JP2000507826A - Tnf受容体関連因子(traf)のモジュレーター、その製造法および使用 - Google Patents

Tnf受容体関連因子(traf)のモジュレーター、その製造法および使用

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Abstract

(57)【要約】 腫瘍壊死因子受容体関連因子(TRAF)分子と結合し得るタンパク質をコードするDNA配列、前記DNA配列によってコードされるTRAF結合タンパク質、それらのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体、前記DNA配列およびタンパク質の製造法、ならびに前記DNA配列およびタンパク質の使用。

Description

【発明の詳細な説明】 TNF受容体関連因子(TRAF)のモジュレーター、 その製造法および使用 発明の技術分野 本発明は、TRAF2に結合することができるタンパク質類をコードするDN A配列類、これらDNA配列によってコードされるタンパク質類、ならびに前記 タンパク質が結合するTRAF2もしくはほかの分子によって仲介されるNF− κB誘発またはほかの活性に関連する病理学的な状態の治療もしくは予防を行う 際の前記タンパク質類とDNA配列類の使用に関する。 発明の背景技術 腫瘍壊死因子/神経成長因子(TNF/NGF)受容体のスーパーファミリー は、そのメンバーの細胞外ドメイン間の構造の相同性によって定義される(Ba zan、1993;Beutlerおよびvan Huffel、1994;S mithら、1994)。2種の受容体、p55TNF受容体とFas/APO 1、を除いて、この受容体ファミリーの各種メンバーは、それらの細胞内ドメイ ンに、構造の明確な類似性を示していない。それにもかかわらず、これら受容体 には機能に大きな類似性があり、共通のシグナリング経路を共有していることを 示している。この類似性の一例は、TNF/NGFファミリーのいくつもの受容 体が転写因子NF−κBを活性化できることである。この共通の性能は、NF− κBを 活性化する細胞質タンパク質であるTNF受容体関連因子2(TRAF2)が、 TNF/NGFファミリーの受容体のいくつかの構造が類似していない細胞内ド メインに結合できることが原因であった。TRAF2がどんな機構で作用するの か、そして、TRAF2が配位結合する異なる受容体に対しTRAF2がどのよ うに応答するのか知られていない。 TRAF2は、TRAFと称されるタンパク質類の最近報告されたファミリー のメンバーであり、このファミリーには、たとえばTRAF1、TRAF2(R othe,M.,Wong,s.c.,Henzel,W.J.およびGoed del,D(1994)Cell 78:681〜692;公開されたPCT出 願WO95/33051)、TRAF3(Cheng,G.ら、(1995))およ びTRAF6(Caoら、1996a参照)として同定されたいくつものタンパ ク質が含まれている。TRAFファミリーに属するすべてのタンパク質はそれら のC末端ドメインに高度のアミノ酸アイデンティティーを共有しているが、それ らのN末端ドメインは関連がないかもしれない。TRAF2の模式図(図1)に 示すように、この分子はそのC末端領域に1つのリングフィンガーモチーフと2 つのTFIIIA様ジンクフィンガーモチーフを含有する。この分子のC末端の半 分には「TRAFドメイン」として知られる領域が含まれており、このドメイン には、アミノ酸264〜358間に延びる潜在的なロイシンジッパー領域(N− TRAFと称する)と、アミノ酸359〜501間のこのドメインのカルボキシ 末端側の別の領域(C−TRAFと称する)とが含まれ、 その後者の領域は、TRAFが受容体やほかのTRAF分子に結合してホモ二量 体またはヘテロ二量体を形成することに関与する。 転写因子NF−κBの活性化は、いくつかのTNF/NGF受容体によって開 始されついでTRAF2によって仲介されるシグナリングカスケードの1つの発 現である。NF−κBは、がん遺伝子産物Relと相同性を有する二量体形成タ ンパク質のファミリーのメンバーからなり、二量体形態で転写因子として作用す る。これらの因子はいたる所に存在し、同義遺伝子の発現の調節に参画している 。NF−κBは、Igκ軽鎖が発現する段階でB細胞中に構成要素として存在す る因子として最初確認されたが、誘発性転写活性化因子としてその作用に関して おもに知られている。最もよく知られている場合では、NF−κBは一次因子と して振舞う、すなわちその活性の誘発は、NF−κB遺伝子を活性化する誘発性 転写因子に依存してNF−κBを新たに合成するのではなく、不活性の形態で細 胞内に存在する既存分子が活性化することによって行われる。NF−κBの作用 は非常に多面的である。これら多数の作用の大部分は、細胞外の刺激に応答して 迅速に誘発されるという共通の特徴を共有する。NF−κB活性化因子の大部分 は免疫防衛のインデューサーであり、ウイルスおよび細菌の成分、免疫応答を調 節するサイトカイン類、紫外線などが含まれる。したがって、NF−κBによっ て調節される遺伝子の多くは免疫防衛に寄与する(総説については、Blank ら、1992;Grilliら、1993;BaeuerleおよびHenke l、1994参照)。 NF−κBによる調節の主要な特徴の1つは、この因子が細胞質の非DNA結 合形態で存在でき、誘発されて核に転位し、DNAと結合しついで転写を活性化 することができるということである。NF−κBタンパク質類のこの二重形態は 、I−κB、赤血球タンパク質のアンキリン中に最初発見された繰返しドメイン を含有するタンパク質のファミリー、によって調節される(Gilmoreおよ びMorin、1993)。NF−κB二量体を細胞質内に位置するよう強制し 、二量体がNF−κB結合DNA配列と相互に作用して転写を活性化するのを防 止するI−κB分子とNF−κB二量体は刺激されていない形態で会合する。I −κBがNF−κB二量体から解離するステップは、その二量体の多くの誘発因 子による活性化の決定的なステップである(DiDonatoら、1995)。 この調節に関与するメカニズムの知識はまだ限られたものである。また、各種N F−κB誘発因子に対する応答性によって細胞特異性を決定する方法もほとんど 分かっていない。 NF−κBの誘発因子のうち最も有力なものの1つは、サイトカイン腫瘍壊死 因子(TNF)である。2種類の異なるTNF受容体、p55受容体とp75受 容体、がある。それらの発現レベルは異なる細胞間で独立して変化する(Van denabeeleら、1995)。p75受容体は細胞に結合した形態のTN F(TNFはβ−膜貫通タンパク質および可溶性タンパク質として発現される) に優先的に応答するが、p55受容体は可溶性TNF分子に対し同様に効果的に 応答する(Grellら、1995)。これら2つの受容体の細胞内ドメイン は、構造的には関連がなく、異なる細胞質タンパク質類に結合する。それにもか かわらず、TNFの細胞致死作用とNF−κBの誘発を含むTNFの作用の少な くとも一部は、両受容体によって誘発することができる。この特徴は細胞特異的 である。p55受容体は、細胞致死作用またはNF−κBの活性化を、TNFに 応答して前述の作用を示すすべての細胞中に誘発することができる。p75−R は、いくつかの細胞でしかこのような作用を示すことができない。ほかの細胞は 、高レベルでp75−Rを発現するが、p55−Rの刺激に応答する場合のみこ れらの作用の誘発を示す(Vandenabeeleら、1995)。TNF受 容体以外の、TNF/NGF受容体ファミリーの各種のほかの受容体、すなわち CD30(McDonaldら、1995)、CD40(Berberichら 、1994;Lalmanach−Girardら、1993)、リンホトキシ ンβ受容体、およびFas/APO1(Rensing−Ehlら、1995) も少数のタイプの細胞でNF−κBの活性化を誘発することができる。NF−κ Bの活性化も効果的にトリガーするIL−I型の受容体は、構造はTNF受容体 類と全く類似していないにもかかわらず、TNF受容体の作用の大部分を共有し ている。 これら各種受容体をトリガーすることによるNF−κBの活性化は、それが会 合しているI−κB分子のリン酸化が誘発されることによって起こる。このリン 酸化はI−κBを分解させ、これによっておそらくそのプロテオソームが生成す る。I−κBをリン酸化するキナーゼの性質および受容体をトリガーすることに よる活性化の メカニズムはまだ分かっていない。しかし、最近の2年間で、前記リン酸化の開 始に関与すると思われる3種の受容体関連タンパク質のアイデンティティーにつ いて、いくつかの知見が得られた(図2aと6の線図参照)。TRAF2と呼ば れるタンパク質は、最初、D.Goeddelと彼の同僚によってクローン化さ れたが(Rotheら、1994)、TNF/NGFファミリーの各種受容体に よるNF−κBの活性化に中心的な役割を演じているようである。このタンパク 質は、高レベルで発現されるとそれ自体でNF−κBの活性化をトリガーできる が、活性化されたp75TNF−R(Rotheら、1994)、リンホトキシ ンβ受容体(Mosialosら、1995)、CD40(Rotheら、19 95a)およびCD−30(未発表データ)に結合し、これらによるNF−κB の誘発を仲介する。TRAF2は、p55TNF受容体にもFas/APO1に も結合しないが、TRADDと称されるp55受容体関連タンパク質に結合でき 、そしてTRADDはMORT1(またはFADD、Boldinら、1995 bおよび1996参照)と称されるFas/APO1関連タンパク質と結合する 性能を有している。RIPと称されるほかの受容体相互作用タンパク質(Sta ngerら、1995参照)も、FAS/APO1、TRADD、p55TNF 受容体およびMORT−1のみならずTRAF2と相互に作用することができる 。したがって、RIPが細胞の細胞傷害性誘発(細胞死)と関連があるとはいえ 、RIPがTRAF2と相互に作用できることは、RIPがNF−κBの活性化 に関与していることを示し、そしてR IPはさらに、FAS/APO1、MORT−1、p55TNF受容体およびT RADDとTRAF2との、NF−κB活性化に至る経路における相互作用を増 大する働きもするかもしれない。これらの関連によって、p55TNF受容体と Fas/APO1は明らかにNF−κBの活性化をトリガーすることができる( Hsuら、1995;Boldinら、1995;Chinnalyanら、1 995;Varfolomeevら、1996;Hsuら、1996)。IL− 1受容体によるNF−κBの活性化のトリガリングは、TRAF2とは独立して 起こり、IRAKと称される最近クローン化されたIL−1受容体関連タンパク 質キナーゼを利用することができる(Crostonら、1995)。 TRAF2がどんなメカニズムによって作用するのか明らかでない。TRAF 2に結合する細胞質分子がいくつも同定されている(Rotheら、1994; Rotheら、1995b)。しかし、これらの分子の情報からは、それ自身が 酵素活性を有さないTRAF2がI−κBのリン酸化をトリガーする方式につい て何の手がかりも得られない。また2種の前記TNF受容体によるNF−κBの 誘発について観察されたような、異なる受容体によってTRAF2を活性化する 細胞特異的パターンを規定するメカニズムについても全く情報がない。 各種のTRAFタンパク質について先に述べたことに加えて、TRAF2は、 p55(CD120a)TNF受容体およびp75(CD120b)TNF受容 体ならびにTNF/NGF受容体ファミリーのほかのいくつかの受容体に前述の ようなほかのアダプタータンパク質、 たとえばFAS/APO1受容体についていえばアダプタータンパク質ならびに アダプタータンパク質のMORT−1、TRADDおよびRIP、を通じて直接 または間接的に結合することに注目しなければならない。このように、TRAF 2はNF−κBを活性化するのに非常に重要である(Wallach、1996 も参照)。しかし、TRAF3はTNF/NGFファミリーのいくつかの受容体 によるNF−κBの活性化を実際に阻害するが(Rotheら、1995a参照 )、TRAF6はIL−1によるNF−κBの誘発に必要である(Caoら、1 996a参照)。 したがって、NF−κBの活性化および細胞の生存力を維持するのにNF−κ Bの活性化が重要であることについて、この活性化に関与する各種の細胞内経路 は、たとえば各種のTRAFタンパク質が直接または間接的にどのように関与し ているか、これまで明確には解明されていない。 さらに、TNF/NGF受容体ファミリーの各種メンバー、およびそれらが関 連する細胞内シグナリング経路(各種のアダプターを含む)について現在知られ ているように、メディエーター/モジュレータータンパク質(たとえば同時係属 中で出願人が同じのイスラエル特許願第114615号、同第114986号、 同第115319号、同第116588号内の簡単な総説と参考文献参照)、た とえばTNFおよびFAS/APO1リガンドは、細胞に対して有益な作用と有 害な作用の両方を有する。TNFは、腫瘍と感染因子に対する生物の防衛に関与 し、そして腫瘍細胞とウイルス感染細胞の死滅を誘発 し、顆粒球の抗菌活性を高めることによって、損傷からの回復に関与しているの で、これらの場合、TNFによって誘発される細胞死滅は望ましいことである。 しかし、過剰のTNFは有害となることがあり、敗血症性ショック、無食欲、リ ウマチ性疾患、炎症および移植片対宿主反応などのいくつもの疾患に重大な病原 となることが知られている。このような場合、TNFが誘発する細胞の死滅は望 ましくない。たとえばFAS/APO1リガンドにも望ましい作用と有害な作用 がある。このFAS/APO1リガンドは、その受容体を通じてT細胞の成熟中 の自己反応性T細胞の死滅、すなわちT細胞の分化の過程で自己抗原を認識する T細胞の死滅、を誘発して自己免疫疾患を防止する。さらに、各種の悪性細胞お よびHIV感染細胞は、その表面にFAS/APO1受容体を担持しているので 、そのリガンドによるこの受容体の活性化またはそのリガンドに特異的な抗体に よって破壊され、その結果、細胞死(アポトーシス)の細胞内経路の活性化がこ の受容体によって仲介される。しかし、FAS/APO1受容体は有害な作用、 たとえば、肝細胞の破壊を伴う急性肝炎などの特定の疾患に観察される組織の非 制御の死滅を仲介する。 上記のこと、すなわちTNF/NGFファミリーの受容体は一方では細胞死の 経路を誘発することができ、他方では細胞生存の経路を(NF−κBの誘発を通 じて)誘発できることからみて、細胞内で、これら2つの相反する経路の間に、 優れたバランスが存在することは明らかである。たとえば、がん細胞またはほか の感染細胞もしくは疾患細胞を最大限に破壊したい場合、NF−κB を誘発することなく細胞死の経路だけを誘発するTNFおよび/またはFAS/ APO1リガンドを有することが望ましいであろう。逆に、たとえば、炎症、移 植片対宿主反応、急性肝炎の場合のように細胞を保護したい場合、TNFおよび /またはFAS/APO1リガンドの細胞死滅の誘発を遮断し、代わりにTNF および/またはFAS/APO1リガンドのNF−κB誘発を増大したいであろ う。さらに、特定の病理学的環境内では、p75TNF受容体およびIL−1受 容体で仲介される細胞内シグナリング経路を遮断することが望ましいが別の環境 では、これらの細胞内経路を強化することが望ましい。 発明の要約 本発明の目的は、腫瘍壊死因子受容体関連(TRAF)タンパク質に結合でき る新規なタンパク質類およびそれらのすべてのイソ型、類似体、フラグメントま たは誘導体を提供することである。TRAFタンパク質類は、TNF/NGF受 容体のいくつかおよびほかの上記受容体によって開始される転写因子NF−κB の活性化のモジュレーションまたは仲介に関与しているので、本発明の新規なタ ンパク質類は、TRAFタンパク質に結合することによって、各種リガンド(た とえばTNF、FASリガンドなど)がそれら受容体に結合することによって開 始される細胞内シグナリングプロセス、たとえばTRAFタンパク質と直接にま たは間接的に相互に作用することによるNF−κB活性化のモジュレーション/ 仲介、に作用する(モジュレートするまたは仲介する)ことが できる。 したがって、本発明の新規なタンパク質は、TRAFタンパク質の細胞内生物 学的活性(たとえばTRAF2とTRAF6によるNF−κB活性化の誘発およ びTRAF3によるNF−κB活性化の阻害)の直接のモジュレーター/メディ エーターである。 本発明の新規なタンパク質は、その上に、TRAFタンパク質と直接にまたは 間接的に相互に作用することができるほかの各種タンパク質(たとえばFAS/ APO1受容体、p55TNF受容体、p75TNF受容体、IL−1受容体お よびこれら受容体に関連するタンパク質、たとえばMORT−1、TRADD、 RIP)の細胞内生物学的活性の間接的なモジュレーター/メディエーターであ る。 本発明のほかの目的は、上記新規のTRAF結合タンパク質ならびにそのイソ 型、類似体、フラグメントおよび誘導体に対するアンタゴニスト(たとえば抗体 、ペプチド、有機化合物またはいくつかのイソ型)であって、所望により、シグ ナリングプロセスを阻害するのに、またはより具体的に述べればNF−κBの活 性化と細胞生存プロセスに対するその関与を阻害するのに利用できるアンタゴニ ストを提供することである。さらに、本発明のTRAF結合タンパク質またはこ のタンパク質が結合するTRAFタンパク質(たとえばTRAF3)がそれ自体 NF−κBの活性化を阻害する場合、所望により、シグナリングプロセスを活性 化するか、またはより具体的に述べると、NF−κB活性化の阻害作用を遮断し てNF−κB活性化を高めるために、これらTRAF結合 タンパク質に対するアンタゴニストを提供することが目的である。 本発明のほかの目的は、上記の新規なTRAF結合タンパク質類、そのイソ型 、類似体、フラグメントおよび誘導体を以下のことに使用することである。すな わち、TRAFタンパク質の活性および/または上記受容体の活性の調節に関与 できる別のタンパク質または因子、たとえばTRAFタンパク質類に結合してそ の活性に作用するほかのタンパク質、を単離して特徴付けすること;および/ま たは前記新規なタンパク質類、類似体、フラグメントおよび誘導体が結合し、し たがってこれらがその機能に関与する、前記シグナリングプロセスのさらに上流 もしくは下流のほかの受容体もしくはほかの細胞タンパク質を単離し同定するこ とに使用することである。 本発明のさらにほかの目的は、細胞中に導入して、新規なTRAF結合タンパ ク質およびその可能なイソ型と結合もしくは相互に作用させることができ、そし てたとえばNF−κBが活性化する場合にTRAFタンパク質関連活性を阻害す るよう作用し、所望の場合、NF−κBの活性化を阻害できるか;またはNF− κBが活性化する場合に阻害性TRAF関連活性(たとえばTRAF3)を阻害 するよう作用し、所望の場合、NF−κBの活性化を高めることができるインヒ ビターを提供することである。 さらに、本発明の目的は、前記新規なTRAF結合タンパク質類、そのイソ型 と類似体、フラグメントと誘導体を、それらに対するポリクローナル抗体および /またはモノクローナル抗体を製造するための抗原として使用 することである。これらの抗体は、たとえば、異なる起源、たとえば細胞抽出物 または形質転換細胞系など、由来の新しいタンパク質を精製するために使用でき る。 さらに、これらの抗体は診断用に使用することができる。たとえば、TRAF タンパク質によって直接仲介されるか、または直接にもしくは間接的に作用して TRAFタンパク質との相互作用によって細胞内プロセスをモジュレートする/ 仲介する、p55TNF受容体、FAS/APO1受容体もしくはほかの類縁受 容体およびそれらの関連細胞タンパク質(たとえばMORT−1、TRADD、 RIP)によって仲介される細胞作用の異状機能に関連する疾患を同定するため に使用できる。 本発明のほかの目的は、前記の新規なTRAFタンパク質類、そのイソ型もし くは類似体、フラグメントもしくは誘導体を含んでなる医薬組成物、および上記 抗体またはほかのアンタゴニストを含んでなる医薬組成物を提供することである 。 本発明によって、多数の新規なTRAF結合タンパク質、とくにTRAF2結 合タンパク質が単離された。これらのTRAF2結合タンパク質は、TRAF2 に結合する高い特異性を有する(以下の実施例参照)ので、TRAF2の細胞内 活性のモジュレータまたはメディエーターである。TRAF2は、細胞の生存に 中心的に働くNF−κBの活性化にTRAF2が直接関与する細胞の生存もしく は生存力に関連する経路である少なくとも1つの細胞内シグナリング経路のモジ ュレーションもしくは仲介に関与している。事実、NIK(NF−κBを誘発す るキナーゼ)と称される、これら新しいタンパク質 のうちの1つはTRAF2と結合してNF−κBの活性を刺激する。NIKは数 種のMAPKKキナーゼと配列の類似性を共有するキナーゼである(以下参照) 。さらに、TRAF2は、前記p55TNF受容体、p75TNF受容体、FA S/APO1受容体およびそれらの関連タンパク質のMORT−1、TRADD およびRIPと直接または間接的に相互に作用できることによって、これらの受 容体が原因であるNF−κBの誘発または活性化の活性のメディエーターまたは モジュレーターでもある。それ故、TRAF2は、これら受容体およびそれらの 関連するタンパク質によって仲介される細胞生存経路(細胞死経路に対して逆の 経路)のモジュレーター/メディエーターであり、これら受容体および/または タンパク質とTRAF2の間の相互作用の程度は、これら受容体の(それらのリ ガンドによって1度活性化された)活性の結果、すなわちそれら細胞が生存する かまたは死ぬかどうか、について重要な因子である。したがって、TRAF2に 特異的に結合することによってNIKのようなタンパク質がTRAF2の活性を モジュレートしおよび/またはTRAF2との相互作用によってそのモジュレー トされる活性を有するので、本発明のタンパク質、たとえばNIK、はTRAF 2とTRAF2が相互に作用するほかのタンパク質/受容体との間の上記相互作 用で主要な役割を果たす。 TRAF結合タンパク質、たとえばNIKを含むTRAF2結合タンパク質、 は単離され、次にツーハイブリッドシステムを用いてクローン化され、部分的に および全体に配列決定されついで特徴付けされた。そして、以 下に詳述するように、高度に特異的なTRAF2結合タンパク質でありしたがっ て特異的なTRAF2のモジュレーター/メディエーターのようである。 TRAFタンパク質活性、たとえばTRAF2活性、という用語は、本明細書 を通じて使用する場合、とくにNF−κBの誘発/活性化に関するような細胞生 存の経路のモジュレーション/仲介におけるTRAFタンパク質の活性を含むも のとする。さらに、TRAF結合タンパク質の活性、とくにTRAF2結合タン パク質の活性という用語は、本明細書を通じて使用する場合、これらタンパク質 がTRAF、とくにTRAF2タンパク質に特異的に結合することによって、T RAFの活性、とくにTRAF2の活性をモジュレーション/仲介することを含 むものとし、このモジュレーション/仲介には、細胞生存の経路のモジュレーシ ョン/仲介、とくにはTRAFタンパク質、とりわけTRAF2が直接もしくは 関節的に関与するNF−κBの活性化/誘発に関連するモジュレーション/仲介 が含まれており、したがってTRAF結合タンパク質またはTRAF2結合タン パク質は、細胞の生存、とくにNF−κBの活性化/誘発に関与して、TRAF 2(またはほかのTRAFタンパク質)が結合するかまたはTRAF2(または ほかのTRAFタンパク質)が直接的もしくは間接的な様式で相互に作用する前 記すべてのタンパク質および可能な多数のほかのタンパク質の間接的なモジュレ ーター/メディエーターと考えることができる。 したがって、本発明は、腫瘍壊死因子受容体関連(TRAF)分子に結合でき るタンパク質をコードするDN A配列を提供するものである。 本発明のDNA配列の一実施態様は、TRAF2に結合できるタンパク質をコ ードする配列である。 本発明のDNA配列のほかの実施態様は、TRAF2のアミノ酸配列の少なく ともアミノ酸残基222〜501に結合できるタンパク質をコードする配列であ る。 本発明のDNA配列のほかの実施態様には、 (a)図3aに示されるヌクレオチド配列からなる本明細書でクローン9と命 名されたcDNA配列; (b)図4に示されるヌクレオチド配列からなる本明細書でクローン10と命 名されたcDNA配列; (c)図5aに示されるヌクレオチド配列でからなる本明細書でクローン15 と命名されたcDNA配列; (d)TRAF2の少なくともアミノ酸配列222〜501に結合できる生物 学的に活性なタンパク質をコードする配列(a)〜(c)のフラグメント; (e)中等度にストリンジェントな条件下で(a)〜(d)の配列とハイブリ ダイゼーションすることができ、かつTRAF2の少なくともアミノ酸配列22 2〜501に結合できる生物学的に活性なタンパク質をコードするDNA配列; および (f)遺伝暗号の結果として、(a)〜(e)で定義されたDNA配列に縮重 され、かつTRAF2の少なくともアミノ酸配列222〜501に結合できる生 物学的に活性なタンパク質をコードするDNA配列が含まれる。 上記本発明のDNA配列のさらにほかの実施態様には、 本明細書でcDNAクローン9および15と命名されたものに含まれる配列か ら選択されるDNA配列; NF−κBの活性もモジュレートするタンパク質をコードするDNA配列;お よび 本明細書でcDNAクローン10と命名されたものに含まれる配列から選択さ れるDNA配列が含まれる。 本発明の上記DNA配列のさらなる好ましい実施態様は、タンパク質NIK( キナーゼを誘発するNF−κB)をコードするDNA配列からなるDNA配列で ある。 タンパク質NIKをコードする本発明の上記DNA配列の実施態様には、 (i)TRAF2に結合することができ、かつNF−κBの活性をモジュレー トすることができるタンパク質NIK、そのイソ型、フラグメントまたは類似体 をコードするDNA配列。 (ii)(a)未変成NIKタンパク質のコード領域由来のcDNA配列; (b)中等度のストリンジェント条件下で(a)の配列とハイブリダイゼーシ ョンすることができ、かつ生物学的に活性なNIKをコードするDNA配列;お よび (c)遺伝暗号の結果として、(a)および(b)に定義された配列に縮重さ れ、かつ生物学的に活性なNIKタンパク質をコードするDNA配列 からなる群より選ばれる上記(i)に示すDNA配列; (iii)図6に示される配列の少なくとも一部分からなり、かつ少なくとも 1つの活性NIKタンパク質、イソ型、類似体もしくはフラグメントをコードす る(i)または(ii)に示すDNA配列; (iv)図6に示されるアミノ酸配列の少なくとも一部分を含んでなるNI Kタンパク質、イソ型、類似体ま たはフラグメントをコードする上記(iii)に示すDNA配列が含まれる。 別の態様で、本発明は、本発明の上記DNAのコード配列によってコードされ るタンパク質またはポリペプチド、そのタンパク質およびポリペプチドのイソ型 、類似体、フラグメントおよび誘導体であって、ただしTRAF2、好ましくは TRAF2の少なくともアミノ酸配列222〜501、に結合できるものを提供 するものである。本発明によるこれらのタンパク質/ポリペプチドならびにそれ らのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体の実施態様には、 (a)本明細書でクローン10と命名されたクローンによってコードされるタ ンパク質であるタンパク質; (b)前記NIKタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体を コードする上記DNA配列によってコードされるNIKタンパク質、そのイソ型 、類似体、フラグメントおよび誘導体であるタンパク質、そのイソ型、フラグメ ント、類似体および誘導体;および (c)前記NIKタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体を コードする上記DNA配列によってコードされるNIKタンパク質、そのイソ型 、類似体、フラグメントおよび誘導体であって、前記タンパク質、イソ型、フラ グメントおよび誘導体が図6に示されるアミノ酸配列の少なくとも一部分を有す るNIKタンパク質、そのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体が含まれ る。 さらに別の態様で、本発明は、原核生物細胞および真核生物細胞から選択され る宿主細胞で発現され得る本発 明の上記DNA配列のいずれかを含んでなるベクターを提供するものであり、前 記ベクターを含む形質転換された原核生物細胞と真核生物細胞を提供するもので ある。 また、本発明は、本発明の上記DNA配列のいずれかによってコードされるタ ンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体の製造法であって、前記 タンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体の発現に適切な条件下 で上記形質転換された宿主細胞を増殖すること、必要な場合、前記タンパク質、 そのイソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体を得るために、転写後修飾を行 うことおよび前記発現されたタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは 誘導体を単離することからなる製造法を提供するものである。 別の態様で、本発明は、上記TRAF結合タンパク質、その類似体、イソ型、 フラグメントまたは誘導体に対して特異的であるか、または上記NIKタンパク 質、そのイソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体に対して特異的である抗体 またはその活性フラグメントもしくは誘導体を提供するものである。 異なる態様で、本発明は以下のスクリーニング法、すなわち (i)そのイソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体を含む上記本発明のタ ンパク質に結合し得るリガンドをスクリーニングする方法であって、前記タンパ ク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは類似体が結合しているアフィニティ ークロマトグラフィーのマトリックスを細胞抽出液と接触させて、リガンドを前 記マトリックスに結合させることならびに前記リガンドを溶出、単離 および分析することからなる方法、 (ii)上記本発明のタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導 体に結合し得るリガンドスクリーニング方法であって、前記タンパク質、イソ型 、類似体、誘導体またはフラグメントをコードする配列が第一のハイブリッドベ クターによって担持され、そしてcDNAまたはゲノムDNAライブラリー由来 の配列が第二のハイブリッドベクターに担持される酵母ツーハイブリッド法を適 用すること、酵母宿主細胞を前記ベクターで形質転換すること、その正に形質転 換された細胞を単離することおよび前記第二のハイブリッドベクターを抽出して 前記リガンドをコードする配列を得ることからなる方法 を提供するものである。 同様に、TRAF2に直接結合し得る上記本発明のタンパク質、イソ型、類似 体、フラグメントを単離して同定する方法であって、前記TRAF2をコードす る配列が第一のハイブリッドベクターによって担持され、そしてcDNAまたは ゲノムDNAライブラリー由来の配列が第二のハイブリッドベクターによって担 持される酵母ツーハイブリッド法を適用することからなり、それらベクターが酵 母宿主細胞を形質転換するために用いられ、形質転換された陽性細胞が単離され 、続いて前記第二のハイブリッドベクターを抽出して前記TRAF2に結合する タンパク質をコードする配列を得る方法も提供される。 本発明のさらに別の態様で、上記本発明のタンパク質、そのイソ型、類似体、 フラグメントもしくは誘導体が結 合するTRAF2またはほかの分子によってモジュレートまたは仲介されるNF −κBの活性またはいずれかのほかの細胞内シグナリング活性を細胞内でモジュ レートまたは仲介する方法であって、前記タンパク質、そのイソ型、類似体フラ グメントもしくは誘導体の1またはそれより多くを、それらが細胞内に導入され るのに適切な形態で前記細胞中に導入するか、または前記タンパク質、そのイソ 型、類似体、フラグメントもしくは誘導体の1またはそれより多くをコードする DNA配列を、前記細胞を担持する適切なベクターの形態で前記細胞中に導入す ることによって前記細胞を処理することからなり、前記ベクターは、前記配列が 前記細胞内で発現される方法で前記配列を前記細胞内に挿入され得る方法が提供 される。 TRAF2またはほかの分子によってモジュレートまたは仲介されるNF−κ Bの活性またはほかのいずれかの細胞内シグナリング活性を、細胞内でモジュレ ーション/仲介する上記方法の実施態様としては、 (i)細胞前記処理が、前記タンパク質、イソ型、フラグメント、類似体また は誘導体をコードするDNA配列を、この配列を担持する適切なベクターの形態 で、前記細胞中に導入することからなり、前記ベクターは、前記配列が前記細胞 内で発現される方法で、前記配列を前記細胞内に挿入できる上記方法。 (ii)前記細胞の前記処理が、動物ウイルスの組換えベクターで前記細胞を トランスフェクトすることによって行われる上記方法であって、 (a)処理される前記細胞の表面上の特定の細胞表面 受容体に結合し得るウイルス表面タンパク質(リガンド)をコードする配列、な らびに前記細胞内で発現されると、TRAF2もしくはほかの前記分子によって モジュレーション/仲介されるNF−κBの活性またはほかのいずれかの細胞内 シグナリング活性をモジュレーション/仲介できる本発明の前記タンパク質、イ ソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体から選択されるタンパク質をコードす る第二の配列を担持する動物ウイルスの組換えベクターを構築する工程、および (b)前記細胞に(a)の前記ベクターを感染させる工程 からなる方法 があげられる。 さらに、本発明は、細胞に対してTRAF2によってモジュレートされる/仲 介される作用をモジュレートする方法であって、上記本発明の抗体またはその活 性フラグメントもしくは誘導体で前記細胞を処理することからなり、前記処理が 、前記抗体、その活性フラグメントまたは誘導体を含有する適切な組成物を前記 細胞に適用することにより行われ、前記細胞のTRAF2結合タンパク質または その一部分が細胞外表面で暴露される場合、前記組成物は細胞外で利用されるよ う配合され、そして前記TRAF2結合タンパク質が細胞内に存在する場合、前 記組成物は細胞内で利用されるよう配合されている方法も提供するものである。 細胞に対してTRAF2によって行われるモジュレーション/仲介作用をモジ ュレートする本発明のほかの方法としては、 (i)TRAF2結合タンパク質をコードするDNA配列の少なくとも一部分 に対するアンチセンス配列をコードするオリゴヌクレオチド配列で前記細胞を処 理することからなり、このDNA配列が本発明の上記DNA配列のうちいずれか であり、前記オリゴヌクレオチド配列がTRAF2結合タンパク質の発現を遮断 することができる方法、 (ii)前記オリゴヌクレオチドの配列が上記組換えウイルスによって前記細 胞に導入され、前記ウイルスの前記第二の配列が前記オリゴヌクレオチドの配列 をコードする上記(i)記載の方法。 (iii)上記本発明のTRAF2結合タンパク質、イソ型、類似体、フラグ メントまたは類似体をコードする細胞mRNA配列と相互に作用することができ るリボザイムの配列をコードするベクターが、前記細胞内で前記リボザイムの配 列が発現される形態で前記細胞内に導入され、そして、前記リボザイムの配列が 前記細胞内で発現されると、前記細胞mRNA配列と相互に作用して、前記mR NA配列を開裂し、前記TRAF2結合タンパク質の前記細胞内での発現を阻害 するリボザイム法を適用することからなる方法 があげられる。 本発明の上記方法のすべてに対して、上記本発明のタンパク質、とくにはNI KまたはNIKのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体のうちの少なくと も一つを使用できることに注目すべきである。 本発明の上記方法およびその実施態様に、本発明のタンパク質、イソ型、類似 体、フラグメントもしくは誘導 体が結合するTRAF2またはほかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発 またはほかのいずれかの活性に関連する病理学的な状態を予防または治療する方 法であって、本発明のタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントもしくは誘導 体;またはこれらをコードするDNA分子;または前記タンパク質、イソ型、類 似体、フラグメントもしくは誘導体と、前記タンパク質、イソ型、類似体、フラ グメントもしくは誘導体が結合するTRAF2またはほかのいずれかの分子との 相互作用を中断することができる分子の有効量を、必要としている患者に投与す ることからなる方法が含まれる。本発明のこの方法で、必要としている患者に投 与される本発明の前記タンパク質は、とくにはクローン10によってコードされ るタンパク質、NIK、NIKのイソ型、類似体、誘導体もしくはフラグメント またはそれらをコードするDNA分子である。クローン10によってコードされ るタンパク質は、NIKのほかのフラグメントが行うようにNF−κBの誘発を 阻害し、一方NIKはNF−κBの活性化を誘発する。 本発明のさらなる態様で、本発明のTRAF2結合タンパク質、その生物学的 に活性なフラグメント、類似体、誘導体またはそれらの混合物の少なくとも1種 を活性成分として含有し、細胞に対するTRAF2によるモジュレーション/仲 介作用をモジュレートする医薬組成物が提供される。 本発明のほかの医薬組成物またはその実施態様としては、 (i)細胞表面受容体に結合することができるタンパ ク質をコードし、かつ本発明のTRAF2結合タンパク質、イソ型、活性フラグ メントまたは類似体の少なくとも1種をコードする動物ウイルス組換えベクター を活性成分として含有する、細胞に対するTRAF2によるモジュレーション/ 仲介作用をモジュレートする医薬組成物、 (ii)本発明のTRAF2結合タンパク質のmRNA配列のアンチセンス配 列をコードするオリゴヌクレオチド配列を活性成分として含有する、細胞に対す るTRAF2によるモジュレーション/仲介作用をモジュレートする医薬組成物 があげられる。 上記医薬組成物の別の実施態様は、とくには、本発明のタンパク質、類似体、 イソ型、フラグメントもしくは誘導体が結合するTRAF2またはほかの分子に よって仲介されるNF−κBの誘発またはほかのいずれかの活性に関連する病理 学的な状態を予防もしくは治療するための医薬組成物であって、本発明のタンパ ク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは誘導体;またはそれらをコードす るDNA分子;または前記タンパク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは 誘導体と、前記タンパク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは誘導体が結 合するTRAF2またはほかのいずれかの分子との相互作用を中断することがで きる分子の有効量を含んでなる医薬組成物である。さらに別の特定の実施態様で 、前記医薬組成物は、クローン10によってコードされるタンパク質、NIK、 NIKのイソ型、類似体、誘導体もしくはフラグメント、またはそれらをコード するDNA分 子を有効量含有する。 別の具体的実施態様で、本発明は、タンパク質NIKが結合するTRAF2ま たはほかのいずれかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発またはほかのい ずれかの活性が関連する病理学的な状態を予防もしくは処理するための医薬組成 物であって、NIKのタンパク質キナーゼ活性を妨害し得る分子を含有する医薬 組成物が提供される。この組成物中の前記妨害分子は、有効量の、活性部位の残 基内で突然変異したNIKであり、この突然変異したNIKは未変性のNIK、 とくにNIKのキナーゼ活性を妨害する働きをする。 NF−κBの誘発に関連する1つの公知の状態(異状状態)はエイズであり、 ほかのものとしては、たとえば自己免疫疾患および腫瘍があげられる。 本発明のさらにほかの態様と実施態様は、 (i)TRAF2によってモジュレートされ/仲介される細胞活性をモジュレ ートすることができるリガンドを同定して製造する方法であって、 (a)TRAF2のアミノ酸残基221〜501を有するTRAF2の少なく とも一部分を含有してなるポリペプチドに結合し得るリガンドをスクリーニング すること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな いリガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法、 (ii)本発明のタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体に よってモジュレーション/仲介される細胞活性をモジュレートすることができる リガンドを同定して製造する方法であって、 (a)図6に示されるNIK配列の少なくとも一部分を含有してなるポリペプ チドに結合し得るリガンドをスクリーニングすること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな いリガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法、 (iii)NIKによってモジュレートされ/仲介される細胞活性をモジュレ ートできるリガンドを同定して製造する方法であって、 (a)図6に示されるNIK配列の少なくとも一部分を含有してなるポリペプ チドに結合し得るリガンドをスクリーニングすること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな いリガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法、 (iv)NIKによってモジュレートされ/仲介される細胞活性を直接または 間接的にモジュレートすることができるリガンドを同定して製造する方法であっ て、 (a)NIKによってモジュレートされ/仲介される活性をモジュレートする ことができる分子をスクリーニングすること、 (b)前記分子を同定して特徴付けすることおよび (c)前記分子を、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法、 (v)本発明のタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体によ ってモジュレートされ/仲介される細胞活性を、直接または間接的にモジュレー トし得る分子を同定して製造する方法であって、 (a)本発明のタンパク質、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体によ ってモジュレーション/仲介される活性をモジュレートすることができる分子を スクリーニングすること、 (b)前記分子を同定して特徴付けすることおよび (c)前記分子を、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法 があげられる。 また、本発明のほかの態様と実施態様が、以下の本発明の詳細な説明に基づい て提供される。 本明細書に記載されている以下の用語「細胞に対するTRAF(またはTRA F2)によるモジュレーション/仲介作用」およびそのほかの「モジュレーショ ン/仲 介」は、in vitroおよびin vivoの場合を含みそしてさらに阻害 または促進/増大の作用も含むことに留意すべきである。 図面の簡単な説明 図1は、TRAF2分子の構造の線図を示す。 図2a〜bは、本発明の新しいTRAF結合タンパク質(たとえばNIK)を 含む、NF−κBの活性化に関与するいくつかのタンパク質の図式線図を示し、 (a)は部分図であり、そして(b)はさらに完全な図である。 図3a〜bは、クローン9の5’末端のヌクレオチド配列(a)およびこれら ヌクレオチド配列によってコードされる推定アミノ酸配列(b)を示す。 図4は、クローン10のヌクレオチド配列を示す。 図5a〜bは、クローン15のヌクレオチド配列(a)およびこれらヌクレオ チド配列でコードされた推定アミノ酸配列(b)を示す。 図6は、NIKのヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列を示す。 図7は、タンパク質NIKの配列を、マウスタンパク質キナーゼmMEKK( マウスのMAPKキナーゼまたはERKキナーゼ)および多数のほかのキナーゼ の配列と並べて示す。これらタンパク質キナーゼ内に保存されているモチーフI 〜XIに対応する領域には印を付してある。 発明の詳細な説明 本発明は、腫瘍壊死因子受容体関連因子(TRAF) 分子に結合し得るタンパク質をコードするDNA配列およびそのDNA配列によ ってコードされるタンパク質に関する。 好ましい実施態様で、本発明は、本明細書でクローン9、クローン10および クローン15と命名され(それぞれ図3a、4および5aに示す)、TRAF2 に結合し得るタンパク質をコードするcDNA配列およびそれらDNA配列によ ってコードされるタンパク質に関する。 さらに好ましい実施態様で、本発明は、NIKタンパク質をコードするDNA 配列およびNIKタンパク質自体に関する。 上記のDNA配列および推定アミノ酸配列は新しい配列であり、これらは、D NA配列またはアミノ酸配列のデータバンク「GENEBANK」または「PR OTEIN BANK」に存在しない。 上記DNA配列のフラグメント、および上記DNA配列または上記DNA配列 の一部分と中等度のスリンジェント条件下でハイブリダイゼーションし得るDN A配列は、TRAF2の少なくともアミノ酸配列225〜501に結合できる生 物学的に活性なタンパク質またはポリペプチドをコードしている場合、本発明の 範囲にある。 また、本発明は、遺伝暗号の結果、上記DNA配列に縮重され、かつTRAF 2の少なくともアミノ酸配列225〜501に結合し得る生物学的に活性なタン パク質またはポリペプチドをコードするDNA配列に関する。 TRAF2については、TNF/NGF受容体のファミリーのいくつかのメン バーは、TRAF2と直接にまたは間接的に関連することによって転写因子NF −κB を活性化するので、TRAF2はこれら受容体に対するアダプタータンパク質で あり、またこれらTNF/NGF受容体によるNF−κB活性化活性の誘発のモ ジュレーター/メディエーターと考えることができる(図2bの図式参照)。別 の受容体のIL−1受容体はTRAF2とは独立してNF−κBを活性化する。 本発明の好ましいTRAF2結合タンパク質の実施態様の1つはNIKタンパク 質であり、これは非常に特異的な方法でNIKに結合してNF−κB活性を刺激 する。NIKは、いくつかのMAPKKキナーゼ類と配列類似性を有するセリン /トレオニンキナーゼである(以下の実施例参照)。本発明によって製造され(実 施例参照)、NIKのキナーゼ活性を欠いているNIK類似体または突然変異タ ンパク質は、これらの類似体/突然変異タンパク質が細胞内で発現されるとNF −κBの活性化を刺激することができない。さらに、かようなNIKの類似体/ 突然変異タンパク質は、細胞内で発現されると、TNFおよびほかの誘発因子た とえば細菌のエンドトキシンLPS、ホルボルミリステートアセテート(for bol myristate acetate)(タンパク質キナーゼCアクチ ベーター)およびHTLV−1タンパク質TAXによるNF−κB誘発を遮断す る。NF−κB活性のTNFによる誘発は、2種のTNF受容体(p55TNF 受容体とp75TNF受容体)のどちらかを通じて行われるので、NIKの突然 変異タンパク質/類似体は、これらの受容体を通じて行われるNF−κBの活性 化の誘発を遮断するようである。さらに、TNFとFAS/APO1受容体リガ ンドも、関連受容体であるFAS/ APO1受容体を通じてNF−κB活性を誘発することができるが、この誘発は 、NIKの突然変異タンパク質/類似体によって遮断される。さらに前記受容体 はアダプタータンパク質のTRADD、RIPおよびMORT1を有し、これら アダプタータンパク質はすべてNF−κB活性を誘発することができるが、その 誘発はNIKの突然変異タンパク質/類似体で遮断される。さらに、かようなN IK突然変異タンパク質/類似体はIL−1によるNF−κBの誘発(IL−1 受容体を通じて機能する)も遮断した。したがって、TNF/NGFファミリー の受容体およびIL−1受容体に共通のNF−κB誘発カスケードへのNIKの 参画が起こる。またNIKは、I−κBのリン酸化を直接高めることにより、お そらくNF−κB活性化を誘発する直接的な方法でも作用するようである。この ことは、キナーゼ活性を欠いている前記NIKの類似体/突然変異タンパク質( ドミナントネガティブ突然変異体とも称される)が、細胞内で発現されると、 un キナーゼのTNFによる誘発活性化を全く行わないという本願の観察結果に 起因し、このことは、NIKが、Junのリン酸化に関与するMAPキナーゼに 影響せずに、特異的に作用してI−κBのリン酸化を高めることを示している。 したがって、本発明は、生物学的に活性なTRAF結合タンパク質、たとえば NIK、その類似体、フラグメントおよび誘導体のようなTRAF2結合タンパ ク質をコードするDNA配列;ならびにこれらによってコードされるタンパク質 の類似体、フラグメントおよび誘導体に関する。これら類似体、フラグメントお よび誘導体は 標準の方法(たとえばSambrookら、1989参照)で製造され、その標 準法では、DNAのコード配列中の1またはそれより多くのコドンを欠失するこ とができ、別のコドンで付加もしくは置換を行うことができ、未変性タンパク質 と比べて少なくとも1つのアミノ酸残基が変化しているコードされた類似体が得 られる。容認できる類似体は、ほかの結合活性または酵素活性を仲介しまたは仲 介せずに、TRAF2に結合できる性能を少なくとも保持している類似体であり 、たとえば、TRAF2に結合するがシグナルを送らない類似体、すなわち、さ らに下流のタンパク質もしくはほかの因子に結合しないかまたはシグナル依存性 反応を触媒しない類似体である。このようにして、いわゆるドミナントネガティ ブ作用を有する類似体、すなわち、TRAF2との結合または上記のような結合 に続くシグナリングを欠いている類似体を製造することができる。このような類 似体を使って、同様に上記各種の受容体関連タンパク質(アダプター)の仲介に よって行われる、CD40、p55TNF受容体、p75TNF受容体、FAS /APO1受容体およびほかの類縁受容体の作用を、天然のTRAF2結合タン パク質との競合によって阻害することができる。さらに、TRAF2の作用を高 める働きをするいわゆるドミナントポジティブ類似体を製造することができる。 これら類似体は、天然のTRAF2結合タンパク質と同じかまたはより優れたT RAF2結合特性とシグナリング特性を有している。本発明のクローンの生物学 的に活性なフラグメントは、類似体の製造について先に述べたのと類似の方法で 製造することができる。本発明のDN A配列の適切なフラグメントは、TRAF2と結合できる性能を保持するタンパ ク質またはポリペプチドをコードしているか、または上記のほかの結合活性また は酵素活性を仲介できるフラグメントである。したがって、類似体について先に 述べたドミナントネガティブ作用またはドミナントポジティブ作用を有する、本 発明のコードされたタンパク質のフラグメントを製造することができる。同様に 、類似体は、当該技術分野でよく知られているように、本発明のタンパク質、そ の類似体もしくはフラグメントの1またはそれより多くのアミノ酸残基の側基を 標準の方法で修飾するか、または本発明のタンパク質、その類似体またはフラグ メントを別の分子、たとえば抗体、酵素、受容体などに接合させることによって 製造することができる。 TRAF結合タンパク質(たとえばNIKのようなTRAF2結合タンパク質 )、イソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体をコードする本発明の前記DN A配列には、本発明の実施態様として、未変性のTRAF結合タンパク質のコー ド領域由来のcDNA配列とハイブリダイゼーション可能なDNA配列が含まれ 、そのハイブリダイゼーションは中等度のストリンジェント条件下で行われ、ま たハイブリダイズし得るDNA配列は生物学的に活性なTRAF結合タンパク質 をコードしている。したがってこれらのハイブリダイズし得るDNA配列は、未 変性のTRAF結合タンパク質のcDNA配列(たとえばNIKのcDNA配列 のようなTRAF2結合タンパク質のcDNA配列)に対し比較的高い相同性を 有し、したがって、たとえば各種のTRAF結合タンパク質の イソ型をコードする天然由来の配列またはTRAF結合タンパク質(たとえばN IKのようなTRAF2結合タンパク質)の活性を有するタンパク質をコードす るTRAF結合タンパク質様配列のグループに属する、タンパク質をコードする 天然由来の配列であるTRAF結合タンパク質様配列に相当するDNA配列が含 まれる。さらに、これらの配列には、たとえば、未変性TRAF結合タンパク質 のcDNA配列に類似しているがいくつもの所望の修飾がなされている非天然の 合成で製造される配列が含まれる。したがって、このような合成の配列には、T RAF結合タンパク質(たとえばNIKのようなTRAF2結合タンパク質)の 類似体、フラグメントおよび誘導体(これらはすべてTRAF結合タンパク質の 活性を有する)をコードする可能な配列のすべてが含まれている。 上記の各種の天然由来のTRAF結合タンパク質様配列を得るため、各種の組 織から、天然由来のDNAもしくはRNAの試料をスクリーニングして単離する 標準法を、プローブとして天然のTRAF結合タンパク質のcDNAもしくはそ の一部分を使用して採用できる(たとえばSambrookら、1989に記載 の標準法参照)。 さらに、TRAF結合タンパク質(たとえば、NIKのようなTRAF2結合 タンパク質)の類似体、フラグメントまたは誘導体をコードする上記各種の合成 TRAF結合タンパク質様配列を製造するため、かような類似体、フラグメント および誘導体の製造について以下に詳細に述べるいくつもの標準法を使用するこ とができる。 TRAF結合タンパク質と「実質的に同等である」ポリペプチドまたはタンパ ク質としては、TRAF結合タンパク質のみならず、TRAF結合タンパク質の 類似体であるポリペプチドまたはタンパク質がある。 TRAF結合タンパク質と実質的に同等である類似体は、TRAF結合タンパ ク質のアミノ酸配列の1またはそれより多くのアミノ酸が、別のアミノ酸で置換 、欠失および/または挿入されたポリペプチドであって、ただし、得られるタン パク質が、それが対応するTRAF結合タンパク質と実質的に同じかまたはより 高い生物活性を示すポリペプチドである。 TRAF結合タンパク質と実質的に同等にするため、TRAF結合タンパク質 の配列の変化は、イソ型の場合のように、一般に比較的小さい。変化の数は10 を超えてもよいが、変化の数は好ましくは10まで、より好ましくは5まで、そ して最も好ましくは3までである。TRAF結合タンパク質と実質的に同等で可 能性がある生物学的に活性なタンパク質を見出すためにあらゆる方法を使用でき るが、1つの方法は、そのタンパク質をコードするDNAに対して慣用の突然変 異誘発法を使用する方法であり、いくつかの修飾を行うことができる。このよう なクローンによって発現されたタンパク質は、TRAFタンパク質(たとえばT RAF2)に結合して、上記の細胞内経路をモジュレーション/仲介する際のT RAFタンパク質(たとえばTRAF2)の活性をモジュレートする性能につい てスクリーニングされることができる。 「保存的」変化は、そのタンパク質の活性の変化が予 想されていない変化であり、そのタンパク質のサイズ、電荷または形状の実質的 変化が予想されず、したがって、その生物学的特性の変化が予想されないので、 通常第一にスクリーニングされる。 TRAF結合タンパク質の保存的置換体としては、ポリペプチド中の少なくと も1つのアミノ酸残基が異なるアミノ酸で保存的に置換された類似体がある。こ のような置換体は、表IAに示す下記リストにしたがって製造することが好まし く、合成されるポリペプチド分子が、TRAF結合タンパク質に特徴的な生物学 的活性を維持しながら構造と機能の特性を改変するように日常的な実験で決定す ることができる。表 IA 元の残基 代表的な置換基 Ala Gly;Ser Arg Lys Asn Gln;His Asp Glu Cys Ser Gln Asn Glu Asp Gly Ala;Pro His Asn;Gln Ile Leu;Val Leu Ile;Val Lys Arg;Gln;Glu Met Leu;Tyr;Ile Phe Met;Leu;Tyr Ser Thr Thr Ser Trp Tyr Tyr Trp;Phe Val Ile;Leu または、TRAF結合タンパク質の置換体の別のグループは、ポリペプチドの 少なくとも1つのアミノ酸残基を除去して、その位置に、下記表IBにしたがっ て異なる残基を挿入する場合の置換体である。ポリペプチドの場合に製造される 置換体のタイプは、Schulzら、G.E.、タンパク質の構造の原則(Pr inciple of Protein Structure)Sp ringer−Verlag、New York、NY、1798の表1〜2 およびCreighton,T.E.、タンパク質:構造および分子特性(Pr oteins:Structure and Molecular Prope rties)W.H. Freeman&Co.、Sun Francisco 、CA 1983の図3〜9に示されているような異なる種の相同タンパク質間 のアミノ酸の変化の頻度の分析結果に基づいている。このような分析結果に基づ いて、下記5つのグループのうちの1つのグループの範囲内で交換して、別の保 存的置換体が形成される。 表 IB 1. 非極性またはわずかに極性の小さな脂肪 族残基:Ala、Ser、Thr(Pro、 Gly); 2. 負の電荷を有する極性の残基とそのアミ ド:Asp、Asn、Glu、Gln; 3. 正の電荷を有する極性の残基:His、 Arg、Lys; 4. 非極性で大きな脂肪族残基:Met、L eu、Ile、Val(Cys);および 5. 大きな芳香族残基:Phe、Tyr、T rp 上記括弧内の3種のアミノ酸残基は、タンパク質の構造に対して特別の役割を もっている。Glyは側鎖がない唯一の残基であるから、その連鎖にフレキシビ リティ ーを与える。しかしGlyはα−ヘリカル以外の二次構造の生成を促進する傾向 がある。Proは、特異な形態なので、連鎖をしっかりと束縛して、一般にβタ ーン様構造を促進する傾向があるが、場合によっては、Cysが、タンパク質が 折りたたまれる際に重要なジスルフィド結合構造の生成に寄与することができる 。Schulzら(前掲)は上記グループ1と2を併合していることに留意すべ きである。またTyrはその水素結合ポテンシャルのため、SerおよびThr などと有意に類似している。 たとえば、上記のような本発明の保存的アミノ酸置換体は、当該技術分野で知 られているので、アミノ酸が置換された後、ポリペプチドの生物学的特性と構造 上の特性を維持すると予想される。本発明の大部分の欠失と置換は、タンパク質 またはポリペプチドの分子の特性を急激に変化させない欠失と置換である。「特 徴」は、二次構造の変化、たとえばαヘリックスまたはβシートの変化、ならび に生物学的活性の変化、たとえばTRAFタンパク質との結合および/または細 胞死に対するTRAFタンパク質の作用の仲介の変化の両者を規定する非包括的 な方法で定義される。 本発明に用いるTRAF結合タンパク質の類似体を得るため使用できるタンパ ク質のアミノ酸置換体の製造例には公知の方法のステップが含まれ、これらのス テップは、たとえば、Markらの米国特許第RE33,653号、同第4,9 59,314号、同第4,588,585号および同第4,737,462号; Kothsらの米国特許第5,116,943号;Namenらの米 国特許第4,965,195号;Chongらの米国特許第4,879,111 号;およびLeeらの米国特許第5,017,691号に提供されており、また リシンで置換されたタンパク質類が米国特許第4,904,584号(Shaw ら)に提供されている。 TRAF結合タンパク質の活性を有意に変えない先に考察した保存的置換体に 加えて、TRAF結合タンパク質の類似体の生物活性を増大させる、保存的置換 体の変化またはあまり保存的ではなくてよりランダムな変化は本発明の範囲内に あるものとする。 置換または欠失の正確な作用を確認しなければならない場合、当業者は、置換 、欠失などの作用が日常的な結合アッセイおよび細胞死アッセイによって評価さ れることが分かるであろう。このような標準の試験法を使用するスクリーニング 法は過度の試験を必要としない。 これらの類似体は、遺伝子レベルで、一般にTRAF結合タンパク質をコード するDNA中のヌクレオチドの部位特異的突然変異誘発を行って前記類似体をコ ードするDNAを産生させ、その後そのDNAを合成し、ついでそのポリペプチ ドを、組換え細胞の培養で発現させて製造される。これら類似体は、一般に、天 然由来のタンパク質と同じかまたは質が向上した生物活性を示す(Ausube lら、Current Protocolsin Molecular Bio logy、Greene Publications and WileyIn terscience、New York、NY、1987〜1995;Sam brookら、Molecular Cloning:A Laborator y Manual、Cold Spring Harbor Laborato ry、Cold SpringHarbor、NY、1989)。 本発明のTRAF結合タンパク質、または同じポリペプチドをコードするが天 然の配列と異なる別のヌクレオチド配列は、変化が遺伝子暗号の公知の縮重によ って許されるため、TRAF結合タンパク質の初期に製造された類似体または未 変性のバージョンをコードするDNAの部位特異的突然変異誘発法で製造するこ とができる。部位特異的突然変異誘発法は、所望の突然変異のDNA配列をコー ドする特定のオリゴヌクレオチド配列;およびトラバースされる欠失結合部の両 端に安定な二重らせんを形成するのに十分なサイズと配列複雑度を有するプライ マー配列を提供するのに十分な数の隣接ヌクレオチドを使用することによって、 類似体を製造することができる。一般に、長さが約20〜25個のヌクレオチド のプライマーが好ましく、その配列の各側の相補ヌクレオチドの約5〜10個が 変更される。一般に、部位特異的突然変異誘発法は、Adelmanら、DNA 、:183(1983)のような刊行物によって例示されているように当該技 術分野で公知である。なお上記刊行物の開示内容は本明細書に包含されるもので ある。 分かっているであろうが、部位特異的突然変異誘発法は、一般に1本鎖型およ び2本鎖型の両方で存在するファージベクターを使用する。部位特異的突然変異 誘発法に有用な代表的ベクターとしては、たとえば、Messingらが、Th ird Cleveland Symposium on Macromole cules and Recombinant DNA、A.Walton編Elsevie r社、Amsterdam(1981)に開示しているようなM13ファージな どのベクターがある。なおこの刊行物の開示内容は本明細書に包含されるもので ある。これらのファージは商業的に容易に入手することができ、かつこれらを使 用することは当業者にとって一般に公知である。あるいは、1本鎖ファージの複 製起点を含有するプラスミドベクター(Veiraら、Meth.Enzymo l.、153:3、1987)を利用して1本鎖DNAを得ることができる。 一般に、前述の部位特異的突然変異誘発法は、まず、関連するポリペプチドを コードするDNA配列をその配列の中に有する1本鎖ベクターを得ることによっ て実施される。所望の突然変異配列を有するオリゴヌクレオチドプライマーを、 自動DNA/オリゴヌクレオチド合成法によって合成する。このプライマーを次 に1本鎖のタンパク質配列含有ベクターとともにアニールし、つぎに大腸菌(E .coli)ポリメラーゼIクレノウフラグメントのようなDNA重合酵素を作 用させて突然変異保有鎖の合成を完了させる。したがって、突然変異配列と第二 の連鎖は所望の突然変異を有している。つぎにこのヘテロ2本鎖ベクターを使用 して、大腸菌JM101細胞のような適当な細胞を形質転換し、次に、突然変異 配列が配置されている組換えベクターを含有するクローンを選択する。 このようなクローンが選択された後、突然変異したTRAF結合タンパク質の 配列を取り出して、適当なベクター、一般に、適当な宿主をトランスフェクトす るのに 使用されるタイプの輸送ベクターまたは発現ベクター中に入れる。 したがって、TRAF結合タンパク質をコードする遺伝子または核酸も、PC R法および化学的オリゴヌクレオチド合成法などの公知のDNAまたはRNAの 増幅法を用いることによって、in vitro、in situおよび/また はin vivoで、検出し、入手しおよび/または修飾することができる。P CR法は、DNAポリメラーゼ反応を繰り返すことによって、特定のDNA配列 を増大させる(配列の数を増やす)ことができる。この反応は、クローン化のた めの置換反応として使用することができ、必要なのは核酸の配列が分かっている ことだけである。PCR法を実施するために、対象の配列に相補的はプライマー が設計される。そのプライマーを自動DNA合成法で生成させる。プライマーは 、遺伝子の一部分とハイブリダイズするよう設計することができるので、相補的 な塩基対のミスマッチを許容し得る状態をつくることができる。これらミスマッ チの領域が増幅されると、突然変異産物が合成されて新しい特性を有するペプチ ドが生成するに至る(すなわち部位特異的突然変異誘発)(たとえばAusub el、前掲16章参照)。また、逆転写酵素を用い、相補的DNA(cDNA) 合成法をPCR法と組み合わせることによって、RNAをクローニングせずにプ ロラクチン受容体の細胞外ドメインを合成するための出発物質として使用できる 。 さらに、PCRプライマーは、増幅される遺伝子セグメントの両端に、新しい 制限部位または終止コドンのようなほかの特徴を組み込むよう設計することがで きる。 増幅される遺伝子配列の5’末端と3’末端に制限部位をこのように配置すると 、ベクター中のほかの配列および/またはクローニングサイトを切断して、TR AF結合タンパク質またはそのフラグメントを特別に設計することができる。 RNAおよび/またはDNAを増幅するPCR法などの方法は当該技術分野で よく知られているので、過度の試験をせずに、本明細書に示す教示と案内に基づ いて本発明に使用できる。DNAまたはRNAの公知の増幅法としては、制限は ないが、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法および類縁増幅法(たとえばMul lisらの米国特許第4,683,195号、同第4,683,202号、同第 4,800,159号、同第4,965,188号;Taborらの米国特許第 4,795,699号と同第4,921,794号;Innisの米国特許第5 ,142,033号;Wilsonらの米国特許第5,122,464号;In nisの米国特許第5,091,310号;Gyllenstenらの米国特許 第5,066,584号;Gelfandらの米国特許第4,889,818号 ;Silverらの米国特許第4,994,370号;Biswasの米国特許 第4,766,067号;Ringoldの来国特許第4,656,134号; およびInnisら編PCR Protocols:A Guide to M ethod and Applications参照)および2本鎖DNA合成 用の鋳型として、標的配列に対するアンチセンスRNAを用いるRNA仲介増幅 法(Malekらの米国特許第5,130,238号、商品名NASBA);な らび にDNAの増幅と抗体の標識化を組あわせて使用する免疫PCR法(Ruzic kaら、Science、260:487(1993);Sanoら、Scie nce、258:120(1992);Sanoら、Biotechnique s:1378(1991))がある。なおこれらの特許と文献の全内容は本明細 書に包含するものである。 TRAF結合タンパク質(たとえば、NIKのようなTRAF2結合タンパク 質のいずれか)の生物学的に活性なフラグメントまたはそのイソ型は、TRAF 結合タンパク質の類似体について先に述べたのと類似の方式で製造することがで きる。TRAF結合タンパク質の適切なフラグメントは、TRAF結合タンパク 質の性能を担持し、かつTRAF結合タンパク質またはTRAFタンパク質と直 接にまたは間接的に関連するほかのタンパク質の生物活性を仲介できるフラグメ ントである。したがって、類似体について先に述べたように、ドミナントネガテ ィブ作用またはドミナントポジティブ作用を有するTRAF結合タンパク質のフ ラグメントを製造することができる。これらフラグメントは、本発明の類似体の 特定のクラスを示し、すなわち完全なTRAF結合タンパク質の配列由来の(た とえばNIKのようなTRAF2結合タンパク質のいずれか1つまたはそのイソ 型の配列由来の)TRAF結合タンパク質の一部分と定義され、その各部分また はフラグメントは上記所望の活性をどれも有していることに注目すべきである。 このようなフラグメントはたとえばペプチドである。 同様に、誘導体は、当該技術分野でよく知られている ように、TRAF結合タンパク質、その類似体もしくはフラグメントの1または それより多くのアミノ酸残基の側基を、標準的な方法で修飾するか、またはTR AF結合タンパク質、その類似体もしくはフラグメントを、ほかの分子たとえば 抗体、酵素、受容体などに接合することによって製造することができる。したが って、「誘導体」という用語は、本明細書で使用する場合、残基の側鎖として存 在する官能基またはN末端基もしくはC末端基から、当該技術分野で公知の方法 によって製造することができて、本発明に含まれる誘導体を包含している。誘導 体は炭水化物またはリン酸の残基のような化学的部分をもっていてもよいが、た だしその部分はTRAF結合タンパク質と同じかまたはそれより高い生物活性を 有している。 たとえば、誘導体としては、カルボキシル基の脂肪族エステル類;カルボキシ ル基と、アンモニアまたは第一級もしくは第二級のアミンとの反応によって生成 するアミド類;アミノ酸残基とアシル部分(たとえばアルカノイル基または炭素 還式アロイル基)とで形成されたN−アシル誘導体もしくは遊離アミノ基;また は遊離ヒドキシル基(たとえばセリルもしくはトレオニルの残基)の遊離ヒドロ キシN基とアシル部分で形成されるO−アシル誘導体がある。 用語「誘導体」には、1つのアミノ酸が、ほかの20種の一般に存在している 天然のアミノ酸に変化しない誘導体だけが含まれるものとする。 TRAF結合タンパク質はタンパク質またはポリペプチドであり、すなわちア ミノ酸残基の配列である。本明 細書の定義によってTRAF結合タンパク質の全配列を有する大きな配列からな るポリペプチドは、付加物が本発明の基本的な新規の特性に影響しない限り、す なわち付加物がTRAF結合タンパク質の生物活性を保持しもしくは増大するか またはTRAF結合タンパク質の生物活性を有するタンパク質もしくはポリペプ チドを残すように開裂できるならば、前記ポリペプチドの範囲内に含まれるもの とする。したがって、たとえば本発明は、TRAF結合タンパク質とほかのアミ ノ酸もしくはペプチドとの融合タンパク質を含むものとする。 上記のように、本発明の「TRAF結合」タンパク質は、細胞内でTRAFタ ンパク質と結合してその活性を仲介/モジュレートするタンパク質と解すべきで ある。個々の例は、とくに、すでに述べておりかつ以下に詳細に述べるように、 TRAF2と、TNF/NGF受容体ファミリーおよび/またはそれらに関連す るアダプタータンパク質の各種メンバーとが相互に作用した後、TRAF2がN F−κBの活性の誘発に関与することについてとくに先に述べたように、TRA F2関連細胞内シグナリング活性をモジュレートまたは仲介できるTRAF2結 合タンパク質類である。このようなTRAF結合タンパク質類の具体例は、NI Kタンパク質とその各種類似体、フラグメントなどであり(実施例参照)、これ らはTRAF2に非常に特異的に結合しかつNF−κBの活性の誘発に直接作用 するが、各種のNIKドミナントネガティブ類似体/突然変異タンパク質はこの 活性を遮断するようである。 上記修飾されたものはすべて、それらが、コードされ たタンパク質もしくはポリペプチドまたはそれらの類似体と誘導体が、TRAF 2の少なくともアミノ酸配列222〜501に結合する性能を保持しているなら ば、本発明の範囲内にある。 本発明のすべてのタンパク質とポリペプチドは、TRAF2に結合できること によって、TRAF2のシグナリングのメディエーターまたはモジュレーターと 考えられる。したがって、本発明の前記分子は、たとえば、TRAF2リガンド が、CD30、CD40、リンホトキシンβ(LT−β)の受容体、p55TN Fもしくはp75TNFの受容体および上記のほかの受容体とアダプアタータン パク質と結合して、転写因子NF−κBを活性化するシグナリングプロセスに役 割をもっている。とくに興味深いのは、タンパク質NIKおよび本発明のクロー ン10がコードする部分NIKのタンパク質である。NIKおよびこのクローン 10がコードするタンパク質(当初NMPIと命名された)の配列を詳細に分析 したところ、Ser/Thrタンパク質キナーゼ類に特徴的なI−XI保存モチ ーフに相当し、このタンパク質に1つの機能を割当てる、コードされたアミノ酸 配列が開示された。 これらの新しいクローン、タンパク質、その類似体、フラグメントおよび誘導 体は多数の実行可能な用途がある。たとえば以下の用途がある。 (i)前記諸物質は、促進される機能が、TRAF2が誘発する作用が望まし い抗腫瘍または免疫刺激の用途などで望ましい場合、NF−κBの活性、TRA F2およびTRAF2が結合する受容体の機能をまねるかまた は増大するのに用いることができる。この場合、TRAF2または受容体の作用 を高める本発明のタンパク質、その類似体、フラグメントまたは誘導体は、それ 自体公知の標準法で細胞に導入することができる。たとえば、本発明のDNAク ローンがコードするタンパク質が細胞内にあって、TRAF2の作用が望ましい 細胞内にのみ導入すべき場合、これらのタンパク質をその細胞に特異的に導入す るシステムが必要である。これを実施する1つの方法は、たとえばそのDNAに 下記2種の遺伝子を挿入されたワクシニアウイルス由来の組換え動物ウイルスを 調製することによって行う方法である。それら遺伝子は、細胞が特異的に発現す る細胞表面タンパク質、たとえばある種の細胞(CD4リンパ球と類縁白血病) に特異的に結合するエイズ(HIV)ウイルスgp120タンパク質などに結合 するリガンド、またはTRAF2に結合する受容体を担持する細胞に特異的に結 合しその結果、組換えウイルスベクターが前記細胞に結合できるようになるほか のリガンドをコードする遺伝子;および本発明のタンパク質をコードする遺伝子 である。したがって、ウイルスの表面に細胞表面結合タンパク質が発現すると、 そのウイルスは、特異的に、腫瘍細胞またはほかの受容体を有する細胞を標的と して誘導され、続いて、前記タンパク質をコードする配列が前記ウイルスによっ て細胞中に導入され、細胞内で発現されると、これらの細胞内で望ましい免疫刺 激作用をもたらす受容体またはTRAF2の作用が増大される。このような組換 え動物ウイルスは、標準の方法(たとえばSambrookら、1989参照) で構築される。別の実現可能な方法は、 細胞によって吸収され細胞内で発現できるオリゴヌクレオチドの形態で、コード されたタンパク質の配列を導入する方法である。 (ii)前記諸物質は、たとえばエイズ、敗血症性ショックまたは移植片対宿 主拒絶反応のように組織が損傷していて、その細胞内で誘発されるシグナリング を遮断することが望ましい場合、NF−κB活性、TRAF2もしくはTRAF 2に結合する受容体の作用を阻害するのに使用できる。この状態の場合、たとえ ば、本発明のタンパク質に対するアンチセンスコード配列を有するオリゴヌクレ オチドを、標準の方法で、細胞内に導入することができ、そのオリゴヌクレオチ ドは本発明のタンパク質をコードするmRNAの翻訳を効果的に遮断し、それら の発現を遮断して、望ましくない作用が阻害される。あるいは、以下のような別 のオリゴヌクレオチドを使用できる。そのオリゴヌクレオチドは、ほかの分子が TRAF2に結合するのを妨害する方式でTRAF2に結合する性能を担持し、 同時にTRAF2の活性化またはモジュレーションを仲介しない。前記分子は、 これらの特性を有しているので、TRAF2とその天然のリガンドとの相互作用 を中断することが可能であり、したがって、たとえばNF−κBの活性化のよう なTRAF2によって仲介される作用を中断することができる阻害剤として作用 する。このようなオリゴヌクレオチドは、上記の組換えウイルス法を用いて細胞 内に導入することができる。なおそのウイルスが担持している第二の配列がその オリゴヌクレオチドの配列である。 別の実行可能な方法は、本発明のタンパク質に対して 特異的な抗体を用いて、それらの細胞内シグナリング活性を阻害する方法である 。 望ましくない作用を阻害するさらに別の方法は、最近開発されたリボザイム法 による方法である。リボザイムは、RNAを特異的に開裂する触媒RNA分子で ある。リボザイムは、選択された標的RNA、たとえば本発明のタンパク質をコ ードするmRNAを開裂するように製造することができる。かようなリボザイム は、本発明のタンパク質のmRNAに対して特異的な配列を有し、前記mRNA と相互に作用し(相補的結合)ついでそのmRNAが開裂され、本発明のタンパ ク質の発現が減少し(または完全に発現せず)、発現減少のレベルは標的細胞内 でのリボザイム発現のレベルに依存している。選択された細胞(たとえばTRA F2結合タンパク質を保有する細胞)中にリボザイムを導入するのに、適切なベ クターを使用することができ、たとえばプラスミドベクター、動物ウイルス(レ トロウイルス)ベクターがこれらの目的に通常用いられる(ウイルスが、第二の 配列として、選択されたリボザイム配列をコードするcDNAを有する場合は、 上記(i)も参照)(リボザイムに関する総説、方法などについては、Chen ら、1992;ZhaoおよびPick、1993参照)。 (iii)前記諸物質は、それらに結合できるほかのタンパク質、たとえばT RAF2の下流に位置する、細胞内シグナリングプロセスに関与するほかのタン パク質を単離し、同定しついでクローン化するのに使用できる。たとえば、本発 明のタンパク質をコードするDNA配列は、コードされたタンパク質を「バイト (bait)」 として用いて、cDNAまたはゲノムDNAのライブラリーから、クローンタン パク質に結合できるタンパク質をコードするほかの配列「プレイ(prey)」 を単離し、クローン化しつぎに確認する酵素ツーハイブッリドシステムに用いる ことができる。同様の方式で、本発明のタンパク質が、ほかの細胞タンパク質、 たとえば、受容体のTNF/NGFスーパーファミリーのほかの受容体に結合で きるかどうかも決定することができる。 (iv)また、前記コードされたタンパク質、その類似体、フラグメントまた は誘導体は、同じクラスのほかのタンパク質、すなわちTRAF2または機能が 類似しているタンパク質に結合しかつ細胞内シグナリングプロセスに関与してい るタンパク質を単離し、同定してクローン化するのに使用できる。この用途では 、上記の酵母ツーハイブリッドシステムを使用できるし、または、非ストリンジ ェントのサザンハイブリダイゼーションとこれに続けて行うPCRクローン化法 を用いる新しく開発されたシステムを用いることができる(Wilksら、19 89)。 (v)本発明のコードされたタンパク質、その類似体、フラグメントまたは誘 導体を利用する別の方法は、これらのものが結合できるほかのタンパク質または 因子、たとえばTRAF2に類縁のタンパク質または細胞内シグナリングプロセ スに関与しているほかのタンパク質もしくは因子を単離して同定するため、アフ ィニティークロマトグラフィー法に使用する方法である。この用途では、本発明 のタンパク質、その類似体、フラグメントまたは誘導体は、アフィニティークロ マトグラフィーのマトリ ックスに個々に結合され、つぎに、細胞内シグナリングプロセスに関与している と推測される細胞抽出液または単離されたタンパク質もしくは因子と接触させる 。上記アフィニティークロマトグラフィーの手順に続いて、本発明のタンパク質 、その類似体、フラグメントまたは誘導体に結合するほかのタンパク質もしくは 因子を溶出し、単離し、ついで特徴を決定することができる。 (vi)上記のように、本発明のタンパク質、その類似体、フラグメントまた は誘導体は、免疫原(抗原)として使用して、これに対する特異的な抗体を製造 することもできる。また、これらの抗体は、本発明のタンパク質を、細胞抽出液 、または本発明のタンパク質、その類似体もしくはフラグメントを産生する形質 転換細胞系から精製するのに使用できる。さらにこれらの抗体は、本発明のタン パク質類が機能している受容体系が異常に作動していることに関連している疾患 、たとえば活性が高いかまたは低いTRAF2によって誘発される細胞作用を同 定する診断を行うために用いることができる。したがって、このような疾患が、 万一、本発明のタンパク質が関与している機能不全の細胞内シグナリングシステ ムに関連している場合、このような抗体類は重要な診断用具として役立つであろ う。用語「抗体」には、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体(mAb)、 キメラ抗体、可溶性形態または結合形態で標識化することができる抗体に対する 抗イディオタイプ(抗Id)抗体およびそれらのフラグメント、たとえば抗原に 結合できる、完全な抗体のFcフラグメントを欠いているFabフラグメントと F(ab)’2フラグメントが含まれるものと する。 (vii)本発明に有用な抗体(抗体のフラグメントを含む)は、試料中の本 発明のクローンを定量的にまたは定性的に検出するためまたは本発明のクローン を発現させる細胞の存在を検出するために用いることができる。これは、蛍光で 標識した抗体を使用する免疫蛍光法を、光学顕微鏡法、フローサイトメトリーま たは蛍光測定法と組み合わせて用いて達成することができる。 本発明に有用な抗体(またはそのフラグメント)は、免疫蛍光法または免疫電 子顕微鏡法の場合のように、本発明のクローンのin situ検出を行うため 組織学的に利用できる。in situ検出は、組織学的試料片を患者から取り 出し、つぎに本発明の標識化された抗体を前記試料片に加えて行うことができる 。その抗体(またはフラグメント)は、標識化した抗体(またはフラグメント) を生物試料に塗布するかまたは上にのせて加えることが好ましい。このような方 法を利用することによって、クローンの存在のみならずクローンの被検組織上の 分布状態を同定することができる。本発明を用いれば、当業者は、広範囲の組織 学的方法(たとえば染色法)は、このようなin situ検出を達成するため に改変できることが容易に分かるであろう。 本発明のクローンのこのようなアッセイは、一般に、生物試料、たとえば、生 物学的流体、組織抽出液、リンパ球もしくは白血球のような新たに収穫した細胞 、または組織培養で培養した細胞を、コードされたタンパク質を同定できる、検 出可能に標識化された抗体の存在下、インキュベートし、ついで当該技術分野で 公知のいくつ かの方法のいずれかで、前記抗体を検出することからなる方法である。 (viii)また、本発明のコードされたタンパク質は、ほかの細胞内タンパ ク質に結合できる性能によって、いくつものほかのタンパク質の間接的なモジュ レーターとしても使用できる。なお、上記ほかの細胞内タンパク質は、さらに別 の細胞内タンパク質または膜貫通タンパク質の細胞内ドメインに直接結合する。 これらのほかの細胞内タンパク質または膜貫通タンパク質の細胞内ドメインを 調節するため、本発明のタンパク質は、(ii)で述べたいくつもの方式で細胞 内に導入することができる。 本発明のタンパク質の単離、同定および特徴付けは、公知の標準スクリーニン グ法のいずれかを使用することによって実施できることに注目すべきである。た とえば、これらスクリーニング法のうちの1つの酵母ツーハイブリッド法は、本 発明のタンパク質を同定するために使用した。さらに、当該技術分野で公知のア フィニティークロマトグラフィー、DNAハイブリダイゼーションなどのほかの 方法を用いて、本発明のタンパク質を単離し、同定して特徴付けし、または本発 明のタンパク質に結合できる追加のタンパク質、因子、受容体などを単離し、同 定して特徴付けることができる。 さらに、本発明のタンパク質に結合することが発見されたタンパク質類は、そ れ自体を、本発明のタンパク質が先に述べられかつ以下に述べるように使用され た方法と類似の方法で用いて、本発明のタンパク質が結合するタンパク質に結合 できかつ関連シグナリングプロセス中 のさらに下流で関与している因子を示す、ほかのタンパク質、因子などを単離し 、同定して特徴付けることができる。 本発明のDNA配列とそのコードされたタンパク質は、標準の組換えDNA法 (たとえばSambrookら、1989参照)で製造することができ、この方 法では、適切な真核生物もしくは原核生物の宿主細胞が、本発明のタンパク質類 をコードする配列を含有する適当な真核生物もしくは原核生物のベクターによっ て形質転換される。したがって、本発明は、本発明のタンパク質類を産生させる ための発現ベクターおよび形質転換された宿主に関する。上記のように、これら のタンパク質には、それらの生物学的に活性な類似体、フラグメントおよび誘導 体も含まれているので、それらをコードするベクターには、これらタンパク質の 類似体とフラグメントをコードするベクターも含まれ、そして形質転換された宿 主には、かような類似体およびフラグメントを産生する宿主が含まれている。こ れらタンパク質の誘導体は、形質転換された宿主が産生するタンパク質またはそ の類似体またはフラグメントを標準法で修飾することによって製造される誘導体 である。 また、本発明は,FRAF2が仲介する作用をモジュレーションする医薬組成 物に関する。その医薬組成物は、活性成分として、以下のものを1またはそれよ り多く含有している。すなわち、(i)適当な発現ベクター中にサブクローン化 された本発明のDNA配列またはその一部分の1またはそれより多く;(ii) 本発明のタンパク質、その生物学的に活性なフラグメント、類似体、誘 導体またはそれらの混合物;(iii)本発明のタンパク質、その生物学的に活 性なフラグメント、類似体または誘導体をコードする組換え動物ウイルスベクタ ーである。 上記医薬組成物は、治療される疾患に対応して、患者に対して有益な量で、体 重や医者が決定する考慮事項に基づいて投与される。 上記のように、本発明のTRAF結合タンパク質の特別の実施態様の1つは、 TRAF2結合タンパク質のNIKである。NIKは、TRAF2に特異的に結 合するTRAF2のメディエーター/モジュレーターであるので、NF−κBが 活性化する場合のTRAF2の活性、ならびにTRAF2がほかのタンパク質( たとえばp55TNF受容体、p75TNF受容体、FAS/APO1受容体、 MORT−1、RIP及びTRADD)とは独立してまたはこれらとともに機能 する方式の細胞生存経路でのTRAF2の可能な役割を仲介/モジュレーション できるという発見に基づいて、所望どおりに、TRAF2−NIKの相互作用を 促進または阻害できる薬物を設計することが重要である。たとえば、TNFによ って誘発される細胞の細胞傷害性を高めたい場合は、TRAF2−NIKの相互 作用を阻害することによって、またはTRAF2および/またはNIKを特異的 に阻害することによって、NF−κBの誘発を阻害することが望ましい。さらに 、たとえば、TNFによって誘発される細胞の細胞傷害性を阻害したい場合は、 TRAF2−NIKの相互作用を高めることによって、またはTRAF2特異的 および/またはNIK特異的のNF−κB誘発 を高めることによって、NF−κB誘発を高めることが望ましい。このような薬 物が大きな助けになる疾病が多数ある。とくに(上記考察を参照)、以下の疾患 、すなわち肝臓の急激な損傷が、Fasリガンドによる誘発の後にFAS/AP O1受容体が仲介する肝細胞の死を反映していると考えられる急性肝炎、糖尿病 である。膵臓のβランゲルハンス細胞の死のような自己免疫誘発細胞死;移植片 拒絶反応による細胞死(たとえば腎臓、心臓および肝臓);多発性硬化症の場合 の脳の希突起グリア細胞の死;およびエイズウイルスを増殖させてエイズ疾患を 起こす、エイズに阻害されたT細胞の自殺がある。 このような症例の場合、FAS/APO1受容体が仲介する細胞の細胞傷害性 (アポトーシス)経路を阻害し、FAS/APO1受容体が仲介する。TRAF 2経由のNF−κBの誘発およびTRAF2−NIKの相互作用を高めることが 望ましい。これを実施する1つの方法は、細胞内のNIKの量を増大するかまた はTRAF2とNIKの量を増大して、NIKまたはTRAF2−NIKが仲介 するNF−κBの活性化の誘発を高めて、NF−κBの活性化と細胞生存率のレ ベルを高くするか;またはFAS/APO1とTRAF2間(またはTRAF2 −NIK間)の直接もしくは間接的な相互作用を高めて、FAS/APO1受容 体と細胞の細胞傷害性メディエーター(たとえばMACH、図2bの図式参照) との相互作用を減らして、NF−κBの活性化の誘発と細胞生存率を高める方法 である。 逆に、たとえば、腫瘍および感染細胞の症例の場合(上記考察参照)、FAS /APO1受容体が仲介する細胞 の細胞傷害性を高めて細胞死を増大することが望ましい。この症例の場合、FA S/APO1受容体−TRAF2(またはTRAF2−NIK)の相互作用を阻 害しおよび/またはNIKを直接阻害してNF−κB活性の誘発を低下させるこ とが望ましい。 NIKまたはその可能なイソ型、類似体もしくはフラグメントの1またはそれ より多くは、NIK自体またはNIK−TRAF2の相互作用の「天然の」阻害 剤として、したがってNF−κB活性化誘発の阻害剤として利用することができ る。このような阻害剤は、上記特定の阻害剤として、たとえば、細胞死を増大す るため、TNFもしくはFAS/APO1受容体のリガンドの細胞の細胞傷害性 作用を高めたい場合に使用される阻害剤として利用することができる。事実、以 下に例示するように、本発明によって、各種のNIKの類似体と突然変異タンパ ク質が単離されている。これらの物質は、キナーゼが欠失している類似体/突然 変異タンパク質であり;そして、TNF受容体、FAS/APO1受容体、これ ら受容体に関連するタンパク質のTRADD、RIPおよびMORT1ならびに IL−1受容体(その活性化はNIKを通じて行われるがTRAF2とは独立し ている)で仲介され、さらに細胞外トキシン(LPS)、ホルボルミリステート アセテートおよびHTLV−1タンパク質TAXでも仲介されるNF−κB活性 化の誘発を遮断することができる。さらに、ペプチド、有機化合物、抗体などの ほかの物質をスクリーニングして、TRAF2−NIK相互作用またはNIKの 活性を阻害することができる特定の薬物も得ることができる。 同様に、上記のような各種の場合にNF−κBの活性化を高めたい場合、たと えば、先に述べた各種の標準法によって、細胞内のNIKおよび/またはTRA F2の量を増大することができる(たとえば、NIKおよび/またはTRAF2 をコードするDNAを細胞内に導入して発現を増大させるか、または細胞中に直 接導入するためNIKおよび/またはTRAF2を含有する適切な配合物を調製 するか、または当業者に公知のほかの方法を利用する)。さらに、ペプチド、有 機化合物などのほかの物質をスクリーニングして、NIKの活性を高めるか、ま たはTRAF2−NIK相互作用を高めることができる特定の薬物を得ることも できる。 NIK−TRAF2相互作用のペプチド阻害剤を設計してスクリーニングする 方法の例に制限はないが、ICEまたはICE様のプロテアーゼのペプチド阻害 剤に関するこれまでの研究結果、ICEの基質特異性、およびペプチド合成を利 用してエピトープを分析する方法に基づいている。ペプチドをICEによって効 果的に開裂するのに最少限必要なことは、P1位置の、アスパラギン酸を強く好 む開裂部位の左側に4種のアミノ酸が配置されることであり、P1位置の右側は メチルアミンで充分である(Sleathら、1990;Howardら、19 91;Thornberryら、1992)。さらに、蛍光原基質ペプチド(テ トラペプチド):アセチル−Asp−Glu−Val−Asp−a−(4−メチ ル−クマリル−7−アミド(Ac−DEVD−AMCと略す)は、FAS−R刺 激およびほかのアポトーシスのプロセス(apoptopic process )の後、 短時間で細胞内で開裂されることが見出されているポリ(ADP−リボース)ポ リメラーゼ(PARP)の配列に相当し(Kautmann、1989;Kau tmann、1993;Lazebnikら、1994)、そしてCPP32( CED3/ICEプロテアーゼのファミリーのメンバー)およびMACHプロテ アーゼ類によって効果的に開裂される。 その基質のP1位置のAspは重要のようであるから、第四番目のアミノ酸残 基としてAspを有し、そして最初の3個の残基の位置に各種の組合わせのアミ ノ酸を有するテトラペプチドは、たとえばGeysenが開発した方法(Gey sen、1985;Geysenら、1987)を用いて、プロテアーゼの活性 サイトに対する結合によって、迅速にスクリーニングすることができる。なおこ の方法によって、固体支持体上の多種類のペプチド類が抗体との特異的な相互作 用でスクリーニングされた。MACHプロテアーゼ類と特定のペプチドとの結合 は、放射能標識化などの当業者にとって公知の各種検定法で検出できる。Gey senのこの方法は、各作業日毎に少なくとも4000個のペプチドを試験でき ると報告された。 同様の方法で、TRAF2とNIK(またはほかのTRAFタンパク質とTR AF結合タンパク質)の間の相互作用を決定する正確な結合領域すなわち相同の 領域は解明することができ、つぎにこの相互作用を遮断する働きをするペプチド 類、たとえば、TRAF2(すなわちTRAF)に結合して天然のNIK(すな わちTRAF結合タンパク質)と競合できる結合領域またはその領域 に対する相補領域の配列と類似の配列を有する合成ペプチドをスクリーニングす ることができる。 細胞内シグナリング経路のほかのメンバーのたとえば細胞死経路のMACHプ ロテアーゼ類(プロテアーゼのCED3/ICEファミリーのメンバー)が関与 している生理的細胞死のプロセスを妨害することなく、TRAF2−NIK(す なわちTRAF−TRAF結合タンパク質)の相互作用を選択して阻害するペプ チド阻害剤を設計することは有利なので、先に述べたようなアッセイのTRAF 2(すなわちTRAF)またはNIK(すなわちTRAF結合タンパク質)に結 合するペプチドのプールを、さらに、蛍光原基質ペプチドとして合成して、かよ うなほかのタンパク質に対する選択的結合について試験して、TRAF2/NI K(すなわちTRAF/TRAF結合タンパク質)に対して特異的なペプチドだ けを選択することができる。たとえば、TRAF2/NIKに対して特異的であ ると決定されているペプチドは、細胞透過性を増大し、そしてTRAF2および /またはNIKの活性を可逆的にまたは非可逆的に阻害すように修飾することが できる。Thornberryら(1994)は、テトラペプチド(アシルオキ シ)メチルケトン:Ac−Tyr−Val−Ala−Asp−CH2OC(O) −[2,6−(CF32]PhがICEの強力な不活性剤であると報告した。同 様に、Milliganら(1995)は、クロロメチルケトン基(非可逆的) またはアルデヒド基(可逆的)を有するテトラペプチドの阻害剤がICEを阻害 すると報告した。さらにベンジルオキシカルボキシル−Asp−CH2OC(O )−2, 6−ジクロロベンゼン(DCB)がICEを阻害すると報告された(Mashi maら、1995)。したがって、類似の方法で、たとえばTRAF2またはN IKに選択的に結合するテトラペプチドを、たとえば、アルデヒド基、クロロメ チルケトン基、(アシルオキシ)メチルケトン基またはCH2OC(O)−DC B基で修飾して、TRAF2/NIKの活性のペプチド阻害剤を創製することが できる。さらに、透過性を改善するために、ペプチド類を、たとえば化学的に修 飾するか誘導体化して、その細胞膜を横切るペプチドの透過性を向上させて、か ようなペプチドの細胞膜を通過させて細胞質中に送る輸送を容易にすることがで きる。Muranishiら(1991)は、甲状腺刺激ホルモン放出因子をラ ウリン酸で誘導体化して細胞膜を透過する特性に優れた親油性のラウロイル誘導 体を製造したと報告した。また、Zachariaら(1991)は、メチオニ ンを酸化してスルホキシドとし、ついで、そのペプチド結合をそのケトメチレン イソエステル(COCH2)で置換するとペプチドの細胞膜を通過する輸送が容 易になったと報告した。これらは、当業者にはよく知られている修飾体と誘導体 のごく一部である。 さらに、NIK−TRAF2の相互作用および同様にTRAFタンパク質類と TRAF結合タンパク質類の間の相互作用を阻害することによって、たとえばN IKの活性を阻害することができる薬物もしくはペプチドの阻害剤は、細胞内へ 入り易くする分子と接合もしくは複合させることができる。 米国特許第5,149,782号は、融合誘導ポリペ プチド類、イオンチャネル形成ポリペプチド類、ほかの細胞膜ポリペプチド類お よび長鎖脂肪酸類、たとえばミリスチン酸、パルミチン酸などのような細胞膜混 合剤(membrane blending agent)を、細胞膜を横切って 輸送される分子に接合させることを開示している。これらの細胞膜混合剤は、前 記分子接合体を細胞膜の脂質二重層中に挿入して、接合体を細胞質中に入り易く する。 Lowらの米国特許第5,108,921号は、限定はないが、タンパク質お よび核酸などの分子を、受容体が仲介するエンドサイトーシス活性の機構によっ て、細胞膜を貫通させて送達する利用可能な方法を概説している。これらの受容 体系としては、ガラクトース、マンノース、マンノース6−リン酸、トランスフ ェリン、アシアログリコプロテイン、トランスコバラミン(ビタミンB12)、α− 2マクログロブリン類、インスリンおよび上皮増殖因子(EGF)のようなほか のペプチド増殖因子を認識する受容体系がある。Lowらは、ビオチンおよび葉 酸塩の受容体のような栄養受容体を、大部分の細胞の細胞膜表面上にビオチンお よび葉酸塩の受容体が多数位置し、そして関連する受容体が細胞膜貫通輸送プロ セスを仲介するため、細胞膜を横切る輸送を促進するのに有利に使用できると教 示している。したがって、細胞質中に送達される化合物とビオチンもしくは葉酸 塩のようなリガンドとの間に形成された複合体は、ビオチンもしくは葉酸の受容 体を有する細胞膜と接触して、受容体が仲介する細胞膜貫通機構を開始して、所 望の化合物を細胞中に入れることができる。 ICEは、P2位置の自由な置換(Liberal substitutio n)に耐えられることが知られており、自由置換に対するこの耐性を利用して、 ビオチンのタグを有する強力でかつ選択性が高い親和性標識が開発された(Th ornberryら、1994)。その結果、テトラペプチド阻害剤のP2位置 と場合によってはN末端に、たとえばビオチン分子を付加して修飾もしくは誘導 体化を行って、これらペプチド阻害剤の細胞膜透過性を高めることができる。 さらに、所望のペプチドの配列をリーダーペプチド/シグナルペプチドの配列 と融合させて「キメラペプチド」を調製すると、このような「キメラペプチド」 を、細胞膜を横切って細胞質中に輸送することができることは当該技術分野では 知られている。 ペプチドの当業者であれば分かるであろうが、本発明による、TRAF−TR AF結合タンパク質の相互作用、たとえばTRAF2−NIKの相互作用のペプ チド阻害剤には、ペプチド様(peptido−mimetic)薬物または阻害 剤が含まれ、これらのものは、たとえばTRAF2−NIKに対する結合につい て迅速にスクリーニングされて、恐らく一層安定な阻害剤を設計できるであろう 。 また、ペプチド阻害剤の細胞膜を横切る輸送を容易にしまたは高める上記方法 と同じ方法は、TRAF結合タンパク質、たとえばNIK、その類似体、フラグ メントもしくはそのイソ型自体およびその作用を細胞内で発揮するほかのペプチ ドとタンパク質にも適用できることが分かるであろう。 ここで記載される抗体に関しては、用語「抗体」はポリクローナル抗体、モノ クローナル抗体(mAbs)、キメラ抗体、抗体に対する抗イディオタイプ(anti- Id)抗体を意味し、酵素的切断に限らず、ペプチド合成法または組換え法のよう な既知の技法のうちのいずれかにより提供されるそのフラグメントと同様に、可 溶性の形態または結合した形態で標識され得る。 ポリクローナル抗体は、抗原で免疫された動物の血清由来の不均一な抗体分子 の群である。モノクローナル抗体は抗原に特異的な抗体の実質的に均一な群を含 み、その群は実質的に同様のエピトープ結合部位を含む。モノクローナル抗体は 当業者に知られている方法で得られればよい。たとえば、Kohler and Milstein ,Nature,256:495-497(1975);U.S.Patent No.4,376,110;Ausubel et al.,ed s.,Harlow and Lane ANTIBODIES:A LABORATORY MANUAL,Cold Spring Harbor Laboratory(1988);およびColligan et al.,eds.,Current Protocols in Immu nology,Greene Publishing Assoc.and Wiley Interscience N.Y.,(1992-1996 )を参照のこと。これらの参考文献の内容は、「参考文献」によりここに完全に 取り入れられている。前記抗体はIgG、IgM、IgE、IgA、GILDを 含むイムノグロブリンクラスおよびそれらのサブクラスのうちのいずれかであっ てもよい。本発明のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマはin vitro、 in situまたはin vivoで培養されてもよい。in vivoまたはin situにおける高力 価のモノクローナル抗体の産生は近年好まれている産生方法である。 キメラ抗体は、異なる動物種由来の異なる部分の分子 であり、たとえばマウスモノクローナル抗体由来の可変領域とヒトイムノグロブ リンの定常領域とを有する。キメラ抗体は適用の際の免疫原性を減少させるため におもに用いられ、作製の際の収率を高めるために用いられる。たとえば、マウ スモノクローナル抗体はハイブリドーマからの高収率を有するが、ヒトにおいて は高い免疫原性を有する場合に、ヒト/マウスキメラモノクローナル抗体が用い られる。キメラ抗体およびそれらの製造法は当該分野で既知である(Cabilly et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:3273-3277(1984);Morrison et al.,Pro c.Natl.Acad.Sci.USA 81:6851-6855(1984);Boulianne et al.,Nature 312 :643-646(1984);Cabilly et al.,European Patent Application 125023(publi shed November 14,1984);Neuberger et al.,Nature 314:268-270(1985);Tani guchi et al.,European Patent Application 171496(published February 19,1 985);Morrison et al.,European Patent Application 173494(published Marc h 5,1986);Neuberger et al.,PCT Application WO 8601533,(published Marc h 13,198 6);Kudo et al.,European Patent Application 184187(published J une 11,1986);Sahagan et al.,J.Immunol.137:1066-1074(1986);Robinson et al.,International Patent Application No.WO8702671(published May7,19 87);Liu et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:3439-3443(1987);Sun et a l.,Proc.Natl.Acad.Sci USA 84:214-218(1987);Better et al.,Science 2 40:1041−1043(1988);and Harlow and Lane,ANTIBODIES:A LABORATORY MANUAL ,supra.)。これらの参考文献は「参考 文献」の欄によりここに完全に取り入れられている。 抗イディオタイプ(anti-Id)抗体は、抗体の抗原結合部位に一般的に関連す る特有の決定基を認識する抗体である。イディオタイプ抗体は、モノクローナル 抗体、それに対して抗イディオタイプが作製される、を用いて、モノクローナル 抗体のソースと同一の種および遺伝型を有する動物(たとえば、マウスの株)を 免疫することにより作製することができる。免疫された動物は免疫する抗体のイ ディオタイプ決定基を認識し、これらのイディオタイプ決定基に対する抗体(抗 −イディオタイプ抗体)を産生することにより免疫する抗体のイディオタイプ決 定基に対する応答をするであろう。たとえばU.S.Patent No.4,699,880を参照の こと。これは「参考文献」の欄によりここに完全に取り入れられている。 抗イディオタイプ抗体は、さらなるほかの動物に免疫応答を誘導するための「 免疫原」(いわゆる抗抗イディオタイプ抗体を産生する)として用いられてもよ い。抗抗イディオタイプは抗イディオタイプを誘導するオリジナルのモノクロー ナル抗体とエピトープ的に同一であってもよい。このようにモノクローナル抗体 のイディオタイプ決定基に対する抗体を用いることにより、同一の特異性を有す る抗体を発現するほかのクローンを同定することが可能である。 したがって、本発明のTRAF結合タンパク質、その類似体、フラグメントま たは誘導体(たとえば、NIK、そのイソ型、類似体、フラグメントあるいは誘 導体)に対して産生されるモノクローナル抗体は、適切な動物、たとえばBAL B/cマウス、において抗イディオタイ プ抗体を誘導するために用いてもよい。前記免疫されたマウスからの脾細胞は、 抗イディオタイプモノクローナル抗体を分泌する抗イディオタイプハイブリドー マを産生するために用いられる。さらに、抗イディオタイプモノクローナル抗体 はキーホールリンペット・ヘモシアニン(KLH)のようなキャリアーと結合す ることができ、さらなるBALB/cマウスに免疫するために用いられることが できる。これらのマウスからの血清は、前記TRAF結合タンパク質、あるいは その類似体、フラグメントおよび誘導体のエピトープに特異的なオリジナルのモ ノクローナル抗体の結合特性を有する抗抗イディオタイプ抗体を含むであろう。 こうして、抗イディオタイプモノクローナル抗体は、それら自身のイディオタ イプエピトープ、または評価されるエピトープに構造的に類似する「イディオト ープ」、たとえばGRBプロテイン−α、を有する。 用語「抗体」は、完全な分子とそれらのフラグメントたとえば、抗原に結合で きるFabとF(ab’)2の両者を含むものも意味する。FabおよびF(a b’)2フラグメントは完全な抗体のFcフラグメントがなく、循環からより急 速に取り除かれ、完全な抗体よりも組織結合特異性が少なくてもよい(Wahl et a l.,J.Nucl.Med.24:316-325(1983))。 本発明に有用な抗体のFab、F(ab’)2およびほかのフラグメントが、 完全な抗体分子のためにここに記載されている方法にしたがって、TRAF結合 タンパク質の検出および定量のために使用されてもよい。前記フラグメントは、 パパイン(Fabフラグメントを産生 するため)またはペプシン(F(ab’)2フラグメントを産生するため)など の酵素を用いるタンパク質分解によって典型的に産生される。 抗体がある分子と特異的に反応してその分子と抗体とが結合できる場合は、抗 体は分子に「結合できる」といわれる。用語「エピトープ」は、抗体に結合され るいずれかの分子の一部分であって、その抗体に認識され得る部分を含むことを 意味する。エピトープまたは「抗原決定基」は、アミノ酸や糖の側鎖などの化学 的に活性な表面分子基から通常なり、特定の三次元構造特性のみならず特定の電 荷特性も有する。 「抗原」は、抗体に結合されることのできる分子またはその分子の一部分であ り、抗原のエピトープに結合できる抗体を動物にさらに産生させることができる 。抗原は1またはそれより多くのあるエピトープを有していてもよい。前述の特 異的な反応は、抗原が高度な選択性様式で対応する抗体と反応するが、ほかの抗 原によって引きおこされてもよいほかの多数の抗体とは反応しないことを示すよ う意図されている。 本発明で有用な抗体のフラグメントを含む抗体は、サンブル中のTRAF結合 タンパク質(たとえばNIK)の定量的または定性的検出または本発明のTRA F結合タンパク質を発現する細胞の存在を検出するために用いてよい。これは、 光学顕微鏡的、フローサイトメトリック的または蛍光定量的検出と組み合わされ た、蛍光的に標識された抗体を用いる免疫蛍光法(以下参照)によって確立され 得る。 本発明で有用な抗体(またはそのフラグメント)は、 本発明のTRAF結合タンパク質のin situでの検出のために、免疫蛍光法また は免疫電子顕微鏡法のように、組織学的に使用されてもよい。in situ検出は患 者から組織学的な試料を採取し、その試料に標識された本発明の抗体を提供する ことによって完成する。抗体(またはフラグメント)は好ましくは、標識抗体( またはフラグメント)を生物学的サンプルに適用するかまたは上にかぶせること により提供される。このような操作を用いると、TRAF結合タンパク質の存在 のみならず、検査される組織でのその分布も測定され得る。本発明を用いると、 広く様々な組織学的な方法(染色操作など)のいずれもが、そのin situ検出を 達成するために修飾され得る、ということを当業者であれば容易に認めるであろ う。 本発明のTRAF結合タンパク質のためのアッセイは典型的には、生物学的サ ンプル、たとえば生物学的液体、組織抽出物、リンパ球や白血球などの新鮮に得 られた細胞または組織培地でインキュベートされた細胞など、をTRAF結合タ ンパク質を同定することのできる検出可能な標識抗体の存在下でインキュベート し、当該分野でよく知られている多くの技法のうちのいずれかによりその抗体を 検出することからなる。 生物学的サンプルはニトロセルロースのような固相支持体もしくは固相キャリ ヤー、または細胞、細胞の粒子もしくは可溶性タンパク質を固定化することので きるほかの固体支持体もしくは固体キャリヤーで処理されてもよい。支持体また はキャリヤーは適切な緩衝液で洗浄され、前記のように本発明の検出可能な標識 抗体で処理してもよい。そののち、固相支持体またはキャリヤーを緩 衝液で2度洗浄して結合していない抗体を除去してもよい。この固相支持体また はキャリヤーに結合した標識の量は従来の手段により検出すればよい。 「固相支持体」、「固相キャリヤー」、「固体支持体」、「固体キャリヤー」 、「支持体」または「キャリヤー」は、抗原や抗体を結合することのできるいか なる支持体またはキャリヤーをも意味するものである。よく知られている支持体 またはキャリヤーとしては、ガラス、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチ レン、デキストラン、ナイロン、アミラーゼ、中性セルロースおよび修飾された セルロース、ポリアクリルアミド、ハンレイガン(gabbros)およびマグネタイ トがあげられる。キャリヤーの特性は、本発明の目的のためにはある程度まで可 溶性であるかまたは不溶性であることができる。支持体の材料は事実上、結合さ れる分子が抗原か抗体に結合できる限り、いかなる構造のコンフィグレーション であってもよい。このように、支持体またはキャリヤーのコンフィグレーション は、ビーズのような球状、試験管の内側表面またはロッドの外側表面のような円 筒状であってもよい。また、表面はシート、テストストリップなどのように平ら であってもよい。好ましい支持体またはキャリヤーはポリスチレンビーズを含む 。抗体または抗原を結合するためのほかの適するキャリヤーについては、当業者 であればわかり、ルーチンの実験を用いることにより同一のものを確認できるで あろう。 前述のようにして本発明で得られた多数の抗体の結合活性は、よく知られてい る方法により測定すればよい。当業者であればルーチンの実験を用いることによ り各測 定のための操作および最適なアッセイ条件を決定することができるであろう。 洗浄、撹拌、振とう、ろ過などのほかのステップは、通常のようにまたは特定 の条件に対しては必要に応じてアッセイ追加してもよい。 本発明の抗体を検出可能となるように標識することのできる方法のうちの1つ は、抗体に酵素を結合させ、酵素免疫測定法(EIA)を用いることである。こ の酵素は、のちに適切な基質にさらされると検出可能な、たとえば分光光度的、 蛍光定量的または可視的手段により、化学的分子を産生するように基質と反応す るであろう。抗体を検出可能にするために標識する際に用いることのできる酵素 は、限定されないが、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、スタフィロコッカスのヌクレ アーゼ、デルタ−5−ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコールデヒドロゲナー ゼ、アルファ−グリセロリン酸デヒドロゲナーゼ、トリオースリン酸イソメラー ゼ、西洋ワサビパーオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ 、グルコースオキシダーゼ、ベータ−ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウ レアーゼ、カタラーゼ、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、グルコアミ ラーゼおよびアセチルコリンエステラーゼがあげられる。検出は酵素用の色素基 質を用いる色素法により行なうことができる。検出は、同様にして調製されたス タンダードと比較した基質に対する酵素反応の程度を視覚的に比較することによ り行なってもよい。 検出は様々なほかの免疫測定法を用いて行なってもよい。たとえば、放射能で 標識された抗体または抗体のフ ラグメントにより、ラジオイムノアッセイ(RIA)を用いてR−PTPアーゼ を検出することができる。RIAについての好ましい記載は、Work,T.S.らに よるLaboratory Techniques and Biochemistry in Molecular Biology,North H olland Publishing Company,NY(1978)に見られ、とくにChard,T.による“An In troduction to Radioimmune Assay and Related Techniques”というタイトルの 章に言及されている。これは「参考文献」の欄によりここに取り入れられている 。放射性アイソトープも、gカウンターまたはシンチレーションカウンターを用 いてまたはオートラジオグラフィーを用いて検出することができる。 本発明の抗体を蛍光化合物で標識することも可能である。蛍光的に標識された 抗体が適切な波長の光にさらされると、その存在は蛍光により検出することがで きる。通常最もよく用いられている蛍光標識化合物は、フルオレセインイソチオ シアネート、ローダミン、フィコエリトリン、フィコシアニン、アロフィコシア ニン、o−フタルアルデヒドおよびフルオレスカミンである。 抗体は、152Eまたはランタニド系のほかのものなどの蛍光発光金属を用いて 検出可能に標識することもできる。これらの金属は、ジエチレントリアミンペン タ酢酸(ETPA)などの金属キレート基を用いて抗体に付着させることができ る。 抗体は、化学発光化合物を結合させることにより検出可能に標識することもで きる。化学発光が付された抗体の存在は、化学反応の過程のあいだに生ずる発光 体の存在を検出することにより測定される。とくに有用な化学 発光標識化合物の具体例は、ルミノール、イソルミノール、サーマティック ア クリジニウムエステル(theromatic acridinium ester)、イミダゾール、アクリ ジニウム塩およびオキシレートエステルである。 同様に、バイオ発光化合物が本発明の抗体の標識に用いられてもよい。バイオ 発光体は、触媒性タンパク質が化学発光反応の効率を増加させる生物学的なシス テムに見出されるタイプの化学発光体である。場合オ発光タンパク質の存在は、 発光体の存在を検出することにより測定される。標識の目的のための重要なバイ オ発光化合物は、ルシフェリン、ルシフェラーゼおよびエクオリンである。 本発明の抗体分子は「ツーサイト」アッセイまたは「サンドイッチ」アッセイ としても知られている、免疫的定量アッセイに利用するために適応させてもよい 。典型的な免疫的定量アッセイでは、一定量の未標識抗体(または抗体のフラグ メント)を固体支持体またはキャリヤーに結合させ、検出可能に標識した一定量 の可溶性抗体を加えて、固相抗体、抗原および標識抗体間で形成された3成分の 複合体を検出および/または定量する。 典型的で好まれる免疫定量アッセイは「フォーワード(forward)」アッセイで あり、そこでは固相に結合した抗体がまず試験されるサンプルに接触し、2成分 の固相抗体−抗原複合体の形成によりサンプルから抗原を抽出する。適切なイン キュベーション期間ののち、固相支持体またはキャリヤーを洗浄して未反応の抗 原を含む残った液体サンプルを除去し、未知の量の標識抗体(「レポーター分子 」として働く)を含む溶液を接触させる。未 標識抗体を介して固体支持体またはキャリヤーに結合した抗原と標識抗体とを複 合体とするために2回目のインキュベーションをしたのち、固体の支持体または キャリヤーを2回洗浄し、未反応の標識抗体を除去する。 本発明の抗原を用いると有用なアッセイでもあるほかのタイプの「サンドイッ チ」アッセイ、いわゆる「同時に(simultaneous)」および「リバース(reverse) 」のアッセイ、が用いられる。同時のアッセイは、固体支持体またはキャリヤー に結合した抗体および標識抗体が試験されるサンプルに同時に加えられるので、 1つのインキュベーションステッブからなる。インキュベーションが完了すると 、固体支持体またはキャリヤーを洗浄して残った液体サンプルおよび複合化され なかった標識抗体を除去する。固体支持体またはキャリヤーに結合した標識抗体 の存在は、通常の「フォーワード」サンドイッチアッセイのようにして測定され る。 「リバース」アッセイでは、標識抗体の溶液をまず液体サンプルに段階的に加 え、つづいて固体支持体またはキャリヤーに結合する未標識の抗体を、適切なイ ンキュベーションを行なったのちに加える。2回目のインキュベーションののち に、固相を通常の様式で洗浄し、試験されるサンプルおよび未反応の標識抗体の 溶液の残りからそれを解放する。固体支持体またはキャリヤーに連結した標識抗 体は、「同時に」および「フォーワード」アッセイで行なうようにして測定され る。 上記のように、本発明は、TRAF結合タンパク質をコードし、かつ特定の標 的細胞(たとえばがん細胞)の表面タンパク質に結合してTRAF結合タンパク 質の配 列の細胞中への挿入を誘導することができるウイルス表面タンパク質もコードす る組換え動物ウイルスベクターを含んでなる医薬組成物に関する。本発明の別の 医薬組成物は、活性成分として、(a)TRAF結合タンパク質の配列のアンチ センス配列をコードするオリゴヌクレオチド配列または(b)TRAF結合タン パク質−TRAFの相互作用を遮断する薬物を含有している。 本発明の医薬組成物は、その意図する目的を達成するのに充分な量の活性成分 を含有している。さらに、本発明の医薬組成物は、当業者にはよく知られている ように医薬として使用することができる活性化合物を製剤に加工しやすくし、か つ製剤を必要としている患者に投与する製剤を安定化することができる添加剤を 含む医薬として許容可能で適切な担体を含有していてもよい。 TARF結合タンパク質およびそのイソ型(isoform)またはイソタイ プ(isotype)は、異なる組織中で著しく異なるレベルで発現され、また 明らかに、先に列挙した、出願人が本願と同じ同時係属中の諸特許願に示すよう な細胞内シグナリング経路に関与する各種のほかのタンパク質の発現と類似の方 式で、異なるパターンのイソタイプで発現されると考えられる。これらに差は、 Fas/APO1−リガンドとTNFに対する応答の組織特異的特徴に寄与して いるのかもしれない。ほかのCED3/ICE同族体(Wangら、1994; Alnemriら、1995)の場合のように、本発明の発明者らは、不完全な CED3/ICE領域(たとえばMACHα3)を含有するMACHイソ型が、 同時に発現されるNACHα1またはMACHα2の活性に対 して阻害作用を有していることがみられ、またFas/APO1とp55−Rに よる細胞死の誘発を遮断することもみられることをすでに(上記諸特許願で)報 告した。細胞内でのかような阻害性イソ型の発現は、Fas/APO1およびT NFで仲介される細胞障害作用に対する細胞の自己防衛の機構を構成している。 MACHイソ型の広範囲の多様性は、CED3/ICEファミリーのほかのプロ テアーゼのどれに見られる多様性も大きく超えているが、この多様性によって、 活性MACHイソ型の機能のとくに微量の調節を行うことができるはずである。 本発明によれば、TRAF結合タンパク質のうちの1つの類似体/突然変異タ ンパク質、すなわちTRAF2結合タンパク質NIKが単離された。これらのN IK類似体/突然変異タンパク質(上記および後記実施例参照)は、NIKで仲 介されるNF−κBの活性化を阻害し、かつTNF受容体類、FAS/APO1 受容体、それらの類縁タンパク質類、IL−1受容体およびほかの因子によって 仲介されるNF−κBの活性化の誘発を阻害する。したがって、上記のように、 TRAF結合タンパク質または場合によってはイソ型が、それらのTRAFタン パク質との相互作用とTRAFタンパク質の活性に対するそれらの影響、または TRAFタンパク質によって仲介される細胞内シグナリングについて、異なる組 織では異なる作用を持っている。 場合によっては、TRAF結合タンパク質のイソ型のいくつかは、ほかの機能 を果たすことができる。たとえば、NIKまたはいくつかのNIKの類似体もし くはイソ型は、たとえば、Fas/APO1受容体、およびT NF受容体のTRAF2との相互作用を通じてのほかの非細胞障害作用またはT RAF2とは全く無関係のほかの非細胞障害作用に関与している分子のドッキン グ部位として作用できる。 細胞死を起こすFas/APO1受容体とTNF受容体の独特の性能およびほ かの組織を損傷する活性をトリガーするTNF受容体の性能のため、これら受容 体の機能が異常になると生物に対してとくに有害になる。実際に、これらの受容 体が過剰に機能したり機能が不完全であると、各種の疾患の病的発現に寄与する ことが報告されている(Vassall、1992;NagataおよびGol stein、1995)、これら受容体のシグナリング活性に関与している分子 を同定し、これら分子の活性を仲介する方法を発見すれば、新しい治療法を誘導 することができる。Fas/APO1およびTNFが仲介するNF−κBの活性 化における、TRAFタンパク質類、たとえばTRAF2の、したがってTRA F−TRAFに結合タンパク質たとえばTRAF2−NIKの相互作用の重要な 役割が推測されていることからみて、細胞を殺したい(NF−κBの活性化を阻 害することによって)場合、TRAF−TRAF結合タンパク質の相互作用を遮 断することができて、かつ、逆に、細胞を保存したい場合、この相互作用を高め ねばならない(NF−κBの活性化を高めるため)薬物を設計することがとくに重 要のようである。 また、本発明は、本発明のTRAF結合タンパク質に結合して、そのTRAF 結合タンパク質の活性をモジュレーション/仲介できるタンパク質またはほかの リガン ドに関する。このようなタンパク質またはリガンドは、上記方法のいずれかによ って、スクリーニングし、単離しついで製造することができる。たとえば、本発 明のNIKタンパク質類に結合できるタンパク質を含む多数の新しいリガンドを 単離することができる(このような新しいタンパク質/リガンドには、公知のT RAF2と、NIKが実際にI−κBと結合する場合のIκBは含まれない)。 先に詳しく述べたように、このような新しいTRAF結合タンパク質に結合す るタンパク質/リガンド、たとえばNIK結合タンパク質類は、たとえば、NI K仲介活性、またはたとえばTRAF2−NIK相互作用によって仲介される活 性の阻害剤または促進剤として作用できるので、上記のような各種の病理学的な 状態などに重要な役割をもっている。このようなTRAF結合タンパク質に結合 するタンパク質/リガンドの別の機能は、たとえば、アフィニティークロマトグ ラフィーでTRAF結合タンパク質を精製するのに用いる特別の薬剤として役立 つことであろう。そしてこの場合、これらの新しい結合タンパク質/リガンドは 、適切なクロマトグラフィーマトリックスに結合され、固体またはアフィニティ 支持体/マトリックスが形成され、そのマトリックスを、TRAF結合タンパク 質、たとえばNIKを含有する溶液、抽出液などを通過させ、このようにしてT RAF結合タンパク質の精製が容易になる。アフィニティークロマトグラフィー のかような方法は現在公知であり、かつ当該技術分野の一般的な標準法である。 さらに、本発明の上記TRAF結合タンパク質、類似 体、フラグメント、イソ型および誘導体は、それらが結合する各種のTRAFタ ンパク質を、アフィニティークロマトグラフィーによって精製するために使用で きる。たとえば、NIK、その類似体、フラグメントおよび突然変異タンパク質 のようなTRAF2結合タンパク質(以下の実施例参照)は、TRAF2をアフ ィニティークロマトグラフィーで精製するために使用できる。したがって、NI Kタンパク質と同じ方法で、本発明の類似体/突然変異タンパク質は、これらの 方法および当業者には容易に分かるほかの同等の方法(本明細書で先に詳細に述 べたような)を用いて単離され製造され(下記諸実施例参照)、ほかのTRAF 2結合タンパク質が同定されて製造される。このようなTRAF結合タンパク質 、たとえば、TRAF2結合タンパク質を同定して製造するこのような方法には 、TRAF(たとえばTRAF2)タンパク質またはその少なくとも特定の部分( たとえばTRAF2のアミノ酸222−501の部分)を基質または「バイト」 として用いて、TRAFタンパク質に結合できるタンパク質またはほかのリガン ドを得るスクリーニングステップ、およびこのステップに続いて、このようにし て得られたタンパク質/リガンドを同定して特徴付けし、つぎに、このようなタ ンパク質/リガンドを実質的に単離され精製された形態で製造するステップが含 まれる。これらのステップはすべて、当業者にとって公知であり、本明細書で先 に詳細に説明されまた以下に詳細に述べる。 本発明を、ここで、下記実施例と添付図面によってさらに詳細に説明するが、 本発明はこれら実施例によって 限定されるものではない。 下記実施例で用いられる(i)ツーハイブリッドスクリーニングおよびツーハ イブリッドβ−ガラクトシダーゼ発現試験法;(ii)タンパクの質類の誘発され る発現、代謝標識化および免疫沈降;(iii)in vitroでの結合;(i v)細胞障害性の評価;および(v)ノーザン分析法と配列分析法およびそのほ かの方法の手順は、ほかの細胞内シグナリングタンパク質と経路に関する本発明 の発明者らの以前の刊行物に詳細に述べられていることに注目すべきである(た とえばBoldinら、1995a、1995bおよびBoldinら、199 6参照)。また、これらの手順は、出願人が本出願の出願人と同じ同時係属出願 中のイスラエル特許願第114615号、同第114986号、同第11531 9号、同第116588号、同第117932号および同第120367号およ び対応するPCT特許願第PCT/US96/10521号に詳細に記載されて いる。したがって、これら刊行物および特許願すべての全開示内容は全体を、少 なくとも詳細な試験手順に関する限り本明細書に包含するものである。実施例 材料および方法 i)cDNAライブラリー a)B細胞cDNAライブラリー ヒトB細胞から構築し、オリゴdTをプライマーとし て得たライブラリーを用いた(Durfeeら、1993)。ライブラリーのcDNAはGA L4活性化ドメインと融合した、pACTにもとづくベクターpSE1107(pACT based vector pSE 1107)のXhoIサイトに挿入した。 b)λgt10精巣cDNAライブラリー ヒト精巣由来のcDNAライブラリーを用いた。ライブラリーは、ランダムヘ キサヌクレオチドをプライマーとして得た平均インサートサイズが200〜400bpの ライブラリーである。ii )酵母株 2つの酵母株を形質転換とスクリーニングのための宿主株として用いた:HF 7c株をツーハイブリッドスクリーニングに用い、SFY526株をb−ガラクト シダーゼアッセイに用いた。両株は栄養要求性のマーカーtrplとleu2を 有する。すなわち、これらの遺伝子の野生型(TRP1、LEU2)を有するプ ラスミドによって形質転換しないかぎり、これらの酵母株は、トリプトファンと ロイシンを欠く最少合成培地では増殖できない。2つの酵母株は、GAL4とG AL80遺伝子に欠失変異を有する(それぞれgal4−542とgal80−538変 異)。 SFY526株とHF7c株はそれらの遺伝子型にlacZレポーターを有し、 SFY526株では、UASとGAL1プロモーターのTATA部分が融合してお り、またHF7c株ではGAL4の17塩基の共通配列の3コピーとCYC1プロ モーターのTATA部分がlacZ と融合している。GAL1UASとGAL4の17塩基の両方がGAL4の転写ア クチベーターに応答する。さらにHF7c株はUASとGAL1プロモーターの TATA部分とが融合したHIS3レポーターを有する。iii )ヒトTRAF2のクローニング ヒトTRAF2はPCRによってHL60cDNAライブラリー(TRAF2配 列およびその他の詳細については、Rotheら、1994、Rotheら、1995a、Chengら、 1996、Hsuら、1996およびWallach、1996参照)からクローニングした。用いたプ ライマーはa)リンカーにBamHIサイトを含み、最初のメチオニンのコドン (下線部)から始まり、hTRAF2のコード配列に対応する30塩基の順方向の プライマーCAGGATCCTCATGGCTGCAGCTAGCGTGAC、 b)そのリンカーにSalI制限サイトとhTRAF2遺伝子の終止コドン(下 線部)を含む32塩基の逆方向のプライマーGGTCGACTTAGAGCCCT GTCAGGTCCACAATGであった。PCRプログラムは初期の変性段階 2分間94℃、つづいて1分間94℃、1分間64℃、40秒間72℃を30サイクルで構 成した。増幅したヒトTRAF2は、そののちGAL4のDNA結合ドメインと ともにpGBT9ベクターのBamHI−SalIサイトへ挿入した。iv )B細胞ライブラリーのツーハイブリッドスクリーニング ツーハイブリッドスクリーニングは、「バイト(bait)」 として供給する特別な分子に会合する因子を同定するために用いられる技法(詳 細は、前述の文献および特許出願を参照)である。本発明では、ベクターpGB T9にクローニングされたTRAF2をバイトとして用いた。TRAF2は酵母 HF7c株中でスクリーニングしたB細胞cDNAライブラリーとともに共発現 (co-expressed)した。PCRでクローニングしたTRAF2はCAL4のDN A結合ドメインと融合した組換え体であり、スクリーニングしたcDNAライブ ラリーをpSE1107ベクターのGAL4の活性化ドメインと融合させた。HF 7cのレポーター遺伝子はGAL4転写アクチベーターに応答するGAL1プロ モーターの上流活性化配列(UAS)に融合したHIS3であった。pGBT9 とpSE1107の両プラスミドを含む形質転換体をトリプトファンとロイシンを除 いたプレート上の増殖で選別した。第2段階では、互いに相互作用するツーハイ ブリッドタンパク質を発現してGAL1−HIS3を活性したポジティブクロー ンを、トリプトファン、ロイシンおよびヒスチジンを欠くが、50mM3−アミノト リアゾール(3AT)を含むプレートから採取した。v)β−ガラクトシダーゼアッセイ ツーハイブリッドスクリーニングから採取したポジテイブクローンは、以下の Clontech Laboratoriesのマニュアルで酵母細胞SFY526でのlacZの発色試験に 供した(詳細は前述の文献および特許出願参照)。簡単に述べると、形質転換体 を直径約2mmに達するまで2〜4日間30℃で増殖させて、そののちワットマンフ ィル ターに移した。細胞を浸透性にする(permeabilize)ためにフィルターに凍結/ 融解処理を行い、ついで0.33mg/ml X−galと0.35mM β−メルカプトエタノ ールを含む緩衝液(16.1mg/ml Na2HPO4・7H2O、5.5mg/ml NaH2P O4・H2O、0.75mg/mlKCl、0.75mg/ml MgSO4・7H2O、pH=7)に浸 した。コロニーはβ−ガラクトシダーゼの誘導の指標である青色の発色でモニタ ーした。vi )クローニングしたcDNAの発現 以下の2種の発現ベクターを構築した。 a)ヘマグルチニン(HA)エピトープと融合したクローン9、10または15の オープンリーディングフレーム(ORF)を含みpUHD10−3にもとづくベク ター(pUHD10−3 based vector)。 b)クローニングしたTRAF2の直前にFLAGオクタペプチド配列を導入 した、FLAG/B6/TRAF2と呼す、pUHD10−3にもとづくベクター 。 クローン9、10または15のORFを含む構築物を、標準的なカルシウム−リン 酸法(たとえば、Current Protocols in Molecular Biology、Ausubel,F.M.ら 編の方法)を使って、HeLa−Bujard細胞(これらの細胞については、 Gossen,M.およびBujard,M.(1992)参照)に、単独でトランスフェクトしたかF LAG/B6/TRAF2とコトランスフェクトした。vii )ルシフェラーゼアッセイ 典型的には、5×105のトランスフェクトした細胞を 冷PBSで3回洗浄し、400μlの抽出緩衝液(0.1MK2HPO4/KH2PO4 PH=7.8、1mM DTT)で再懸濁して集めた。細胞の溶解は3回の液体窒 素中での凍結と融解により行った。細胞片は遠心分離(10,000×gで5分間)に より除いた。ルシフェラーゼアッセイのために、50μlの溶解物に、200μlの ルシフェラーゼ緩衝液(25mMグリシルグリシン、15mM K2HPO4/KH2 PO4 pH=7.8、15mM MgSO4、4mM EGTA、2mM ATP、1mM DTT)を加えた。続いて、0.2mM D−ルシフェリン、25mMグリシルグリシ ン、1mM DTTの100μlを反応液に加えた。ルシフェラーゼ活性は、10秒の 積算にセットしたLumitron luminometerを用いて光放出を読むことにより決定し た(さらに詳しくは、前述の文献および特許出願を参照)。実施例1:新規クローン9、10および15のクローニング B細胞から調製したcDNAライブラリーを、材料および方法(iv)に記載した ようにツーハイブリッド技法を用いて、TRAF2と会合するタンパク質により スクリーニングした。TRAF2およびそれと相互作用し得るタンパク質の両方 を発現する変異体においてのみ、GAL4のDNA結合ドメインと、転写活性化 ドメインがともに導入された。この結果、レポーター遺伝子、この場合はUAS とGAL1プロモーターのTATA部分が融合したHIS3が活性化され、発現 した。 スクリーニングにより、Trp−、Leu−、His −の3ATプレートで増殖可能な、およそ2000コロニーを得た。ランダムに選別 した165のポジティブクローンから調製したDNAをpGBT9ベクターにクロ ーニングしたTRAF2とともに、酵母SFY526株の一過性のコトランスフェ クションに供した。β−ガラクトシダーゼ活性のアッセイは、材料および方法(v )に記載したように形質転換した酵母SFY526のコロニーについて行った。生じ た青色はTRAF2と結合するタンパク質またはポリペプチドをコードするcD NAを含む酵母コロニーの指標となった。 ツーハイブリッドスクリーニングの結果、採取したクローンの3ATプレート での増殖能力や呈色試験で測定したLacZの誘導の能力を表Iにまとめる。調 べたポジティブクローンのうち、2つは既知のタンパク質をコードするcDNA 、すなわち自己会合してホモ二量体を形成することができるTRAF2自身、お よび細胞内ドメインがTRAF2と結合すると示されたリンフォトキシンベータ 受容体をコードするcDNAであった。3つのクローニングしたcDNA(クロ ーン9、10および15)は新規であった。 ポジティブクローンはさらに結合特異性試験で調べ、すなわち無関係なバイト との相互作用について調べた。表2に示されるように、クローン9と10はTRA F2とだけ反応し、調べたいくつかの無関係なタンパク質のどれとも結合しなか った。一方、クローン15はMORT1とも、またp55およびp75TNF受容体の 細胞内ドメインとも結合しなかったが、ラミンとサイクリンDとは弱く結合した 。 クローン9、10および15と相互作用するTRAF2分子の領域を限定するため に、2つのさらなる構築物を作製した。1つの構築物は、TRAF2分子のN末 端部分である、リングフィンガーモチーフとジンクフィンガーモチーフを含むア ミノ酸1〜221からなる。2つ目の構築物はTRAF2分子のC末端部分である 、「TRAFドメイン」をカバーする、アミノ酸222〜501と付加的な42アミノ酸 のみを含む。これら2つの構築物はツーハイブリッド試験でバイトとして用いた 。クローン9、10および15はTRAF2分子のアミノ酸1〜221からなる構築物 と相互作用しなかったが、それらは全てTRAF2分子の全長と結合するのと同じ効 率で「TRAFドメイン」からなるC末端構築物と結合したという結果がはっき りと示された。 表II:クローン9、10および15を採取した、「バイト」としてTRAF2を 用いたツーハイブリッドスクリーニングの結果の概要 表III:特異性試験 (ツーハイブリッド試験での無関係なバイトとの相互作用) cDNAクローン10に数度のPCR段階を適用して、ヒト組織のRNAから得 たcDNAライブラリーから全長のcDNAをクローニングした。このタンパク 質は、タンパク質キナーゼ領域を含んでいるという事実により「NF−κB誘発 キナーゼ」にちなんでNIKと称した(以下参照)。クローン10の配列は最初に 解析したときには(PCRによるNIKの獲得以前)、あるタンパク質、当初N MPIと称したタンパク質をコードすることがわかったことに注意するべきであ る(同一出願人、同時係属中のイスラエル特許出願第117800号参照)。このNM PIまたはクローン10がコードするタンパク質はSer/Thrタンパク質キナ ーゼを特徴付けるI〜XIの保存モチーフに対応する配列を持つことがわかった 。実施例2:新規クローンの配列決定 3つの新規なcDNAクローン(クローン9、10および15)を精製し、大腸菌 (E.Coli)内で増幅させ、それらのDNAを配列解析に供した。3つのクローン すべてが部分的なcDNAクローンであることがわかった。 クローン9、10および15の総長は、それぞれおよそ2000、2700および1300塩基 対であった。 図3と図5にクローン9および15の配列決定した部分を示し、図4にクローン 10の全配列を示す。 図5a〜bに5’末端と3’末端の両方から配列決定したクローン15の全体の ヌクレオチド配列(a)と前記配列がコードする推定されるアミノ酸(b)を示す。部 分的なcDNAクローンであるクローン15は172アミノ酸の長さのタンパク質を コードすることがわかった。 クローン9とクローン15は部分的なクローンで、それらのコードDNA配列の 5’末端の大部分を欠いている。図3b、4bおよび5bに示した推定されるア ミノ酸配列は、すべてそれぞれのクローンの最初のヌクレオチドから始まってい る。 非常に綿密に解析したクローン10の配列(部分的なcDNAクローン)は、S er/Thrタンパク質キナーゼモチーフを含む、前述のNMPIと称するタンパク 質をコードする。前述のクローン10を用いたPCRから得られた全長のcDNA クローンにより先に述べた新規なTRAF2結合キナーゼNIKが明らかとなっ た。 NIKの全長のヌクレオチド配列とその推定されるアミノ酸配列を図6に示し 、その中でヌクレオチド番号232にあるイニシエーターATGには下線をひき 、ヌク レオチド番号3073にある終止コドンには星印を付けている。図6のすべて配列決 定したNIKクローンは、長さが4596ヌクレオチドでその中にNIKをコードし ている配列が含まれており、これは947アミノ酸残基のNIKタンパク質をコー ドしている。 データバンクの調査により、NIKの新規アミノ酸配列がMAPキナーゼキナ ーゼキナーゼとして役立つことが知られているいくつかのキナーゼのグループに 対してとくに高い相同性を示すことが明らかになった。 図7には マウスMEKKK(S1) BYR2(S2)、 Tp1−2(S3)、 ユーイング肉腫のがん遺伝子(S4)、 SS3(S5)、 (STE11)(S6)、 (NPK1)(S7)、 (BCK1)(S8)および (NIK)(S9) のアラインメントを示す。 これらのキナーゼのいくつかは突然変異型のときに有するがん遺伝子活性によ って同定されてた。実施例3:クローニングしたcDNAの発現とそれらのTRAF2との共免疫沈 材料および方法(iv)に記載したように、HAエピトープと融合したクローン9 、10および15のいずれかのORFを含んだ構築物とpUHD10−3にもとづく発 現ベ クター中のFLAGで標識したTRAF2でHeLa-Bujard細胞をトランスフェト した。細胞はそののち35S−メチオンニンと35S−システインを加えた10%仔ウ シ血清添加ダルベッコの改良イーグル培養液(DMEM)で24時間増殖させた。 培養時間の終わりに、放射免疫沈降緩衝液(10mM Tris−HCl、PH7.5 、150mM NaCl、1%ノニデント(Nonident)P−40、1%デオキシコラー ト(deoxycholate)、0.1%SDSおよび1mM EDTA、1ml/5×105個) 中で細胞溶解させ、溶解物を無関係のウサギ抗血清とプロテインG−セファロー スビーズ(ファルマシア社、スェーデン)とのインキュベーションにより前処理 (precleared)した。免疫沈降は、抗FLAG(イーストマンコダック社より購 入)または抗HA(クローン12CA5Field,J.ら(1988))モノクローナル抗体と 溶解物のアリコートとを4℃で1時間インキュベートすることで行った。発現し たタンパク質は、SDS−PAGEゲルのあと、オートラジオグラフィーで分析 した。 このような実験の結果により、部分的なcDNAクローン9、10および15がそ れぞれ分子量およそ50〜65、45および26kDaのタンパク質をコードしていたこと が証明された。 クローン15とTRAF2との相互作用は検知できなかったが、全長のNIKと 同様のクローン9および10(NIK)がコードするタンパク質はTRAF2タン パク質と共免疫沈降した。TRAF2とこれら2つのクローンのどちらかひとつ とコトランスフェクトし、抗FLAGまたは抗HA抗体のどちらかで免疫沈降し 、のちに、 前述のようにSDS−PAGEで分析した細胞のサンプルは、それぞれのレーン で3つのバンド、すなわちクローン9または10のいずれかがコードするタンパク 質に対応する1つのバンドと、TRAF2タンパク質に対応する42および44 kDaの1対の残り2つのバンドを示した。実施例4:機能試験 ゲルシフト分析により、NIKはNF−κBを誘発することがわかった。典型 的にはpcDNA3中のクローン10(10μg)(図7、レーン1)、p75TNF 受容体のcDNAを含むpcDNA3(3μg)(図7、レーン3)または図7 のレーン2のクローン10(10μg)およびp75TNF受容体(3μg)の両方の いずれかで0.5〜1×106の293EBNA細胞を、トランスフェクトした。トランス フェクションのそれぞれでは、トランスフェクトされるDNAの全量は、「空の (empty)」pcDNA3ベクターを含み15μgとした。対照として、15μgのp cDNA3ベクター単独でトランスフェクトした293EBNA細胞を用いた(図7 、レーン4)。細胞を10%仔ウシ血清添加DMEMで24時間増殖させたのちSchre iberら(Schreiber,E.ら(1989)によって回収し処理した。サンプルを5%ポリ アクリルアミドゲルにかけた。プローブとしてNF−κB結合サイトに対応する32 Pで放射標識したオリゴヌクレオチドのセットを使って、NF−κBをモニタ ーした(プローブはGATGCCATTGGGGATTTCCTCTTTとCA GTAAAGAGGAAATCCCCAATGGであっ た)。 表IVに示すように、NIKはTRAF−2に比べてよりいっそう効果的にNF −κBを誘発した。一方、クローン10はこの効果を全く示さなかった。 レポーター遺伝子アッセイは以下のように行った。 293EBNA細胞をルシフェラーゼレポーター遺伝子と連結しているHIV LTRを含むpcDNA3ベクターと、p75TNF受容体のcDNAを単独で 含むpcDNA3プラスミド、クローン10cDNAを単独で含むpcDNA3 プラスミド、または表IVとVにあげたpcDNA3プラスミドとp75TNF受 容体のcDNAを含むpcDNA3プラスミドのいずれかとともにコトランスフ ェクトした。 表Vに示された結果は、 a)クローン10のトランスフェクションはNF−κB誘発を活性化しないが、 NIKは強く活性化したこと、b)クローン10は活性サイトのリシンをアラニン に置換したNIK(NIK*)と同様に、表IVの第1列に示したcDNAによる NF−κB誘発を強く阻害したことを示している。 NIKの3’UTRの欠失(NIK−3’UTR)により、その発現は非常に 増大し、その結果として、変異型において発現した場合、NF−κB誘発を妨げ る能力も非常に増大した。 表IV NIKによるNF−κBの活性化。ゲルシフト分析。数は「ホスホイメージャー(phosp hoimager)」プレートで検出した放射活性の減衰結果としてのカウントである。 表V TRAF2、TRADD、MORTI/FADD、TNFR−i、TNFR−II、TNFR−I/FASキメラ、RIPの 過剰発現によるNF−κBの誘発およびNIKによるNF−κBの活性化におけるクロー ン10、NIK−>A突然変異体のドミナントネガティブ効果。ルシフェラーゼ試験。 実施例5:NIKの付加的な特徴 前記実施例2の特異性試験に加えて、さらにNIKの結合特性についてのツー ハイブリッド試験により、初期に単離されたNIKの部分的なクローン(NIK 624〜947)はTRAF2のC末端領域(C−TRAFドメイン)と特異的に結合 するが、対照的に、全長のNIKはC−TRAFドメインとその領域の上流(N −TRAFドメイン)の両方と結合することが明らかになった。また、NIKは TRAF3とは結合しない。さらに、TRAF2のC−TRAFドメインとTR AF3のN末端部分を含むキメラ分子は、部分的なNIK分子(NIK624〜947 )と結合できるが、全長のNIKとは結合できず、TRAF2との全長のNIK の結合にはTRAF2のC−TRAFドメインとN−TRAFドメインの両方が 必要であることが示される。 そのうえ、NIKは自己会合せず、またp55およびp75のTNF受容体、CD 40受容体(TNF/NGF受容体ファミリーの1つ)およびFAS/APO1( CD95受容体)の細胞内ドメインとも結合しない。NIKもまた、これらの受容 体と結合する細胞内タンパク質、たとえば、TRADD、MORT1およびRI Pなどと結合しない。これらの結果は、クローン9、10および15がコードするタ ンパク質の結合特異性に関する先に示した表IIに示した結果とに関連する。種々 の受容体とタンパク質との種々の相互作用は図2aと2bに概略的に示している が、図2bがより完全に示している。 ノーザンブロット分析により、種々の組織で異なるレベルで発現するNIKの 単一の転写物が存在し、その転 写物はクローニングしたNIKcDNAと本質的に同じであるおよそ5000ヌクレ オチドの大きさであることが明らかになった(前述のように、図6参照)。 さらに、クローン10がコードするタンパク質(当初NMPIと称した)につい て先に述べたように、全長のNIKタンパク質もまた、図7に示した配列アライ ンメントから生じるような、いくつかのMAPキナーゼキナーゼキナーゼ(MA PKKK)と同様のセリン/トレオニンタンパク質キナーゼモチーフを有してい る。 NIKキナーゼ活性のin vitroでの試験により、NIKは自己リン酸化するこ とができるが、活性サイトのリシンおよび隣接するリシンをアラニンに置換する と自己リン酸化できない(NIK類似体またはNIK KK429−430AAと称す る突然変異タンパク質、429位および430位のリシンがアラニンに置換しているこ とを示す)ことが明らかになった。これもまた実施例4で述べた前記結果に関連 しており、NIK*突然変異タンパク質について表IVに示している。 前記のように、293EBNA細胞内でのNIKの過剰発現はTRAF2の過剰 発現よりいっそう大きな程度までNF−κBを誘発したが、部分的なNIK(N IK624〜947)の過剰発現ではNF−κB活性化はもたらされなかった。加えて 、前述のNIK類似体/突然変異タンパク質であるNIK KK429−430AAも また、これらの細胞内で過剰発現してもNF−κB活性化をもたらさなかった。 このようにNIKによるNF−κBの誘発は、NIKの完全なキナーゼ機能によ る。対照的に、キナーゼドメインをも有するRIP(図2a、b参照)は、そ のキナーゼ活性を変異によって完全に破壊してもなおNF−κB活性化を誘発す ることができる。 NIKの過剰発現によるNF−κBの活性化はTNFで細胞を処理することに よって生じるものと区別できず、TNFまたはTRAF2の過剰発現の場合、N IKで活性化されたNF−κBの主な成分はp50とp65であった。NIK過剰発 現によってIκBαの分解が起こり、N−アセチル−Leu−Leu−ノルロイ シノール(ALLN)でこの分解をブロックすると(TNFの場合と同様に)S DS−PAGEでより遅く移動するIκB分子の集積が起きる。このことはIκ Bαがリン酸化されたことを示す。 他の試験で、p55およびp75TNF受容体の過剰発現またはp55TNF受容体 の細胞内ドメインをFAS/APO1受容体の細胞内ドメインと置換したp55T NF受容体の過剰発現によるのと同様に、TNFにより293−EBNA細胞でN F−κBを活性化することができることが明らかになった。NF−κBはTRA F2、TRADD、RIPあるいはMORT1の過剰発現によっても活性化する ことができるが、MORT1の「デスドメイン」の領域上流を欠くMORT1欠 失変異体によっては活性化できない。前述のように、NIK突然変異タンパク質 NIK KK429−430AAや部分的NIK(NIK624〜947)ではなく全長のN IKがNF−κBの活性化を誘発する。さらに、他の前述した因子、すなわち、 受容体または結合タンパク質のいずれかとともに293−EBNA細胞でNIK KK429−430AA突然変異タンパク質またはNIK624〜947の発現により、 これら因子のすべてによりNF−κBの活性化の誘発がブロックされ、NIK活 性は直接的にこのNF−κBの誘発にかかわっていることが示された。同様に、 先にみられた不活性なNIK分子による阻害はより少ないIκBの分解(reduct ion)に関連している。 NF−κBはIL−1によっても活性化される(図2b概略参照)。この効果 は明らかにTRAF2とは独立している(IL−1はTRAF2とは結合しない し、IL−1の効果はTRAF2のドミナントネガティブ変異体によって遮断さ れない)。しかしながら、このIL−1の効果はNIK変異体の発現によって阻 害される。加えて、293−EBNA細胞におけるp65Rel相同体(homolgoue)の 過剰発現によってみられるNF−κB活性がキナーゼ欠損NIK変異体の共発現 により影響を受けない。このことは、NIKは直接的Relタンパク質の機能に 影響を与えないが、これら受容体が誘発する活性化に関与する。 TNFの細胞傷害性活性(MORT1関連プロテアーゼMACHによって明ら かに仲介される、図2b参照)はいくつかのNF−κBを誘発し得る遺伝子によ る負の調節を受ける。NF−κBに仲介される遺伝子の誘発とMACHの活性化 の拮抗する結果は、IL−1と同様にTNF自身がなぜTNF細胞傷害性に対し て細胞の抵抗性を誘発し得るかを説明するかもしれない。これに一致して、293 −EBNA細胞でのNIKのドミナントネガティブ変異体の発現が、TNFによ る細胞傷害に対する感受性を有意に高めること、および天然の(全長、野生型) NIKの過剰発現がTNFによるまたはp55TN F受容体(この受容体は、細胞で発現した場合に、いかなるTNFも存在しなけ れば、自身の細胞で細胞傷害性を誘発し得る、「デスドメイン」を含む細胞内ド メインを有する。先に言及した本発明者の文献と同一出願人、同時係属中の出願 参照)の過剰発現による細胞傷害を阻害したことも本発明にしたがってわかった 。実施例6:NIKの生物活性に関するさらなる機能試験 本発明にしたがって、(i)周知の細菌の内毒素、リポポリサッカライド(LP S)、(ii)既知のタンパク質キナーゼCアクチベータである周知のフォルボルミ リステートアセテート、および(iii)HTLV−1タンパク質TAXを含む他の 誘発因子による293−EBNA細胞でのNF−κB活性化の誘発はNIKのド ミナントネガティブ変異体の発現により遮断されることができる、ということも わかった。 さらに、293−EBNA細胞でのNIKのドミナントネガティブ変異体の発現 は、JunキナーゼのTNFにより誘発される活性化には本質的に影響を与えな いことがわかった。このことは、Junのリン酸化に関与するMAPキナーゼに 影響を与えずにIκBのリン酸化を増大するように、NIKが特異的におそらく は直接的な方法で作用することを示す。 前記のすべての観点から、NIKのキナーゼ活性が、NF−κBの活性化に関 与し、2つのTNF受容体、FAS/APO1受容体およびIL−1受容体に共 通する、シグナリングカスケードの一部分であることがわかった。NIKはこの カスケードで特異的な役割をになうように 思われる。TRAF2とのNIKの結合は、TNF受容体とFAS/APO1受 容体の両方によりNIKが影響され得るようにはたらくかもしれない。MAPキ ナーゼカスケードとの類似性により、NIKがリン酸化されると、それが他のキ ナーゼをリン酸化し活性化する(またはIκBの直接的リン酸化により直接NF −κBの活性化を誘発するかもしれない)ので、NIKは、TRAF2により刺 激された受容体に補充されるキナーゼ(MAPKKKK)の基質として役立ち得 る。IL−1で誘導されるNF−κB活性化はTRAF2とは独立しており、ゆ えにIL−1受容体によるNIKの活性化は刺激後にIL−1受容体に補充され るセリン/トレオニンキナーゼである他のタンパク質IRAK(Caoら、1996b) により、また、IRAKに結合するTRAF6(Caoら、1996a、に加えて図2b 概略参照)により仲介され得る。前述のように、NIKの標的、あるいはそれに より活性化されるキナーゼのカスケードの標的は、IκBであろう。NIKはT RAFタンパク質または他のタンパク質に結合するサイトを作る、TRAFタン パク質に結合する調節タンパク質、たとえばTANK−I/TRAF(Chengお よびBaltimore、1996、Rotheら、1996参照)もリン酸化することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 43/00 A61K 31/00 643D A61K 31/711 31/70 625 38/00 39/395 E 39/395 T 45/00 45/00 48/00 48/00 C07K 14/715 C07K 14/715 C12N 1/15 C12N 1/15 1/19 1/19 1/21 1/21 C12P 21/02 C 5/10 C12Q 1/68 A C12P 21/02 C12N 5/00 A C12Q 1/68 A61K 37/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU ,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH, CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,G B,GE,GH,HU,IL,IS,JP,KE,KG ,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT, LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,N O,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG ,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG, US,UZ,VN,YU (72)発明者 ボールディン、マーク イスラエル国、レホボト 76100、ワイツ マン インスティチュート オブ サイア ンス、ベイト クローレ(番地なし) (72)発明者 コバレンコ、アンドレイ イスラエル国、レホボト 76100、ワイツ マン インスティチュート オブ サイア ンス、ベイト クローレ(番地なし) (72)発明者 メト、イゴール イスラエル国、レホボト 76462、レビン エプステイン ストリート 60

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.腫瘍壊死因子受容体関連(TRAF)分子に結合できるタンパク質をコード するDNA配列。 2.TRAF分子がTRAF2である請求の範囲第1項記載のDNA配列。 3.前記コードされるタンパク質がTRAF2の少なくともアミノ酸配列222 〜501に結合する請求の範囲第2項記載のDNA配列。 4.(a)図3aに示されるヌクレオチド配列からなる本明細書でクローン9と 命名されたcDNA配列; (b)図4に示されるヌクレオチド配列からなる本明細書でクローン10と命 名されたcDNA配列; (c)図5aに示されるヌクレオチド配列でからなる本明細書でクローン15 と命名されたcDNA配列; (d)TRAF2の少なくともアミノ酸配列222〜501に結合できる生物 学的に活性なタンパク質をコードする配列(a)〜(c)のフラグメント; (e)中等度にストリンジェントな条件下で(a)〜(d)の配列とハイブリ ダイゼーションすることができ、かつTRAF2の少なくともアミノ酸配列22 2〜501に結合できる生物学的に活性なタンパク質をコードするDNA配列; および (f)遺伝暗号の結果として、(a)〜(e)で定義されたDNA配列に縮重 され、かつTRAF2の少なくともアミノ酸配列222〜501に結合できる生 物学的に活性なタンパク質をコードするDNA配列からなる群より選ばれた請求 の範囲第1項〜第3項のいず れかに記載のDNA配列。 5.本明細書でcDNAクローン9および15と命名されたものに含まれる配列 から選択される請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記載のDNA配列。 6.NF−κBの活性もモジュレートするタンパク質をコードする請求の範囲第 1項〜第4項のいずれかに記載のDNA配列。 7.本明細書でcDNAクローン10と命名されたものに含まれる配列から選択 される請求の範囲第6項記載のDNA配列。 8.本明細書において定義したタンパク質NIKをコードするDNA配列からな る請求の範囲第1項または第6項記載のDNA配列。 9.TRAF2に結合することができ、かつNF−κBの活性をモジュレートす ることができるタンパク質NIK、そのイソ型、フラグメントまたは類似体をコ ードするDNA配列。 10.(a)未変成NIKタンパク質のコード領域由来のcDNA配列; (b)中等度のストリンジェント条件下で(a)の配列とハイブリダイゼーシ ョンすることができ、かつ生物学的に活性なNIKをコードするDNA配列;お よび (c)遺伝暗号の結果として、(a)および(b)に定義された配列に縮重さ れ、かつ生物学的に活性なNIKタンパク質をコードするDNA配列 からなる群より選ばれた請求の範囲第9項記載のDNA配列。 11.図6に示される配列の少なくとも一部分からなり、かつ少なくとも1つの活 性NIKタンパク質、イソ型、類似体もしくはフラグメントをコードする請求の 範囲第9項または第10項記載のDNA配列。 12.図6に示されるアミノ酸配列の少なくとも一部分を含んでなるNIKタンパ ク質、イソ型、類似体またはフラグメントをコードする請求の範囲第11項記載 のDNA配列。 13.請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに記載のDNA配列からなるベクタ ー。 14.真核生物宿主細胞で発現され得る請求の範囲第13項記載のベクター。 15.原核生物宿主細胞で発現され得る請求の範囲第13項記載のベクター。 16.請求の範囲第13項〜第15項のいずれかに記載のベクターを含む形質転換さ れた真核生物宿主細胞または原核生物宿主細胞。 17.TRAF2のアミノ酸222〜501間のTRAF2タンパク質の少なくと も一部分と結合することができ、請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに記載 のDNA配列によってコードされるTRAF結合タンパク質、そのイソ型、フラ グメント、類似体および誘導体。 18.本明細書でクローン10と命名されたクローンによってコードされるタンパ ク質である請求の範囲第17項記載のタンパク質。 19.請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに記載のDNA配列によってコード されるNIKタンパク質、 そのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体である請求の範囲第17項記載 のタンパク質、そのイソ型、フラグメント、類似体および誘導体。 20.前記タンパク質、イソ型、フラグメントおよび誘導体が図6に示されるアミ ノ酸配列の少なくとも一部分を有する請求の範囲第19項記載のNIKタンパク 質、そのイソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体。 21.請求の範囲第17項〜第19項のいずれかに記載のタンパク質、そのイソ型 、フラグメント、類似体および誘導体の製造法であって、 前記タンパク質、そのイソ型、類似体、フラグメントまたは誘導体の発現に適 切な条件下で請求の範囲第16項記載の形質転換された宿主細胞を増殖すること 、必要な場合、前記タンパク質、そのイソ型、類似体、フラグメントまたは誘導 体を得るために、転写後修飾を行うことおよび前記発現されたタンパク質、イソ 型、類似体、フラグメントまたは誘導体を単離することからなる製造法。 22.請求の範囲第17項または第18項に記載のTRAF結合タンパク質、その 類似体、イソ型、フラグメントまたは誘導体に対して特異的であるか、または請 求の範囲第19項または第20項記載のNIKタンパク質、そのイソ型、類似体 、フラグメントまたは誘導体に対して特異的である抗体またはその活性フラグメ ントもしくは誘導体。 23.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質、そのイソ型 、類似体、フラグメントもしくは誘導体が結合するTRAF2またはほかの分子 によってモジュレートまたは仲介されるNF−κBの活性またはいずれかのほか の細胞内シグナリング活性を細胞内でモジュレートまたは仲介する方法であって 、前記タンパク質、そのイソ型、類似体フラグメントもしくは誘導体誘導体の1 またはそれより多くを、それらが細胞内に導入されるのに適切な形態で前記細胞 中に導入するか、または前記タンパク質、そのイソ型、類似体、フラグメントも しくは誘導体の1またはそれより多くをコードするDNA配列を、前記配列を担 持する適切なベクターの形態で前記細胞中に導入することによって前記細胞を処 理することからなり、前記ベクターは、前記配列が前記細胞内で発現される方法 で前記配列を前記細胞内に挿入され得る方法。 24.細胞前記処理が、前記タンパク質、イソ型、フラグメント、類似体または誘 導体をコードするDNA配列を、この配列を担持する適切なベクターの形態で、 前記細胞中に導入することからなり、前記ベクターは、前記配列が前記細胞内で 発現される方法で、前記配列を前記細胞内に挿入できる請求の範囲第23項記載 の方法。 25.前記細胞の前記処理が、動物ウイルスの組換えベクターで前記細胞をトラン スフェクトすることによって行われる請求の範囲第23項または第24項記載の 方法であって、(a)処理される前記細胞の表面上の特定の細胞表面受容体に結 合し得るウイルス表面タンパク質(リガンド)をコードする配列、ならびに前記 細胞内で発現されると、TRAF2もしくはほかの前記分子によってモジュレー トされ/仲介されるNF− κBの活性またはほかのいずれかの細胞内シグナリング活性をモジュレートでき る/仲介できる請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質、 イソ型、類似体、フラグメントおよび誘導体から選択されるタンパク質をコード する第二の配列を担持する動物ウイルスの組換えベクターを構築する工程、およ び (b)前記細胞に(a)の前記ベクターを感染させる工程 からなる方法。 26.細胞に対してTRAF2によってモジュレートされる/仲介される作用をモ ジュレートする方法であって、請求の範囲第22項記載の抗体またはその活性フ ラグメントもしくは誘導体で前記細胞を処理することからなり、前記処理が、前 記抗体、その活性フラグメントまたは誘導体を含有する適切な組成物を前記細胞 に適用することにより行われ、前記細胞のTRAF2結合タンパク質またはその 一部分が細胞外表面で暴露される場合、前記組成物は細胞外で利用されるよう配 合され、そして前記TRAF2結合タンパク質が細胞内に存在する場合、前記組 成物は細胞内で利用されるよう配合されている方法。 27.請求の範囲第1項〜第11項のいずれかに記載のTRAF2結合タンパク質 をコードするDNA配列の少なくとも一部分に対するアンチセンス配列をコード するオリゴヌクレオチド配列で前記細胞を処理することからなり、前記オリゴヌ クレオチド配列がTRAF2結合タンパク質の発現を遮断することができる方法 。 28.前記オリゴヌクレオチドの配列が請求の範囲第25項記載のウイルスによっ て前記細胞に導入され、前記ウイルスの前記第二の配列が前記オリゴヌクレオチ ドの配列をコードする請求の範囲第27項記載の方法。 29.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のTRAF2結合タンパク 質をコードする細胞mRNA配列と相互に作用することができるリボザイムの配 列をコードするベクターが、前記細胞内で前記リボザイムの配列が発現される形 態で前記細胞内に導入され、そして、前記リボザイムの配列が前記細胞内で発現 されると、前記細胞mRNA配列と相互に作用して、前記mRNA配列を開裂し 、前記TRAF2結合タンパク質の前記細胞内での発現を阻害するリボザイム法 を適用することからなる、細胞に対してTRAF2によってモジュレートされる /仲介される作用をモジュレートする方法。 30.TRAF2に直接結合し得る請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記 載のタンパク質を単離して同定する方法であって、前記TRAF2をコードする 配列が第一のハイブリッドベクターによって担持され、そしてcDNAまたはゲ ノムDNAライブラリー由来の配列が第二のハイブリッドベクターによって担持 される酵母ツーハイブリッド法を適用することからなり、それらベクターが酵母 宿主細胞を形質転換するために用いられ、形質転換された陽性細胞が単離され、 続いて前記第二のハイブリッドベクターを抽出して前記TRAF2に結合するタ ンパク質をコードする配列を得る方法。 31.タンパク質がNIKまたはそのNIKイソ型、類似体、フラグメントおよび 誘導体のうちの少なくとも1つである請求の範囲第23項〜第30項のいずれか に記載の方法。 32.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のTRAF2結合タンパク 質、その生物学的に活性なフラグメント、類似体、誘導体またはそれらの混合物 の少なくとも1種を活性成分として含有し、細胞に対するTRAF2によるモジ ュレーション/仲介作用をモジュレートする医薬組成物。 33.細胞表面受容体に結合することができるタンパク質をコードし、かつ請求の 範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のTRAF2結合タンパク質、イソ型 、活性フラグメントまたは類似体の少なくとも1種をコードする動物ウイルス組 換えベクターを活性成分として含有する、細胞に対するTRAF2によるモジュ レーション/仲介作用をモジュレートする医薬組成物。 34.請求の範囲第1項〜第11項のいずれかに記載のTRAF2結合タンパク質 のmRNA配列のアンチセンス配列をコードするオリゴヌクレオチド配列を活性 成分として含有する、細胞に対するTRAF2によるモジュレーション/仲介作 用をモジュレートする医薬組成物。 35.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質が結合するT RAF2またはほかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発またはほかのい ずれかの活性に関連する病理学的な状態を予防もしくは治療するための医薬組成 物であって、クローン10 によってコードされるタンパク質;またはそれらをコードするDNA分子;また は前記、クローン10によってコードされるタンパク質と、前記クローン10に よってコードされるタンパク質が結合するTRAF2またはほかのいずれかの分 子との相互作用を中断することができる分子の有効量を含んでなる医薬組成物。 36.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質が結合するT RAF2またはほかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発またはほかのい ずれかの活性に関連する病理学的な状態を予防もしくは治療するための医薬組成 物であって、NIKタンパク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは誘導体 ;またはそれらをコードするDNA分子;または前記NIKタンパク質、類似体 、イソ型、フラグメントもしくは誘導体と、前記NIKタンパク質、類似体、イ ソ型、フラグメントもしくは誘導体が結合するTRAF2またはほかのいずれか の分子との相互作用を中断することができる分子の有効量を含んでなる医薬組成 物。 37.タンパク質NIKが結合するTRAF2またはほかのいずれかの分子によっ て仲介されるNF−κBの誘発またはほかのいずれかの活性が関連する病理学的 な状態を予防もしくは処理するための医薬組成物であって、NIKのタンパク質 キナーゼ活性を妨害しうる分子を含有する医薬組成物。 38.請求の範囲第18項記載のクローン10によってコードされるタンパク質が 結合するTRAF2またはほかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発また はほかのいずれかの活性に関連する病理学的な状態を 予防もしくは治療するための医薬組成物であって、クローン10によってコード されるタンパク質;またはそれらをコードするDNA分子;または前記クローン 10によってコードされるタンパク質と、前記クローン10によってコードされ るタンパク質が結合するTRAF2またはほかのいずれかの分子との相互作用を 中断することができる分子の有効量を含んでなる医薬組成物。 39.請求の範囲第19項または第20項記載のタンパク質、イソ型、フラグメン ト、類似体または誘導体が結合するTRAF2またはほかの分子によって仲介さ れるNF−κBの誘発またはほかのいずれかの活性に関連する病理学的な状態を 予防もしくは治療するための医薬組成物であって、NIKタンパク質、類似体、 イソ型、フラグメントもしくは誘導体;またはそれらをコードするDNA分子; または前記NIKタンパク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは誘導体と 、前記NIKタンパク質、類似体、イソ型、フラグメントもしくは誘導体が結合 するTRAF2またはほかのいずれかの分子との相互作用を中断することができ る分子の有効量を含んでなる医薬組成物。 40.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質が結合するT RAF2またはほかの分子によって仲介されるNF−κBの誘発またはほかのい ずれかの活性に関連する病理学的な状態を予防または治療する方法であって、請 求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質、そのイソ型、フラ グメント、類似体および誘導体またはそのいずれかの 混合物;またはこれらをコードするDNA分子;または請求の範囲第17項〜第 20項のいずれかに記載のタンパク質もしくはそのイソ型、フラグメント、類似 体および誘導体またはそのいずれかの混合物と請求の範囲第17項〜第20項の いずれかに記載のタンパク質もしくはそのイソ型、フラグメント、類似体および 誘導体またはそのいずれかの混合物が結合するTRAF2またはほかのいずれか の分子との相互作用を中断することができる分子の有効量を、必要としている患 者に投与することからなる方法。 41.タンパク質がクローン10によってコードされる請求の範囲第40項記載の 方法。 42.タンパク質がNIKである請求の範囲第40項記載の方法。 43.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質に結合し得る リガンドをスクリーニングする方法であって、該タンパク質が結合しているアフ ィニティークロマトグラフィーのマトリックスを細胞抽出液と接触させて、リガ ンドを前記マトリックスに結合させることならびに前記リガンドを溶出、単離お よび分析することからなる方法。 44.請求の範囲第1項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質に結合し得るリ ガンドをコードするDNA配列をスクリーニングする方法であって、該タンパク 質をコードする配列が第一のハイブリッドベクターによって担持され、そしてc DNAまたはゲノムDNAライブラリー由来の配列が第二のハイブリッドベクタ ーに担持される酵母ツーハイブリッド法を適用するこ と、酵母宿主細胞を前記ベクターで形質転換すること、その正に形質転換された 細胞を単離することおよび前記第二のハイブリッドベクターを抽出して前記リガ ンドをコードする配列を得ることからなる方法。 45.TRAF2によってモジュレートされ/仲介される細胞活性をモジュレート することができるリガンドを同定して製造する方法であって、 (a)TRAF2のアミノ酸残基221〜501を有するTRAF2の少なく とも一部分を含有してなるポリペプチドに結合しうるリガンドをスクリーニング すること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな いリガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法。 46.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質によってモジ ュレートされるかまたは仲介される細胞活性をモジュレートすることができるリ ガンドを同定して製造する方法であって、 (a)図6に示されるNIK配列の少なくとも一部分を含有してなるポリペプ チドに結合しうるリガンドをスクリーニングすること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな い リガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法。 47.NIKによってモジュレートされ/仲介される細胞活性をモジュレートでき るリガンドを同定して製造する方法であって、 (a)図6に示されるNIK配列の少なくとも一部分に結合しうるリガンドを スクリーニングすること、 (b)前記スクリーニング工程によって前記結合が可能であることが見出され た、TRAF2またはTNF/NGF受容体ファミリーの受容体の一部分ではな いリガンドを同定して特徴付けすることおよび (c)前記リガンドを、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法。 48.NIKによってモジュレートされ/仲介される細胞活性を直接または間接的 にモジュレートすることができる分子を同定して製造する方法であって、 (a)NIKによってモジュレートされ/仲介される活性をモジュレートする ことができる分子をスクリーニングすること、 (b)前記分子を同定して特徴付けすることおよび (c)前記分子を、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法。 49.請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質によってモジ ュレートされ/仲介される 細胞活性を、直接または間接的にモジュレートし得る分子を同定して製造する方 法であって、 請求の範囲第17項〜第20項のいずれかに記載のタンパク質によってモジュレ ートされ/仲介される活性をモジュレートすることができる分子をスクリーニン グすること、 (b)前記分子を同定して特徴付けすることおよび (c)前記分子を、実質的に単離され精製された形態で製造すること からなる方法。
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