JPH01287097A - 抗腫瘍性蛋白質 - Google Patents

抗腫瘍性蛋白質

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JPH01287097A
JPH01287097A JP63117887A JP11788788A JPH01287097A JP H01287097 A JPH01287097 A JP H01287097A JP 63117887 A JP63117887 A JP 63117887A JP 11788788 A JP11788788 A JP 11788788A JP H01287097 A JPH01287097 A JP H01287097A
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Yoshikazu Yanagi
義和 柳
Kazuyuki Suwa
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は抗腫瘍作用を有する新規蛋白質に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
トキソプラズマ原虫由来の生理活性蛋白質としては、イ
ンターフェロン誘導剤(特開昭59−27832号公開
公報参照)と抗腫瘍剤(特開昭62−249927号公
開公報参照)が知られている。
すなわち1、トキソプラズマ原虫を物理的に破砕し、i
o、oooc以上で遠心分離することによって得られる
沈渣、および上清をゲル濾過法によって分子量分画して
得た分子量が100.000以上の水溶性画分、分子量
が20.000〜100,000の水溶性画分ならびに
分子量が4 、000以下の水溶性画分から選択される
インターフェロン誘導剤が開示されている。
そして、抗腫瘍作用を有する蛋白質としては主成分分子
量が15,000〜20,000のものが開示されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題] 本発明者らはトキソプラズマ原虫を物理的に破砕した水
溶性成分中の生理活性物質について鋭意研究を重ねた結
果、主成分分子量が4,000〜15.000の蛋白質
にも優れた抗腫瘍活性を有することを見い出した。
また、当該蛋白質は逆相液体クロマトグラフィーを用い
ることによって、効率よ(精製することができることを
見出した。
従って、本発明の第1の目的はトキソプラズマ原虫から
抽出しうる抗腫瘍作用を有する新規蛋白質を提供するこ
とである。
本発明の第2の目的は当該新規蛋白質の精製方法を提供
することである。
本発明の第3の目的は新規抗腫瘍剤を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は下記の理化学的性質および生物学的性質を有す
る抗腫瘍性蛋白質である。
■ 分子@ : 4.000〜15,000 (セファ
デックスG−75ゲル濾過法) ■ トキソプラズマ原虫の水溶性画分に含まれる。
■ マウス実験11!1瘍に対し抗[1瘍活性を示す。
また、本発明は逆相液体クロマトグラフィーを用いるこ
とによる前記抗腫瘍性蛋白質の精製方法である。
さらに本発明は前記抗腫瘍性蛋白質を有効成分とする抗
腫瘍剤である。
この明細凹においては、アミノ酸、保護基、活性基、溶
媒等について、IUPAC−IUBに基づく略号および
、当該分野における情用略号で表示する場合があり、そ
れらを例示すると次の通りである。
アミノ酸残基に対する略号は以下の通りである。
棗号  ム作 Arg   L−アルギニン Leu    L−ロイシン Val   L−バリン H4s   L−ヒスチジン Thr   L−スレオニン Ser   L−セリン Glu    L−グルタミン酸 (、ys   L−リジン Gln   L−グルタミン [1e   L−イソロイシン Asn   L−アスパラギン Tyr   L−チロシン Asp   L−アスパラギン酸 Gly   グリシン Ala   L−アラニン Phe   L−フェニルアラニン Pro    L−プロリン Met   L−メチオニン A3X   L−アスパラギン酸またはL−アスパラギ
ン Glx   L−グルタミン酸または L−グルタミン 特に断らない限り、本明細書で接頭辞り無しで命名され
ているアミノ酸残基は天然に生ずる絶対立体配置しに該
当する。
他の略号は次の通りである。
1号  ム咋 Boc   L−ブチルオキシカルボニルCI−Z  
 2−クロルベンジルオキシカルボニルTos    
p −トルエンスルホニル0cHex   シクロヘキ
シルエステルBzl   ベンジル C1z−Bzl  2. 6−ジクロルベンジルTFへ
   トリフルオロ酢酸 DCCジシクロへキシルカルボジイミドDMF   ジ
メチルホルムアミド 本発明において、抗Il!II瘍性蛋白質は前記■〜■
の要件を満足する限り、単一の抗腫瘍性蛋白質よりなる
もの、また上記■〜■の要件を満足する複数の抗腫瘍性
蛋白質よりなるもの(すなわち、抗腫瘍性蛋白質の混合
物の態様)のいずれでもよい。
以下、本発明の抗腫瘍性蛋白質の代表例についてより詳
細に説明する。
☆TLA−H4: (1)色および性状 白色粉末状。
(2)水溶性 易溶性。
(3)分子■ ■ TSK−G2000SWを用いる高速ゲル濾過法に
より、分子量は約10.500である。
指標蛋白として牛血清アルブミン(分子量67.000
) 、卵白アルブミン(分子量43..000) 、リ
ボヌクレアーゼA(分子ff113,700)およびブ
タ、インシュリン(分子i5.800)を用い、溶出緩
衝液としてM/15リン酸緩衝液−M/10塩化ナトリ
ウム(pH6,7)を用いた。指標蛋白はすべてSig
ma社製を用いた。
■ 非還元下でのSO3−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動法によって測定した分子量は約8.500である。
指標蛋白としてフォスフォリラーゼB(分子量94,0
00) 、牛血清アルブミン(分子量67.000)、
卵白アルブミン(分子[43,000)、カーボニック
・アンヒドラーゼ(分子fit30.000)、大豆ト
リプシンインヒビター(分子!21.ooO)、リゾチ
ーム(分子量14.400)および豚インシュリン(分
子量5,800)を用いた。
豚インシュリンはSigma社製、それ以外の指標蛋白
はPharmacia社製。
(4〕N末端末端アミノ列 配et−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e− アミノ酸配列はApplied Biosystews
社製470A型プロティン・シーケンサ−を用いてエド
マン分解し、生成したPTH(フェニルチオヒダントイ
ン)−アミノ酸誘導体を島原社製高速液体クロマ1−グ
ラフィーを用いて同定した。
(5)アミノ酸組成: TLA−H4(1μg)に0,1%チオグリコール酸酸
含有定点塩酸0.2−を加え、封管中110゛Cで24
時間加水分解してアミノ酸組成を調べた結果は表1に示
す通りである。
☆TLA−H5A: (1)色および性状 白色粉末状。
(2)水溶性 易溶性。
(3)分子量 ■ TSK−G2000SWを用いる高速ゲル濾過法に
より、分子量は約10.500である。
指標蛋白はT L A −H4の項で記載した前記のも
のと同じである。
■ 非還元下での5O5−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動法によって測定した分子量は約8.500である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
じである。
(4)アミノ酸配列 Met−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e−Thr−Leu−Asp−Val−Glu−Pro
−3er−Asp−Thr41e−Glu−Asn−V
al−Lys−Ala−Lys41e−Gln−Asp
−Lys−Glu−Gly−rle−Pro−Pro−
Asp−Gln−Gln−^rg−Leu−11e−P
he−Ala−Gly−Lys−Gln−Leu−Gl
u−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−3er
−Asp−Tyr−Asn−Tle−Gln−Lys−
Glu−5er−Thr−Leu−His−Leu−V
al−Leu−Arg−Leu−Arg、 (5)アミノ酸組成: TLA−H5A (2μg)に0.1%チオグリコール
酸酸含有定点塩酸0.2dを加え、封管中110℃で2
4時間加水分解してアミノ酸組成を調べた結果は表1に
示す通りである。
☆TLA−H5C: (1)  色および性状 白色粉末状。
(2)水溶性 易溶性。
(3)  分子量 ■ TSK−G2000!Vを用いる高速ゲル濾過法に
より、分子量は約10.500である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
じである。
■ 非還元下での5O5−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動法によって測定した分子量は約8,500である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
じである。
(4)アミノ酸配列 Met−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e−Thr−Leu−X  −Val−Glu−Pro
−3er−八5p−Thr−[1e−Glu−Asn−
Val−Lys−八1a−Lys−Hc−Gln−As
p−Lys−Glu−Gly−11e−Pro−Pro
−Asp−Gln−Gln−Arg−Leu−[1e−
Phe−Ala−Gly−Lys−GIn−Leu−G
lu−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−3e
r−Asp−↑yr−八5nへ11e−Gln−Lys
−Glu−5er−Thr−Leu−1!is−Leu
−Val−Leu−Arg−Leu−Glx (上記配列においてXはAspまたはGluを表わす)
(5)  アミノ酸組成: TLA−H5C(2μg)に0.1%チオグリコール酸
酸含有定点塩酸0.2 mlを加え、封管中110゛C
で24時間加水分解してアミノ酸組成を調べた結果は表
1に示す通りである。
☆TLA−H6: (1)色および性状 白色粉末状。
(2)水溶性 易溶性。
(3)分子量 ■ TSK−G2000SWを用いる裔速ゲル濾過法に
より、分子量は約10.500である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
しである。
■ 非還元下での5O5−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動法によって測定した分子量は約8.500である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
じである。
(4)  アミノ酸配列 Met−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e−Thr−Leu−X −Val−Glu−Pro−
5er−Asp−Thr41e−Glu−Asn−Va
l−Lys−Ala−Lys41e−Gln−Asp−
Lys−Glu−Gly−11e−Pro−Pro−A
sp−Gln−Gln−八rg−Leu−11e−Ph
e−Ala−Gly−Lys−Gln−Leu−Glu
−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−5er−
Asp−Tyr−Asn−11e−Gln−Lys−G
lu−5er−Thr−Leu−11is−Leu−V
al−Leu−Arg−Leu (上記配列においてXはAspまたはGluを表わす)
なお、TLA−H6の態様としては、上記配列において
XがAspであるもの、XがGluであるもの、および
これらの混合物であるものがあげられ、以下の記載にお
いては、XがGluであるものを、特にTLA−H6E
と称し、Xが^spであるものをTLA−H6Dと称す
る。また、特記しない限り、TLA−H6はX がAs
pであるものとXがGluであるものとの混合物を指す
ものとする。
(5)アミノ酸組成: TLA−H6(2μg)に0.1%チオグリコール酸酸
含有定点塩酸0.27を加え、封管中110°Cで24
時間加水分解してアミノ酸組成を調べた結果は表1に示
す通りである。
☆TLA−H8: (1)色および性状 白色粉末状。
(2)水溶性 易溶性。
(3)分子量 非還元下での5DS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動
法によって測定した分子量は約14,000である。
指標蛋白はTLA−H4の項で記載した前記のものと同
じである。
(4)N末端アミノ酸配列 Thr−Leu−Lys−Arg−^sn−Gly−M
et−八Ia−Gly−TyrへTyr−Gly−Va
l−Ser−Leu−Ala−へsp−アミノ酸配置1
FIJL;!Applied Biosystems社
製470A型プロティン・シーケンサ−を用いてエドマ
ン分解し、生成したPTH(フェニルチオヒダントイン
)−アミノ酸誘導体を品性社製高速液体クロマトグラフ
ィーを用いて同定した。
(5)アミノ酸組成 TLA−H8(0,5μg)に0.1%チオグリコール
酸酸含有定点塩酸0.2mρを加え、封管中110°C
で24時間加水分解してアミノ酸組成を調べた結果は表
1に示す通りである。
☆TLA−H: (1)  色および性状 白色粉末状。
(2)   水ン容性 易?容性。
(3)分子量 ■ セファデフクスG−75を用いるゲルllv過法に
より、分子量4 、000〜15,000である。
指標蛋白として生血端アルブミン(分子量67.000
) 、卵白アルブミン(分子量43,000) 、キモ
トリプシノーゲン(分子125,000)およびリボヌ
クレアーゼAC分子ff113,700)を用い、溶出
緩衝液としてO,] M酢酸アンモニウム(ρ114.
8)を用いた。指標蛋白はずべてSigma社製を用い
た。
■ TSK−G2000SWを用いる高速ゲル濾過法に
より、分子量4,000〜15,000である(第1図
参照)。
指標蛋白として生血端アルブミン(分子量67.000
) 、卵白アルブミン(分子量43,000) 、リボ
ヌクレアーゼA(分子ff113,700)およびブタ
・インシュリン(分子量5,800)を用い、シ容出緩
衝液としてM/15リン酸緩衝液−M/10塩化ナトリ
ウム(pH6,7)を用いた。指標蛋白はすべてSig
ma社製を用いた。
(4)呈色反応 クーマシー・ブリリアント・ブルー〇L250に対する
反応性は陽性であり、蛋白質であることが確認された。
のアミノ酸組成(モル百分率) 本発明の抗腫瘍性蛋白質は、生物学的に許容される酸付
加塩、たとえば酢酸塩、シュウ酸塩、マレイン酸塩、コ
ハク酸塩、フマール酸塩などの有機酸塩、塩酸塩、臭化
水素酸塩、硫酸塩などの無機酸塩などの態様であっても
よい。
かかる塩は自体既知の手段によって容易に製造すること
ができる。例えば、酢酸塩の場合は、当該抗!ffl瘍
性蛋白質を水に溶かし、必要量の酢酸を加えることによ
って製造される。
〔製造方法] 本発明の抗腫瘍性蛋白質の製造方法としては、たとえば
次のような方法が例示される。
(i)トキソプラズマ株から抽出・精製し単離する方法
: トキソプラズマ株から抽出・精製し単離する方法では、
製造原料としては、いずれのトキソプラズマ(以下、T
pと略す)株をも使用することができるが、その代表例
としてトキソプラズマ・ボンブイ(Toxo Iasm
a  ondii  RH株タヒゾイトが挙げられる。
Tpは、通常入手されるものをそのまま用いてもよく、
またこれを常法に従い、動物体内でまたは組繊培養細胞
で増殖させた後単離して用いることもできる。
Tpの物理的破砕は特開昭59−27832号公報に記
載されているように常法に従い超音波破砕法および凍結
融解法を単独あるいは組み合せて行うことができる。
すなわち、超音波破砕法による場合には、Tpを、例え
ば蒸溜水、生理食塩水、リン酸緩衝食塩水(PBS)、
塩平衡ハンクス液等の適当な緩衝液、好ましくは蒸溜水
を用いて通常1100rn/m1(2X109個Tp/
xiり前後の溶液ないし希釈液とし、これを4〜15°
Cの温度で1〜5分間程度超音波処理を複数回行う。ま
た、凍結融解法による場合には、上記と同様にして調整
したTp含含液液、予め一20゛C〜−80°Cで凍結
し、次いで凍結物を約20〜37°Cで融解する操作を
数回(通常5回程度)繰り返すことにより所望の破砕物
を収得することができる。
次いで、TP破砕物中の不溶物を所望により遠心(例え
ば、16,0OOG、4°C160分)等により除去し
、変性防止のために塩化ナトリウム溶液等を加え等張と
した後、100,000 G以上の超高速遠心(例えば
、4°C1120分)を行うことによって上清を採集す
る。
この上清を無菌濾過した後、凍結乾燥し粉末状の蛋白質
(トキソプラズマ溶解抗原、以F、TLAと略す)を得
る。
上記粉末状の蛋白質TLAは公知の精製法、例えばゲル
濾過クロマトグラフィー、限外濾過、透析、塩析などを
単独あるいは組み合せて精製することができる。
好ましくは、TLAを水あるいは生理食塩水に溶解し、
適当なゲル濾適用充填剤、例えばセファデックスG−5
0、セファデックスG−100、セファクリルS−20
0、バイオゲルP−30あるいはバイオゲルP−60、
好ましくはセファデックスG−75を用いるゲル濾過ク
ロマトグラフィーにより分子量分画し、分子!4.00
0〜15,000の両分を分取し、凍結乾燥し白色粉末
状の蛋白物質(トキソプラズマ溶解抗原−H2すなわち
TLA−H)を得る。
かくして得られたTLA−Hは、本発明に含まれる抗腫
瘍性蛋白質の混合物の態様であり、本発明はかかる混合
物態様の抗腫瘍性蛋白質をも包含するものである。
上記tIL合物からの任意の各蛋白質の単離は公知の精
製法、例えば高速液体クロマトグラフィー、イオン交I
Qクロマトグラフィーあるいは適当な抗体などを用いる
アフィニティークロマトグラフィーを単独あるいは組み
合せて行なうことができる。
好ましくは、TLA−Hを水あるいはO,1%トリフル
オロ酢酸に溶解し、適当な逆相系充填剤、例えば炭素数
1から18のアルキル基あるいはフェニル基の結合した
シリカゲル担1体を用いる逆相型l反体クロマトグラフ
ィーにより単離する。溶出溶媒としてはトリフルオロ酢
酸、酢酸、ギ酸あるいはリン酸を含むアセトニトリル、
プロパツール、イソプロパツールなどを使用することが
できる。
例えば、バイオラッド社製RP−304カラムを用いる
高速液体クロマトグラフィーにより分画しく第2図参照
)、アセトニトリル濃度30〜35%で溶出される百分
を分取し、凍結乾燥し、白色粉末状の蛋白物質(たとえ
ば、トキソプラズマ溶解抗原−H4、−H5A、−H5
C,−H6および−H8、すなわちそれぞれTLA−H
4、TLA−H5A、TLA−H5C,TLA−H6お
よびT L A −H8)を得る。これは通常、冷暗所
に保存される。
(i+)化学合成による方法: 化学合成による方法では、通常のペプチド化学において
用いられる方法に阜して合成することができる。すなわ
ち、液相法、固相法いずれによっても得ることができる
。
より詳細には、例えば固相合成法を採用する場合、C末
端アミノ酸(アミン基を保護したもの)をそのカルボキ
シル基によって、まず不溶性担体に結合させる。次いで
、アミン保護基を除去した後、目的ペプチドのアミノ酸
配列に従い、順次アミノ基保護アミノ酸をその反応性ア
ミノ基および反応性カルボキシル基との縮合反応により
結合させ、−段階ずつ合成し、全配列を合成した後、ペ
プチドを不溶性担体からはずすとともに保護基を除去す
ることにより、目的のペプチドを得ることができる。
上記各種方法において、反応性の官能基は保護しておく
ことが好ましい。
アミノ基の保護基としては、例えば、ベンジルオキシカ
ルボニル、t−プチルオギシカルボニル、p−メトキシ
ベンジルオキシカルボニル、2−クロルベンジルオキシ
カルボニル、p−トルエンスルホニル、トリフルオロア
セチル、フタリル、ホルミル、0−ニトロフェニルスル
フェニル、3−ニトロ−2−ピリジンスルフェニル、ジ
フェニルホスフィノチオイル基などがあげられる。カル
ボキシル基の保護基としては、例えばアルキルエステル
(メチル、エチル、L−ブチルなどのC+−aアルキル
エステル)、ベンジルエステル、P−ニトロベンジルエ
ステル、p−メチルベンジルエステル、シクロヘキシル
エステル、シクロペンチルエステルなどがあげられる。
Argのグアニド基の保護基としては、例えばp−)ル
エンスルホニル、メシチレン−2−スルホニル、ニトロ
、ベンジルオキシカルボニル基などがあげられる。Se
r、Th r、Ty rの水酸基は、必ずしも保護する
必要はないが、必要であれば、例えば、ペンジル、2.
6−ジクロルベンジル、L−ブチル、ベンジルオキシカ
ルボニル、アセチル基などで保護することができる。M
eLは必要であればスルホキシドとして保護することも
可能である。
上記各種方法において、ペプチド結合形成方法としては
、例えばジシクロへキシルカルボジイミド、1−エチル
−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
などのカルボジイミド型縮合剤を用いる方法、対称型酸
無水物法、混合酸無水物法、アジド法、活性エステル法
、酸化還元法、ジフェニルホスホリルアジド法、カルボ
ジイミド型槽合剤+添加物(1−ヒドロキシベンゾトリ
アゾール、N−ヒドロキシコハク酸イミドなど)法など
既知の手段があげられる。
保護基の除去法としては、例えば、トリフルオロ酢酸法
、メタンスルホン酸法、トリフルオロメタンスルホン酸
法、フン化水素法、液体アンモニアナトリウム法など既
知の手段があげられる。
本発明によって製造されるペプチド類の晴製は、例えば
イオン交換樹脂、分配クロマトグラフィー、ゲルクロマ
トグラフィー、逆相型液体クロマトグラフィーなどのペ
プチド化学の分野で通常用いられる方法を単独にまたは
組み合わせて用いることによって行うことができる。
(i i i)酵素的切断による方法:前記の方法で得
られた抗腫瘍性蛋白質または構造のtn偵するユビキチ
ンを適当な酵素、たとえばカルボキシペプチダーゼ、ト
リプシン、V8プロテアーゼ、リジルエンドペプチダー
ゼ、サーモライシン、ペプシン、プロナーゼなど、好ま
しくはカルボキシペプチダーゼ、リジルエンドペプチダ
ーゼで消化することによって、C末端側のアミノ酸を、
任意の個数削除することによって製造することができる
。
〔抗腫瘍作用〕 本発明の抗腫瘍性蛋白質は、下記のマウスに対する試験
によって、顕著な抗腫瘍作用を有することが判明した。
試験例I BALB/C7ウス(雄性、5週齢)1群5〜12匹の
腹側部皮下に、それぞれsarcoma 180(S−
180)細胞3X10’個を移植した。
S−180移植後約1週間で、腫瘍が一定の大きさに達
した後、このS−180担癌マウスを5〜12匹ずつの
2群に分け、第1群(12匹)を対照とし、第2群(5
匹)に対して1週間ごとに、後記の実施例で製造した本
発明の抗腫瘍性蛋白物質T[、A−HO,4μgを3回
筋肉投与した。
これら2群のマウスの腫瘍容積〔(長軸)×(短軸)”
X+A)nun3を経時的に測定したところ、表2に示
すように、対照群に比較して、T L A−Hは著しい
腫瘍増殖抑制効果を示した。薬剤の抗腫瘍効果は測定時
点の薬剤投与群の腫瘍増殖率(T)群の腫瘍増殖率(C
)に対する割合(T/C(%)〕で示した。
〔以下余白〕
試験例2 試験例1における抗腫瘍性蛋白質TLA−80,4μg
の代わりに、それぞれ後記の実施例で製造した本発明の
蛋白物質TLA−H4、TLA−H6およびTLA−H
8をそれぞれ0.18μg使用する以外は試験例1と同
様にして試験を行った。その結果は表3に示す通りであ
る。
対照群に比較して、TLA−H4、TLA−H6および
TLA−H8は著しい腫瘍増殖抑制効果を示した。
〔以下余白〕
試験例3 後記の実施例で製造した抗If!11瘍性蛋白質の一次
構造と極めてm411の既知物質としてユビキチンが存
在する(Goldatein、 G、、5cheid+
 M、、IIammerling+U、、  Boys
e、  E、A、、  Schlesinger、  
D、  八、、  &  N1all。
11、D、(1975) Proc、 Natl、 A
cad、 Sci、 U、S、^6ユ11−15.およ
びHarris Busch(1984)、 Meth
ods inEnzymol、、 l!Q5.238−
262.)。
そこで、ユビキチンと本発明における蛋白質との抗腫瘍
活性比較を行った。
試験例1における抗腫瘍性蛋白質TLA−H0,4μg
の代わりに、それぞれ後記の実施例で製造した本発明の
抗腫瘍性蛍白質、即ちTLA−H5A、TLA−H6お
よびTLA−H6Eをそれぞれ0.83μg、0.17
μgS0.34μgまた、ユビキチン(Siga+a社
製)を0.17 u g、5μg使用する以外は試験例
1と同様にして試験を行った。
その結果は表4に示す通りである。
対照群に比較して、ユビキチンは抗腫瘍活性を実質的に
示さなかったのに対し、TLA−85A、TLA=H6
およびTLA−H6Eは著しい腫瘍増殖抑制効果を示し
た。
〔以下余白〕
[抗11!!!瘍剤への適用〕 本発明の抗ll!¥!瘍性蛋白質は、哺乳動物に対して
抗11ffi!活性を有し、抗mum剤として有用であ
る。
すなわち、本発明の抗腫瘍性蛋白質は、例えばマウス実
験11ffi瘍(例えばSarcoma 180細胞移
植マウス、Meth Aなと)やラット実験腫瘍(メチ
ルコラントレン誘発癌)に対して優れた抗腫瘍活性を示
すものである。
本発明でいう抗+1!TI瘍活性とは、実質的に抗11
瘍剤として使用しうる程度の活性を有するものをいい、
例えば、マウス実験腫瘍Sarcoma 180で対照
群に対して統計的に有為な(p<0.05.t−検定)
抗111!活性を有するものをいう。
本発明の抗腫瘍性蛋白質は、通常単独で水溶液あるいは
生理食塩水溶液として腫瘍細胞の増殖阻止、転移抑制の
目的に使用することができる。
また、必要に応じて一般的に用いられているアジュバン
トや各種の添加剤、例えば溶解補助剤、軽質鉱物油等の
乳濁化剤、緩衝剤、無痛化剤、保存剤、着色剤等を添加
した配合剤として使用することもできる。
本発明の抗腫瘍性蛋白質を投与される動物は特に制限さ
れず、ヒトのみならず、例えばマウス、ラット、イヌ、
ウシ、ウマ、ヤギ、ヒツジ、ウサギ、ブタ等の各種哺乳
動物が対象となる。
これらの動物およびヒトへの投与は通常の投与経路、例
えば筋肉内、皮下、皮肉、腹腔内、静脈内投与により行
うことができる。
抗Ill瘍性蛋白質の投与量および投与回数は動物種、
投与経路、投与目的(治療目的)等に応じて各口約1 
ng/kg〜5■八gの範囲となへように適宜選択され
て、1日1〜数回投与される。
[実 施 例] 実施例I TLA−H4、TLA−H5A、TLA−H6およびT
LA−)1Bの単離: (1)TpRl(株感染2日目のマウス腹腔内をハンク
ス緩衝液で洗浄し、その中に含まれるTpを750G、
4”Cで10分間遠心分離した。沈渣には腹腔細胞など
の夾雑物が含まれているので、ナイロンメツシュカラム
を用いて濾過し、可及的に除去した。得られたTp虫体
懸濁液をHBSS液で3回遠心洗浄(750G、4°C
で10分間)した、沈渣のTp虫体を1 nil当たり
2XIO’個程度になるように滅凹蒸留水を混和し、攪
拌後、−70°Cの冷凍機を用いて凍結融解を3回繰り
返した。ついで、和研薬社製W−220F型細胞破壊装
置を用いて40Wで1分間の超音波処理を5回行い、虫
体を破砕した。この抽出溶解抗原を16.000 G、
4℃で60分間遠心し、不溶物を除去し、得られた上滑
に等量の1゜7%塩化ナトリウム溶液を加え等張とした
。この尖うに調整された等張液を144,0OOG。
4°Cで120分間超高速遠心して上清を採集し、濾過
滅菌を行った後、真空乾燥して蛋白物質TLA−144
を得、これを冷暗所に保存した。
(2)  TLA−144(45mg)を2.31dの
水にン容解し、予め0゜1M酢酸アンモニウム緩衝液(
ρr+4.8)で平衡化させたファルマシア社製ゲル濾
適用充填剤セファデックスG−75を充填したカラム(
1,6φX96cm)に注入し、同上の緩衝液を用い、
流速7成/時間で溶出した。)容土液をA280nmで
モニターしながら30分毎に3.5 dずつ分画した。
分子14,000〜15.000の百分を分取し、凍結
乾燥し、白色粉末状の抗腫瘍性蛋白TLA−H約0.2
1■を得た。
(3)  このTLA−H約0.2■を予め0.1%ト
リフルオロ酢酸で平衡化させたバイオ・ランド社製逆相
系充填剤RP−304カラム(4,6φ×250闘)に
注入し、カラムを0.1%トリフルオロ酢酸で洗浄後、
アセトニトリル濃度を57%まで増加させ、流速1゜O
d/分で溶出した。溶出液をA220nmでモニターし
た。アセトニトリル濃度32.0%、32.5%、34
.0%および38.0%で?容土される百分を集め、そ
れぞれの両分についてリクロマトを繰り返し、TLA−
H4(0,01mg) 、TLA〜H5A (0,06
mg) 、TLA−H6(0,05mg)およびTLA
−H8(0,01■〕を単離した(第2図参照)。
実施例2 T L A −H4、TLA−H5A、TLA−H2O
およびT L A −H6の単離: TLA−144(93■)を2.3dの0.85%塩化
ナトリウム溶液に溶解し、予め0.1 M酢酸アンモニ
ウム緩衝液(pH4,8)で平衡化させたファルマシア
社製ゲル濾適用充填剤セファデックスG−75を充填し
たカラム(1,6φX96mm)に注入し、同上の緩衝
液を用い、流速7.4ml!/時間で溶出した。溶出液
をA280nmでモニターしながら30分毎に3.7成
ずつ分画した。分子15000〜15000の両分を分
取し、凍結乾燥し白色粉末状の抗腫瘍性蛋白TLA−H
約0.74 mgを得た。
このTLA−H約0.70■を予め0.1%トリフルオ
ロ酢酸で平衡化させたバイオ・ランド社製逆相系充填剤
RP−304カラム(4,6φ×250配)に注入し、
カラムを0.1%TFAで洗浄後、アセトニトリル濃度
を57%まで増加させ、流速!、Od/分で溶出した。
溶出液をA220nmでモニターした。アセトニトリル
濃度32.0%、32.5%、33.0%および34.
0%で溶出される両分を集め、それぞれの画分について
リクロマトを繰り返し、TLA−H4(0,OtI!g
) 、TLA−H5A (0,13mg) 、TLA−
H2O(0,07■)およびTLA−H6(0,04■
)を単離した。
実施例3 TLA−H5Aの構造解析: 30μgのTLA−H5Aを0.1成の0.05 Mト
リス・塩酸(pH9,2)に溶解し、1.5dgリシル
・エンドペプチダーゼCを加え、37゛Cで15時間イ
ンキュベートしペプチド断片化した。
断片化したペプチドを予め0.1%トリフルオロ酢酸で
平衡化させた逆相系充填剤RP−304カラム(4,6
φX250m)に注入し、アセトニトリル濃度を95%
まで増加させ、流速1.0 ml /分で分離溶出した
。溶出液をA220nmでモニターした。アセトニトリ
ル濃度O%〜40%で分離溶出された8種類のペプチド
について、0.1%チオグリコール酸を含む6N塩酸で
20時間加水分解し日立835型アミノ酸分析装置を用
いてアミノ酸組成を分析した。また、アプライド・バイ
オシステムダ4フ0A型プロティン・シーケンサ−を用
いて自動エドマン分解し、生成したフェニルチオヒダン
トイン誘導化アミノ酸(PTH−アミノ酸)をアプライ
ド・バイオシステムズ1−20 A型PTHアナライザ
ーを用いて分析しアミノ酸配列を解析した。
TLA−H5Aのアミノ酸組成分析結果(表1参照)、
N末端アミノ酸配列分析結果および8種類の構成ペプチ
ドのアミノ酸組成分析結果、アミノ酸配列分析結果から
決定したTLA−H5Aの一次構造を次に示す。
Met−Gln−+1e−Phe−Val−1,ys−
Thr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−+
1e−Thr−Leu−Asp−Val−Glu−Pr
o−5et−Asp−Thr−11e−Glu−Asn
−Val−Lys−Ala−Lys−11e−Gln−
Asp−Lys−Glu−Gly−11e−Pro−P
ro−Asp−Gln−Gln−^rg−Leu−11
e−Phe−Ala−Gly−Lys−Gln−Leu
−Glu−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−
Ser−Asp−Tyr−Asn−11e−Gln−L
ys−Glu−Ser−Thr−Leu−H4s−Le
u−Val−Leu−Arg−Leu−Arg 実施例4 TLA−H2Oの構造解析: 20、gのTLA−H5Cを0.1 mの0.05 M
トリス・塩酸(pH9,2)に溶解し、1.0μgのリ
シル・エンドペプチダーゼCを加え、37゛Cで15時
間インキュベートしペプチド断片化した。
断片化したペプチドを予め0.1%トリフルオロ酢酸で
平衡化させた逆相系充填剤RP−304カラム(4,6
φX250mm)に注入し、アセトニトリル濃度を95
%まで増加させ、流速1.0d/分で分離溶出した。溶
出液をA220nmでモニターした。アセトニトリル濃
度0%〜40%で分M溶出された8種類のペプチドにつ
いて、0.1%チオグリコール酸を含む6N塩酸で20
時間加水分解し日立835型アミノ酸分析装置を用いて
アミノ酸組成を分析した。また、アプライド・バイオシ
ステムダ4フ0A型プロティン・シーケンサ−を用いて
自動エドマン分解し、生成したPTH−アミノ酸をアプ
ライド・バイオシステムズ120A型PTHアナライザ
ーを用いて分析しアミノ酸配列を解析した。
TLA−H5Cのアミノ酸組成分析結果(表1参照)、
N末端アミノ酸配列分析結果および8種類の構成ペプチ
ドのアミノ酸組成分析結果、アミノ酸配列分析結果から
決定したTLA−H5Cの一次構造を次に示す。
Met−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e−Thr−Leu−X −Val−Glu−Pro−
Ser−Asp−Thr−11e−Glu−Asn−V
al−Lys−Ala−Lys−11e−Gln−八s
p−Lys−Glu−Gly−11e−Pro−Pro
−Asp−Gln−Gln−Arg−Leu−11e−
Phe−Ala−Gly−Lys−Gln−Leu−G
lu−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−5e
r−八sp−Tyr−Asn−11e−Gln−Lys
−Glu−5er−Thr−Leu−11is−Leu
−Val−Leu−Arg−Leu−Glx (上記配列においてXはAspまたはGluを表わす〕
実施例5 TLA−H6の構造解析: 15μgのTLA−H6を0.1 dの0.05 M 
トリス・塩酸(ρI+ 9.2 )に溶解し、0.75
μgのリシル・エンドペプチダーゼCを加え、37゛C
で15時間インキュベートしペプチド断片化した。
断片化したペプチドを予め0.1%トリフルオロ酢酸で
平衡化させた逆相系充填剤RP−304カラム(4,6
φX250a+o+)に注入し、アセトニトリル濃度を
95%まで増加させ、流速1.071分で分M溶出した
。i9出液をA220nmでモニターした。アセトニト
リル濃度O%〜40%で分離溶出された8種類のペプチ
ドについて、0.1%チオグリコール酸を含む6N塩酸
で20時間加水分解し日立835型アミノ酸分析装置を
用いてアミノ酸組成を分析した。また、アプライド・バ
イオシステムダ4フ0A型プロティン・シーケンサ−を
用いて自動エドマン分解し、生成したPTH−アミノ酸
をアプライド・バイオシステムズ120A型PTHアナ
ライザーを用いて分析しアミノ酸配列を解析した。
TLA−H6のアミノ酸組成分析結果(表1参照)、N
末端アミノ酸配列分析結果および8種類の構成ペプチド
のアミノ酸組成分析結果、アミノ酸配列分析結果から決
定したTLA−H6の一次構造を次に示す。
Met−Gln−11e−Phe−Val−Lys−T
hr−Leu−Thr−Gly−Lys−Thr−11
e−Thr−Leu−X  −Val−Glu−Pro
−Set−Δ5p−Thr−11e−Glu−^sn−
Val−Lys−Ala−Lys−11e−Gln−A
sp−Lys−Glu−GIy=IIe−Pro−Pr
o−Asp−Gln−Gln−Arg−Leu41e−
Phe−Ala−Gly−Lys−Gln−Leu−G
lu−Asp−Gly−Arg−Thr−Leu−5e
r−Asp−Tyr−八5n−Ile−Gln−Lys
−Glu−5er−↑hr−Leu−tlis−Leu
−Val−Lau−^rg−Leu (上記配列においてXはAspまたはGluを表わす)
実施例6 TLA−H6Dの合成: 使用した樹脂は粒径100−200メツシユのクロロメ
チル化されたポリスチレンビニルベンゼン樹脂である(
1%ジビニルベンゼンで架橋、樹脂1g当たり0.64
ミリモルのクロライドを含有)。
ポリペプチドを合成するに当たり21ミリモルのBoc
−Leu−OHをエチルアルコール20d1水6 ml
へ溶解し、炭酸セシウム水溶液にてp++7とし、減圧
濃縮し、乾燥させた。これにDMF126dを加え、1
2.8ミリモルのクロロメチル化樹脂を加え、50°C
にて24時間処理し、エステル化した、得られた結合ア
ミノ酸樹脂を濾過し、90%DMF、DMF、エチルア
ルコールにて順次洗浄し、かつ乾燥した。
この結合アミノ酸樹脂6gを固相合成反応容器に入れ下
記スケジュール1に従って Boc−Arg (Tos)−〇H,Boc−Leu−
OH,Boc−Va l−OH,Boc−Leu−OH
,、Boc−His (Tos)−OH,Bo c−L
 e u−OH。
Boc−Thr (Bzl)−OH,Boc−3er 
(Bz l) −OH,Boc−Glu (OcHex
)−0H,Boc−Lys (CI−Z)−OH1Bo
c−Gln−OH,Boc−1ie−OH。
Boc−Asn−OH,、Boc−Tyr (C12−
Bz l) −OH,Boc−Asp (OcHex)
−OH2 Boc−Ser (BZI)−OH,Boc−Leu−
OH,Boc−Thr (Bz I)−OH,Boc−
Arg (Tos)−OH1 Boc−Gly−OH,Boc−Asp (OcHex
)−OH1Boc−Glu (OcHex)−OH,B
oc−Leu−OH。
Boc−Gin−OH,Boc−Lys  (CI −
Z) −OH,Boc−Gly−OHS Boc −A
la−○H,,Boa−Phe−01(、Boc−II
e−OH。
Boc−Le’u−OH,Boc−Arg (Tos)
−OH,、Boc−Gin−OH,、Boc−C;In
−0HS Boc−Asp  (OcHex)−OH1
Boc−Pro−OH,Boc−Pro−OH。
Boc−11e−OH1B o c−G I y−OH
。
Boc−Glu、(OcHex)−OH1Boc−Ly
s  (CI−Z)−OH,Boc −Asp (Oc
Hex) −OH,Boc−Crln−OH,Boc−
Tie−〇TL Boc−Lys (CI−Z)−OH
1 Boc−Ala−OH,Boc−Lys  (CI −
Z)−OH,Boc−Va 1−OH,Boc −As
n−OH,Boc−Glu  (OcHex)−0H2 Boc−11e−OH,Boc−Thr  (Bz l
)−〇H,Boc−Asp  (OcHex)−OH。
Boa−3er  (Bzl)−OH1Boc−Pro
−OH,Boc−Glu  (OcHex)−OH,B
oc−Va 1−OH,Boc −Asp  (OcH
ex)−OH。
Boc−Leu−OHS Boc−Thr  (Bz 
I)−〇H,Bo c−11e−OH,Bo c−Th
 r(Bz l) −OH,Boc−Lys  (CI
 −Z)−OH2 Boc−Gly−OH,BoC−Thr  (Bz 1
)−OH,Boc−Leu−○H,Boc−Thr(B
z 1)−OH,Boc−L3’S  (CI −Z)
−〇■]、 Boc−Va l−OH,Boc−Phe−OH1Bo
c−11e−OH,Boc−GIn−OH。
Boc−Met−OH。
を順次、当量のDCCを用いてカップリングさせた。各
カップリング反応後、少量の樹脂をニンヒドリンで試験
し、陽性青色となった場合には、カップリング不完全で
あるとして同一の保護形アミノ酸を用い反応を繰り返し
た。この際、添加剤としてN−ヒドロキシベンゾトリア
ゾールまたはp−ニトロフェノールを加えた。その結果
、中間体TLA−H6Dペプチド樹脂が得られた。
このTLA−H6Dペプチド樹脂0.5gにアニソール
3d、無水フッ化水素20dを加え、−20°C60分
間、0°C60分間反応させ、減圧濃縮しジエチルエー
テル300!nl加え30分間攪拌し、濾過しジエチル
エーテル200dで洗浄し、5%酢酸200dにて抽出
し、樹脂を濾過し、水100dで洗浄した。濾塊液を逆
相カラムクロマトグラフィー、YMC−AM3240D
S  1cmX25cmBIO−RAD  RP−30
44,6mmX25cmにて2回精製し、ポリペプチド
を得た。得られたポリペプチドはHPLCによる重ね打
ちにより実施例1で得られたTLA−86と一致し、そ
のアミノ酸分析値は理論値と一致した。
アミノ酸分析 加水分解二6N塩酸−1%フェノール、110°C24
時間 分析方法: P r Co−TAG (逆相−PTCア
ミノ酸) *基準アミノ酸  ()内理論値 Aspニア、6 (8)、Glu:11.4 (11)
。
Ser:2.9 (3)、Gly:4.3 (4)。
Hi s :0.9 (1)、 Arg :3.O(3
)。
Thr :6.5 (7)、 Ala :2.1 (2
)。
Pro :3.1 (3)、 Tyr : 1.0 (
1)。
Va l :3.8 (4)、 Me t :0.9 
(1)。
11e:6.9 (7)、*Leu:9.0 (9)。
Phe : 1.8 (2)、  Lys :6.8 
(7)〔以下余白] X    〜                 へ 
         へ全 但し、工程lOでBoa−Gin−OH,Boc−As
n−OHの場合は全て添加剤を用い、B’。
c−Arg (Tos)−OH,Boc−Leu−OH
,、Boc−11e−OH,Boc−Asn−OH,、
B o c −G I n−OHの場合は塩化メチレン
の代わりに30%DMF−70%塩化メチレン(V/V
)を用い、2回目以降のカップリングの場合は塩化メチ
レンの代わりにDMF、ジメチルスルホキシド、l−メ
チル−2−ピロジノン、または塩化メチレンとの混合溶
媒を用い、反応時間を最大10時間まで延長した。
実施例7 ユビキチン(Sjgma社製)5■を0.05 M酢酸
緩衝液0.8 dに溶解し、カルボキシペプチダーゼP
17μgを加え37°Cで15時間インキュベートした
。
反応液を予め0.1%TFAで平衡化させた逆相系充填
剤RP−304カラム(4,6φX250m+n)に注
入し、アセトニトリル濃度を43%まで増加させ、流速
1.0 mfl 7分で溶出した。溶出液をA220n
sでモニターした。アセトニトリル濃度33%〜34%
で溶出される両分を分取し、更に同一カラムで繰り返し
精製し、TLA−H3P(2,6■)を単離した。
TLA−H3Pのアミノ酸分析値は、ユビキチンのC末
端アミノ酸3残基が欠落した誘導体の理論値と一致した
。
TLA−H3Pのアミノ酸組成: Asx 7,2 (7)、 Thr 6.8 (7)、
 Ser 2.7 (3)。
Glx 13.0 (12)、 Pro 3.2 (3
)、 Gly 4.0 (4)。
Ala 2.0 (2)、 Val 4.0 (4)、
 Net 1.0 (1)。
11e 7.0 (7)、 Leu 9.3 (9)、
 Tyr 1.0 (1)。
Phe 2.0 (2)、 Lys 7.3 (7)、
 His 1.0 (1)。
Arg 3.1 (3)
【図面の簡単な説明】
第1図は抗腫瘍性蛋白質TLA−HのTSK−G200
O5−を用いた高速ゲル濾過法による分析結果を示した
図である。 第2図は抗腫瘍性蛋白質TLA−Hの逆相系充填剤RP
−304を用いた高速液体クロマトグラフィー法による
精製結果を示した図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記の理化学的性質および生物学的性質を有する
    抗腫瘍性蛋白質。 [1]分子量:4,000〜15,000(セファデッ
    クスG−75ゲル濾過法) [2]トキソプラズマ原虫の水溶性画分に含まれる。 [3]マウス実験腫瘍に対し抗腫瘍活性を示す。
  2. (2)逆相液体クロマトグラフィーを用いることを特徴
    とする請求項(1)記載の抗腫瘍性蛋白質の精製方法。
  3. (3)請求項(1)記載の蛋白質を有効成分とする抗腫
    瘍剤。
JP63117887A 1988-05-13 1988-05-13 抗腫瘍性蛋白質 Expired - Lifetime JP2759457B2 (ja)

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