JPH06220091A - 修飾された血小板第4因子 - Google Patents

修飾された血小板第4因子

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JPH06220091A
JPH06220091A JP5237846A JP23784693A JPH06220091A JP H06220091 A JPH06220091 A JP H06220091A JP 5237846 A JP5237846 A JP 5237846A JP 23784693 A JP23784693 A JP 23784693A JP H06220091 A JPH06220091 A JP H06220091A
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lys
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ala
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JP5237846A
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Shalley K Gupta
シャリー・カント・グプタ
Jai Pal Singh
ジャイ・パル・シン
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Eli Lilly and Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 修飾された血小板第4因子を提供する。 【構成】 式: NH2-Ser-Gln-Val-Arg-Pro-Arg-His-Ile-Thr-Ser-Leu-Gl
u-Val-Ile-Lys-Ala-Gly-Pro-His-Cys-Pro-Thr-Ala-Gln-
Leu-Ile-Ala-Thr-Leu-Lys-Asn-Gly-Arg-Lys-Ile-Cys-Le
u-Asp-Leu-Gln-Ala-Pro-Leu-Tyr-Lys-Lys-Ile-Ile-COOH で示されるアミノ酸配列を含有する修飾血小板第4因
子。 【効果】 脈管形成阻害剤の活性成分として有効。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はヒト血小板第4因子から
プロセスされた新規なN−末端領域[以下、修飾された
ヒト血小板第4因子(MPF−4)と称する]について
の発見に基づく。本発明はまた、蛋白分解的に開裂され
た、非還元型血小板第4因子[以下、開裂された血小板
第4因子(CPF−4)と称する]をも含む。MPF−
4およびCPF−4のいずれもリポ多糖類で刺激した抹
消血白血球(PBL)のスペント(spent)培養培地から
単離され得る。
【0002】
【従来技術と発明が解決すべき課題】アミノ酸配列決定
により、MPF−4はSer-14から始まって、血小板第4
因子(PF−4)と相同であり、従って、天然に存在す
るPF−4の開裂産物であることが分かった。CPF−
4はPF−4と同じアミノ酸配列を有するが、残基16
と17の間のペプチド結合が存在しない点で異なる。し
かしながら、生成した2つのペプチドはジスルフィド結
合を介して結合したままの状態に止まっている。最も重
要な点は、本発明の化合物は内皮細胞増殖の強力な阻害
物質であり、PF−4の起源および報告した実験室によ
って異なるが、いずれにせよ天然のPF−4の10〜1
00倍、活性である。
【0003】PF−4はミトゲンまたはサイトカインに
よる刺激の後に様々な型の細胞から放出される小さい誘
導可能なタンパク質の成長ファミリーの原型(プロトタ
イプ)メンバーである。このタンパク質ファミリーは
「インタークリン(intercrine)」として知られており、
それらは脈管形成、細胞増殖、凝固、炎症、および組織
の修復など様々な生物学的工程を調節していることが分
かっている。オッペンハイムら(Oppenheim et al., Pr
operties of the Norvel Proinflamatory Supergene "I
ntercrine" Cytokine Family, Ann.Rev. Immunol. 9: 61
7-648, 1991);テイラーら(Taylor et al., Protamine
is an Inhibitor of Angiogenesis, Nat ure 297: 307-
312, 1982); マイオンら(Maione et al., Inhibition
of Angiogenesis by Recombinant Human Platelet Fac
tor-4 and Related Peptides, Science 247: 77-79, 19
90)。インタークリンファミリーの他のメンバーには、
インターロイキン−8(IL−8)、メラノサイト成長
刺激活性(hGro/MGSA)、β−トロンボグロブ
リン(β−TG)、好中球活性化タンパク(NAP−
2)、IP−10,およびマクロファージ炎症タンパク
質(MIP−2)が含まれる。リンドレィら(Lindley
et al.), Synthesisi and Expression in Escherichia
coli of the Gnene Encoding Monocyte-derived Neuro
phil-Activating Factor: Biological Equivalence bet
ween Natural and Recombinant Neutrohil-activating
Factor, Proc. Natl. Acad. Sci., 85:9199-9203 (198
8); ワルツら(Waltz et al.), A Novel Cleavage of
Stimulated Mononuclear Cells Activates Human Neutr
ophils, Biochem. Biophys. Res., Commun. 159: 969-9
75, 1989; ラスター(Lusteret al.), Gamma-interfer
on Transcriptionally Regulates an Early ResponseGe
ne Containing Homology to Platelet Proteins, Natur
e 315:672-676, 1985;およびウォルプら(Wolpe et a
l.), Identification and Characterization of Macro
phage Inflammatory Protein 2, Proc.Natl.Acad. Sci.
86:612-616, 1989。
【0004】PF−4の完全な1次構造は当業界で周知
である[ポンツら(Poncz et al., Cloning and Charact
erization of Platelet Factor 4 cDNA Derived from a
Human Erythroleukemic Cell Line, Blood 69:219-22
3, 1987]。PF−4の類似体およびフラグメントも周
知であり、本明細書に引用する米国特許4,645,8
28及び4,737,580で「オンコスタチン−A」
と称されている。研究の結果、インタークリンファミリ
ーのタンパク質はN−末端領域に位置するシステイン−
X−システイン(CXC)モチーフを特徴とすることが
分かった。このCXCモチーフは残基Cys-36およびCys-
51との分子内ジスルフィド結合の形成を介して第2およ
び第3次構造の生産に関与している[セントチャールス
ら(St.Charles et al.), The Three-dimensional Str
ucture of Bovine Platelet Factor4 at 3.0-A Resolut
ion, J.B iol.Chem. 264:2092-2098 , 1989]。さらに、
公開されたウシPF−4の3次元構造に基づいて、N−
末端残基Gln-9からVal-19は大きいオープンループを形
成しており、Thr-16はCys-51と水素結合していることが
決定された。これらのN−末端構造はPF−4の免疫調
節活性に重要であることが示された[カッツら(Katz e
t al.), Protease-induced Immunoregulatory Activit
y of Platelet Factor 4, Proc. Natl. Ac ad. Sci. 83:
3491-3495, 1986]。
【0005】RF−4は主に血小板のアルファ顆粒に見
いだされているが、ゲノムクローニングにより、ヒトR
F−4遺伝子がRF−4の2つの形、即ちRF−4va
rIおよびRF−4alt、を生産するという2重性が
明らかになった[ドイら(Doi et al.), Structure of
the Rat Platelet Factor 4 Gnene: A Marker for Mag
akaryocyte Differentiation, Mol. Cell Biol. 7: 898
-912, 1987]。変異体の推定のアミノ酸配列 は、N−
末端リーダー配列およびリジンに富むC−末端ドメイン
における重要な相違を示した[グリーンら(Green et a
l.), Identification and Characterization of RF4va
rl, a Human Gene Variant of PlateletFactor 4, Mol.
Cel l. Biol.9: 1445ー1451、 1989; エイスマンら(Eis
man etal.), Structural and Functional Comparison
of the Genes for Human Platelet Factor 4 and RF4al
t, Blood 76: 336-344, 1990]。リーダー配列における
変化はその分泌方法の相違およびそれが発現する組織の
違いを示唆している。このように、PF−4の異なる2
つの形は血小板以外の細胞によっても生産される。
【0006】PF−4のリジンに富むC−末端領域はヘ
パリンに強く結合しグリコサミノグリカンに関連してい
ることも周知である[ルシンスキら(Rucinski et a
l.), Human Platelet Factor 4 and its C-terminal P
eptides: Heparin Binding andClearance from the Cir
culation, Thrombos. Haemos tas. 63: 493-498, 199
0]。 突然変異型RF−4については、突然変異体を
脈管形成性疾患の治療に用いることが開示された。本明
細書に引用する米国特許5,086,164および5,
112,946参照。これらの特許では、RF−4のC
−末端領域を修飾すると、もはやヘパリン結合能力をも
たない類似体が得られることを教示している。本発明
は、RF−4のプロセスされた型である、MPF−4お
よびCPF−4を開示する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、本質的に、配
列番号1のアミノ酸配列を有するタンパク質からなるM
PF−4組成物、および本質的に、配列番号2のアミノ
酸配列を有するタンパク質とジスルフィド結合している
配列番号1のアミノ酸配列を有するタンパク質からなる
CPF−4組成物を含む。このジスルフィド結合は、C
PF−4の2つのタンパク質鎖を、配列番号1のCys-20
と配列番号2のCys-10、および配列番号1のCys-36と配
列番号2のCys-12との間で架橋している。本発明はま
た、逆相クロマトグラフィー、次いでヘパリンアフィニ
ティークロマトグラフィー、次いで逆相クロマトグラフ
ィーからなる、MPF−4およびCPF−4の精製法を
も含む。さらに、阻害量のMPF−4またはCPF−4
を投与することからなる脈管形成阻害法をも主張するも
のである。最後に、MPF−4およびCPF−4をコー
ドする組換えDNA化合物は、そのような組換えDNA
化合物を含有するベクターおよび宿主細胞として本発明
の範囲に包含される。図1はMPF−4、CPF−4お
よびPF−4による内皮細胞増殖の阻害を示す濃度−効
果グラフである。MPF−4は54アミノ酸残基からな
り、SDS PAGEで測定した分子量が約7キロダル
トンである、天然に存在するタンパク質である。MPF
−4は、PF−4の54C−末端配列と100%相同性
であり、PF−4のプロセス形であると考えられてい
る。MPF−4のアミノ酸配列は配列番号1に記載され
ている。CPF−4は、16アミノ酸鎖(配列番号2)
およびMPF−4の54アミノ酸鎖(配列番号1)から
なる。CPF−4はSDS PAGEにより測定した分
子量が約7.8〜8.0キロダルトンである。CPF−4
の2つのタンパク質鎖は配列番号1のCys-20と配列番号
2のCys-10の間との間、および配列番号1のCys-36と配
列番号2のCys-12との間でジスルフィド結合により結合
している。
【0008】当業者ならば容易に理解することである
が、本発明に不利な影響を及ぼす事なく、これらの配列
に幾つかの保存的アミノ酸置換を行うことができる。保
存的アミノ酸置換にはGlyとAla、AspとGlu、AsnとGln、
PheとTyr、LysとArgの間の相互変化が含まれる。親タン
パク質と同様に、MPF−4およびCPF−4の両者は
ヘパリンと結合し、内皮細胞の増殖を阻止するので、そ
れらは脈管形成および細胞増殖疾患の治療に有用な、魅
力ある候補者である。ヘパリン結合領域は配列番号1の
Lys-45からLys-50の間と考えられる。 本明細書に開示した配列情報および固相タンパク質合成
における技術状態を鑑みて、本質的に純粋なMPF−4
およびCPF−4を化学合成によって得ることができ
る。ポリペプチドの固相化学合成の原理は当業者に周知
であり、一般的な書物に認めることができる[例、デュ
ーガス(Dugas,H.)およびペニー(Penney, C.), Bioo
rganic Chemistry (1981) Springer-Verlag, New York,
p.54-92]。
【0009】例えば、MPF−4のようなタンパク質ま
たはペプチドはApplied Biosystems430A peptide synth
esizer (Applied Biosystems Inc., 850 Lincoln Cente
r Drive, Foster City, CA 94404)により、Applied Bio
systems供給の合成サイクルを用いて固相法で合成する
ことができる。Bocアミノ酸および他の試薬はApplie
d Biosystemsおよび他の化学試薬会社から市販されて
いる。ダブルカップリング法(double couple protoco
l)を用いる連続Boc化学を出発p−メチルベンズヒド
リルアミン残基に適用してC−末端カルボキサミドを生
成させる。C−末端酸の生成のためには、対応するPA
M樹脂を用いる。アスアラギン、グルタミン、およびア
ルギニンを予め形成しておいたヒドロキシベンゾトリア
ゾールエステルを用いて結合させる。以下の側鎖保護基
を用いてもよい。Arg, トシル; Asp, シクロヘキシル;
Glu, シクロヘキシル; Ser, ベンジル; Thr, ベンジル;
Tyr, 4−ブロモカーボベンゾキシ。
【0010】Boc脱保護は塩化メチレン中、トリフル
オロ酢酸で行うことが出来る。ペプチド合成の完了後、
ペプチドを、10%メタクレゾール含有無水フッ化水素
(HF)脱保護し、樹脂から開裂する。側鎖保護基
(群)の開裂およびペプチドの樹脂からの開裂は、0℃
またはそれ以下、好ましくは−20℃で30分間、次い
で0℃で20分間行う。HFの除去後、ペプチド/樹脂
をエーテル洗浄し、ペプチドを氷酢酸で抽出し、凍結乾
燥する。同様に、分子生物学の技術により、当業者は本
質的に純粋なMPF−4およびCPF−4を製造する他
の手段を得ることができる。両分子とも、固相ペプチド
合成法、スペント培養培地からの単離、または組換え法
で製造することができるが、高収率を望むなら組換え法
が好ましい。MPF−4およびCPF−4のいずれも、
組換え法による製造の基本工程には、以下の工程が含ま
れる。 a)MPF−4をコードする天然DNA配列の単離また
は合成または半合成DNA暗号配列を構築する、 b)暗号配列をタンパク質が単独または融合タンパク質
として発現されるに適した方法で発現ベクターに配置す
る、 c)適当な真核性または原核性宿主細胞を発現ベクター
で形質転換する、 d)形質転換された宿主細胞を、MPF−4またはCP
F−4を発現させる条件下で培養する、 e)組換え的に製造されたタンパク質を回収、精製し、
(もし必要なら)タンパク質を天然の立体配座に再度お
りたたむ。
【0011】既述のごとく、2つのタンパク質の暗号配
列は全合成でき、またはそれらは、より大きい、天然の
RF−4暗号DNAの修飾の結果であってもよい。天然
RF−4をコードするDNA配列は、米国特許第5,0
86,164号に記載されており、所望の結果を得るた
めに、その天然配列を変化させることにより、MPF−
4または前駆体の組換え製造における出発物質として用
いることができる。そのインビトロまたはインビボでの
転写および翻訳によりMPF−4またはCPF−4のい
ずれかを生成する合成遺伝子は当業者に周知の方法で構
築することができる。遺伝子暗号の縮重の結果、当業者
はMPF−4またはCPF−4のいずれかをコードする
数多くのしかし一定の数のDNA配列が構築されること
を理解し得るであろう。合成遺伝子の構築法は当該技術
分野で周知であろう。ブラウンら(Brown, etal.), (1
979) Methods in Enzymology, Academic Press, N.
Y.,Vol.68, p.109-151参照。MPF−4またはCPF
−4をコードするDNA配列は本明細書に開示され公開
されたPF−4DNA配列に基づいて設計され得る。1
度設計されれば、配列そのものは、Applied Biosystems
Model 380Aまたは380B DNA Synthesizer(Applied Bios
ystems Inc., 850 Lincoln Center Drive, Foster Cit
y, CA94404)のような通常のDNA合成装置を用いて生
成することができる。
【0012】MPF−4またはCPF−4を発現させる
ために、適当な制限エンドヌクレアーゼを用い、操作さ
れた合成DNA配列を多くの適当な組換えDNA発現ベ
クターに挿入する。一般的手法は、マニアティスらの記
載(Maniatis et al., (1989) Molecular Cloning; A L
aboratory Manual, Cold Spring Harbor LaboratoryPre
ss, N.Y., Vol. 1-3)参照。既知の増幅および発現ベク
ターからの単離および導入を容易にするよう、MPF−
4をコードするDNAのいずれかの末端に制限エンドヌ
クレアーゼ開裂部位を工作して入れる。使用する特定の
エンドヌクレアーゼは、用いる親発現ベクターの制限エ
ンドヌクレアーゼ開裂パターンによって決まる。制限部
位は、目的のタンパク質の適切な枠内(インフレーム)
読み取りおよび発現が達成されるよう、暗号配列とコン
トロール配列が適切な方向になるよう選択される。暗号
配列は発現ベクターの、いずれもタンパク質を発現させ
るべき宿主細胞内で機能的なプロモーターおよびリボソ
ーム結合部位と共に、適当なリーディングフレーム内に
あるよう、位置しなければならない。
【0013】合成遺伝子の効率的な発現を達成するため
に、該遺伝子はプロモーター−オペレーター領域に操作
可能に結合しなければならない。従って、合成遺伝子の
プロモーター−オペレーター領域は合成遺伝子のATG
開始コドンと同じ連続方向に配置される。当該技術分野
では、原核性および真核性細胞を形質転換するのに有用
な様々な発現ベクターが知られている。The Promega Bi
ological Research Produ cts Catalogue (1992)(Promeg
a Corp., 2800 Woods Hollow Road, Madison, WI, 5371
1-5399); およびT he Stratagene Cloning Systems Cata
logue (1992) (StrategeneCloning Systems Catalogue
(1992)(Stratagene Corp., 11011 North Torrey Pines
Road, La Jolla, CA, 92037)参照。米国特許第4,7
10,473は大腸菌内で高レベルに外因性遺伝子を発
現させるのに有用な環状DNAプラスミド形質転換ベク
ターを記載している。これらのプラスミドは組換えDN
A法における形質転換ベクターとして有用であり、そし
て (a)プラスミドに宿主細胞内で自律的に複製する能力
を付与し、 (b)宿主細胞培養を維持する温度に関して、自律的な
プラスミドの複製をコントロールし、 (c)宿主細胞集団の中でのプラスミドを安定維持し、 (d)宿主細胞集団内でのプラスミドの維持を示す、生
産物のタンパク質生成物能力合成を指令し、 (e)プラスミドにユニークな一連の制限エンドヌクレ
アーゼ認識部位を与え、そして (f)mRNA転写を終止する。
【0014】これらの環状DNAプラスミドは外因性遺
伝子の高レベル発現を確かにする上で、ベクターとして
有用である。発現ベクターが構築されたら、次の工程で
はベクターを適当な細胞に導入し、その結果、目的遺伝
子の発現に有用な組換え宿主細胞を構築する。組換えD
NAベクターによる形質転換の方法は当該技術分野で周
知であり、マニアティスら(前掲)のような一般的な参
考書に記載されている。宿主細胞は真核性または原核性
細胞のいずれからも構築される。真核性宿主細胞は、発
現されたタンパク質の、翻訳後グリコシル化を行うこと
ができ、あるものは、所望のタンパク質を培養培地に分
泌することができる。
【0015】原核性宿主細胞は一般にタンパク質を高速
で製造し、それらは培養が容易であるが、最終タンパク
質のグリコシル化はできない。高レベル細菌発現システ
ムで発現されたタンパク質は、特徴的に顆粒状に凝集す
るか、過剰に発現されたタンパク質を高レベルで含有す
る封入体に凝集する。そのようなタンパク質凝集物は通
常、当業者周知の方法で可溶化、変性およびリフォール
ドされねばならない。クルーガーら(Kruger, et a
l.), (1990) in Protei n Folding, ギラッシュ(Giera
sch)およびキング(King)編., p.136-142 , Amereica
n Association forthe Advancement of Science Public
ation No. 89-18S, Washington, D.C.; および米国特許
第4,923,967号参照。MPF−4およびCPF
−4はまたミトゲンで刺激したPBL標品またはそれら
を生産する任意の細胞系のスペント培養培地から単離す
ることもできる。ヒトPBLの場合、当業者周知の方法
から、任意の数の方法を用いて、全血のバフィーコート
からPBLを単離する。多くの公知の方法の1例とし
て、シンら(Singh et al.), Purification and Bioch
emical Properties of Human Monocyte Derived Growth
Factor, Pr oc.Natl.Acad. Sci. 85: 6374-6378(198
5)がある。単離したら、PBL標品を平衡化食塩水で
完全に洗浄してあらゆる非細胞物質を除去する。
【0016】次いで、PBL標品を規定のミトゲン含有
血清不含増殖培地には種する。当業者はPBL標品の培
養に適した、公表された、および市販の広範な増殖培地
を知っている。同様に、PBL活性を刺激し得る多くの
ミトゲンも当業者には既知である。以下に本発明に適合
し得るミトゲンの例を挙げるが、これらは例示にすぎ
ず、制限的なものではない。リポ多糖類(LPS)、フ
ィトヘモアグルチニン(PHA)、コンカナバリンA
(ConA)、チモザン(zymozan)およびミトゲン性
決定基(mitogenic determinants)に向けたある種の抗
生物質。次いで、PBL標品を適当な条件下、MPF−
4およびCPF−4を形成させるに必要な時間、通常、
初期播種密度に応じて1〜数日間培養する。さらにスペ
ント増殖培地を集め、ろ過、遠心または他のなんらかの
方法により、細胞と分離する。MPF−4またはCPF
−4の製造に用いた方法にかかわらず、精製する必要が
ある。非常に様々なタンパク質精製法が当該技術分野で
周知であり、その多くが適し、ここに開示した新規な教
示に照らして、通常の技術者にとっては容易に理解され
る。タンパク質精製法の技術状態を記述した基礎的なテ
キストは、ジャンソン(Jannson)およびライデン(Ryde
n)のタンパク質精製法である(Protein Pur ification, V
CH Publishers Inc., New York 1989)。
【0017】1つの特に有用な精製法が発見され、それ
は、最初にスペント培養培地を逆相精製カラムに負荷す
ることからなる。そのようなカラムは当該技術分野で周
知であり、Pharmacia, BioRad, Amicon等の多くの業者
から購入できる。カラムとの相互作用で、目的タンパク
質は、トリフルオロ酢酸(TFA)中、有機溶媒の増加
直線勾配溶出(グラディエント)を用いて溶離する。好
ましい有機溶媒は、アセトニトリルであり、MPF−4
およびCPF−4を含有する画分がグラディエントの3
0−50%アセトニトリル部分に見いだされる。より好
ましいグラディエント部分は33−39%領域であっ
た。溶離したタンパク質を次いでヘパリンアフィニティ
ー樹脂に接触させる。当業者は容易に理解するが、この
工程はカラムクロマトグラフィー法で最も良く達成され
る。ヘパリンアフィニティーカラムは上記と同じ業者の
あるものから市販されており入手可能である。この工程
で、目的の分子、MPF−4またはCPF−4、はヘパ
リンカラムに結合し、増加直線塩グラディエントを用い
て溶離する。好ましい塩はNaClであり、採取するに好
ましいグラディエント部分は0.1−2.0M部分であ
る。さらに一層好ましいグラディエント部分は0.7−
2.0M部分である。最終工程は0.7−2.0M溶出液
を第2の逆相カラム上にかけ、TFA中アセトニトリル
直線グラディエントで溶離する。好ましいグラディエン
トは25−75%アセトニトリルおよび27−67%ア
セトニトリルがより好ましい。カラム流出液を220n
mの吸収に関して監視する。ピークのタンパク質画分を
細胞抗増殖活性(生物活性)に関して分析する。早期に
溶出した生物活性を示すピークはCPF−4であり、後
期に溶出した生物活性ピークはMPF−4である。
【0018】以下の実施例は本発明の精製法の指導およ
び理解に有用である。これらの実施例は例示のみを目的
としており、いかなる意味でも発明を制限することを意
味しない。
【実施例】実施例1 健康な供給者の血液から調製したプールされたバッフィ
ーコートをInterstateBlood Bankから購入した。histop
aqueTM(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO63178)を用
い、4℃でグラディエント遠心により、プールしたバッ
フィーコートからPBL細胞標品を単離した。PBL標
品をHankの平衡化塩溶液(GIBCO;Grand Isla
nd, N.Y.)で洗浄し、3x106細胞/ml(総量4L)の
密度で、2mML−グルタミン、非必須アミノ酸、0.8
mM D−グルコース、100U/mlペニシリン、1
00μg/mlストレプトマイシンおよび20μg/mlリ
ポ多糖類(Sigma Chemical Co., St.Louis, MO 63178)
を補充した、血清不含最少必須培地(GIBCO;Gran
d Island、N.Y.)にプレートした。PBL標品を5%C
2、95%空気中、37℃で30時間、インキュベー
トした。スペント培養培地を収穫し、PBLを0.2μ
mフィルターで濾過してPBLを除去した。
【0019】実施例2 細胞不含スペント培養培地4Lを0.1%(v/v)T
FA酸で酸性にした後、直接、逆相C4−RP−304
TM(250x21.5mm)半−調製用カラム(Biora
d, Richmond, CA 94804)で、流速約15ml/分において
負荷した。カラムを0.1%TFA中、0−50%アセ
トニトリルの直線グラディエントにより40分間溶離
し、次いで、50%アセトニトリル、0.1%TFAで
10分間溶離した。流速は15ml/分であった。約5
0、15ml画分を収集した。溶離像を220nmで監視
し、33%−39%アセトニトリルで溶離した画分を集
めプールした(C4−プール)。
【0020】実施例3 C4プールをさらに、Econo-packTM5mlヘパリン−セフ
ァロースカートリッジ(Biorad,Richmond, CA 94804)を
用いるヘパリンアフィニティークロマトグラフィーで分
画した。結合したタンパク質を0−2.0M NaCl/
りん酸緩衝化バッファー(PBS)の直線勾配溶出によ
り、流速2.0ml/分で溶離する。カラムから溶出した
タンパク質を3画分に分取する:(1)非−ヘパリン結
合(通過)画分、(2)低ヘパリン親和性結合(0−
0.7M NaCl)画分、および(3)高ヘパリン親和
性結合(0.7−2.0M NaCl)画分。
【0021】実施例4 高親和性ヘパリン結合画分(3)(0.7Mから2.0M
NaCl)を予め27%アセトニトリル、0.1%TF
Aで平衡化したVydacTM 0.46x10cmC−4HP
LCカラム(Marshall Co., Worthington, OH 43085)に
適用した。カラムを0.1%TFA中、27%アセトニ
トリル−67%アセトニトリルの直線グラディエントで
40分間にわたって溶離した。220nmの吸収を監視
し、ピークのタンパク質画分を手動で集めた。次いで、
ピーク画分の生物活性を実施例5に従って分析した。2
つのピークが細胞増殖阻害活性を示した。常套のアミノ
酸配列決定では、初期に溶離した生物活性なピークはC
PF−4であり、後に溶離した生物活性なピークはMP
F−4であることが分かった。
【0022】実施例5 原発性網膜毛細血管内皮細胞培養を実質上、ブズネーら
の方法[Buzney et al., Retinal Vascular Endothelia
l Cells and Pericytes: Differential GrowthCharacte
ristics in vitro, Invest.Ophthalmol.Vi sual Sci. 2
4: 470-483 (1983)]に従い調製し、ボイテの方法[Voy
te et al., Identification and Isolation of Endothe
lial Cells Based on their Increased Uptake of Acet
ylated-low density Lipoprotein, J.Cell Biol. 99: 2
034-2040 (1981)]に従い混在する細胞から分離した。
あるいは、ウシ心臓内皮細胞を検定に用いるために得た
[American Type Culture Collection; Rockville MD 2
0852]。供給源にかかわらず、内皮細胞を24ウエルの
組織培養プレートに、5%ウシ血清アルブミン、1%ペ
ニシリン−ストレプトマイシン、1%L−グルタミンお
よび20ng/ml線維芽細成長因子を補充したDulbecco's
modified Eagle Medium (GIBCO; Grand Island, N.Y.)
中、細胞密度10,000細胞/ウエルで播種する。細
胞の播種の直後、様々な量のPF−4(Sigma Chemical
Co., St. Louise, MO 63178)、 MPF−4またはCP
F−4(上記実施例記載の方法で単離)を各々の増殖ウ
エルに加えた。MPF−4およびCPF−4は最終濃度
0.001−1μg/mlで試験した。比較のために、天
然PF−4を0.001−3μg/mlの範囲にわたって
試験し、補充した培地のみを負対照として用いた。内皮
細胞培養を37℃、5%CO2で、加湿組織培養インキ
ュベーター内において4日間増殖させた。次いで、培養
物を個別にトリプシナイゼーションにより収穫し、Zm
−Coulter Counter(Coulter Electronics, Inc., Opa L
ocka FL 33054)を用いて計数した。
【0023】結果を図1にプロットした。各グラフ上の
各点は4つのデータポイント(即ち、データポイントあ
たり1個の増殖ウエル)の平均値を表す。その結果、R
F−4が内皮細胞増殖を阻止し、IC50が約800−1
000ng/ml(約130nM)であった。これらの結果
は、組換えRF−4の抗増殖活性に関する最近公表され
た研究と良い相関関係にある(Science 247: 77-79 (19
90))。このデータはまた、同じ条件下、MPF−4およ
びCPF−4の両方が内皮細胞増殖のより強力な阻害物
質であることを示している。MPF−4のIC50は30
−50ng/ml(約7nM)、CPF−4のIC50は約1
50ng/ml(20nM)であった。MPF−4に対する
阻止濃度はヒト血漿に見いだされる生理学的範囲に近い
(前掲)。
【0024】
【配列表】
【0025】配列番号:1 配列の長さ:54 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Ser Gln Val Arg Pro Arg His Ile Thr Ser Leu Glu Val Ile Lys Ala 1 5 10 15 Gly Pro His Cys Pro Thr Ala Gln Leu Ile Ala Thr Leu Lys Asn Gly 20 25 30 Arg Lys Ile Cys Leu Asp Leu Gln Ala Pro Leu Tyr Lys Lys Ile Ile 35 40 45 Lys Lys Leu Leu Glu Ser 50 54
【0026】配列番号:2 配列の長さ:16 配列の型:アミノ酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:タンパク質 配列 Glu Ala Glu Glu Asp Gly Asp Leu Gln
Cys Leu Cys Val Lys Thr Thr 1 5
10 15
【図面の簡単な説明】
【図1】 MPF−4、CPF−4およびPF−4によ
る内皮細胞増殖の阻害を示す濃度−効果グラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07K 99:00 (72)発明者 ジャイ・パル・シン アメリカ合衆国46032インディアナ州カー メル、ヒルクレスト・コート13774番

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: NH2-Ser-Gln-Val-Arg-Pro-Arg-His-Ile-Thr-Ser-Leu-Gl
    u-Val-Ile-Lys-Ala-Gly-Pro-His-Cys-Pro-Thr-Ala-Gln-
    Leu-Ile-Ala-Thr-Leu-Lys-Asn-Gly-Arg-Lys-Ile-Cys-Le
    u-Asp-Leu-Gln-Ala-Pro-Leu-Tyr-Lys-Lys-Ile-Ile-Lys-
    Lys-Leu-Leu-Gln-Ser-COOH で示されるアミノ酸配列を有する修飾された血小板第4
    因子(MPF−4)。
  2. 【請求項2】 式: NH2-Glu-Ala-Glu-Glu-Asp-Gly-Asp-Leu-Gln-Cys-Leu-Cy
    s-Val-Lys-Thr-Thr-COOH で示されるアミノ酸配列を有する第2タンパク質と式: NH2-Ser-Gln-Val-Arg-Pro-Arg-His-Ile-Thr-Ser-Leu-Gl
    u-Val-Ile-Lys-Ala-Gly-Pro-His-Cys-Pro-Thr-Ala-Gln-
    Leu-Ile-Ala-Thr-Leu-Lys-Asn-Gly-Arg-Lys-Ile-Cys-Le
    u-Asp-Leu-Gln-Ala-Pro-Leu-Tyr-Lys-Lys-Ile-Ile-Lys-
    Lys-Leu-Leu-Gln-Ser-COOH で示されるアミノ酸配列を有するMPF−4とが、MP
    F−4のCys-20と該第2タンパク質のCys-10、およびM
    PF−4のCys-36と第2タンパク質のCys-12との間のジ
    スルフィド結合によって結合している、開裂された血小
    板第4因子(CPF−4)。
  3. 【請求項3】 請求項1または2のMPF−4またはC
    PF−4を活性成分とし、製剤的に許容される担体、賦
    形剤又は希釈剤と共に含有する脈管形成阻害剤。
JP5237846A 1992-09-25 1993-09-24 修飾された血小板第4因子 Withdrawn JPH06220091A (ja)

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