación EP 0326100 y la publicación EP Nº 0406473), de acuerdo
con la presente invención, para efectuar una reacción inmunoquímica
en fase solución rápida. Un complejo inmune inmovilizable se separa
del resto de la mezcla de reacción por interacciones iónicas entre
el inmunocomplejo/polianión cargado negativamente y la matriz porosa
cargada positivamente previamente tratada y se detecta mediante el
uso de diversos sistemas generadores de señal descritos
anteriormente, incluyendo los descritos en mediciones de señal
quimioluminiscente, como se describe en la Publicación EPO Nº 0
273.115.
Además, los métodos de la presente invención
pueden adaptarse para su uso en sistemas que utilicen tecnología de
micropartículas incluyendo sistemas automáticos y semiautomáticos en
los que la fase sólida comprende una micropartícula (magnética o no
magnética). Dichos sistemas incluyen los descritos en, por ejemplo,
las solicitudes EPO publicadas Nº EP 0 425 633 y EP 0 424 634,
respectivamente.
El uso de microscopía de sonda de barrido (SPM)
para inmunoensayos también es una tecnología a la que pueden
adaptarse fácilmente a los anticuerpos monoclonales de la presente
invención. En la microscopía de sonda de barrido, particularmente
en la microscopía de fuerza atómica, la fase de captura, por
ejemplo, al menos uno de los anticuerpos monoclonales de la
invención, se adhiere a una fase sólida y se utiliza un microscopio
de sonda de barrido para detectar complejos de antígeno/anticuerpo
que pueden estar presentes en la superficie de la fase sólida. El
uso de microscopía de tunelaje de barrido elimina la necesidad de
marcadores que normalmente deben utilizarse en muchos sistemas de
inmunoensayo para detectar complejos de antígeno/anticuerpo. El uso
de SPM para controlar reacciones de unión específica puede
producirse de muchas formas. En una realización, un miembro de un
compañero de unión específica (sustancia específica de analito que
es el anticuerpo monoclonal de la invención) se une a una
superficie adecuada para el barrido. La unión de la sustancia
específica de analito puede ser por adsorción a una pieza de ensayo
que comprende una fase sólida de una superficie de plástico o
metal, seguida de métodos conocidos por los expertos en la materia.
O puede utilizarse la unión covalente de un compañero de unión
específica (sustancia específica de analito) a una pieza de ensayo,
comprendiendo dicha pieza de ensayo una fase sólida de plástico
derivatizado, metal, silicio o vidrio. Los expertos en la materia
conocen métodos de unión covalente e incluyen una diversidad de
medios para unir de forma irreversible compañeros de unión
específica a la pieza de ensayo. Si la pieza de ensayo es silicio o
vidrio, la superficie debe activarse antes de unir el compañero de
unión específica. Además, pueden usarse interacciones
polielectrolíticas para inmovilizar un compañero de unión
específica en una superficie de una pieza de ensayo mediante el uso
de técnicas y químicas. El método preferido de unión es por medios
covalentes. Después de la unión de un miembro de unión específica,
la superficie puede tratarse adicionalmente con materiales tales
como suero, proteínas u otros agentes de bloqueo para minimizar la
unión inespecífica. La superficie también puede explorarse en el
sitio de fabricación o punto de uso para verificar su idoneidad para
fines de ensayo. No se espera que el proceso de barrido altere las
propiedades de unión específicas de la pieza de ensayo.
Aunque la presente invención describe la
preferencia por el uso de fases sólidas, se contempla que los
reactivos tales como anticuerpos, proteínas y péptidos de la
presente invención pueden utilizarse en sistemas de ensayo en fase
no sólida. Estos sistemas de ensayo se conocen por los expertos en
la materia y se considera que se incluyen en el alcance de la
presente invención.
Se contempla que el reactivo empleado para el
ensayo puede proporcionarse en forma de un kit de ensayo con uno o
más recipientes tales como viales o frascos, conteniendo cada
recipiente un reactivo separado tal como una sonda, cebador,
anticuerpo monoclonal o un cóctel de anticuerpos monoclonales o un
polipéptido (por ejemplo, producido sintéticamente, de forma
recombinante o purificado) empleado en el ensayo. El polipéptido se
selecciona del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24,
SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27,
SECUENCIA ID Nº 28, y fragmentos de las mismas. Otros componentes
tales como tampones, controles y similares conocidos por los
expertos en la materia pueden incluirse en dichos kits de ensayo.
También se contempla proporcionar kits de ensayo que tengan medios
para recoger muestras de ensayo, que comprenden fluidos corporales
accesibles, por ejemplo, sangre, orina, saliva y heces. Dichas
herramientas útiles para la recogida ("materiales de recogida")
incluyen lancetas y papel o paño absorbente para recoger y
estabilizar sangre; hisopos para recoger y estabilizar saliva;
cubetas para recoger y estabilizar muestras de orina o heces. Los
materiales de recogida, papeles, paños, hisopos, cubetas y
similares pueden tratarse opcionalmente para evitar la
desnaturalización o la adsorción irreversible de la muestra. Los
materiales de recogida también pueden tratarse con o contener
conservantes, estabilizantes o agentes antimicrobianos para ayudar
a mantener la integridad de las muestras. También son útiles kits
de ensayo diseñados para la recogida, estabilización y conservación
de muestras de ensayo obtenidas por cirugía o biopsia con aguja. Se
contempla que todos los kits pueden configurarse en dos componentes
que pueden proporcionarse por separado; un componente para la
recogida y transporte de la muestra y el otro componente para el
análisis de la muestra. El componente de recogida, por ejemplo,
puede proporcionarse al usuario de mercado público, mientras que
los componentes para su análisis pueden proporcionarse a otros,
tales como personal de laboratorio, para la determinación de la
presencia, ausencia o cantidad de analito. Además, pueden
configurarse kits para la recogida, estabilización y conservación
de muestras de ensayo para su uso por personal no cualificado y
pueden estar disponibles en el mercado público para su uso en casa
con el transporte posterior a un laboratorio para el análisis de la
muestra de ensayo.
Los anticuerpos de la presente invención pueden
usarse in vivo; es decir, pueden inyectarse en pacientes que
se sospeche que tienen o que tienen enfermedades de la mama para
usos de diagnóstico o terapéuticos. El uso de anticuerpos para el
diagnóstico in vivo es bien conocido en la técnica. Sumerdon
et al., Nucl. Med. Biol 17: 247-254 (1990)
han descrito un quelante de anticuerpo optimizado para la formación
de imágenes radioinmunoescintográficas de tumores que expresan
antígeno carcionoembrionario (CEA) usando Indio-111
como marcador. Griffin et al., J Clin Onc 9: 631 -640 (1991)
han descrito el uso de este agente en la detección de tumores en
pacientes que se sospeche que tienen cáncer colorrectal recidivante.
El uso de agentes similares con iones paramagnético como marcadores
para formación de imágenes por resonancia magnética se conoce en la
técnica (R. B. Lauffer, Magnetic Resonance in Medicine 22:
339-342 (1991). Se prevé que los anticuerpos
dirigidos contra antígeno BS322 pueden inyectarse en pacientes que
se sospeche que tienen una enfermedad de la mama tal como cáncer de
mama con el fin de diagnosticar o determinar la fase del estado
patológico del paciente. El marcador usado dependerá de la
modalidad de formación de imágenes seleccionada. También pueden
usarse marcadores radiactivos tales como Indio-111,
Tecnecio-99m, o Yodo-131 para
exploraciones planares o tomografía computarizada por emisión de
fotón único (SPECT). También pueden usarse marcadores emisores de
positrones tales como Fluoro-19 para tomografía por
emisión de positrones (PET). Para MRI, pueden usarse iones
paramagnéticos tales como Gadolinio (III) o Manganeso (II). La
localización del marcador dentro de la mama o externo a la mama
puede permitir la determinación de la propagación de la enfermedad.
La canti-
dad de marcador dentro de la mama puede permitir la determinación de la presencia o ausencia de cáncer de mama.
dad de marcador dentro de la mama puede permitir la determinación de la presencia o ausencia de cáncer de mama.
Para pacientes que se sabe que tienen una
enfermedad de la mama, la inyección de un anticuerpo dirigido contra
antígeno BS322 puede tener un beneficio terapéutico. El anticuerpo
puede ejercer su efecto sin el uso de agentes unidos por unión a
antígeno BS322 expresado sobre o en el tejido u órgano. Como
alternativa, el anticuerpo puede conjugarse con agentes citotóxicos
tales como fármacos, toxinas o radionúclidos para potenciar su
efecto terapéutico. Garnett y Baldwin, Cancer Research 46:
2407-2412 (1986) han descrito la preparación de un
conjugado de anticuerpo monoclonal-fármaco. Pastan
et al., Cell 47: 641-648 (1986) han revisado
el uso de toxinas conjugadas con anticuerpos monoclonales para la
terapia de diversos cánceres. Goodwin y Meares, Cancer Supplement
80: 2675-2680 (1997) han descrito el uso de
anticuerpos monoclonales marcados con Itrio-90 en
diversas estrategias para maximizar la dosis de tumor al tiempo que
se limite la toxicidad para tejidos normales. Otros radionúclidos
citotóxicos conocidos incluyen Cobre-67,
Yodo-131 y Rhenio-186, pudiendo
todos ellos usarse para marcar anticuerpos monoclonales dirigidos
contra antígeno BS322 para el tratamiento del cáncer de mama.
La bacteria E. coli (clon 3424294H1) se
depositó en la Colección Americana de Cultivos Tipo (A.T.C.C),
10801 University Blvd., Manassas, VA, el 15 de enero de 1999. El
depósito se realizó bajo los términos del Tratado de Budapest y se
mantendrá durante un período de treinta (30) años desde la fecha de
depósito, o durante cinco (5) años después de la última solicitud
del depósito o durante el periodo ejecutivo de la patente de
Estados Unidos, lo que sea más largo. El depósito y cualquier otro
material depositado descrito en este documento se proporciona por
comodidad solamente y no es necesario para poner en práctica la
presente invención en vista de los contenidos proporcionados en
este documento. La secuencia de ADNc de todo el material depositado
se incorpora en este documento como referencia. Al clon 3424294H1
se le concedió el Nº de Depósito de la A.T.C.C. 207018.
La presente invención se describirá ahora a modo
de ejemplos que pretenden ilustrar pero no limitar el alcance de la
presente invención.
A. Comparación de Genotecas de Etiquetas de
Secuencia Expresada (EST) o Imágenes de Transcritos. Se
obtuvieron secuencias parciales de insertos de clones de ADNc
denominadas "etiquetas de secuencia expresada" (EST) de
genotecas de ADNc preparadas a partir de tejidos de tumor de mama,
tejidos mamarios no tumorales y numerosos otros tejidos, tanto
tumorales como no tumorales, y se introdujeron en una base de datos
(base de datos LIFESEQ^{TM} disponible en Incyte Pharmaceuticals,
Palo Alto, CA) como imágenes de transcritos de genes. Véase la
Publicación Internacional Nº WO 95/20681. (Una imagen de transcrito
es una lista del número de EST para cada uno de los genes
representados en una genoteca de tejido dada. Las EST que comparten
regiones de solapamiento de secuencia mutuo se clasifican en
grupos. A un grupo se le asigna un número de clon de una EST 5'
representativa. A menudo, un grupo de interés puede ampliarse por
comparación de su secuencia consenso con secuencias de otras EST que
no cumplían los criterios para el agrupamiento automático. El
alineamiento de todos los grupos disponibles y EST individuales
representa un contigo del que se obtiene una secuencia consenso).
Las imágenes de transcritos se evaluaron después para identificar
secuencias EST que fueran principalmente representativas de las
genotecas de tejido de mama. Estos clones diana se clasificaron
después de acuerdo con su abundancia (aparición) en las genotecas
diana y su ausencia de genotecas de fondo. A los clones de mayor
abundancia con baja aparición de fondo se les dio la mayor
prioridad de estudio. Se descubrió EST correspondientes a la
secuencia consenso de BS322 en el 16,4% (9 de 55) de genotecas de
tejido de mama. Se descubrieron EST correspondientes a la secuencia
consenso SECUENCIA ID Nº 9 (o fragmentos de la misma) en sólo el
0,1% (1 de 940) de las otras genotecas de tejido no mamario de la
base de datos. Por lo tanto, la secuencia consenso o fragmento de la
misma se encontró más de 148 veces más frecuentemente en tejidos de
mama que no mamarios. Los clones solapantes 4304443H1 (SECUENCIA ID
Nº 1), 3040232H1 (SECUENCIA ID Nº 2), 3790941H1 (SECUENCIA ID Nº 3),
3424294H1 (SECUENCIA ID Nº 4), 2741038H1 (SECUENCIA ID Nº 5),
4302934H1 (SECUENCIA ID Nº 6), 158545H1 (SECUENCIA ID Nº 7),
respectivamente, se identificaron para un estudio adicional. Estos
representaban el número mínimo de clones que (junto con la secuencia
de longitud completa del clon 4304443H1 [denominada 4304443inh
(SECUENCIA ID Nº 8)] eran necesarios para formar el cóntigo y de
los que se obtuvo la secuencia consenso proporcionada en este
documento (SECUENCIA ID Nº 9).
Las secuencias de nucleótidos de los clones
4304443H1 (SECUENCIA ID Nº 1), 3040232H1 (SECUENCIA ID Nº 2),
3790941H1 (SECUENCIA ID Nº 3), 3424294H1 (SECUENCIA ID Nº 4),
2741038H1 (SECUENCIA ID Nº 5), 4302934H1 (SECUENCIA ID Nº 6),
158545H1 (SECUENCIA ID Nº 7) y la secuencia de longitud completa del
clon 4304443H1 [denominada 4304443inh (SECUENCIA ID Nº 8)] se
introdujeron en el Programa Sequencher^{TM} (disponible en Gene
Codes Corporation, Ann Arbor, Ml) para generar un alineamiento de
nucleótidos (mapa de cóntigos) y después generar su secuencia
consenso (SECUENCIA ID Nº 9). Las Figuras 1A-1E
muestran el alineamiento de secuencia de nucleótidos de estos
clones y su secuencia de nucleótidos consenso resultante (SECUENCIA
ID Nº 9). La Figura 2 presenta el mapa de cóntigos que representa
los clones 4304443H1 (SECUENCIA ID Nº 1), 3040232H1 (SECUENCIA ID Nº
2), 3790941H1 (SECUENCIA ID Nº 3), 3424294H1 (SECUENCIA ID Nº 4),
2741038H1 (SECUENCIA ID Nº 5), 4302934H1 (SECUENCIA ID Nº 6),
158545H1 (SECUENCIA ID Nº 7), y la secuencia de longitud completa
del clon 4304443H1 [denominada 4304443inh (SECUENCIA ID Nº 8)] que
forman regiones solapantes del gen de BS322 y la secuencia de
nucleótidos consenso resultante (SECUENCIA ID Nº 9) de estos clones
en una presentación gráfica. Después de esto, se realizó una
traducción de tres fases de lectura en la secuencia consenso
(SECUENCIA ID Nº 9). Se descubrió que la tercera fase directa tenía
una fase de lectura abierta que codificaba una secuencia de 398
restos aminioacídicos que estaba presente como SECUENCIA ID Nº 24.
La fase de lectura abierta se corresponde con los nucleótidos
57-1250 de la SECUENCIA ID Nº 9. Se descubrió una
segunda región codificante en la segunda fase de lectura directa y
solapa con la primera. Esta fase de lectura abierta (correspondiente
a los nucleótidos 1171-2122 de la SECUENCIA ID Nº
9) codifica una secuencia de 317 restos aminoacídicos que está
presente como SECUENCIA ID Nº 25. Se sabe que se producen errores
raros en la traducción, denominados desplazamiento de la fase de
lectura en la traducción, que permiten al ribosoma traducir dos
fases de lectura parcialmente solapantes como un solo polipéptido.
I. P. Ivanov et al. RNA 4(10):
1230-1238 (1998); y P. J. Farabaugh Annu Rev Genet
30: 507-528 (1996). Por lo tanto, se incluye en el
alcance de esta invención que estas dos fases de lectura
parcialmente solapantes puedan traducirse como un solo
polipéptido.
La secuencia de ADN del clon 4304443H1 del
cóntigo del gen de BS322 se determinó (SECUENCIA ID Nº 8) usando
secuenciación por terminación didesoxi con terminadores marcados con
colorante siguiendo métodos conocidos [F. Sanger et al.,
PNAS U.S.A. 74: 5463(1977)].
Debido a que vectores tales como pSPORT1 (Life
Technologies, Gaithersburg, MD) y pINCY (disponible en Incyte
Pharmaceuticals, Inc., Palo Alto, CA) contienen sitios de cebado
universal justo adyacentes a las uniones de ligación 3' y 5' de los
insertos, los insertos se secuenciaron en ambas direcciones usando
cebadores universales, SECUENCIA ID Nº 12 y SECUENCIA ID Nº 13 (New
England Biolabs, Beverly, MA y Applied Biosystems Inc, Foster City,
CA, respectivamente). Las reacciones de secuenciación se procesaron
en un gel desnaturalizante de poliacrilamida y las secuencias se
determinaron mediante un Secuenciador Applied Biosystems 377
(disponible en Applied Biosystems, Foster City, CA). Se diseñaron
cebadores de secuenciación adicionales, SECUENCIAS ID Nº
14-23 a partir de la información de secuencia de la
secuencia consenso, SECUENCIA ID Nº 9. Estos cebadores se usaron
después para determinar la secuencia de ADN restante del inserto
clonado de cada cadena de ADN, como se ha descrito
anteriormente.
A. Extracción de ARN de Tejido. Se aísla
el ARN total de tejidos de mama y de tejidos no mamarios. Se
utilizan diversos métodos, incluyendo, pero sin limitación, la
técnica de cloruro de litio/urea, conocida en la técnica y descrita
por Kato et al., (J. Virol. 61: 2182-2191,
1987), y TRIzol^{TM} (Gibco-BRL, Grand Island,
NY).
En resumen, se pone tejido en un tubo cónico
estéril en hielo y se añaden 10-15 volúmenes de LiCl
3 M, urea 6 M, EDTA 5 mM, mercaptoetanol 0,1 M,
Tris-HCl 50 mM (pH 7,5). El tejido se homogeiniza
con un homogeneizador Polytron® (Brinkman Instruments, Inc.,
Westbury, NY) durante 30-50 s en hielo. La solución
se transfiere a un tubo de centrífuga de plástico de 15 ml y se
pone durante una noche a -20ºC. El tubo se centrifuga durante 90
min a 9.000 x g a 0-4ºC y el sobrenadante se decanta
inmediatamente. Se añaden diez ml de LiCl 3 M y el tubo se agita
vorticialmente durante 5 s. El tubo se centrifuga durante 45 min a
11.000 x g a 0-4ºC. La decantación, resuspensión en
LiCl y centrifugación se repite y el sedimento final se seca al aire
y se suspende en 2 ml de EDTA 1 mM, SDS al 0,5%, Tris 10 mM (pH
7,5). Se añaden veinte microlitros (20 \mul) de Proteinasa K (20
mg/ml) y la solución se incuba durante 30 min a 37ºC con mezcla
ocasional. Se añade un décimo de volumen (0,22-0,25
ml) de NaCl 3 M y la solución se agita vorticialmente antes de
transferirla a otro tubo que contiene 2 ml de
fenol/cloroformo/alcohol isoamílico (PCI). El tubo se agita
vorticialmente durante 1-3 s y se centrifuga
durante 20 min a 3.000 x g a 10ºC. La extracción con PCI se repite y
viene seguida de dos extracciones similares con cloroformo/alcohol
isoamílico (CI). La solución acuosa final se transfiere a un tubo de
vidrio Corex de 15 ml previamente enfriado que contiene 6 ml de
etanol absoluto, el tubo se cubre con parafilm y se pone a -20ºC
durante una noche. El tubo se centrifuga durante 30 min a 10.000 x g
a 0-4ºC y el sobrenadante de etanol se decanta
inmediatamente. El sedimento de ARN se lava cuatro veces con 10 ml
de etanol helado al 75% y el sedimento final se seca al aire
durante 15 min a temperatura ambiente. El ARN se suspende en 0,5 ml
de TE 10 mM (pH 7,6, EDTA 1 mM) y su concentración se determina
espectrofotométricamente. Se alicuotean muestras de ARN y se
almacenan a -70ºC como precipitados de
etanol.
etanol.
La calidad del ARN se determina por
electroforesis en gel de agarosa (véase el Ejemplo 5, Análisis de
Transferencia de Northern) y tinción con bromuro de etidio 0,5 g/ml
durante una hora. Las muestras de ARN que no contienen ARNr intacto
se excluyen del estudio.
Como alternativa, para el análisis de
RT-PCR, se añade 1 ml de reactivo de ARN Ultraspec a
120 mg de tejido pulverizado en un tubo de microfuga de
polipropileno de 2,0 ml homogeneizado con un homogeneizador
Polytron® (Brinkman Instruments, Inc., West-bury,
NY) durante 50 s y se pone en hielo durante 5 min. Después, se
añaden 0,2 ml de cloroformo a cada muestra, seguido de agitación
vorticial durante 15 s. La muestra se pone en hielo durante otros 5
min, seguido de centrifugación a 12.000 x g durante 15 min a 4ºC. La
fase superior se recoge y se transfiere a otro tubo de microfuga de
2,0 ml sin ARNasa. Se añade un volumen equivalente de isopropanol a
cada muestra y la solución se pone en hielo durante 10 min. La
muestra se centrifuga a 12.000 x g durante 10 min a 4ºC y se
desecha el sobrenadante. El sedimento restante se lava dos veces con
etanol frío al 75%, se resuspende por agitación vorticial y el
material resuspendido se sedimenta después por centrifugación a
7.500 x g durante 5 min a 4ºC. Por último, el sedimento de ARN se
seca en un Speedvac (Savant, Farmingdale, NY) durante 5 min y se
reconstituye en agua sin ARNasa.
B. Extracción de ARN a partir de Células
Mononucleares Sanguíneas. Se aíslan células mononucleares a
partir de muestras de sangre de pacientes por centrifugación usando
Ficoll-Hypaque de la forma siguiente. Se mezcla un
volumen de 10 ml de sangre completa con un volumen equivalente de
Medio RPMI (Gibco-BRL, Grand Island, NY). Después,
esta mezcla se refuerza con 10 ml de Ficoll-Hypaque
(Pharmacia, Piscataway, NJ) y se centrifuga durante 30 minutos a
200 x g. La capa leucoplaquetaria que contiene las células
mononucleares se retira, se diluye hasta 50 ml con PBS de Dulbecco
(Gibco-BRL, Grand Island, NY) y la mezcla se
centrifuga durante 10 minutos a 200 x g. Después de dos lavados, el
sedimento resultante se resuspende en PBS de Dulbecco hasta un
volumen final de 1 ml.
Se prepara el ARN a partir de las células
mononucleares aisladas como se describe por N. Kato et al.,
J. Virology 61: 2182-2191 (1987). En resumen, las
células mononucleares sedimentadas se llevan a un volumen final de 1
ml y después se resuspenden en 250 \mul de PBS y se mezclan con
2,5 ml de LiCl 3 M, urea 6 M, EDTA 5 mM,
2-mercaptoetanol 0,1 M, Tris-HCl 50
mM (pH 7,5). La mezcla resultante se homogeneiza y se incuba a -20ºC
durante una noche. El homogeneizado se centrifuga a 8.000 RPM en un
rotor Beckman J2-21M durante 90 minutos a
0-4ºC. El sedimento se resuspende en 10 ml de LiCl
3 M por agitación vorticial y después se centrifuga a 10.000 RPM en
una centrífuga de rotor Beckman J2-21M durante 45
minutos a 0-4ºC. Las etapas de resuspensión y
sedimentación se repiten después. El sedimento se resuspende en 2
ml de EDTA 1 mM, SDS al 0,5%, Tris 10 mM (pH 7,5) y 400 \mug de
Proteinasa K con agitación vorticial y después se incuba a 37ºC
durante 30 minutos con agitación. Después, se añade un décimo de
volumen de NaCl 3 M y la mezcla se agita vorticialmente. Las
proteínas se retiran mediante dos ciclos de extracción con
fenol/cloroformo/alcohol isoamílico (PCI), seguidos de una
extracción con cloroformo/alcohol isoamílico (CI). El ARN se
precipita por adición de 6 ml de etanol absoluto seguida de
incubación durante una noche a -20ºC. Después, el ARN precipitado se
recoge por centrifugación, el sedimento se lava 4 veces en etanol
al 75%. El ARN sedimentado se disuelve después en una solución que
contiene EDTA 1 mM, Tris-HCl 10 mM (pH 7,5).
Se usan tejidos no mamarios como controles
negativos. El ARN mensajero puede purificarse adicionalmente a
partir del ARN total mediante el uso de kits disponibles en el
mercado tales como columnas de centrifugación de oligo dT celulosa
(RediCol^{TM} de Pharmacia, Uppsala, Suecia) para el aislamiento
de ARN poliadenilado. El ARN total o ARNm puede disolverse en
tampón de lisis (tiocianato de guanidina 5 M, EDTA 7,0 M, pH 7,0)
para su análisis en el ensayo de protección frente a
ribonucleasa.
C. Extracción de ARN de polisomas. El
tejido se pica en solución salina a 4ºC y se mezcla con 2,5
volúmenes de sacarosa 0,8 M en una solución de TK _{150}M (KCl
150 mM, MgCl_{2} 5mM, Tris-HCl 50 mM, pH 7,4) que
contiene 2-mercaptoetanol 6 mM. El tejido se
homogeiniza en un homogeneizador Potter de
Teflón-vidrio con cinco golpes a
100-200 rpm, seguidos de seis golpes en un
homogeneizador Dounce, como se describe por B. Mechler, Methods in
Enzymology 152: 241-248 (1987). El homogeneizado se
centrifuga después a 12.000 x g durante 15 min a 4ºC para
sedimentar los núcleos. Los polisomas se aíslan por mezcla de 2 ml
del sobrenadante con 6 ml de sacarosa 2,5 M en TK_{150}M y
poniendo en capas esta mezcla sobre 4 ml de sacarosa 2,5 M en
TK_{150}M en un tubo de polialómero de 38 ml. Se ponen en capas
sucesivamente dos soluciones de TK_{150}M en sacarosa adicionales
sobre la fracción de extracto; una primera capa de 13 ml de sacarosa
2,05 M seguida de una segunda capa de 6 ml de sacarosa 1,3 M. Los
polisomas se aíslan por centrifugación del gradiente a 90.000 x g
durante 5 h a 4ºC. Después, se toma la fracción de la interfaz de
la sacarosa 1,3 M/sacarosa 2,05 M con una pipeta pasteur
siliconizada y se diluye en un volumen equivalente de TE
(Tris-HCl 10 mM, pH 7,4, EDTA 1 mM). Se añade un
volumen equivalente de tampón SDS 90ºC (SDS al 1%, NaCl 200 mM,
Tris-HCl 20 mM, pH 7,4) y la solución se incuba en
un baño de agua en ebullición durante 2 min. A continuación, las
proteínas se digieren con una digestión con Proteinasa K (50 mg/ml)
durante 15 min a 37ºC. El ARNm se purifica con 3 volúmenes
equivalentes de extracciones de fenol-cloroformo,
seguido de precipitación con 0,1 volumen de acetato sódico 2 M (pH
5,2) y 2 volúmenes de etanol al 100% a -20ºC durante una noche. El
ARN precipitado se recupera por centrifugación a 12.000 x g durante
10 min a 4ºC. El ARN se seca y se resuspende en TE (pH 7,4) o agua
destilada. Después, el ARN resuspendido puede usarse en un ensayo
de hibridación de transferencia puntual o transferencia por ranuras
para comprobar la presencia de ARNm de BS322 (véase el Ejemplo
6).
La calidad del ácido nucleico y de las proteínas
depende del método de preparación usado. Cada muestra puede
requerir una técnica de preparación diferente para maximizar la
eficacia de aislamiento de la molécula diana. Estas técnicas de
preparación están dentro de las habilidades del experto en la
materia.
A. Síntesis de Sonda de Hibridación de ARN
Complementario (ARNc) Marcada y Cadena Sentido Sin Marcar. Se
transcriben ribosondas antisentido marcada y sentido sin marcar a
partir de la secuencia de ADNc del gen de BS322 que contiene un
promotor de ADN polimerasa 5' tal como SP6 o T7. La secuencia puede
ser de un vector que contiene el inserto de ADNc de BS322
apropiado, o de un producto generado por PCR del inserto usando
cebadores de PCR que incorporen una secuencia promotora de ARN
polimerasa 5'. Por ejemplo, el plásmido descrito, los clones
4304443H1, 3424294H1 u otros clones comparables, que contienen la
secuencia de ADNc del gen de BS322 flanqueada por SP6 y T7 opuestos
u otros promotores de ARN polimerasa, se purifica usando un Kit de
Purificación de Plásmidos de Qiagen (Qiagen, Chatsworth, CA).
Después se linealizan 10 \mug del ADN plasmídico cortando con una
enzima de restricción apropiada tal como Dde I durante 1 h a 37ºC.
El ADN plasmídico linealizado se purifica usando el Kit QIAprep
(Qiagen, Chatsworth, CA) y se usa para la síntesis de un transcrito
antisentido del promotor apropiado usando el Sistema de
Transcripción in vitro Riboprobe® (Promega, Corporation,
Madison, WI), como se describe por las instrucciones del proveedor,
incorporando (alfa^{32}P) CTP (Amersham Life Sciences, Inc.
Arlington Heights, IL) o CTP biotinilado como marcador. Para generar
la cadena sentido, 10 \mug del ADN plasmídico purificado se
cortan con enzimas de restricción tales como Xba I y Not I y se
transcriben como anteriormente a partir del promotor apropiado.
Ambas cadenas sentido y antisentido se aíslan por cromatografía en
columna de centrifugación. La cadena sentido sin marcar se
cuantifica por absorción UV a 260 nm.
B. Hibridación de la Sonda Marcada con
Diana. El tejido congelado se pulveriza hasta polvo en nitrógeno
líquido y 100-500 mg se disuelven en 1 ml de tampón
de lisis disponible como componente del Kit de Protección frente a
ARNasa de Lisado Direct Protect^{TM} (Ambion, Inc., Austin, TX).
Puede conseguirse una disolución adicional usando un homogeneizador
tisular. Además, se realiza una serie de diluciones de una cantidad
conocida de cadena sentido en lisado de hígado de ratón para su uso
como control positivo. Finalmente, 45 \mul de tejido solubilizado
o cadena sentido diluida se mezclan directamente con; 1) 1 x
10^{5} cpm de sonda marcada radiactivamente o 2) 250 pg de sonda
marcada no isotópicamente en 5 \mul de tampón de lisis. Se permite
que la hibridación se desarrolle durante una noche a 37ºC. Véase,
T. Kaabache et al., Anal. Biochem. 232:
225-230 (1995).
C. Digestión con ARNasa. El ARN que no se
hibrida con sonda se elimina de la reacción como por el protocolo
Direct Protect^{TM} usando una solución de ARNasa A y ARNasa T1
durante 30 min a 37ºC, seguido de eliminación de la ARNasa por
digestión con Proteinasa K en presencia de sarcosil sódico. Los
fragmentos hibridados protegidos de la digestión se precipitan
después por adición de un volumen equivalente de isopropanol y se
ponen a -70ºC durante 3 h. Los precipitados se recogen por
centrifugación a 12.000 x g durante 20 min.
D. Análisis de Fragmentos. Los
precipitados se disuelven en colorante de carga en gel
desnaturalizante (formamida al 80%, EDTA 10 mM (pH 8,0), cianol de
xileno 1 mg/ml, azul de bromofenol 1 mg/ml), se desnaturalizan por
calor y se someten a electroforesis en geles desnaturalizantes de
TBE poliacrilamida al 6%, urea 8 M. Los geles se someten a
formación de imágenes y se analizan usando el sistema de
autorradiografía de fósforo de almacenamiento STORM^{TM}
(Molecular Dynamics, Sunnyvale, CA). La cuantificación de las bandas
de fragmentos protegidos, expresada en femtogramos (fg), se
consigue comparando las áreas máximas obtenidas de las muestras de
ensayo con las de las diluciones conocidas de la cadena sentido de
control positivo (véase la Sección B, anteriormente). Los
resultados se expresan en moléculas de ARN de BS322/célula y como
una puntuación de clasificación de imagen. En casos en los que se
usan marcadores no isotópicos, se transfieren los híbridos de los
geles a membranas (nylon o nitrocelulosa) por transferencia y
después se analizan usando sistemas de detección que emplean
conjugados de estreptavidina-fosfatasa alcalina y
reactivos de quimioluminiscencia o quimifluorescencia.
La detección de un producto que comprende una
secuencia seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID
Nº 1-9 y fragmentos o complementarias de las mismas,
es indicativa de la presencia de ARNm de BS322, sugiriendo un
diagnóstico de enfermedad o afección de tejido mamario, tal como
cáncer de mama.
La técnica de transferencia de Northern se usa
para identificar un fragmento de ARN de un tamaño específico a
partir de una población compleja de ARN usando electroforesis en gel
e hibridación de ácido nucleico. La transferencia de Northern es
una técnica bien conocida en el campo. En resumen, se incuban
5-10 \mug de ARN total (véase el Ejemplo 3) en 15
\mul de una solución que contiene ácido morfilinopropanosulfónico
40 mM (MOPS) (pH 7,0), acetato sódico 10 mM, EDTA 1 mM,
formaldehído 2,2 M, formamida al 50% v/v durante 15 min a 65ºC. El
ARN desnaturalizado se mezcla con 2 \mul de tampón de carga
(glicerol al 50%, EDTA 1 mM, azul de bromofenol al 0,4%, cianol de
xileno al 0,4%) y se carga en un gel de agarosa desnaturalizante al
1,0% que contiene MOPS 40 mM (pH 7,0), acetato sódico 10 mM, EDTA 1
mM y formaldehído 2,2 M. El gel se somete a electroforesis a 60 V
durante 1,5 h y se aclara en agua sin ARNasa. La ARN se transfiere
desde el gel sobre membranas de nylon
(Brightstar-Plus, Ambion, Inc., Austin, TX) durante
1,5 horas usando el método de transferencia capilar alcalina
descendente (Chomczynski, Anal. Biochem. 201:
134-139, 1992). El filtro se aclara con SSC1X y el
ARN se entrecruza con el filtro usando un Stratalinker^{TM}
(Stratagene, Inc., La Jolla, CA) en el modo de autoentrecruzamiento
y se seca durante 15 min. La membrana se coloca después en un tubo
de hibridación que contiene 20 ml de solución de prehibridación
precalentada (SSC 5X, formamida al 50%, solución de Denhardt 5X,
ADN de esperma de salmón desnaturalizado 100 \mug/ml) y se incuba
en una estufa de hibridación a 42ºC durante al menos 3 h. Aunque la
transferencia es de prehibridación, se genera una sonda cebada
aleatoria marcada con ^{32}P usando el fragmento de inserto de
BS322 (obtenido por digestión de los clones 4304443H1, 3424294H1 u
otros clones comparables con Xbal y Notl) usando un Sistema de
Marcaje de ADN de Cebador Aleatorio (Life Technologies, Inc.,
Gaithersburg, MD) de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
La mitad de la sonda se lleva a ebullición durante 10 min, se
enfría rápidamente en hielo y se añade al tubo de hibridación. La
hibridación se realiza a 42ºC durante al menos 12 h. La solución de
hibridación se desecha y el filtro se lava en 30 ml de SSC 3X, SDS
al 0,1% a 42ºC durante 15 min, seguido de 30 ml de SSC 3X, SDS al
0,1% a 42ºC durante 15 min. El filtro se envuelve en Saran Wrap, se
expone a una película Kodak XAR-Omat durante
8-96 h y la película se revela para su análisis. El
alto nivel de expresión de ARNm correspondiente a una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº
1-9 y fragmentos o complementarias de las mismas es
un indicio de la presencia de ARNm de BS322, sugiriendo un
diagnóstico de una enfermedad o afección de tejido mamario, tal
como cáncer de mama.
Los ensayos de transferencia puntual y por
ranuras son métodos rápidos para evaluar la presencia de una
secuencia de ácido nucleico específica en una mezcla compleja de
ácido nucleico. Para realizar dichos ensayos, se mezclan hasta 50
\mug de ARN en 50 \mul de formamida al 50%, formaldehído al 7%,
SSC 1X, se incuban 15 min a 68ºC y después se enfrían en hielo.
Después, se añaden 100 \mul de SSC 20X a la mezcla de ARN y se
cargan al vacío en un aparato con colector de escape que tiene una
membrana de nitrocelulosa o nylon preparada. La membrana se empapa
en agua, SSC 20X durante 1 hora, se pone sobre dos láminas de papel
de filtro Whatman nº 3 prehumedecido en SSC 20X y se carga en un
aparato con colector de escape al vacío de transferencia por ranuras
o transferencia puntual. La transferencia por ranuras se analiza
con sondas preparadas y marcadas como se ha descrito en el Ejemplo
4 anterior. La detección de ARNm correspondiente a una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº
1-9 y fragmentos o complementarias de las mismas es
un indicio de la presencia de BS322, sugiriendo un diagnóstico de
una enfermedad o afección de tejido mamario, tal como cáncer de
mama.
Se conocen en la técnica otros métodos y
tampones que pueden utilizarse en los métodos descritos en los
Ejemplos 5 y 6, pero no específicamente detallados en este
documento, y se describen en J. Sambrook et al.,
anteriormente.
Este método es útil para detectar directamente
secuencias de ácido nucleido diana específicas en células usando
sondas de hibridación de ácido nucleico detectables.
Se preparan tejidos con agentes fijadores
entrecruzantes tales como paraformaldehído o glutaraldehído para
una retención de ARN celular máxima. Véase, L. Angerer et
al., Methods in Cell Biol. 35: 37-71 (1991). En
resumen, el tejido se pone en más de 5 volúmenes de glutaraldehído
al % en fosfato sódico 50 mM, pH 7,5 a 4ºC durante 30 min. La
solución se cambia con solución de glutaraldehído recién preparada
(glutaraldehído al 1% en fosfato sódico 50 mM, pH 7,5) durante una
fijación de 30 min adicional. La solución de fijación debería tener
una osmolaridad de aproximadamente NaCl al 0,375%. El tejido se lava
una vez en NaCl isotónico para eliminar el fosfato.
Los tejidos fijados se embeben después en
parafina de la forma siguiente. El tejido se deshidrata por medio
de una serie de concentraciones crecientes de etanol durante 15 min
cada una: 50% (dos veces), 70% (dos veces), 85%, 90% y después 100%
(dos veces). A continuación, el tejido se deja en remojo en dos
cambios de xileno durante 20 min cada uno a temperatura ambiente.
Después, el tejido se deja en remojo en dos cambios de una mezcla
1:1 de xileno y parafina durante 20 min cada uno a 60ºC; y después,
en tres cambios finales de parafina durante 15 min cada uno.
A continuación, el tejido se corta en secciones
de 5 \mum usando un microtomo convencional y se ponen en un
portaobjetos previamente tratado con un adhesivo tisular tal como
3-aminopropiltrietoxisilano.
Se retira la parafina del tejido mediante dos
remojos en xileno de 10 min y se rehidrata en una serie de
concentraciones decrecientes de etanol: 99% dos veces, 95%, 85%,
70%, 50%, 30% y después en agua destilada dos veces. Las secciones
se tratan previamente con HCl 0,2 M durante 10 min y se
permeabilizan con Proteinasa K 2 \mug/ml a 37ºC durante 15
min.
Las ribosondas marcadas transcritas a partir del
plásmido de gen BS322 (véase el Ejemplo 4) se hibridan con las
secciones tisulares preparadas y se incuban durante una noche a 56ºC
y extracto de solución salina convencional 3X y formamida al 50%.
El exceso de sonda se retira por lavado en solución salina con
citrato convencional 2X y formamida al 50%, seguido de digestión
con ARNasa A 100 \mug/ml a 37ºC durante 30 min. Se visualiza la
sonda fluorescente por iluminación con luz ultravioleta (UV) bajo un
microscopio. La fluorescencia en el citoplasma es indicativa de
ARNm de BS322. Como alternativa, las secciones pueden visualizarse
por autorradiografía.
A. Ensayo de RT-PCR de una
Etapa. Se diseñan cebadores específicos de diana para detectar
las secuencias diana descritas anteriormente por PCR con
transcripción inversa usando métodos conocidos en la técnica. Una
RT-PCR de una etapa es un procedimiento secuencial
que realiza tanto una RT como una PCR en una sola mezcla de
reacción. El procedimiento se realiza en una mezcla de reacción de
200 \mul que contiene
(N,N,-bis[2-hidroxietil]glicina)
50 mM, pH 8,15, KOAc 81,7 mM, KOH 33,33 mM, albúmina de suero
bovino 0,01 mg/ml, ácido etilendiaminotetraacético 0,1 mM,
NaN_{3} 0,02 mg/ml, glicerol al 8% p/v, 150 \muM de cada dNTP,
0,25 \muM de cada cebador, rTth polimerasa 5U,
Mn(OAc)_{2} 3,25 mM y 5 \mul de ARN diana (véase
el Ejemplo 3). Puesto que el ARN y la enzima rTth polimerasa son
inestables en presencia de Mn(OAc)_{2}, el
Mn(OAc)_{2} debería añadirse justo antes de la
adición de la diana. Pueden determinarse fácilmente las condiciones
óptimas para la síntesis de ADNc y el termociclado por los expertos
en la materia. La reacción se incuba en un termociclador
Perkin-Elmer 480. Las condiciones que pueden
encontrarse útiles incluyen síntesis de ADNc a 60º-70ºC durante
15-45 min y 30-45 ciclos de
amplificación a 94ºC, 1 min; 55º-70ºC, 1 min; 72ºC, 2 min. También
puede realizarse una RT-PCR de una etapa mediante
el uso de un procedimiento de enzima doble con Taq polimerasa y una
enzima transcriptasa inversa, tal como enzimas RT (transcriptasas
inversas) de MMLV (virus de la leucemia murina de Moloney) o AMV
(virus de la mieloblastosis aviar).
B. RT-PCR Tradicional.
Como alternativa, puede realizarse una reacción de
RT-PCR de dos etapas tradicional como se describe
por K. Q. Hu et al., Virology 181: 721-726
(1991) de la forma siguiente. El ARN extraído se transcribe en una
mezcla de reacción de 25 \mul que contiene
Tris-HCl 10 mM, pH 8,3, MgCl_{2} 5 mM, dNTP 500
\muM, RNasina 20 U, cebador antisentido 1 \muM y transcriptasa
inversa de AMV o MMLV 25 U. La transcripción inversa se realiza a
37-45ºC durante 30-60 min, seguida
de una incubación adicional a 95ºC durante 5 min para inactivar la
RT. La PCR se realiza usando 10 \mul de la reacción de ADNc en un
volumen de reacción de PCR final de 50 \mul que contiene
Tris-HCl 10 mM (pH 8,3), KCl 50 mM, MgCl_{2} 2 mM,
dNTP 200 \muM, 0,5 \muM de cada cebador y 2,5 U de Taq
polimerasa. Las condiciones óptimas para la síntesis de ADNc y el
termociclado pueden determinarse fácilmente por los expertos en la
materia. La reacción se incuba en un termociclador
Perkin-Elmer 480 u otro instrumento comparable. Las
condiciones que pueden encontrarse útiles incluyen
30-45 ciclos de amplificación (94ºC, 1 min;
55-70ºC, 1 min; 72ºC, 2 min), extensión final (72ºC,
10 min) y dejar en remojo a 4ºC.
C. Análisis de Fragmentos de PCR.
Después, los productos correctos pueden verificarse por
determinación de tamaño usando electroforesis en gel con tinción de
gel de ácido nucleico SYBR® Green I (Molecular Probes, Eugene, OR)
y formación de imágenes usando un sistema de formación de imágenes
STORM, o también verificarse por análisis de transferencia de
Southern, puntual o por ranuras usando una sonda marcada contra las
secuencias internas del producto de PCR. Las sondas también pueden
ser análogos polinucleotídicos tales como morfolinos o análogos de
ácidos peptidonucleicos (PNA). La detección de un producto que
comprende una secuencia seleccionada del grupo que consiste en las
SECUENCIAS ID Nº 1-9 y fragmentos o complementarias
de las mismas es indicativa de la presencia de ARNm
de BS322, sugiriendo un diagnóstico de una enfermedad o afección de tejido mamario, tal como cáncer de mama.
de BS322, sugiriendo un diagnóstico de una enfermedad o afección de tejido mamario, tal como cáncer de mama.
A. Selección de sonda y marcaje. Se
diseñan cebadores y sondas específicas de diana para detectar las
secuencias diana descritas anteriormente mediante PCR con
hibridación de oligonucleótidos. Las Publicaciones Internacionales
Nº WO 92/10505, publicada el 25 de junio de 1992, y WO 92/11388,
publicada el 9 de julio de 1992, muestran métodos para marcar
oligonucleótidos en sus extremos 5' y 3', respectivamente. De
acuerdo con un método conocido para marcar un oligonucleótido, se
prepara un reactivo de fosforamidita marcador y se usa para añadir
el marcador al oligonucleótido durante su síntesis. Por ejemplo,
véase N. T. Thuong et al., Tet. Letters 29(46):
5905-5908 (1988); o J. S. Cohen et al.,
Solicitud de Patente de Estados Unidos publicada 07/246,688 (NTIS
ORDEN Nº
PAT-APPL-7-246,688)
(1989). Preferiblemente, las sondas se marcan en su extremo 3' para
evitar su participación en la PCR y la formación de productos de
extensión no deseados. Para la OH-PCR de una etapa,
la sonda debería tener una T_{M} de al menos 15ºC por debajo de
la T_{M} de los cebadores. Los cebadores y sondas se utilizan como
miembros de unión específica con o sin marcadores detectables,
usando química de fosforamidita convencional y/o métodos de marcaje
post-sintéticos que son bien conocidos por los
expertos en la materia.
B. PCR con hibridación de oligos de una
etapa. Se realiza OH-PCR en una reacción de 200
\mul que contiene
(N,N,-bis[2-hidroxietil]glicina)
50 mM, pH 8,15, KOAc 81,7 mM, KOH 33,33 mM, albúmina de suero bovino
0,01 mg/ml, ácido etilendiaminotetraacético 0,1 mM, NaN_{3} 0,02
mg/ml, glicerol al 8% p/v, 150 \muM de cada dNTP, 0,25 \muM de
cada cebador, 3,75 nM de sonda, 5U de rTth polimerasa, 3,25 mM de
Mn(OAc)_{2} y 5 \mul de equivalentes sanguíneos
de diana (véase el Ejemplo 3). Puesto que el ARN y la enzima rTth
polimerasa son inestables en presencia de
Mn(OAc)_{2}, el Mn(OAc)_{2} debería
añadirse justo antes de la adición de diana. La reacción se incuba
en un termociclador Perkin-Elmer 480. Las
condiciones óptimas para la síntesis de ADNc y el termociclado
pueden determinarse fácilmente por los expertos en la materia. Las
condiciones que pueden encontrarse útiles incluyen síntesis de ADNc
(60ºC, 30 min), 30-45 ciclos de amplificación (94ºC,
40 s; 55-70ºC, 60 s), hibridación de oligo (97ºC, 5
min; 15ºC, 5 min; 15ºC remojo). El producto de reacción correcto
contiene al menos una de las cadenas del producto de PCR y una sonda
hibridada internamente.
C. Análisis de Producto de
OH-PCR. Se detectan productos de reacción
amplificados en un sistema de análisis LCx® (disponible en Abbott
Laboratories, Abbott Park, IL). En resumen, el producto de reacción
correcto se captura mediante una micropartícula marcada con
anticuerpo en un sitio capturable en la cadena de producto de PCR o
la sonda de hibridación, y el complejo se detecta por unión de un
conjugado de anticuerpo detectable a un sitio detectable en la
sonda o la cadena de PCR. Sólo es detectable un complejo que
contiene una cadena de PCR hibridada con la sonda interna. Después,
la detección de este complejo es indicativa de la presencia de ARNm
de BS322, sugiriendo un diagnóstico de una enfermedad o afección de
la mama, tal como cáncer de mama.
Existen muchos otros formatos de detección que
pueden usarse y/o modificarse por los expertos en la materia para
detectar la presencia de secuencias de ácido nucleico derivadas de
BS322 amplificadas o no amplificadas incluyendo, pero sin
limitación, reacción en cadena de la ligasa (LCR, Abbott
Laboratories, Abbott Park, IL); Q-beta replicasa
(Gene-Trak^{TM}, Naperville, Illinois), reacción
en cadena ramificada (Chiron, Emeryville, CA) y ensayos de
desplazamiento de cadena (Becton Dickinson, Research Triangle Park,
NC).
Se modelaron péptidos sintéticos, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28 y se prepararon
basándose en la secuencia de aminoácidos esperada de la secuencia
consenso del polipéptido BS322 (véase el Ejemplo 1). En particular,
se prepararon varios péptidos BS322 derivados de la SECUENCIA ID Nº
24 y la SECUENCIA ID Nº 25, incluyendo los péptidos de la SECUENCIA
ID Nº 26 y la SECUENCIA ID Nº 28. Todos los péptidos se
sintetizaron en un Sintetizador de Péptidos Symphony (disponible en
Rainin Instrument Co, Emeryville, CA) o instrumento similar, usando
química FMOC, ciclos convencionales y activación con HBTU in
situ. Las condiciones de escisión y desprotección eran las
siguientes: un volumen de 2,5 ml de reactivo de escisión (ácido
trifluoroacético al 77,5% v/v, etanoditiol al 15% v/v, agua al 2,5%
v/v, tioanisol al 5% v/v, fenol al 1-2% p/v) se
añadió a la resina y se agitó a temperatura ambiente durante
2-4 horas. Después, se retiró el filtrado y el
péptido se precipitó a partir del reactivo de escisión con éter
dietílico frío. Cada péptido se filtró, se purificó mediante HPLC
preparativa de fase inversa usando un gradiente de
agua/acetonitrilo/TFA al 0,1% y se liofilizó. El producto se
confirmó por espectrometría de masas (véase el Ejemplo 12).
Se logró la formación de enlace disulfuro usando
condiciones de autooxidación de la forma siguiente: el péptido se
disuelve en una cantidad mínima de DMSO (aproximadamente 10 ml)
antes de añadir tampón (Tris-HCl 0,1 M, pH 6,2) a
una concentración de 0,3-0,8 mg/ml. La reacción se
controla por HPLC hasta la formación completa del enlace disulfuro,
seguida de HPLC preparativa de fase inversa usando un gradiente de
agua/acetonitrilo/ TFA al 0,1% y liofilización. Después, el
producto se confirma mediante espectometría de masas (véase el
Ejemplo 12).
Los péptidos purificados pueden conjugarse con
hemocianina de lapa californiana u otra molécula inmunorreactiva
con glutaraldehído, mezclarse con adyuvante e inyectarse en animales
(véase el Ejemplo 14).
A. Construcción de un Plásmido de Expresión
de BS322. El plásmido 577, descrito en el documento WO 96/41179
se ha construido para la expresión de antígenos secretados en una
línea celular permanente. Este plásmido contiene los segmentos de
ADN siguientes: (a) un fragmento de 23 kb de pBR322 que contiene
beta-lactamasa bacteriana y origen de replicación
de ADN; (b) un casete de 1,8 kb que dirige la expresión de un gen de
resistencia a neomicina bajo el control de un promotor de timidina
quinasa de HSV-1 y señales de adición de
poli-A; (c) un casete de 1,9 kb que dirige la
expresión de un gen de dihidrofolato reductasa bajo el control de un
promotor de Virus de los Simios 40 (SV40) y señales de adición de
poli-A; (d) un casete de 3,5 kb que dirige la
expresión de una secuencia señal de cadena pesada de
inmunoglobulina de conejo fusionada a una proteína E2 hepatitis de
virus de la hepatitis C (HCV) modificada bajo el control del
promotor y potenciador de la transcripción T-Ag del
Virus de los Simios 40, el potenciador del antígeno de superficie
del virus de la hepatitis B (HBsAg) seguido de un fragmento de
genoma de Virus Herpes Simple-1
(HSV-1), que proporciona señales de adición
poli-A; y (e) un fragmento de 0,7 kb residual de la
región tardía del genoma de SV40 sin función en este plásmido.
Todos los segmentos del vector se ensamblaron por métodos
convencionales conocidos por los expertos en la técnica de biología
molecular.
Los plásmidos para la expresión de proteínas
BS322 secretables se construyen por sustitución de la secuencia
codificante de la proteína E2 del virus de la hepatitis C en el
plásmido 577 con la de una secuencia polinucleotídica de BS322
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº
1-9, y fragmentos o complementarias de las mismas,
de la forma siguiente. La digestión del plásmido 577 con Xbal libera
el fragmento génico E2 del virus de la hepatitis C. La cadena
principal de plásmido resultante permite la inserción del inserto de
ADNc de BS322 cadena debajo de la secuencia señal de la cadena
pesada de inmunoglobulina de conejo que dirige las proteínas
expresadas hacia la ruta secretora de la célula. El fragmento de
ADNc de BS322 se genera por PCR usando procedimientos
convencionales. En la secuencia de cebador de PCR sentido está
codificado un sitio Xbal, inmediatamente seguido de una secuencia
de 12 nucleótidos que codifica la secuencia de aminoácidos
Ser-Asn-Glu-Leu
("SNEL") para promotor el procesamiento de proteasa señal, una
secreción eficaz y la estabilidad del producto final en fluidos de
cultivo. Inmediatamente después de esta secuencia de 12 nucleótidos
el cebador contiene nucleótidos complementarios a secuencias de
molde que codifican aminoácidos del gen de BS322. El cebador
antisentido incorpora una secuencia que codifica los ocho
aminoácidos siguientes justo antes de los codones de terminación:
Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-Lys
(SECUENCIA ID 29). Dentro de esta secuencia se incorpora un sitio de
reconocimiento para ayudar al análisis y la purificación del
producto proteico BS322. Puede utilizarse un sitio de reconocimiento
(denominado "FLAG") que se reconoce por un anticuerpo
monoclonal disponible en el mercado denominado
anti-FLAG M2 (Eastman Kodak, Co., New Haven, CT),
así como otras secuencias comparables y sus anticuerpos
correspondientes. Por ejemplo, se realiza PCR usando reactivos
GeneAmp® de Perkin-Elmer-Cetus, como
indican las instrucciones del proveedor. Se usan cebadores de PCR a
una concentración final de 0,5 \muM. Se realiza PCR sobre el molde
de plásmido de BS322 en una reacción de 100 \mul durante 35
ciclos (94ºC, 30 segundos; 55ºC, 30 segundos; 72ºC, 90 segundos)
seguidos de un ciclo de extensión de 72ºC durante 10 min.
B. Transfección de Células de Ovario de
Hámster Chino Deficientes en Dihidrofolato Reductasa. El
plásmido descrito anteriormente se transfecta en células CHO/dhfr-
[DXB-111, Uriacio et al., Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 77: 4451-4466 (1980)]. Estas células están
disponibles en la A.T.C.C, 10801 University Blvd., Manassas, VA,
con el Nº de Acceso CRL 9096. La transfección se realiza usando el
procedimiento mediado por liposomas catiónicos descrito por P. L.
Feigner et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:
7413-7417 (1987). Particularmente, se cultivan
células CHO/dhfr- en medio F-12 de Ham complementado
con suero fetal de ternera al 10%, L-glutamina (1
mM) y se siembran recién preparadas en un matraz a una densidad
5-8 x 10^{5} células por matraz. Las células se
cultivan hasta una confluencia entre el 60 y 80% para su
transfección. Se añaden veinte microgramos de ADN plasmídico (20
\mug) a 1,5 ml de medio Opti-MEM I y se añaden 100
\mul de Reactivo de Lipofectina (Gibco-BRL; Grand
Island, NY) a una segunda parte de 1,5 ml de medio
Opti-MEM I. Las dos soluciones se mezclan y se
incuban a temperatura ambiente durante 20 min. Después, el medio de
cultivo se retira de las células, las células se aclaran 3 veces
con 5 ml de medio Opti-MEM I. La solución de ADN
plasmídico-Lipofectina-Opti-MEM
l se pone sobre las células después. Las células se incuban durante
3 h a 37ºC, tiempo después del cual la solución de
ADN-Lipofectina-Opti-MEM
l se sustituye con medio de cultivo durante 24 h adicionales antes
de la selección.
C. Selección y Amplificación. Un día
después de la transfección, las células se pasan 1:3 y se incuban
con medio de selección dhfr/G418 (en lo sucesivo, "medio
F-12 menos G"). El medio de selección es
F-12 de Ham con L-glutamina sin
hipoxantina, timidina y glicina (JRH Biosciences, Lenexa, Kansas) y
300 \mug por ml de G418 (Gibco-BRL; Grand Island,
NY). Se mantienen las proporciones de volumen de medio respecto a
área de superficie de 5 ml por 25 cm^{2}. Después de
aproximadamente dos semanas, las células DHFR/G418 se expanden para
permitir el pase y el mantenimiento continuo en medio
F-12 menos G. La amplificación de cada una de las
secuencias de ADNc de BS322 transfectadas se consigue por selección
por etapas de células DHFR^{+}, G418^{+} con metotrexato
(revisado por R. Schimke, Cell 37: 705-713 [1984]).
Las células se incuban con medio F-12 menos G que
contiene metotrexato (MTX) 150 nM (Sigma, St. Louis, MO) durante
aproximadamente dos semanas hasta que aparecen colonias
resistentes. Se consigue una amplificación génica adicional por
selección de células adaptadas 150 nM con MTX 5 \muM.
D. Producción de Antígenos. Medio
F-12 menos G complementado con MTX 5 \muM se echa
sobre monocapas justo confluentes durante 12 a 24 h a 37ºC en
CO_{2} al 5%. El medio de cultivo se retira y las células se
aclaran 3 veces con solución salina tamponada con fosfato de
Dulbecco (PBS) (con calcio y magnesio) (Gibco-BRL;
Grand Island, NY) para eliminar el medio/suero restante que pueda
estar presente. Después, las células se incuban con medio de
encargo VAS (formulación de encargo de VAS con
L-glutamina con HEPES sin rojo fenol, disponible en
JRH Bioscience; Lenexa, KS, número de producto
52-08678P), durante 1 h a 37ºC en CO_{2} al 5%.
Después, las células se cubren con VAS para producción a 5 ml por
matraz T. El medio se retira después de siete días de incubación,
se conserva y después se congela para esperar la purificación con
las recolecciones 2, 3 y 4. Las monocapas se cubren con VAS durante
3 recolecciones más de siete días.
E. Análisis de Expresión de Antígeno de Gen
de BS322 en Tejido de Mama. Se analizaron alícuotas de
sobrenadantes VAS de las células que expresan la construcción de
proteína BS322 mediante electroforesis en gel de
poliacrilamida-SDS (SDS-PAGE)
usando métodos y reactivos convencionales conocidos en la técnica
(geles discontinuos de Laemmli) o mediante espectrometría de
masas.
F. Purificación. La purificación de la
proteína BS322 que contiene la secuencia FLAG se realiza mediante
cromatografía de inmunoafinidad usando una matriz de afinidad que
comprende anticuerpo monoclonal anti-FLAG M2 unido
covalentemente a agarosa por enlace hidrazida (Eastman Kodak Co.,
New Haven, CT). Antes de la purificación por afinidad, la proteína
en las recolecciones de medio VAS combinadas de frascos rotatorios
se cambia a Tris-HCl 50 mM (pH 7,5), tampón NaCl
150 mM usando una columna Sephadex G-25 (Pharmacia
Biotech Inc., Uppsala, Suecia). La proteína en este tampón se
aplica a la columna de afinidad con anticuerpo
anti-FLAG M2. La proteína no unida se eluye por
lavado de la columna con Tris-HCl 50 mM (pH 7,5),
tampón NaCl 150 mM. La proteína unida se eluye usando un exceso de
péptido FLAG en Tris-HCl 50 mM (pH 7,5), NaCl 150
mM. El exceso de péptido FLAG puede eliminarse de la proteína BS322
purificada mediante electroforesis en gel o HPLC.
Aunque se utiliza el plásmido 577 en este
ejemplo, los expertos en la materia saben que pueden utilizarse
otros sistemas de expresión comparables, tales como CMV, en este
documento con modificaciones apropiadas en los reactivos y/o
técnicas y están dentro de las habilidades del experto en la
materia.
\newpage
El inserto clonado de mayor tamaño que contiene
la región codificante del gen de BS322 se subclona después en (i)
un vector de expresión eucariota que puede contener, por ejemplo, un
promotor de citomegalovirus (CMV) y/o secuencias que pueden
fusionarse con proteínas que ayudan a la expresión y detección de
proteína o (ii) un vector de expresión bacteriano que contenga una
superóxido-dismutasa (SOD) y CMP-KDO
sintetasa (CKS) u otro gen de fusión con proteína para la expresión
de la secuencia proteica. Se describen métodos y vectores que son
útiles para la producción de polipéptidos que contienen secuencias
de fusión de SOD en el documento EPO 0196056, publicado el 1 de
octubre de 1986, y los que contienen secuencias de fusión de CKS se
describen en la Publicación EPO Nº 0331961, publicada el 13 de
septiembre de 1989. Esta proteína purificada de este modo puede
usarse en una diversidad de técnicas, incluyendo pero sin
limitación, estudios de inmunización de animales, inmunoensayos de
fase sólida,
etc.
etc.
A. Construcción de un Plásmido de Expresión
de BS322. Se ha construido el plásmido
pcDNA3.1/Myc-His (Nº Cat. V855-20,
Invitrogen, Carlsbad, CA) en el pasado para la expresión de
antígenos secretados por la mayoría de líneas celulares de
mamífero. Insertos de proteína expresada se fusionan con una
etiqueta peptídica myc-his. La etiqueta
myc-his (SECUENCIA ID 30) comprende un epítopo de la
oncoproteína c-myc y una secuencia polihistidina
que son útiles para la purificación de una proteína de fusión
expresada usando columnas de afinidad anti-myc o
anti-his, o columnas de unión a metaloproteína. Los
plásmidos para la expresión de proteínas BS322 secretables se
construyen por inserción de una secuencia polinucleotídica de BS322
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº
1-9 y fragmentos o complementarias de las mismas.
Antes de la construcción de un plásmido de expresión de BS322, la
secuencia de ADNc de BS322 se clona primera en un vector pCR®-Blunt
de la forma siguiente:
El fragmento de ADNc de BS322 se genera por PCR
usando procedimientos convencionales. Por ejemplo, la PCR se
realiza con procedimientos y reactivos de Stratagene®, Inc. (La
Jolla, CA), según indica el fabricante. Se usan cebadores de PCR a
una concentración final de 0,5 \muM. Se realiza una PCR usando 5 U
de pfu polimerasa (Stratagene, La Jolla, CA) sobre el molde de
plásmido de BS322 (véase el Ejemplo 2) en una reacción de 50 \mul
durante 30 ciclos (94ºC, 1 min; 65ºC, 1,5 min; 72ºC, 3 min) seguidos
de un ciclo de extensión de 72ºC durante 8 min. (La secuencia de
cebador de PCR sentido comprende nucleótidos que son complementarios
al vector pINCY directamente cadena arriba del inserto génico de
BS322 o que incorporan un sitio de restricción EcoRI 5', un
iniciador consenso de la traducción de proteína cadena abajo
adyacente y una secuencia de ácido nucleico 3' que está en el mismo
sentido que el extremo más 5' del inserto de ADNc de BS322. El
cebador de PCR antisentido incorpora una secuencia de restricción
Notl 5' y una secuencia complementaria al extremo 3' del inserto de
ADNc de BS322 justo cadena arriba del extremo más 3', el codón de
terminación en fase de lectura.) Cinco microlitros (5 \mul) del
producto de PCR con extremos romos resultante se ligan en 25 ng de
vector pCR®-Blunt linealizado (Invitrogen, Carlsbad, CA)
interrumpiendo el gen letal ccdB del vector. El vector ligado
resultante se transforma en E. coli TOP10 (Invitrogen,
Carlsbad, CA) usando un Kit de Transformación One Shot^{TM}
(Invitrogen, Carlsbad, CA) siguiendo las instrucciones del
fabricante. Las células transformadas se cultivan en placas de
selección LB-Kan (kanamicina 50 \mug/ml) a 37ºC.
Sólo las células que contienen un plásmido con un gen ccdB
interrumpido crecerán después de la transformación [Grant, S.G.N.,
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 4645-4649 (1990)].
Se escogen colonias transformadas y se cultivan en 3 ml de caldo
LB-Kan a 37ºC. Se aísla el ADN plasmídico mediante
el uso de un procedimiento QIAprep® (Qiagen Inc., Santa Clarita, CA)
según indica el fabricante. El ADN se corta con EcoRI o SnaBI y
enzimas de restricción Notl para liberar el fragmento de inserto de
BS322. El fragmento se procesa en un gel de agarosa Seakem® LE al
1%/bromuro de etidio 0,5 \mug/ml/TE, se visualiza por irradiación
UV, se escinde y se purifica usando procedimientos QIAquick^{TM}
(Qiagen Inc., Santa Clarita, CA) según se indica en las
instrucciones del proveedor.
El ADN plasmídico de
pcDNA3.1/Myc-His se linealiza por digestión con
EcoRI o SnaBI y Notl en la región polienlazadora del ADN
plasmídico. La cadena principal de ADN plasmídico resultante permite
la inserción del fragmento de ADNc purificado de BS322 anterior
cadena abajo de un promotor de CMV que dirige la expresión de las
proteínas en células de mamífero. El plásmido ligado se transforma
en células DH5 alfa^{TM} (GibcoBRL Grand Island, NY) según se
indica por el fabricante. En resumen, se añaden 10 ng de
pcDNA3.1/Myc-His que contiene un inserto de BS322 a
50 \mul de células de DH5 alfa competentes y el contenido se
mezcla suavemente. La mezcla se incuba en hielo durante 30 min, se
somete a choque térmico durante 20 s a 37ºC y se pone en hielo
durante 2 min adicionales. Tras la adición de 0,95 ml de medio LB,
la mezcla se incuba durante 1 h a 37ºC con agitación a 225 rpm. Las
células transformadas se siembran después en placas de LB/Amp
(ampicilina 50 \mug/ml) de 100 mm y se cultivan a 37ºC. Las
colonias se escogen y se cultivan en 3 ml de caldo LB/Amp. El ADN
plasmídico se purifica usando un Kit QIAprep. La presencia del
inserto se confirma usando técnicas conocidas por los expertos en
la materia, incluyendo, pero sin limitación, digestión con enzimas
de restricción y análisis en gel (J. Sambrook et al.,
anteriormente).
B. Transfección de Células 293 de Células de
Riñón Embrionarias Humanas. El plásmido de expresión de BS322
descrito en la sección A anterior se vuelve a transformar en células
DH5 alfa sembradas en agar LB/ampicilina y se cultivan en 10 ml de
caldo LB/ampicilina como se ha descrito anteriormente en este
documento. El plásmido se purifica usando un Maxi Kit
QIAfilter^{TM} (Qiagen, Chatsworth, CA) y se usa para transfectar
células HEK293 [F.L. Graham et al., J. Gen. Vir. 36:
59-72 (1977)]. Estas células están disponibles en la
A.T.C.C, 10801 University Blvd., Manassas, VA con el Nº de Acceso
CRL 1573. La transfección se realiza usando el procedimiento
mediado por lipofectamina catiónico descrito por P.
Hawley-Nelson et al., Focus 15.73 (1993).
Particularmente, se cultivan células HEK293 en 10 ml de medio de
DMEM complementado con suero bovino fetal al 10% (FBS),
L-glutamina (2 mM) y se siembran recién preparadas
en placas de cultivo de 100 mm a una densidad de 9 x 10^{6}
células por placa. Las células se cultivan a 37ºC hasta una
confluencia de entre el 70% y el 80% para la transfección. Se
añaden ocho microgramos (8 \mug) de ADN plasmídico a 800 \mul de
medio Opti-MEM I® (Gibco-BRL, Grand
Island, NY) y se añaden 48-96 \mul de Reactivo de
Lipofectamina^{TM} (Gibco-BRL, Grand Island, NY) a
una segunda parte de 800 \mul de medio Opti-MEM
I. Las dos soluciones se mezclan y se incuban a temperatura
ambiente durante 15-30 min. Después de que se retire
el medio de cultivo de las células, las células se lavan una vez
con 10 ml de DMEM sin suero. La solución de ADN
plasmídico-Lipofecamina-Opti-MEM
l se diluye con 6,4 ml de DMEM sin suero y después se pone sobre
las células. Las células se incuban durante 5 h a 37ºC, tiempo
después del cual se añaden 8 ml adicionales de DMEM con FBS al 20%.
Después de 18-24 h, el medio antiguo se aspira y
las células se cubren con 5 ml de DMEM recién preparado con FBS al
5%. Los sobrenadantes y extractos celulares se analizan para
determinar la actividad génica de BS322 72 h después de la
transfección.
C. Análisis de Expresión de Antígeno de Gen
BS322 en Tejido de Mama. El sobrenadante de cultivo anterior se
transfiere a criotubos y se almacena en hielo. Las células HEK293 se
recogen lavándolas dos veces con 10 ml de PBS de Dulbecco frío y se
lisan por adición de 1,5 ml de tampón de lisis CAT (Boehringer
Mannheim, Indianápolis, IN), seguido de incubación durante 30 min a
temperatura ambiente. El lisado se transfiere a tubos de microfuga
de polipropileno de 1,7 ml y se centrifuga a 1000 x g durante 10
min. El sobrenadante se transfiere a nuevos criotubos y se almacena
en hielo. Se analizan alícuotas de sobrenadantes de las células y el
lisado de las células que expresan la construcción de proteína
BS322 se analiza para determinar la presencia de proteína
recombinante de BS322. Las alícuotas pueden procesarse en
electroforesis en gel de poliacrilamida-SDS
(SDS-PAGE) usando métodos y reactivos
convencionales conocidos en la técnica (J. Sambrook et al.,
anteriormente). Estos geles pueden transferirse después sobre un
medio sólido tal como nitrocelulosa, nitrano, etc., y la banda de
proteína BS322 puede visualizarse usando técnicas de transferencia
de Western con anticuerpos monoclonales
anti-epítopo myc o anti-histidina
(Invitrogen, Carlsbad, CA) o suero policlonal
anti-BS322 (véase el Ejemplo 14). Como alternativa,
la proteína recombinante BS322 expresada puede analizarse por
espectrometría de masas (véase el Ejemplo 12).
D. Purificación. La purificación de la
proteína recombinante BS322 que contiene la secuencia
myc-his se realiza usando el sistema de
cromatografía de afinidad Xpress® (Invitrogen, Carlsbad, CA) que
contiene una resina de agarosa cargada con níquel que se une
específicamente a restos polihistidina. Sobrenadantes de placas de
10 x 100 mm preparados como se ha descrito anteriormente se combinan
y se pasan sobre la columna cargada con níquel. La proteína no
unida se eluye por lavado de la columna con Tris-HCl
50 mM (pH 7,5)/tampón NaCl 150 mM, dejando sólo las proteínas de
fusión con myc-his. Después, la proteína
recombinante BS322 unida se eluye de la columna usando un exceso de
imidazol o histidina o un tampón de bajo pH. Como alternativa, la
proteína recombinante también puede purificarse por unión en la
secuencia myc-his a una columna de afinidad que
consiste en anticuerpos monoclonales anti-myc o
anti-histidina conjugados por medio de un enlace
hidrazida o de otro tipo a una resina de agarosa y elución con un
exceso de péptido o histidina myc, respectivamente.
Después, la proteína recombinante purificada
puede entrecruzarse covalentemente con una fase sólida, tal como
columnas de Sepharose activadas con N-hidroxisuccinimida
(Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ), según se indica por las
instrucciones del proveedor. Estas columnas que contienen proteína
recombinante BS322 unida covalentemente pueden usarse después para
purificar anticuerpos anti-BS322 de sueros de conejo
o ratón (véanse los Ejemplos 13 y 14).
E. Recubrimiento de Placas de Microtitulación
con Proteínas Expresadas BS322. El sobrenadante de una placa de
100 mm, como se ha descrito anteriormente, se diluye en un volumen
apropiado de PBS. Después, se ponen 100 \mul de la mezcla
resultante en cada pocillo de una placa de microtitulación quelada
con metal Reacti-Bind^{TM} (Pierce, Rockford,
IL), se incuba a temperatura ambiente con agitación y se continúa
con tres lavados con 200 \mul cada uno de PBS con Tween® 20 al
0,05%. La placa de microtitulación preparada puede usarse después
para explorar antisueros policlonales para determinar la presencia
de anticuerpos de BS322 (véase el Ejemplo 17).
Aunque se utiliza el
pcDNA3.1/Myc-His en este ejemplo, los expertos en la
materia saben que pueden utilizarse otros sistemas de expresión
comparables en este documento con modificaciones apropiadas en
reactivos y/o técnicas y están dentro de las habilidades del
experto en la materia. El inserto clonado de mayor tamaño que
contiene la región codificante del gen de BS322 se subclona en (i)
un vector de expresión eucariota que puede contener, por ejemplo,
un promotor de citomegalovirus (CMV) y/o secuencias que pueden
fusionarse con proteínas que ayudan a la expresión y detección de
proteína o (ii) un vector de expresión bacteriano que contiene
superóxido-dismutasa (SOD) y
CMP-KDO sintetasa (CKS) u otro gen de fusión con
proteína para la expresión de la secuencia proteica. Se describen
métodos y vectores que son útiles para la producción de polipéptidos
que contienen secuencias de fusión de SOD en la solicitud EPO
publicada Nº EP 0 196 056, publicada el 1 de octubre de 1986, y se
describen vectores que contienen secuencias de fusión de CKS en la
solicitud EPO publicada Nº EP 0 331 961, publicada el 13 de
septiembre de 1989. La proteína purificada puede usarse en una
diversidad de técnicas, incluyendo, pero sin limitación, estudios
de inmunización de animales, inmunoensayos de fase sólida, etc.
A. Análisis de Fragmentos Peptídicos Tratados
con Tripsina Usando MS. Sueros de pacientes con una enfermedad
de mama, tal como cáncer de mama, sueros de pacientes sin enfermedad
de mama, extractos de tejidos o células de mama de pacientes con
una enfermedad de mama, tal como cáncer de mama, extractos de
tejidos o células de mama de pacientes sin enfermedad de mama y
extractos de tejidos o células de otros órganos enfermos o no
enfermos de pacientes se procesan en un gel de poliacrilamida
usando procedimientos convencionales y se tiñen con Azul de
Coomassie. Las secciones del gel sospechosas de contener el
polipéptido desconocido se esciden y se someten a una reducción,
acetamidación y digestión con tripsina dentro del gel. P. Jeno et
al., Anal. Bio. 224: 451-455 (1995) y J.
Rosenfeld et al., Anal. Bio. 203:173-179
(1992). Las secciones del gel se lavan NH_{4}HCO_{3} 100 mM y
acetonitrilo. Los fragmentos de gel encogidos se hinchan en tampón
de digestión (NH_{4}HCO_{3} 50 mM, CaCl_{2} 5 mM y tripsina
12,5 \mug/ml) a 4ºC durante 45 min. El sobrenadante se aspira y se
sustituye con de 5 a 10 \mul de tampón de digestión sin tripsina
y se deja incubar durante una noche a 37ºC. Los péptidos se extraen
con 3 cambios de ácido fórmico al 5% y acetonitrilo y se evaporan
hasta sequedad. Los péptidos se adsorben a aproximadamente 0,1
\mul de adsorbente POROS R2 (Perseptive Biosystems, Framingham,
Massachusetts) inmovilizado en la punta de un tubo capilar de
cromatografía de gases extraídos disolviéndolos en 10 \mul de
ácido fórmico al 5% y pasándolos a través del capilar. Los péptidos
adsorbidos se lavan con agua y se eluyen con ácido fórmico al 5% en
metanol al 60%. El eluyente se pasa directamente hacia el capilar de
nebulización de un espectrómetro de masas API III
(Perkin-Elmer Sciex, Thornhill, Ontario, Canadá)
para su análisis por espectrometría de masas por
nanoelectronebulización. M. Wilm et al., Int. J. Mass
Spectrom. Ion Process 136:1 67-180 (1994) y M. Wilm
et al., Anal. Chem. 66: 1-8 (1994). Las masas
de los péptidos tratados con tripsina se determinan a partir del
espectro de masas obtenido del primer cuadrupolo. Las masas
correspondientes a los péptidos esperados pueden analizarse
adicionalmente en modo MS/MS para dar la secuencia de aminoácidos
del péptido.
B. Análisis de Fragmentos Peptídicos Usando
LC/MS. La presencia de polipéptidos esperados a partir de
secuencias de ARNm encontradas en tejidos enfermos hiperplásicos
también puede confirmarse usando cromatografía
líquida/espectrometría de masas en tándem (LC/MS/MS). D. Hess et
al., METHODS, A Companion to Methods in Enzymology 6:
227-238 (1994). La muestra de suero o extracto
tumoral del paciente se desnaturaliza con SDS y se reduce con
ditiotreitol (1,5 mg/ml) durante 30 min a 90ºC seguido de
alquilación con yodoacetamida (4 mg/ml) durante 15 min a 25ºC.
Después de la electroforesis en acrilamida, los polipéptidos se
electrotransfieren a una membrana catiónica y se tiñen con Azul de
Coomassie. Después de la tinción, las membranas se lavan y las
secciones que se piensa que contienen los polipéptidos desconocidos
se retiran por corte y se diseccionan en fragmentos pequeños. Las
membranas se ponen en tubos de microcentrífuga de 500 \mul y se
sumergen en de 10 a 20 \mul de tampón de digestión proteolítico
(Tris-HCl 100 mM, pH 8,2, que contiene NaCl 0,1 M,
acetonitrilo al 10%, CaCl_{2} 2 mM y tripsina 5 \mug/ml)
(Sigma, St. Louis, MO). Después de 15 h a 37ºC, se añaden 3 \mul
de urea saturada y 1 \mul de tripsina 100 \mug/ml y se incuban
durante 5 h adicionales a 37ºC. La mezcla de digestión se acidifica
con 3 \mul de ácido trifluoroacético al 10% y se centrifuga para
separar el sobrenadante de la membrana. El sobrenadante se inyecta
directamente en un microorificio de columna de HPLC de fase inversa
y se eluye con un gradiente lineal de acetonitrilo en ácido
trifluoroacético al 0,05% El eluido se suministra directamente en
un espectrómetro de masas por electronebulización, después se pasa a
través de un divisor de corrientes si es necesario para ajustar el
volumen de material. Los datos se analizan siguiendo los
procedimientos expuestos en el Ejemplo 12, Sección A.
A. Expresión de Antígeno In Vivo .
La inmunización génica evita las etapas de purificación de proteína
expresando directamente un antígeno in vivo después de la
inoculación del vector de expresión apropiado. Además, la
producción de antígeno por este método puede permitir un plegamiento
y una glicosilación correctos de la proteína, puesto que la
proteína se produce en tejido de mamífero. El método utiliza la
inserción de la secuencia génica en un plásmido que contiene un
promotor de CMV, la expansión y purificación del plásmido y la
inyección del ADN plasmídico en el tejido muscular de un animal. Los
animales preferidos incluyen ratones y conejos. Véase, por ejemplo,
H. Davis et al., Human Molecular Genetics 2:
1847-1851 (1993). Después de una o dos
inmunizaciones de refuerzo, puede extraerse sangre del animal,
recogerse líquido ascítico o puede extirparse del bazo del animal
para la producción de hibri-
domas.
domas.
B. Preparación y Purificación de
Plásmido. Se generan secuencias de ADNc de BS322 a partir del
vector que contiene ADNc de BS322 usando cebadores de PCR
apropiados PCR que contienen sitios de restricción 5' adecuados
siguiendo los procedimientos descritos en el Ejemplo 11. El producto
de PCR se corta con enzimas de restricción apropiadas y se inserta
en un vector que contiene el promotor de CMV (por ejemplo, vectores
pRc/CMV o pcDNA3 de Invitrogen, San Diego, CA). Después, este
plásmido se expande en la cepa bacteriana apropiada y se purifica a
partir del lisado celular usando un gradiente de CsCI o una columna
de purificación de ADN plasmídico de Qiagen. Todas estas técnicas
son familiares para un experto en la técnica de biología
molecular.
C. Protocolo de Inmunización. Se
inmunizan animales anestesiados por vía intramuscular con
0,1-100 \mug del plásmido purificado diluido en
PBS u otros potenciadores de la captación de ADN (Cardiotoxina,
sacarosa al 25%). Véase, por ejemplo, H. Davis et al., Human
Gene Therapy 4: 733-740 (1993); y P. W. Wolff et
al., Biotechniques 11: 474-485 (1991). Se
administran de una a dos inyecciones de refuerzo a intervalos
mensuales.
D. Ensayo y Uso de Antisuero. Se extrae
sangre de los animales y los sueros resultantes se ensayan para
anticuerpos usando péptidos sintetizados a partir de la secuencia
génica conocida (véase el Ejemplo 16) usando procedimientos
conocidos en la técnica, tales como técnicas de transferencia de
Western o EIA. Los anticuerpos producidos por este método pueden
usarse después para detectar la presencia del antígeno en el
extracto tisular o celular de un paciente o en el suero de un
paciente mediante técnicas de ELISA o transferencia de Western,
tales como las descritas en los Ejemplos 15 a 18.
A. Producción de Antisueros Policlonales.
Se prepararon antisueros contra BS322 por inyección de conejos con
péptidos cuyas secuencias se obtuvieron a partir de la secuencia de
aminoácidos esperada de la secuencia de nucleótidos consenso de
BS322 (SECUENCIA ID Nº 9). La síntesis de péptidos (SECUENCIA ID Nº
26 y SECUENCIA ID Nº 28) se describe en el Ejemplo 10. El péptido
de la SECUENCIA ID Nº 26 se conjugó con un transportador tal como
hemocianina de lapa californiana (KLH). El péptido de la SECUENCIA
ID Nº 28 no se conjugó con un transportador.
- 1.
- Conjugación de Péptido. Los péptidos pueden conjugarse con hemocianina de lapa californiana activada con maleimida (KLH, disponible en el mercado como Imject®, disponible en Pierce Chemical Company, Rockford, IL). Imject® contiene aproximadamente 250 moles de grupos maleimida reactivos por mol de hemocianina. La KLH activada se disuelve en solución salina tamponada con fosfato (PBS, pH 8,4) a una concentración de aproximadamente 7,7 mg/ml. El péptido se conjuga por medio de cisteínas que aparecen en la secuencia peptídica o a una cisteína previamente añadida al péptido sintetizado para proporcionar un punto de unión. El péptido se disuelve en dimetilsulfóxido (DMSO, Sigma Chemical Company, St. Louis, MO) y se hace reaccionar con la KLH activada a una proporción molar de aproximadamente 1,5 moles de péptido por mol de maleimida reactivada unida a la KLH. Se proporciona en este documento a continuación un procedimiento para la conjugación de péptido (SECUENCIA ID Nº 26). El experto en la materia sabe que las cantidades, tiempos y condiciones de dicho procedimiento pueden variarse para optimizar la conjugación de péptido.
- La reacción de conjugación descrita en este documento a continuación se basa en la obtención de 3 mg de conjugado de péptido con KLH ("péptido conjugado"), que contiene aproximadamente 0,77 \mumoles de grupos maleimida reactivos. Esta cantidad de conjugado de péptido habitualmente es adecuada para una inyección primaria y cuatro inyecciones de refuerzo para la producción de antisueros policlonales en un conejo. En resumen, se disuelve péptido (tal como SECUENCIA ID Nº 26) en DMSO a una concentración de 1,16 \mumoles/100 \mul de DMSO. Se añaden cien microlitros (100 \mul) de la solución de DMSO a 380 \mul de la solución de KLH activada preparada como se ha descrito en este documento anteriormente y se añaden 20 \mul de PBS (pH 8,4) para llevar el volumen a 500 \mul. La reacción se incuba durante una noche a temperatura ambiente con agitación. El grado de reacción se determina midiendo la cantidad de tiol sin reaccionar en la mezcla de reacción. La diferencia entre la concentración de partida de tiol y la concentración final se asume que es la concentración de péptido que se ha acoplado a la KLH activada. La cantidad de tiol restante se mide usando reactivo de Ellman (ácido 5,5'-ditiobis(2-nitrobenzoico), Pierce Chemical Company, Rockford, IL). Se preparan patrones de cisteína a una concentración de 0, 0,1, 0,5, 2,5 y 20 mM por disolución de 35 mg de cisteína HCl (Pierce Chemical Company, Rockford, IL) en 10 ml de PBS (pH 7,2) y dilución de la solución madre a la concentración o concentraciones deseadas. La determinación fotométrica de la concentración de tiol se logra poniendo 200 \mul de PBS (pH 8,4) en cada pocillo de una placa de micropocillos Immulon 2® (Dynex Technologies, Chantilly, VA). A continuación, se añaden 10 \mul de mezcla patrón o de reacción a cada pocillo. Por último, se añaden 20 \mul de reactivo de Ellman a una concentración de 1 mg/ml en PBS (pH 8,4) a cada pocillo. Los pocillos se incuban durante 10 minutos a temperatura ambiente y se lee la absorbancia de todos los pocillos a 415 nm con un lector de microplacas (tal como el BioRad Model 3550, BioRad, Richmond, CA). La absorbancia de los patrones se usa para construir una curva patrón y la concentración de tiol de la mezcla de reacción se determina a partir de la curva patrón. Una disminución en la concentración de tiol libre es indicativa de una reacción de conjugación con éxito. Se elimina el péptido sin reaccionar por diálisis contra PBS (pH 7,2) a temperatura ambiente durante 6 horas. El conjugado se almacena a 2-8ºC si se va a usar inmediatamente; de otro modo, se almacena a -20ºC o a una temperatura menor.
- 2.
- Inmunización de Animales. Se usaron conejos New Zealand blancos hembra que pesaban 2 kg o más para la generación de antisuero policlonal. Se inmunizó un animal por péptido conjugado o sin conjugar (preparado como se ha descrito en este documento anteriormente). Una semana antes de la primera inmunización, se obtuvieron de 5 a 10 ml de sangre del animal para servir como muestra no inmune previa a las extracciones de sangre.
Los péptidos, SECUENCIA ID Nº 26 (conjugado y
sin conjugar) y SECUENCIA ID Nº 28 (sin conjugar) se usaron para
preparar el inmunógeno primario por emulsión de 0,5 ml del péptido a
una concentración de 2 mg/ml en PBS (pH 7,2) que contenía 0,5 ml de
adyuvante completo de Freund (CFA) (Difco, Detroit, Ml). El
inmunógeno se inyectó en varios sitios del animal por las vías de
administración subcutánea, intraperitoneal, y/o intramuscular.
Cuatro semanas después de la inmunización primaria, se administró
una inmunización de refuerzo. El inmunógeno usado para la dosis de
inmunización de refuerzo se preparó por emulsión de 0,5 ml del mismo
péptido conjugado o sin conjugar usado para el inmunógeno primario,
excepto por que el péptido se diluyó ahora hasta 1 mg/ml con 0,5 ml
de adyuvante incompleto de Freund (IFA) (Difco, Detroit, Ml). De
nuevo, la dosis de refuerzo se administró en varios sitios por
tipos de inyecciones subcutánea, intraperitoneal e intramuscular. Se
extrajo sangre de los animales (5 ml) dos semanas después de la
inmunización de refuerzo y el suero se ensayó para determinar la
inmunorreactividad contra el péptido, como se describe a
continuación. El programa de refuerzo y extracción de sangre se
repitió a intervalos de 4 semanas hasta que se obtuvo un título
adecuado. El título o concentración de antisuero se determinó
mediante EIA de microtitulación como se describe en el Ejemplo 17 a
continuación. Un título de anticuerpo de 1:500 o superior se
consideraba un título adecuado para su uso y estudio adicional.
- 1.
- Protocolo de Inmunización. Se inmunizan ratones usando inmunógenos preparados como se ha descrito anteriormente en este documento, excepto por que la cantidad del péptido conjugado o sin conjugar para la producción de anticuerpo monoclonal en ratones es de un décimo la cantidad usada para producir antisueros policlonales en conejos. Por lo tanto, el inmunógeno primario consiste en 100 \mug de péptido conjugado o sin conjugar en 0,1 ml de emulsión de CFA; mientras que el inmunógeno usado para inmunizaciones de refuerzo consiste en 50 \mug de péptido conjugado o sin conjugar en 0,1 ml de IFA. Se preparan hibridomas para la generación de anticuerpos monoclonales y se exploran usando técnicas convencionales. Los métodos usados para el desarrollo de anticuerpos monoclonales siguen procedimientos conocidos en la técnica tales como los detallados en Kohler y Milstein, Nature 256: 494 (1975) y revisados en J. G. R. Hurrel, ed., Monoclonal Hybridoma Antibodies: Techniques and Applications, CRC Press, Inc., Boca Raton, FL (1982). Otro método de desarrollo de anticuerpos monoclonales que se basa en el método de Kohler y Milstein es el de L.T. Mimms et al., Virology 176: 604-619 (1990).
- El régimen de inmunización (por ratón) consiste en una inmunización primaria con inmunizaciones de refuerzo adicionales. El inmunógeno primario usado para la inmunización primaria consiste en 100 \mug de péptido conjugado o sin conjugar en 50 \mul de PBS (pH 7,2) previamente emulsionado en 50 \mul de CFA. Las inmunizaciones de refuerzo realizadas a aproximadamente dos semanas y cuatro semanas después de la inmunización primaria consisten en 50 \mug de péptido conjugado o sin conjugar en 50 \mul de PBS (pH 7,2) emulsionados con 50 \mul de IFA. Un total de 100 \mul de este inmunógeno se inoculan por vía intraperitoneal y subcutánea en cada ratón. Se exploran ratones individuales para determinar la respuesta inmune por inmunoensayo enzimático en placa de microtitulación (EIA) como se describe en el Ejemplo 17, aproximadamente cuatro semanas después de la tercera inmunización. Los ratones se inoculan por vía intravenosa, intraesplénica o intraperitoneal con 50 \mug de péptido conjugado o sin conjugar en PBS (pH 7,2) aproximadamente quince semanas después de la tercera inmunización.
- Tres días después de este refuerzo intravenoso, los esplenocitos se fusionan con, por ejemplo, células de mieloma Sp2/0-Ag14 (Milstein Laboratories, Inglaterra) usando el método de polientilenglicol (PEG). Las fusiones se cultivan en Medio de Dulbecco Modificado por Iscove (IMDM) que contiene suero fetal de ternera al 10% (FCS), más hipoxantina al 1%, aminopterina y timidina (HAT). Se exploran cultivos a granel por EIA en placa de microtitulación siguiendo el protocolo del Ejemplo 17. Los clones reactivos con el péptido usado como inmunógeno y no reactivos con otros péptidos (es decir, péptidos de BS322 no usados como inmunógeno) se seleccionan para una expansión final. Por lo tanto, los clones seleccionados se expanden, se dividen en alícuotas y se congelan en IMDM que contiene FCS al 10% y dimetilsulfóxido al 10%.
- 2.
- Producción de Líquido Ascítico que contiene Anticuerpos Monoclonales. Células de hibridoma congeladas preparadas como se ha descrito anteriormente en este documento se descongelan y se ponen en cultivo de expansión. Se inoculan células de hibridoma viables por vía intraperitoneal en ratones tratados con Pristano. Se extrae líquido ascítico de los ratones, se combina, se filtra a través de un filtro de 0,2 \mum y se somete a un análisis de inmunoglobulina clase G (IgG) para determinar el volumen de la columna de Proteína A necesario para la purificación.
- 3.
- Purificación de Anticuerpos Monoclonales a partir de Líquido Ascítico. En resumen, el líquido ascítico filtrado y descongelado se mezcla con un volumen equivalente de tampón de unión a Proteína A Sepharose (glicina 1,5 M, NaCl 3,0 M, pH 8,9) y se vuelve a filtrar a través de un filtro de 0,2 \mum. El volumen de la columna de Proteína A se determina por la cantidad de IgG presente en el líquido ascítico. Después, el eluido se dializa contra PBS (pH 7,2) durante una noche a 2-8ºC. El anticuerpo monoclonal dializado se esteriliza por filtración y se dispensa en alícuotas. La inmunorreactividad del anticuerpo monoclonal purificado se confirma determinando su capacidad para unirse específicamente al péptido usado como el inmunógeno por uso del procedimiento de ensayo en placa de microtitulación de EIA del Ejemplo 17. La especificidad del anticuerpo monoclonal purificado se confirma por determinación de su ausencia de unión a péptidos irrelevantes, tales como péptidos BS322 no usados como inmunógeno. El monoclonal anti-BS322 purificado preparado de este modo y caracterizado se pone a 2-8ºC para almacenamiento a corto plazo o a -80ºC para almacenamiento a largo plazo.
- 4.
- Caracterización Adicional de Anticuerpo Monoclonal. El isotipo y subtipo del anticuerpo monoclonal producido como se ha descrito anteriormente en este documento puede determinarse usando kits disponibles en el mercado (disponibles en Amersham. Inc., Arlington Heights, IL). También puede realizarse un ensayo de la estabilidad del anticuerpo monoclonal poniendo una alícuota del anticuerpo monoclonal en almacenamiento continuo a 2-8ºC y ensayando las lecturas de densidad óptica (DO) durante el transcurso de un periodo de tiempo dado.
C. Uso de Proteínas Recombinantes como
Inmunógenos. Dentro del alcance de la presente invención se
incluye que las proteínas recombinantes preparadas como se describe
en este documento pueden utilizarse como inmunógenos en la
producción de anticuerpos policlonales y monoclonales, con cambios
correspondientes en reactivos y técnicas conocidas por los expertos
en la materia.
Sueros inmunes obtenidos como se ha descrito
anteriormente en este documento en los Ejemplos 13 y/o 14 se
purifican por afinidad usando péptidos sintéticos inmovilizados
preparados como se describe en el Ejemplo 10 o proteínas
recombinantes preparadas como se describe en el Ejemplo 11. Se
obtiene una fracción IgG del antisuero pasando el antisuero bruto
diluido sobre una columna de Proteína A (Affi-Gel
proteína A, Bio-Rad, Hercules, CA). La elución con
un tampón (Tampón de Unión, suministrado por el fabricante) elimina
sustancialmente todas las proteínas que no sean inmunoglobulinas.
La elución con glicina tamponada 0,1 M (pH 3) proporciona una
preparación de inmunoglobulina que está sustancialmente libre de
albúmina y otras proteínas del suero.
Se realiza cromatografía de inmunoafinidad para
obtener una preparación con una mayor fracción de anticuerpo de
unión a antígeno específico. El péptido usado para generar el
antisuero se inmoviliza en una resina de cromatografía y los
anticuerpos específicos dirigidos contra sus epítopos se adsorben a
la resina. Después de eliminar por lavado los componentes no
unidos, los anticuerpos específicos se eluyen con tampón de glicina
0,1 M, pH 2,3. Las fracciones de anticuerpo se neutralizan
inmediatamente con tampón Tris 1,0 M (pH 8,0) para preservar la
inmunorreactividad. La resina de cromatografía seleccionada depende
de los grupos reactivos presentes en el péptido. Si el péptido
tiene un grupo amino, se usa una resina tal como
Affi-Gel 10 o Affi-Gel 15
(Bio-Rad, Hercules, CA). Si se desea el
acoplamiento a través de un grupo carboxi en el péptido, puede
usarse Affi-Gel 102 (Bio-Rad,
Hercules, CA). Si el péptido tiene un grupo sulfhidrilo libre, puede
usarse una resina organomercurial, tal como
Affi-Gel 501 (Bio-Rad, Hercules,
CA).
Como alternativa, pueden extirparse bazos y
usarse en la producción de hibridomas para producir anticuerpos
monoclonales siguiendo métodos de rutina conocidos en la técnica
como se ha descrito anteriormente en este documento.
Se preparan extractos de proteína por
homogenización de muestras de tejido en Tris-HCl 0,1
M (pH 7,5), glicerol al 15% (p/v), EDTA 0,2 mM,
1,4-ditiotreitol 1,0 mM, leupeptina 10 \mug/ml y
fenilmetilsulfonilfluoruro 1,0 mM [Kain et al.,
Biotechniques, 17: 982 (1994)]. Después de la homogenización, los
homogeneizados se centrifugan a 4ºC durante 5 minutos para separar
el sobrenadante del residuo. Se vuelven a extraer los residuos por
homogeneización con un tampón que es similar al anterior pero
también contiene tricina 0,1 M y SDS al 0,1%. El sobrenadante de la
segunda extracción se usa para transferencia de Western. Para la
cuantificación de proteína, se añaden 2-5 \mul de
sobrenadante a 1,5 ml de Reactivo de Proteína de Coomassie (Pierce,
Rockford, IL) y se mide la absorbancia resultante a 595 nm.
Para SDS-PAGE, las muestras se
ajustan a la concentración de proteína deseada con Tampón Tricina
(Novex, San Diego, CA), se mezclan con un volumen equivalente de
tampón de muestras Tricina 2X (Novex, San Diego, CA) y se calientan
durante 5 minutos a 100ºC en un termociclador. Después, las muestras
se aplican a un Gel de Tricina Premoldeado al
10-20% Novex para electroforesis. Después de la
electroforesis, las muestran se transfieren desde los geles a
membranas de nitrocelulosa en tampón de transferencia
Tris-Glicina Novex. Después, las membranas se
sondan con anticuerpos anti-péptido específicos
usando los reactivos y procedimientos proporcionados en los kits de
detección de quimioluminiscencia Western Lights o Western Lights
Plus (Tropix, Bedford, MA). Las bandas quimioluminiscentes se
visualizan por exposición de las membranas reveladas a Hyperfilm ECL
(Amersham, Arlington Heights, IL).
Se llevan a cabo experimentos de competición de
una forma análoga a la anterior con la excepción siguiente; los
anticuerpos primarios (antisueros policlonales
anti-péptido) se preincuban durante 30 minutos a
temperatura ambiente con concentraciones variables de inmunógeno
peptídico antes de la exposición al filtro de nitrocelulosa. El
revelado del Western se realiza como anteriormente.
Después de la visualización de las bandas en la
película, las bandas también pueden visualizarse directamente en
las membranas por adición y revelado de un sustrato cromogénico tal
como
5-bromo-4-cloro-3-indolil
fosfato (BCIP). Esta solución cromogénica contiene BCIP al 0,016%
en una solución que contiene NaCl 100 mM, MgCl_{2} 5 mM y
Tris-HCl 100 mM (pH 9,5). El filtro se incuba en la
solución a temperatura ambiente hasta que se desarrollan las bandas
a la intensidad deseada. Se realiza una determinación de masa
molecular basándose en la movilidad de los patrones de peso
molecular preteñidos (Novex, San Diego, CA) o patrones de peso
molecular biotinilados (Tropix, Bedford, MA).
La inmunorreactividad de antisuero obtenido de
conejos como se describe en el Ejemplo 14 se determina por medio de
EIA en placa de microtitulación de la forma siguiente. En resumen,
péptidos sintéticos, SECUENCIA ID Nº 26 y SECUENCIA ID Nº 28,
preparados como se describe en el Ejemplo 10 se disolvieron en
tampón carbonato 50 mM (pH 9,6) a una concentración final de 2
\mug/ml. A continuación, se pusieron 100 \mul de la solución de
péptido en cada pocillo de una placa de microtitulación Immulon 2®
(Dynex Technologies, Chantilly, VA). La placa se incubó durante una
noche a temperatura ambiente y después se lavó cuatro veces con agua
desionizada. Los pocillos se bloquearon por adición de 125 \mul
de un agente de bloqueo de proteína adecuado tal como Superblock®
(Pierce Chemical Company, Rockford, IL) a cada pocillo y después se
desechó inmediatamente la solución. Este procedimiento de bloqueo
se realizó tres veces. Antisueros obtenidos de conejos inmunizados
como se ha descrito anteriormente se diluyeron en un agente de
bloqueo de proteína (por ejemplo, una solución Superblock® al 3%)
en PBS que contenía Tween-20® al 0,05%
(polioxietilenéter de monolaurato) (Sigma Chemical Company, St.
Louis, MO) y azida sódica al 0,05% a diluciones de 1:100, 1:500,
1:2500, 1:12.500 y 1:62.500 y se pusieron en cada pocillo de la
placa de microtitulación recubierta. Los pocillos se incubaron
después durante tres horas a temperatura ambiente. Cada pocillo se
lavó cuatro veces con agua desionizada. Cien \mul de antisuero de
cabra anti-IgG de conejo o de cabra
anti-IgG de ratón conjugado con fosfatasa alcalina
(Southern Biotech, Birmingham, AB) diluido 1:2000 en solución
Superblock® al 3% en solución salina tamponada con fosfato que
contenía Tween 20® al 0,05% y azida sódica al 0,05% se añadieron a
cada pocillo. Los pocillos se incubaron durante dos horas a
temperatura ambiente. A continuación, cada pocillo se lavó cuatro
veces con agua desionizada. Después se añadieron cien microlitros
(100 \mul) de sustrato de fosfato de paranitrofenilo (Kirkegaard
and Perry Laboratories, Gaithersburg, MD) a cada pocillo. Los
pocillos se incubaron durante treinta minutos a temperatura
ambiente. Se leyó la absorbancia a 405 nm de cada pocillo. Se
identificaron las reacciones positivas por aumento en la
absorbancia a 405 nm en el pocillo de ensayo por encima de la
absorbancia dada por un suero no inmune (control negativo). Una
reacción positiva era indicativa de la presencia de anticuerpos
anti-BS322 detectables. Se calcularon los títulos
de los antisueros anti-péptido a partir de las
diluciones descritas anteriormente de antisueros y se definieron
como la dilución calculada, donde A_{405 \ nm} = 0,5 DO.
Además de los títulos, también pueden
determinarse las afinidades aparentes [K_{d}(ap)] para
algunos de los antisueros anti-péptido. Pueden
usarse resultados de ensayo en placa de microtitulación de EIA para
obtener las constantes de disociación aparente (K_{d}) basándose
en un análogo de la ecuación de Michaelis-Menten
[V. Van Heyningen, Methods in Enzymology, Vol. 121, pág. 472 (1986)
y que se describe adicionalmente en X. Qiu, et al., Journal
of Immunology, Vol. 156, pág. 3350 (1996)]:
Donde [Ag-Ab] es la
concentración de complejo de antígeno-anticuerpo,
[Ag-Ab]_{máx} es la concentración de
complejo máxima, [Ab] es la concentración de anticuerpo y K_{d} es
la constante de disoaciación. Durante el ajuste de curva, la
[Ag-Ab] se sustituye con el valor al que se le ha
restado el fondo de la DO_{405 \ nm} a la concentración dada de
Ab. Tanto la K_{d} como la [DO_{405 \ nm}]_{máx}, que
se corresponde con la [Ag-Ab]_{máx}, se
tratan como parámetros ajustados. El programa informático Origin
puede usarse para el ajuste de
curva.
A. Recubrimiento de Micropartículas con
Anticuerpos que se Unen Específicamente a Antígeno BS322. Se
recubren anticuerpos purificados por afinidad que se unen
específicamente a proteína BS322 (véase el Ejemplo 15) sobre
micropartículas de poliestireno, poliestireno carboxilado,
polimetilacrilato o partículas similares que tienen un radio en el
intervalo de aproximadamente 0,1 a 20 \mum. Las micropartículas
pueden recubrirse de forma pasiva o activa. Un método de
recubrimiento comprende el recubrimiento de micropartículas de látex
carboxilado activado por EDAC (clorhidrato de
1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida
(Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wl) con anticuerpos que se unen
específicamente a proteína BS322 de la forma siguiente. En resumen,
se mezcla una suspensión de sólidos final del 0,375% de
micropartículas de látex carboxilado lavado con resina (disponible
en Bangs Laboratories, Carmel, IN o Serodyn, Indianápolis, IN) en
una solución que contiene tampón MES 50 mM, pH 4,0 y 150 mg/l de
anticuerpo anti-BS322 purificado por afinidad (véase
el Ejemplo 14) durante 15 min en un recipiente apropiado. Se añade
agente de acoplamiento EDAC a una concentración final de 5,5
\mug/ml a la mezcla y se mezcla durante 2,5 h a temperatura
ambiente.
Después, las micropartículas se lavan con 8
volúmenes de un tampón de lavado fosfato sódico/Tween 20® (pH 7,2)
por filtración de flujo tangencial usando un módulo de filtración
Microgon de 0,2 \mum. Las micropartículas lavadas se almacenan en
un tampón apropiado que habitualmente contiene un tensioactivo
diluido y proteína irrelevante como agente de bloqueo, hasta que
sea necesario.
B. Recubrimiento de Perlas de 6,35 mm.
También pueden recubrirse anticuerpos que se unen específicamente a
antígeno BS322 sobre la superficie de perlas de poliestireno de 6,35
mm por métodos de rutina conocidos en la técnica (Snitman et
al., Patente de Estados Unidos 5.273.882) y usados en ensayos
tipo sándwich de EIA o unión competitiva.
Las perlas de poliestireno se limpian primero
por ultrasonicación de las mismas durante aproximadamente 15
segundos en tampón NaHCO_{3} 10 mM a pH 8,0. Después, las perlas
se lavan en agua desionizada hasta que se eliminan todos los finos.
Después las perlas se sumergen en una solución de anticuerpo en
tampón carbonato 10 mM, de pH 8 a 9,5. La solución de anticuerpo
puede estar tan diluida como 1 \mug/ml en el caso de anticuerpos
monoclonales de alta afinidad o tan concentrada como aproximadamente
500 \mug/ml para anticuerpos policlonales que no se han
purificado por afinidad. Las perlas se recubren durante al menos 12
horas a temperatura ambiente y después se lavan con agua
desionizada. Las perlas pueden secarse al aire o almacenarse húmedas
(en PBS, pH 7,4). También pueden sobrerrecubrirse con
estabilizantes de proteína (tales como sacarosa) o agentes de
bloqueo de proteínas usados como bloqueantes de la unión
inespecífica (tales como proteínas irrelevantes, leche desnatada
Carnation, Superblock® o similar).
Se detectan antígenos BS322 en muestras de
ensayo de pacientes realizando un EIA de competición de antígeno
convencional o EIA tipo sándwich de anticuerpo y utilizando una fase
sólida tal como micropartículas (MEIA). El ensayo puede realizarse
en un analizador automático tal como el Analizador IMx® Analyzer
(Abbott Laboratories, Abbott Park, IL).
A. EIA de Tipo Sándwich de Anticuerpo. En
resumen, las muestras que se sospecha que contienen antígeno BS322
se incuban en presencia de micropartículas recubiertas con
anticuerpo anti-BS322 (preparado como se describe
en el Ejemplo 17) para formar complejos de antígeno/anticuerpo. Las
micropartículas se lavan después y se añade un reactivo indicador
que comprende un anticuerpo conjugado con un compuesto generador de
señal (es decir, enzimas tales como fosfatasa alcalina o peróxido
de rábano picante) a los complejos de antígeno/anticuerpo o las
micropartículas y se incuba. Las micropartículas se lavan y los
complejos de anticuerpo/antígeno/anticuerpo unidos se detectan por
adición de un sustrato (por ejemplo, 4-metil
umbeliferil fosfato (MUP) u OPD/peróxido, respectivamente), que
reacciona con el compuesto generador de señal para generar una señal
medible. Una señal elevada en la muestra de ensayo en comparación
con la señal generada por un control negativo detecta la presencia
de antígeno BS322. La presencia de antígeno BS322 en la muestra de
ensayo es indicativa de un diagnóstico de una enfermedad o afección
de la mama, tal como cáncer de mama.
B. Ensayo de Unión Competitiva. El ensayo
de unión competitiva usa un péptido o proteína que genera una señal
medible cuando el péptido marcado se pone en contacto con una
micropartícula recubierta con anticuerpo
anti-péptido. Este ensayo puede realizarse en el
Analizador IMx® (disponible en Abbott Laboratories, Abbott Park,
IL). El péptido marcado se añade a las micropartículas recubiertas
con anticuerpo de BS322 (preparadas como se describe en el Ejemplo
17) en presencia de una muestra de ensayo sospechosa de contener
antígeno BS322 y se incuba durante un tiempo y en condiciones
suficientes para formar complejos de péptido BS322 marcado (o
proteína marcada)/anticuerpo unido y/o complejos de antígeno BS322
de paciente/anticuerpo unido. El antígeno BS322 en la muestra de
ensayo compite con el péptido BS322 marcado (o proteína BS322) por
los sitios de unión en la micropartícula. El antígeno BS322 en la
muestra de ensayo da como resultado una unión disminuida de péptido
marcado y micropartículas recubiertas con anticuerpo en el ensayo
puesto que el antígeno en la muestra de ensayo y el péptido BS322 o
proteína BS322 compiten por los sitios de unión al anticuerpo. Una
señal disminuida (en comparación con un control) indica la
presencia de antígeno BS322 en la muestra de ensayo. La presencia
de antígeno BS322 sugiere el diagnóstico de una enfermedad o
afección de la mama, tal como cáncer de mama.
Los polinucleótidos de BS322 y las proteínas
codificadas por los mismos que se han proporcionado y analizado
anteriormente en este documento son útiles como marcadores de
enfermedad de tejido mamario, especialmente cáncer de mama. Los
ensayos basados en la aparición de este marcador en una muestra de
ensayo tal como sangre, plasma o suero pueden proporcionar
información de diagnóstico no invasiva de bajo coste para ayudar al
médico a realizar un diagnóstico de cáncer, para ayudar a
seleccionar un protocolo de terapia o para controlar el éxito de
una terapia seleccionada. Este marcador puede aparecer en fluidos
corporales fácilmente accesibles tales como sangre, orina o heces
como antígenos derivados del tejido enfermo que son detectables por
métodos inmunológicos. Este marcador puede estar elevado en una
patología, alterado en una patología o ser una proteína normal de
la mama que aparece en un compartimento corporal inapropiado.
Se usa antisuero contra un péptido sintético
BS322 o derivado de las secuencias peptídicas consenso (SECUENCIA
ID Nº 24 y SECUENCIA ID Nº 25) descritas en el Ejemplo 14 anterior
para teñir inmunohistoquímicamente una diversidad de tejidos
normales y enfermos usando procedimientos convencionales. En
resumen, los bloques de tejido congelados se cortan en secciones de
6 micrómetros y se colocan en portaobjetos de microscopio. Después
de la fijación en acetona fría, las secciones se secan a temperatura
ambiente, después se lavan con solución salina tamponada con
fosfato y se bloquean. Los portaobjetos se incuban con el antisuero
contra un péptido sintético derivado de las secuencias peptídicas
consenso de BS322 (SECUENCIA ID Nº 24 y SECUENCIA ID Nº 25) a una
dilución de 1:500, se lavan, se incuban con anticuerpo de cabra
anti-conejo biotinilado, se lavan de nuevo y se
incuban con avidina marcada con peroxidasa de rábano picante.
Después de un lavado final, los portaobjetos se incuban con
sustrato de
3-amino-9-etilcarbazol
que proporciona una tinción roja. Los portaobjetos se contratiñen
con hematoxilina, se montan y se examinan en un microscopio por un
patólogo.
<110> Abbott Laboratories
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<120> Reactivos y Métodos Útiles para
Detectar Enfermedades de la Mama
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\vskip0.400000\baselineskip
<130> 6451.PC.01
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\vskip0.400000\baselineskip
<160> 30
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<170> FastSEQ para Windows Versión 3.0
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<210> 1
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<211> 254
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<220>
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens 3
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polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<222> 233
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<223> /nota = "n" representa un
polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<220>
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<221> base_polimorfismo
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<222> 234
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<223> /nota = "n" representa un
polimorfismo de a o g o t o c en esta posición
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<400> 7
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<212> ADN
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<210> 9
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<211> 2683
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<400> 9
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<212> ADN
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<213> Secuencia Artificial
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<220>
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<223> Sitio de restricción
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<210> 11
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<211> 68
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<212> ADN
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<213> Secuencia Artificial
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<220>
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<223> Sitio de restricción
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<210> 12
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<211> 24
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<212> ADN
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<213> Secuencia Artificial
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<220>
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<223> Cebador universal
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<400> 12
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<211> 18
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<212> ADN
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<213> Secuencia Artificial
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<220>
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<223> Cebador universal
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<210> 14
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<211> 20
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<210> 15
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<211> 20
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
\newpage
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<210> 18
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<211> 18
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<400> 18
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 19
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<211> 20
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<400> 19
\hskip1cm107
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 20
\hskip1cm108
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 21
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<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 21
\hskip1cm109
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<210> 22
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<211> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 22
\hskip1cm110
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
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<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 23
\hskip1cm111
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 24
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 398
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 24
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<210> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 317
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 26
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 44
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 26
\hskip1cm16
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 27
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 38
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 27
\hskip1cm17
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 28
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 47
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 28
\hskip1cm18
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 29
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia Artificial
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Sitio de reconocimiento de sistema
de purificación por afinidad
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 29
\hskip1cm19
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 30
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<211> 21
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<212> PRT
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<213> Secuencia Artificial
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<220>
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<223> Sitio de reconocimiento de sistema
de purificación por afinidad
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 30
\hskip1cm20
Claims (20)
1. Un método de detección de cáncer de mama en
un individuo, comprendiendo dicho método:
(a) poner en contacto una muestra de ensayo
sospechosa de contener polinucleótido diana de dicho individuo con
al menos un oligonucleótido que tenga una longitud de 15 a 50
nucleótidos y que tenga una identidad de al menos el 90% con un
polinucleótido seleccionado del grupo que consisten en las
SECUENCIAS ID Nº 1-9 y complementarias de las
mismas, donde la muestra de ensayo se selecciona del grupo que
consiste en sangre completa, suero, plasma, líquido
cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial, aspirados bronquiales,
orina, fluidos linfáticos, secreciones externas de los tractos
respiratorio, intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva y
heces;
(b) detectar la presencia de polinucleótidos
diana de la muestra de ensayo que se unen a dicho oligonucleótido,
cuya detección indica cáncer mama.
2. Un método para detectar cáncer de mama en un
individuo, comprendiendo dicho método:
(a) realizar una transcripción inversa en una
muestra de ensayo sospechosa de contener ARNm diana de dicho
individuo usando al menos un cebador para producir ADNc, donde la
muestra de ensayo se selecciona del grupo que consiste en sangre
completa, suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado
bronquial, aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos,
secreciones externas de los tractos respiratorio, intestinal y
genitourinario, lágrimas, saliva y heces;
(b) amplificar al ADNc obtenido de la etapa (a)
usando oligonucleótidos como cebadores sentido y antisentido para
obtener un amplicón; y
(c) detectar la presencia de dicho amplicón,
cuya detección indica cáncer de mama, donde los oligonucleótidos
cebadores utilizados en las etapas (a) y (b) tienen una longitud de
15 a 50 nucleótidos y tienen una identidad de al meno el 90% con
una secuencia seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS
ID Nº 1-9 y complementarias de las mismas.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Un método de detección de cáncer de mama en
un individuo, comprendiendo dicho método:
(a) poner en contacto una muestra de ensayo
sospechosa de contener un polinucleótido diana de dicho individuo
con al menos un oligonucleótido como cebador sentido y con al menos
un oligonucleótido como cebador antisentido y amplificar para
obtener un producto de reacción de primera fase, donde la muestra de
ensayo se seleccionada del grupo que consiste en sangre completa,
suero, plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial,
aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones
externas de los tractos respiratorio, intestinal y genitourinario,
lágrimas, saliva y heces;
(b) poner en contacto dicho producto de reacción
de primera fase con al menos otro oligonucleótido para obtener un
producto de reacción de segunda fase con la condición de que el otro
oligonucleótido se localice 3' a los oligonucleótidos utilizados en
la etapa (a) y sea complementario a dicho producto de reacción de
primera fase; y
(c) detectar dicho producto de reacción de
segunda fase como un indicio de la presencia del polinucleótido
diana, cuya detección indica cáncer de mama, donde los
oligonucleótidos utilizados en las etapas (a) y (b) tienen una
longitud de 15 a 50 nucleótidos y tienen una identidad de al menos
el 90% con una secuencia seleccionada del grupo que consiste en las
SECUENCIAS ID Nº 1-9 y complementarias de las
mismas.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Un kit de ensayo útil para detectar un
polinucleótido en una muestra de ensayo, cuya detección indica
cáncer de mama, comprendiendo dicho kit de ensayo un recipiente que
contiene al menos un polinucleótido que tiene una longitud de 15 a
50 nucleótidos y que tiene una identidad de al menos el 90% con una
secuencia seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID
Nº 1-9 y complementarias de las mismas.
5. Un polinucleótido purificado, en el que dicho
polinucleótido se selecciona del grupo que consiste en:
un polinucleótido que tiene una longitud desde
15 nucleótidos hasta el número de nucleótidos en una secuencia
seleccionada del grupo que consiste en las SECUENCIAS ID Nº
1-9 y complementarias de las mismas y que tiene una
identidad de al menos el 90% con dicha secuencia complementaria de
la misma.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un sistema de expresión recombinante que
comprende una secuencia de ácido nucleico que incluye una fase de
lectura abierta unida operativamente a una secuencia de control
compatible con un huésped deseado, en el que dicha secuencia de
ácido nucleico tiene una longitud desde 15 nucleótidos hasta el
número de nucleótidos en una secuencia seleccionada del grupo que
consiste en las SECUENCIAS ID Nº 1-9 y
complementarias de las mismas y tiene una identidad de al menos el
80% con dicha secuencia o complementaria de la misma.
7. Un polipéptido que tiene al menos
15-20 aminoácidos y una identidad de al menos el 85%
con una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
8. Un anticuerpo que se une específicamente a al
menos un epítopo de una secuencia de aminoácidos seleccionada del
grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25,
SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
9. Un kit de ensayo para determinar la presencia
de un antígeno o anticuerpo en una muestra de ensayo, comprendiendo
dicho kit un recipiente que contiene un polipéptido que tiene al
menos 15-20 aminoácidos y una identidad de al menos
el 85% con una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
10. Un kit de ensayo para determinar la
presencia de un antígeno en una muestra de ensayo, comprendiendo
dicho kit un recipiente que contiene un anticuerpo de la
reivindicación 8.
11. Un método para producir un polipéptido,
comprendiendo dicho método incubar células huésped que se han
transfectado con un vector de expresión que contiene una secuencia
polinucleotídica que codifica un polipéptido, en el que dicho
polipéptido comprende una secuencia de aminoácidos que tiene al
menos 15-20 aminoácidos y una identidad de al menos
el 85% con una secuencia de aminoácidos seleccionada del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
12. Un método para detectar cáncer de mama en un
individuo, comprendiendo dicho método:
(a) poner en contacto una muestra de ensayo
sospechosa de contener antígeno diana de dicho individuo con una
molécula de unión específica que se une a al menos a un epítopo de
un antígeno seleccionado del grupo que consiste en la SECUENCIA ID
Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27,
SECUENCIA ID Nº 28, y fragmentos de las mismas que tienen al menos
15-20 aminoácidos, donde dicho contacto se realiza
durante un tiempo y en condiciones suficientes para la formación de
complejos de molécula de unión/antígeno, donde la muestra de ensayo
se selecciona del grupo que consiste en sangre completa, suero,
plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial,
aspirados bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones
externas de los tractos respiratorio, intestinal y genitourinario,
lágrimas, saliva y heces; y
(b) detectar la presencia de dichos complejos
como un indicio de la presencia de dicho antígeno diana, cuya
detección indica cáncer de mama.
\vskip1.000000\baselineskip
13. Un método para detectar cáncer de mama en un
individuo, comprendiendo dicho método:
(a) poner en contacto una muestra de ensayo
sospechosa de contener anticuerpos diana de dicho individuo con un
polipéptido que contiene al menos un epítopo de una secuencia de
aminoácidos que tiene al menos 15-20 aminoácidos y
una identidad de al menos el 85% con una secuencia de aminoácidos
seleccionada del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24,
SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y
SECUENCIA ID Nº 28 y donde además dicho contacto se realiza durante
un tiempo y en condiciones suficientes para permitir que se formen
complejos de antígeno/anticuerpo, donde la muestra de ensayo se
selecciona del grupo que consiste en sangre completa, suero,
plasma, líquido cefalorraquídeo, esputo, lavado bronquial, aspirados
bronquiales, orina, fluidos linfáticos, secreciones externas de los
tractos respiratorio, intestinal y genitourinario, lágrimas, saliva
y heces; y
(b) detectar la presencia de dichos complejos
como un indicio de la presencia de anticuerpos diana, cuya detección
indica cáncer de mama.
\vskip1.000000\baselineskip
14. Una célula transfectada con una secuencia de
ácido nucleico que codifica al menos un epítopo, donde dicha
secuencia de ácido nucleico se selecciona del grupo que consiste en
las SECUENCIAS ID Nº 1-9, complementarias de las
mismas y fragmentos de dichas secuencias que tienen al menos 15
nucleótidos.
15. Uso de un polipéptido inmunogénico aislado
para fabricar una preparación para su administración a un individuo
en una cantidad suficiente para generar una respuesta inmune para
producir anticuerpos para tratar el cáncer de mama, donde dicho
polipéptido inmunogénico comprende al menos un epítopo y tiene al
menos 15-20 aminoácidos y una identidad de al menos
el 85% con una secuencia seleccionada del grupo que consiste en la
SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID Nº 26,
SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
16. Uso de un plásmido para fabricar una
preparación para su administración a un individuo para producir
anticuerpos para tratar el cáncer de mama, en el que dicho plásmido
comprende una secuencia que codifica al menos un epítopo de un
polipéptido que tiene una secuencia de aminoácidos seleccionada del
grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25,
SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28, y
fragmentos de las mismas que tienen al menos 15-20
aminoácidos.
17. Uso de un polipéptido inmunogénico aislado
para fabricar una preparación para su administración a un individuo
en una cantidad suficiente para generar una respuesta inmune para
producir anticuerpos para el diagnóstico in vivo de cáncer
de mama, después de la inyección de dichos anticuerpos en un
paciente, en el que dicho polipéptido inmunogénico comprende al
menos un epítopo y tiene al menos 15-20 aminoácidos
y una identidad de al menos el 85% con una secuencia seleccionada
del grupo que consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº
25, SECUENCIA ID Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27 y SECUENCIA ID Nº 28.
18. Uso de un plásmido para fabricar una
preparación para su administración a un individuo para producir
anticuerpos para el diagnóstico in vivo de cáncer de
mama, después de una inyección de dichos anticuerpos en un
paciente, donde dicho plásmido comprende una secuencia que codifica
al menos un epítopo de un polipéptido seleccionado del grupo que
consiste en la SECUENCIA ID Nº 24, SECUENCIA ID Nº 25, SECUENCIA ID
Nº 26, SECUENCIA ID Nº 27, SECUENCIA ID Nº 28 y fragmentos de las
mismas que tienen al menos 15-20 aminoácidos.
19. Uso de un anticuerpo de la reivindicación 8
para la fabricación de una preparación para tratar el cáncer de
mama por inyección de dicha preparación a un paciente sospechoso de
tener cáncer de mama.
20. Uso de un anticuerpo de la reivindicación 8
para fabricar una preparación para el diagnóstico in vivo de
cáncer de mama después de la inyección de dicha preparación en un
paciente sospechoso de tener cáncer de mama.
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