JPH08502886A - 新規p−セレクチンリガンド蛋白質 - Google Patents
新規p−セレクチンリガンド蛋白質Info
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Abstract
(57)【要約】
配列番号:1に記載のアミノ酸配列または配列番号:3に記載のアミノ酸配列によって特徴付けられる新規のP−セレクチンリガンド糖蛋白質を開示する。またP-セレクチンリガンド蛋白質をコードするDNA配列も、ベクター、宿主細胞ならびにP-セレクチンリガンド蛋白質の製法と共に開示する。また、P-セレクチンリガンド蛋白質を含有する医薬組成物ならびにP-セレクチン-媒介細胞間接着により特徴付けられる炎症疾病状態の治療方法も開示する。
Description
【発明の詳細な説明】
新規P−セレクチンリガンド蛋白質
発明の背景
本発明は、白血球の内皮細胞への接着を阻害することによって作用する抗炎症
性物質の分野に関する。さらに詳しくは、本発明は、「P−セレクチン」として
知られている哺乳動物接着性蛋白質についての新規リガンドに指向される。
炎症の間、白血球は血管内皮細胞に接着し、内皮細胞下組織に侵入するが、こ
れは、セレクチンまたはLEC−CAMクラスの蛋白質が標的細胞上のリガンド
へ特異的に結合することによって媒介される相互反応である。また、かかるセレ
クチン−媒介細胞接着は血栓性障害および寄生虫病でも起こり得るし、また、腫
瘍細胞の転移性拡張において関与し得る。
セレクチン蛋白質はN−末端レクチン様ドメイン、表皮成長因子様ドメイン、
および結合性蛋白質に相補的な相同性の領域によって特徴付けられる。かくして
、これまで、3種のヒト・セレクチン蛋白質;E−セレクチン(以前のELAM
−1)、L−セレクチン(以前のLAM−1)およびP−セレクチン(以前のP
ADGEMまたはGMP−140)が同定されている。E−セレレチンはサイト
カインによる活性化の数時間後に内皮細胞によって誘導され、好中球と内皮細胞
との間のカルシウム依存相互性作用を媒介する。L−セレクチンは白血球の帰す
る受容体であって、P−セレクチンは活性化されると血小板の細胞表面に迅速に
出現し、好中球または単球の血小板に対するカルシウム依存性接着を媒介する。
また、P−セレクチンは内皮細胞のウェイベルーパラダ(Weibel-Palade)体で
も見い出されており、これらの小胞からのその放出に際し、P−セレクチンはヒ
スタミンまたはトロンビン刺激内皮細胞への好中球の初期結合を媒介する。
セレクチンは標的細胞の表面に存在するリガンドとの特異的相互作用を通じて
接着を媒介すると信じられている。一般に、セレクチンのリガンドは少なくとも
部分的には炭水化物部位よりなる。例えば、E−セレクチンは末端構造:
を有する炭水化物に結合し、また、末端構造:
[式中、Rは炭水化物鎖の残部である]
を有する炭水化物にも結合する。これらの炭水化物は公知の血液型抗原であって
、各々、通常、シアル化LewisX抗原およびシアル化LewisXという。内
皮細胞の表面上にシアル化LewisX抗原が単独で存在すると、E−セレクチ
ン発現細胞への結合を促進するのに十分であろう。また、E−セレクチンは末端
構造;
を有する炭水化物にも結合する。
E−セレクチンに関しては、各セレクチンは種々の親和性を持つ一定の範囲の
炭水化物に結合するようである。また、セレクチン媒介接着事象の強度(結合親
和性)は炭水化物の密度および細胞表面上のセレクチンの密度に依存するであろ
う。
P−セレクチンはLewisX血液型抗原の非シアル化形を含有する炭水化物
に結合するが、シアル化LewisXに対してより高い親和性を有する。また、
P−セレクチンは、脂質抽出によって骨髄細胞および腫瘍細胞から単離された、
異種3−硫酸化ガラクトシルセラミドであるスルファチドを認識する。しかしな
がら、P−セレクチンを担持する細胞の、P−セレクチンリガンドを担持する細
胞への結合は、リガンド担持細胞がプロテアーゼで処理された場合は排除され、
これは、P−セレクチンリガンドが糖蛋白質であり得ることを示す。
P−セレクチンについての2つの推定糖蛋白質リガンドが最近同定されており
、そのうち1つは部分的に精製されている(ムーア(Moore)ら、ジャーナル・
オブ・セリュラー・バイオロジー(J.Cell.Biol.)118,445−456
(1992))。しかしながら、これらの糖蛋白質のアミノ酸組成もアミノ酸配
列も開示されていない。
発明の概要
1の具体例において、本発明は、P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする
単離されたDNA配列よりなり、該蛋白質はアミノ酸1ないしアミノ酸402の
配列番号1に記載したアミノ酸配列によって特徴付けられる組成物を提供する。
また、可溶性P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離されたDNA配列
よりなり、該蛋白質はアミノ酸1ないしアミノ酸310の配列番号1に記載され
たアミノ酸配列によって特徴付けられる組成物が提供される。さらに、本発明は
、成熟P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離されたDNA配列よりな
り、該蛋白質はアミノ酸42ないしアミノ酸402の配列番号1に記載されたア
ミノ酸配列によって特徴付けられる組成物を提供する。もう1つの具体例におい
て、本発明は、可溶性成熟P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離され
たDNA配列よりなり、該蛋白質はアミノ酸42ないしアミノ酸310の配列番
号1に記載されたアミノ酸によって特徴付けられる組成物を提供する。もう1つ
の具体例において、本発明は、P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離
されたDNA配列よりなり、該蛋白質は配列番号3に記載されたアミノ酸配列に
よって特徴付けられる組成物を提供する。さらに、本発明は、本発明の単離され
たDNA配列のいずれか1つよりなる発現ベクターからなり、該DNA配列は発
現対照配列に作動可能に連結した組成物;前記DNA配列のいずれか1を含有す
る発現ベクターで形質転換した宿主細胞;および
(a)本発明のDNA配列のいずれか1つを含有する発現ベクターで形質転換
した宿主細胞を適当な培地中で培養し、
(b)該培地からのP−セレクチンリガンド蛋白質を精製することよりなるP
−セレクレチンリガンド蛋白質の製法を提供する。
もう1つの具体例において、本発明は、アミノ酸21ないしアミノ酸402の
配列番号1に記載したアミノ酸配列によって特徴付けられる蛋白質からなり、該
蛋白質が実質的に他の哺乳動物蛋白質を含まない組成物を提供する。さらに、本
発明は、アミノ酸21ないしアミノ酸310の配列番号1に記載されたアミノ酸
配列によって特徴付けられる可溶性P−セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該
蛋白質は他の哺乳動物蛋白質を実質的に含まず、また、もう1つの具体例におい
て、本発明は、アミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号1に記載されたアミ
ノ酸配列によって特徴付けられるP−セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該蛋
白質は他の哺乳動物蛋白質を実質的に含まない。また、本発明は、アミノ酸42
ないしアミノ酸402の配列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付け
られる成熟P−セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該蛋白質が他の哺乳動物蛋
白質を実質的に含まない組成物を提供する。さらに、アミノ酸42ないしアミノ
酸310の配列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる可溶性
成熟P−セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該蛋白質は他の哺乳動物蛋白質を
実質的に含まない組成物が提供される。もう1つの具体例において、本発明は、
配列番号3に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる蛋白質よりなる組
成物を提供する。
なおさらにもう1つの具体例において、本発明は、P−セレクチンリガンド蛋
白質について特異的な抗体よりなる組成物を提供する。
もう1つの具体例において、本発明は、
(a)P−セレクチン蛋白質を、アミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号
1に記載されたアミノ酸配列、アミノ酸42ないしアミノ酸402の配列番号1
に記載されたアミノ酸配列、アミノ酸42ないしアミノ酸310の配列番号1に
記載されたアミノ酸配列、および配列番号3に記載されたアミノ酸配列よりなる
群から選択されるアミノ酸配列によって特徴付けられるP−セレクチンリガンド
蛋白質とを組み合せ、ここに、該組合せは第1の結合混合物を形成し、
(b)該第1の結合混合物中のP−セレクチン蛋白質とP−セレクチンリガン
ド蛋白質との間の結合の量を測定し、
(c)化合物を、P−セレクチン蛋白質およびP−セレクチンリガンド蛋白質
とを組み合わせて第2の結合混合物を形成し、
(d)第2の結合混合物中の結合の量を測定し、次いで、
(e)第1の結合混合物中の結合の量を第2の結合混合物中の結合の量と比較
することよりなり、
ここに、該化合物は、第2の結合混合物中の結合の量の減少が起こる場合に、
P−セレクチン媒介細胞間接着を阻害できることを特徴とするP−セレクチン媒
介細胞間接着の阻害剤を同定する方法を提供する。
発明の詳細な記載
本発明者らは、まず、ヒト内皮細胞および血小板上のP−セレクチンについて
のリガンドとして作用する蛋白質をコードする新規DNAを同定し、単離した。
P−セレクチンリダンド蛋白質の完全なアミノ酸配列(すなわち、成熟ペプチド
+リーダー配列)は、アミノ酸1ないしアミノ酸401の配列番号1に記載され
たアミノ酸配列によって特徴付けられる。疎水性分析および公知の切断パターン
との比較は、20ないし22個のアミノ酸のシグナル配列、すなわち、配列番号
1のアミノ酸1ないし20またはアミノ酸1ないし22を予測させる。P−セレ
クチンリガンド蛋白質は配列番号1のアミノ酸38−41においてPACE(対
となった塩基性アミノ酸変換酵素)切断部位(−Arg−Asp−Arg−Ar
g−)を含有する。本発明の成熟P−セレクチンリガンド蛋白質はアミノ酸42
ないしアミノ酸402の配列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付け
られる。P−セレクチンリガンド蛋白質の可溶性形態は配列番号1のアミノ酸2
1ないし310を含有することによって特徴付けられる。成熟P−セレクチンリ
ガンド蛋白質のもう1つの可溶性形態はアミノ酸42ないしアミノ酸310の配
列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる。P−セレクチンリ
ガンド蛋白質の可溶性形態は、さらに、室温にて水性溶液に溶解することによっ
て特徴付けられる。勿論、これらの蛋白質をコードする配列番号1に記載さ
れた対応するDNA配列も本発明に包含される。
本発明のP−セレクチンリガンドは、以下の末端炭水化物;
[式中、Rは、P−セレクチンリガンド蛋白質または該P−セレクチンリガンド
炭水化物に共有結合した脂質部位いずれかに直接共有結合した炭水化物鎖の残部
である。さらに、本発明のP−セレクチンリガンド糖蛋白質は硫酸化されるか、
あるいは翻訳後に修飾されている。COSおよびCHO細胞で発現されるごとく
、全長P−セレクチンリガンド蛋白質(配列番号1のアミノ酸1ないし402ま
たは配列番号1のアミノ酸42ないし402)は、非還元性SDS−ポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動によって示されるごとく220kDの見掛けの分子量を有
するホモダイマー蛋白質である。
配列番号1のP−セレクチンリガンド蛋白質の3つの領域は、細胞外ドメイン
(配列番号1の約アミノ酸21ないし310)、細胞膜内ドメイン(配列番号1
の約アミノ酸311ないし332)、および細胞内細胞質ドメイン(配列番号1
の約アミノ酸333ないし402)である。細胞外ドメインは、Asn残基65
、111および292で開始する潜在的N−連結糖鎖付加の3つのコンセンサス
トリペプチド部位(Asn−X−Ser−Thr)を含む。さらに、細胞外ドメ
インは、残基46、48および51においてチロシン硫酸化の3つの潜在的な部
位を含有する。残基55−267からなる領域は、10のアミノ酸コンセンサス
配列Ala−Thr/Met−Glu−Ala−Gln−Thr−Thr−X−
P
ro/Leu−Ala/Thr(式中、XはPro、Ala、Gln、Gluま
たはArgであり得る)の15のデカマー反復のサブドメインを含めた、高パー
セントのプロリン、セリンおよびスレオニンを含有する。これらのごとき領域は
高度にO−グリコシル化された蛋白質が特徴的である。
F−セレクチンリガンド蛋白質をコードする遺伝子および(α1,3/1,4
)フコシルトランスフェラーゼ(以下、3/4FTという)をコードする遺伝子
でかく共トランスフェクトしたCOSまたはCHO細胞は、その表面にP−セレ
クチンを発現するCHO細胞に結合できるが、その表面にP−セレクチンを発現
していないCHO細胞に結合することができない。P−セレクチンに結合するた
めには、精製された形態またはCHO細胞の表面で発現されている形態において
、P−セレクチンリガンド蛋白質をコードする遺伝子を、3/4FTをコードす
る遺伝子で共トランスフェクトしなければならない。というのは、他の不存在下
におけるいずれかの遺伝子のトランスフェクションはP−セレクチン結合活性を
なくするか、あるいは実質的に減少させるからである。本発明のP−セレクチン
リガンド蛋白質のP−セレクチンへの結合は、EDTAによってまたはP−セレ
クチンに特異的な中和モノクローナル抗体によって阻害できる。本発明のP−セ
レクチンリガンド蛋白質のP−セレクチンへの結合は、P−セレクチンについて
特異的な中和モノクローナル抗体またはイソタイプ対照によっては阻害されない
。これらの結果は、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質の結合特異性を特徴
付ける。
本発明の目的では、蛋白質が、実施例4のCHO−P−セレクチン結合アッセ
イにおけるごとく細胞表面に存在するP−セレクチンに、あるいは例えば実施例
4のキメラP−セレクチン−IgGγ1蛋白質がペトリ皿に付着するごとく、も
う1つの表面に付着するP−セレクチンにカルシウム依存的に結合する場合は、
「P−セレクチンリガンド蛋白質活性」を有するものと定義される。すなわち、
本明細書中では、「P−セレクチンリガンド蛋白質」、もしくは「P−セレクチ
ンリガンド糖蛋白質」もしくは単に「P−セレクチンリガンド」と言い換える。
本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質の糖鎖付加状態は、実施例5(C)に
詳細に記載され、sPSL.T7と命名するP−セレクチンリガンド蛋白質の可
溶性キメラ形態を用いて調べた。3/4FTで共トランスフェクトしたCOS細
胞から生じたsPSL.T7蛋白質は、実施例6(C)に詳細に記載するごとく
翻訳後グリコシル化によって大いに修飾されている。かくして、そのうち少なく
ともいくつかがシアル化されているN−およびO−連結オリゴ糖鎖は共に本発明
のP−セレクチンリガンド蛋白質上に存在すると考えられる。
また、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質はE−セレクチンにも結合する
ことができる。sPSL.T7をコードするDNAおよび3/4FT〜コードす
るDNAで共トランスフェクトしたCOS細胞からの条件培地は、プラスチック
製マイクロタイタープレートのウェルに被覆した場合、E−セレクチンを発現す
るCOS細胞がプレートへ結合するのを引き起こす。しかしながら、E−セレク
チンを発現していないCHO細胞はかかるプレートに結合しない。E−セレクチ
ンを発現するCHO細胞の、sPSL.T7をコードするDNAおよび3/4F
TをコードするDNAで共トランスフェクトしたCOS細胞からの条件培地で被
覆したマイクロタイタープレートへの結合は、EDTAまたはE−セレクチンに
つき特異的な中和抗体に存在化でなくされる。sPSL.T7 DNAのみでト
ランスフェクトしたCOS細胞からの条件培地は、マイクロタイタープレートの
ウェルに被覆された場合、E−セレクチンを発現するCHO細胞の結合を引き起
こさない。これらの理由で、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質は、P−セ
レクチン媒介細胞間接着に加え、E−セレクチン媒介細胞間接着の阻害剤として
有用であると考えられる。
P−セレクチンと相互作用できる、またはP−セレクチン媒介細胞間接着を阻
害できるP−セレクチンリガンド蛋白質の断片も本発明に含まれる。かかる断片
は配列番号1のアミノ酸21ないし54(低頻度のセリンおよびスレオニン残基
を有するP−セレクチンリガンド蛋白質の領域);配列番号1のアミノ酸55な
いし127(アスパラギン連結糖付加についての2つのコンセンサス配列(As
n−X−Ser/Thr)に加えて、高頻度のプロリン、セリンおよびスレオニ
ンを有する);もう1つのより大きい断片である配列番号1のアミノ酸128な
いし267(高頻度のプロリン、セリンおよびスレオニンを有し、かつ以下の1
0のアミノ酸コンセンサス配列:Ala−(Thr/Met)−Glu−Ala
−Gln−Thr−Thr−(Pro/Arg/Gln/Ala/Glu)−(
Leu/Pro)−(Ala/Thr)の15反復を含む)(この大きな断片内
のより小さい断片もまたP−セレクチンと相互作用し、またはP−セレクチン−
媒介細胞間接着の阻害剤として作用する能力を保持し得る);アスパラギン連結
糖鎖付加についてのコンセンサス配列を含有し、配列番号1のアミノ酸268な
いし308よりなる領域;配列番号1のアミノ酸309ないし333によって表
される蛋白質の疎水性領域1;およびアミノ酸334ないし402のP−セレク
チンリガンド蛋白質の両親媒性領域よりなる。さらなる断片は配列番号1のアミ
ノ酸43ないしアミノ酸56よりなり、アミノ酸46、アミノ酸48および/ま
たはアミノ酸51において1個またはそれ以上の硫酸化チロシンを持つ。P−セ
レクチンリガンド蛋白質の断片は線状形態であるか、あるいは、例えばここに引
用して本明細書の一部とみなすエイチ・ユー・サラゴビ(H.U.Saragovi)ら、
バイオ/テクノロジー(Bio/Technology)10、773−778(1992)お
よびアール・エス・マクドウェル(R.S.McDowell)ら、ジャーナル・オブ・ア
メリカン・ケミカル・ソサイェティ(J.Amer.Chem.Soc.)114、9245
−9253(1992)に記載されているごとき公知の方法によって環化するこ
とができる。本発明の目的では、「P−セレクチンリガンド蛋白質」へのすべて
の言及はP−セレクチンに結合できる断片も含む。
かかる断片は、免疫グロブリンのごときキャリアー分子に融合させて、P−セ
レクチンリガンド結合部位の価数を増加させることができる。例えば、配列番号
1のアミノ酸42ないしアミノ酸295の断片のごとき、P−セレクチンリガン
ド蛋白質の可溶性形態は、「リンカー」配列を通じて、免疫グロブリンのFc部
分に融合させることができる。P−セレクチンリガンド蛋白質の二価形態につい
ては、かかる融合は、実施例5(D)および配列番号6におけるごとく、IgG
分子のFc部分に対して行うことができる。他の免疫グロブリンのイソタイプを
用いてかかる融合を生じさせることもできる。例えば、P−セレクチンリガンド
蛋白質−IgM融合は本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質のデカ価形態を生
じるであろう。
後記する実施例に詳細に記載するごとく、本発明のP−セレクチンリガンド蛋
白質は、最初、発現クローニングアプローチによって得られた(クラーク(Clar
k)、米国特許第4,675,285号)。cDNAライブラリーはヒト前骨髄
細胞系HL60から構築した(エス・ジェイ・コリンズ(S.J.Collins)ら、
ネイチャー(Nature)270、347−349(1977)、ATCC番号CC
L240)。このライブラリーを3/4FTをコードするDNAでCOS細胞に
共トランスフェクトし、トランスフェクト体を、P−セレクチンの細胞外部分お
よびヒトIgGγ1モノクローナル抗体のFc部分よりなるキメラ分子への結合
につきスクリーニングした。キメラP−セレクチンに結合した共トランスフェク
ト体はP−セレクチンリガンド蛋白質をコードするcDNAが豊富であった。こ
のスクリーニングプロセスを数回繰り返して、P−セレクチンリガンド蛋白質を
コードするcDNAについてのプラスミド集団を豊富とした。第2のクローニン
グ段階では、該豊富化プラスミド集団を3/4FT遺伝子で再度COS細胞に共
トランスフェクトし、細胞表面でP−セレクチンを発現する蛍光標識CHO細胞
系への結合につきスクリーニングした。単一のcDNAクローンはこのアプロー
チから得られ、pMT21:PL85と命名した。該pMT21:PL85プラ
スミドは1992年10月16日にアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクシ
ョンに寄託し、受託番号ATCC69096が付与された。
本発明の1つの新規DNAを配列番号1に記載する。本発明の該DNAは種々
の形態のP−セレクチンリガンド蛋白質をコードできる。例えば、1つの具体例
において、本発明のDNA配列は、アミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号
1に記載したアミノ酸配列を有する完全なP−セレクチンリガンド蛋白質をコー
ドする。もう1つの具体例において、本発明のDNA配列は、シグナル配列を欠
き、アミノ酸21ないしアミノ酸402の配列番号1に記載したアミノ酸配列に
よって特徴付けられるP−セレクチンリガンド蛋白質の形態をコードする。さら
にもう1つの具体例において、本発明のDNA配列は、アミノ酸42ないしアミ
ノ
酸402の配列番号1に記載したアミノ酸配列によって特徴付けられる成熟P−
セレクチンリガンド蛋白質をコードする。本発明のDNA配列のもう1つの具体
例は、アミノ酸1ないしアミノ酸310の配列番号1に記載したアミノ酸配列に
よって特徴付けられるP−セレクチンリガンド蛋白質の可溶性形態をコードする
。また、本発明のDNAは、成熟P−セレクチンリガンド蛋白質の可溶性形態を
コードする配列に具体化され、該蛋白質はアミノ酸42ないしアミノ酸310の
反列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる。本発明のDNA
は、さらに、シグナル配列を欠くP−セレクチンリガンド蛋白質の可溶性形態を
コードするDNAに具体化され、該蛋白質はアミノ酸21ないしアミノ酸310
の配列番号1に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる。本発明のDN
Aは他のヒトDNAとの関連はなく、かくして、単離されたDNAとして特徴付
けられる。前記にて詳細に記載したごとく、P−セレクチンと相互作用するP−
セレクチンリガンド断片をコードするDNAも本発明に含まれる。
P−セレクチンリガンド蛋白質mRNA転写体の発現は、P−セレクチンリガ
ンド蛋白質cDNAプローブを用いるノーザン分析によって、種々のヒト細胞系
(HL−60、THP−1、U937)において、およびヒト単球および多形核
白血球で観察されている。これらの細胞系のすべてにおいて、2.5kbの主要
転写体が観察された。ほぼ4kbの従たる種はHL60およびU937細胞系で
、および多形核白血球で観察された。対照的に、P−セレクチンリガンドmRN
A発現はヒト肝芽細胞腫細胞系HepG2で検出された。
本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質は単一コピーの遺伝子によってコード
され、サザーンブロット分析によって測定されたごとく、マルチ遺伝子ファミリ
ーの一部ではない。本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質のゲノミック形態は
、5’非翻訳領域のヌクレオチド54に位置する約9kbの大きいイントロンを
含有する。多形白血球および単球において、本発明のP−セレクチンリガンド蛋
白質は配列番号3に記載されたDNA配列によってコードされる。この具体例に
おいて、P−セレクチンリガンド蛋白質は16の反復領域を含有する。本発明の
単離されたDNAは、対応して、配列番号3に記載されたDNA配列に具体化さ
れ、
プラスミドpPL85R16に含有され、これは、1993年10月22日にア
メリカン・タイプ・カルチャー・コレクションに寄託され、受託番号 が付
されている。
本発明は配列番号:1として記載される単離されたDNAまたは配列番号:3
として記載される単離されたDNAの対立遺伝子変種も包含し、すなわち、P−
セレクチンリガンドの活性を有する蛋白質もコードする、配列番号:1または配
列番号:3として記載される単離されたDNAの天然に生じた別の形態を含有す
る。本発明には、緊縮(例えば65℃にて4×SSCまたは50%ホルムアミド
および42℃にて4×SSC)、または緩和(50℃にて4×SSCまたは42
℃にて30−40%のホルムアミド)条件下で配列番号:1として記載されるD
NAまたは配列番号:3で記載されるDNAにハイブリダイズする単離されたD
NAも含有され、これらはP−セレクチンリガンド活性を有する。P−セレクチ
ンリガンド蛋白質をコードするが遺伝暗号の縮重のために配列番号:1で記載さ
れるDNAまたは配列番号:3で記載されるDNAとは異なり、かつP−セレク
チンリガンド蛋白質活性を有する単離されたDNA配列も本発明に含有される。
P−セレクチンンリガンド活性、半減期および産生レベルを増大する点突然変異
または誘導された修飾により引き起こされた配列番号:1で記載されるDNAま
たは配列番号:3で記載されるDNAの変種も本発明に含有される。本発明の目
的のために、「配列番号:1のDNA」に対する本明細書中のすべての言及は、
配列番号:1で記載される特異的なDNA配列に加えて、配列番号:1の成熟し
たP−セレクチンリガンド蛋白質をコードするDNA配列;P−セレクチンに結
合可能な配列番号:1のP−セレクチンリガンド蛋白質の断片をコードするDN
A配列;配列番号:1のP−セレクチンリガンド蛋白質の可溶な形をコードする
DNA配列;配列番号:1のDNA配列の対立遺伝子変種;配列番号:1のDN
A配列にハイブリダイズし、P−セレクチンリガンド蛋白質活性を有する蛋白質
をコードするDNA類;遺伝子コードの縮重のために配列番号:1のDNAと異
なるDNA類;および上記で記載される配列番号:1のDNA配列の変種を含有
する。同様に、「配列番号:3」に対する本明細書中のすべての言及は、配列
する。同様に、「配列番号:3」に対する本明細書中のすべての言及は、配列番
号:3で記載される特異的なDNA配列に加えて、配列番号:3の成熟したP−
セレクチンリガンド蛋白質をコードするDNA配列;P−セレクチンに結合可能
な配列番号:3のP−セレクチンリガンド蛋白質の断片をコードするDNA配列
;配列番号:3のP−セレクチンリガンド蛋白質の可溶な形をコードするDNA
配列;配列番号:3のDNA配列の対立遺伝子変種;配列番号:3のDNA配列
にハイブリダイズし、P−セレクチンリガンド蛋白質活性を有する蛋白質をコー
ドするDNA類;遺伝子コードの縮重のために配列番号:3のDNAと異なるD
NA類;および上記で記載される配列番号:3のDNA配列の変種を含有する。
P−セレクチンリガンド蛋白質の可溶形をコードするDNAは、P−セレクチ
ンリガンド蛋白質の細胞膜内及び細胞質ドメインをコードする領域を欠失させお
よび/または停止コドンを細胞外ドメインのカルボキシ末端アミノ酸コドンの3
’側に誘導した修飾されたDNAの発現により調製し得る。例えば、疎水性分析
により、配列番号:1で記載されるP−セレクチンリガンド蛋白質が配列番号:
1のアミノ酸311から332で構成される細胞膜内領域および配列番号:1の
アミノ酸333から402で構成される細胞質ドメインを有することを予言する
。上記のように記載された修飾されたDNAは、当該分野で公知の部位特異的変
異誘発法または適当なオリゴヌクレオチドプライマーを用いたポリメラーゼ鎖反
応を含む標準的分子生物学的方法により作成される。種々の可溶なP−セレクチ
ンリガンド蛋白質をコードする数種のDNAを生産する方法が実施例5に記載さ
れている。
本発明の単離されたDNAはP−セレクチンリガンドを遺伝子組換え的に生産
するために、カウフマン(Kaufman)ら、ヌクレイック・アシッズ・リサーチ(N
ucleic Acids Res.)19、4485−4490(1991)に開示されている
pMT2またはpED発現ベクターのごとき発現制御配列に作動可能に連結し得
る。多くの適当な発現制御配列が当該分野で公知である。遺伝子組み換え蛋白質
の発現の一般的方法も公知であってアール・カウフマン(R.Kaufman)のメソッ
ズ・イン・エンザイモロジー(Methods in Enzymology)185、537−56
6(1990)に例示されている。本明細書中に定義されるように「作動可能に
連結する」とは、連結されたDNA/発現制御配列により形質転換された(トラ
ンスフェクトされた)宿主細胞によりP−セレクチンリガンド蛋白質が発現され
るような方法で本発明の単離されたDNAと発現制御配列の間に酵素的または化
学的に共有結合を形成するように結合することを意味する。
対合するアミノ酸配列(例えば、−Lys−Arg−および−Arg−Arg
−)のカルボキシル側で前駆体ペプチドを切断して成熟蛋白質を得るいくつかの
内部蛋白質分解酵素が公知である。このような酵素は一般的に対合した塩基性ア
ミノ酸変換酵素またはPACEとして公知であり、成熟ペプチドの遺伝子組換え
的生産におけるそれらの使用はWO92/09698および米国特許第07/8
85,972号に開示されており、引用して本明細書の一部とする。酵素のPA
CEファミリーは組換え宿主細胞中での前駆体ポリペプチドの蛋白質分解的プロ
セッシングの効率を増加することが公知である。上記で言及したように、本発明
のP−セレクチンリガンド蛋白質はこのようなPACE切断部位を有する。
本発明の可溶な成熟P−セレクチンリガンド蛋白質は本明細書中に記載される
ようないかなる可溶なP−セレクチンリガンド蛋白質をもコードするDNA配列
またはWO92/09698および米国特許第07/885,972号に記載さ
れ引用して本明細書の一部としているPACEをコードするDNA配列を含有す
る宿主細胞によってまたは、配列番号:5のDNA配列を用いて生産され得る。
このような宿主細胞は可溶なP−セレクチンリガンド蛋白質DNA及びPACE
DNAをそれぞれ含有する別々の発現ベクターの共トランスフォメーションまた
は連続したトランスフォーメーションの結果として生じたDNAを含有する。
3/4FTをコードする第三のDNAもまたP−セレクチンリガンド蛋白質及び
PACEをそれぞれコードするDNAによって共トランスフォーメーションされ
る。変わりに、宿主細胞は可溶なP−セレクチンリガンド蛋白質DNAおよびP
ACEDNAの双方を含有する単一の発現ベクターのトランスフォーメーション
の結果として生じたDNAを含有し得る。このような発現ベクターの構築は分子
生物学の通常の技術のレベルにある。共トランスフォーメーション及びトランス
フォーメーションの方法もまた公知である。
PACEをコードする多くのDNA配列が公知である。例えば、フリンとして
公知であるPACEの一つの形をコードするDNAがエイ・エム・ダブリュー・
ファン・デン・オウウェランド(A.M.W.van den Ouweland)らの、ヌクレイ
ック・アシッズ・リサーチ(Nucl.Acids Res.)18、664(1990)に
開示されており、ここに引用して本明細書の一部とする。PACESOLとして
公知であるPACEの可溶な形をコードするcDNAは、配列番号:5に記載さ
れている。他の形のPACEをコードするDNAもまた存在し、このようないか
なるPACEをコードするDNAも、PACEがP−セレクチンリガンド蛋白質
を38−41のアミノ酸の部分で切断可能な限り、本発明の可溶な成熟P−セレ
クチンリガンド蛋白質を生産するのに用いることができる。好ましくは、PAC
Eの可溶な形をコードするDNAは本発明の可溶な成熟P−セレクチンリガンド
蛋白質を生産するのに用いられる。
別々または一緒に、P−セレクチンリガンド蛋白質およびPACEの可溶な形
をコードするDNAはPACEで切断された可溶なP−セレクチンリガンド蛋白
質を組み換え的に生産するために、上記で述べたpMT2またはpED発現ベク
ターを含有するような発現制御配列に作動可能に連結し得る。付加的な適当な発
現制御配列は当該分野で公知である。下記の実施例3(C)および3(D)は本発
明の可溶な成熟したP−セレクチンリガンド蛋白質を生産する方法を記載する。
多数の細胞の型がP−セレクチンリガンド蛋白質の発現のための適当な宿主細
胞として作用する。適当な宿主細胞は機能的なP−セレクチンリガンド蛋白質に
特徴的な炭水化物側鎖を付けることが可能である。このような能力は天然に生じ
たか、化学的突然変異により誘導されるか、グリコシル化酵素をコードするDN
A配列を含有する適当な発現プラスミドによる宿主細胞のトランスフェクション
による、宿主細胞中での適当なグリコシル化酵素の存在のおかげで生じ得る。
宿主細胞は、例えば、サルCOS細胞、チャイニーズ・ハムスター卵巣(CH
O)細胞、ヒト腎臓293細胞、ヒト表皮A431細胞、ヒトColo205細
胞、3T3細胞、CV−1細胞、他の形質転換された霊長類の細胞系統、通常の
二倍体細胞、一次組織、一次外植体、ヒーラ細胞、マウス・L細胞、BHK、U
937、またはHaK細胞のイン・ビトロの培養由来の細胞株を含有する。
P−セレクチンリガンド蛋白質はまた本発明の単離されたDNAおよび、1つ
またはそれ以上の、適当なグリコシル化酵素をコードするDNAと、1つまたは
それ以上の昆虫発現ベクター中の適当な制御配列に、作動可能に連結し、昆虫発
現システムを働かせることにより生産され得る。バキュロウイルス/昆虫細胞発
現システムのための材料と方法は、例えば、インビトローゲン(Invitrogen)、
サンディエゴ(San Diego)、カリフォルニア(California)、アメリカ合衆国
(U.S.A.)からのキット(ザ・マックスバックR・キット(the MaxBacRkit)
として商業的に入手可能であり、このような方法はサマーズ(Summers)とスミ
ス(Smith)の、テキサス・アグリカルチュラル・エクスペリメント・スティシ
ョン・ブラティン(Texas Agricultural Experiment Station Bulletin)155
5(1987)(これを引用して本明細書の一部とする)に記載されているよう
に、当該分野でよく知られている。P−セレクチンリガンド蛋白質の可溶な形は
また適当な単離されたDNAを用いて昆虫細胞中で生産することができる。PA
CEの形をコードするDNAは、P−セレクチンリガンド蛋白質のPACEで切
断された形を生産するために、さらに昆虫宿主細胞中で共発現され得る。
代わりに、P−セレクチンリガンド蛋白質を酵母のごとき下等な真核生物にお
いて、または細菌のごとき原核生物において生産し得る。潜在的に適当な酵母の
株はサッカロマイセス・セレビシエー(Saccharomyces cerevisiae)、シゾサッ
カロマイセス・ポンベ(Schizosaccharomyces pombe)、クルイベロマイセス
(Kluyveromyces)株、カンディダ(Candida)、またはヘテロロガスな蛋白質を
発現可能ないかなる酵母の株も含む。潜在的に適当な細菌の株はエスヒェリキア
・コーライ(Escherichia coli)、バシルス・ズブチリス(Bacillus subtilis
)、サルモネラ・チフィムリウム(Salmonella typhimurium)、またはヘトロロ
ガスな蛋白質を発現可能ないかなる細菌の株をも含む。もしP−セレクチンリガ
ンド蛋白質が酵母または細菌で作られれば、グリコシル化されたP−セレクチン
リガンド蛋白
質を得るために、蛋白質部分の適当な部位に適当な炭水化物を付けることが必要
である。このような共有結合の接着は公知の化学的または酵素的方法を用いて成
し遂げることができる。
本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質は、例えば、P−セレクチンリガンド
蛋白質をコードするDNA配列を含有する体細胞または生殖細胞により特徴づけ
られるトランスジェニック雌ウシ、ヤギ、ブタ、またはヒツジの乳として、トラ
ンスジェニック動物の生産物としても発現し得る。
本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質はP−セレクチン結合糖蛋白質を発現
するのに必要な培養条件下で、形質転換された宿主細胞を培養することにより調
製し得る。得られた発現された糖蛋白質を次いで培養培地または細胞抽出液から
精製することができる。本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質の可溶な形はレ
ンチル・レクチン−セファロース(Lentil lectin-SepharoseR)のアフィニティ
ークロマトグラフィーに付して精製することができ、続いて0.5M α−メチ
ル−マンノシドで溶出する。溶出した可溶なP−セレクチンリガンド蛋白質は次
いでさらに精製することができ、0−70%硫酸アンモニウム沈澱のステップに
より濃縮することができる。蛋白質を次いで回収し、再懸濁し、さらにTSKG
4000SWXLのサイズ排除クロマトグラフィーにより精製される。他の方法と
して、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質の全長形は発現している細胞から
の全膜画分を調製し、膜をトリトンX−100のような非イオン性界面活性剤で
抽出することにより精製し得る。界面活性剤抽出物は次いで固定化されたP−セ
レクチンからなるアフィニティーカラムを通り過ぎ、P−セレクチンリガンド蛋
白質はカラムから0.1%の界面活性剤を含有する緩衝液中の10mM EDT
Aにより溶出することができる。アフィニティーカラムから溶出された物質は次
いでEDTAを除去するために透析され、さらにレンチル・レクチン・セファロ
ースR(Lentil lectin-SepharoseR)のアフィニティーカラムに付して精製する
ことができ、また0.5M α−メチルーマンノシドで溶出する。
他の方法として、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質は、例えばアミコン
(Amicon)またはミリポア・ペリコン(Millipore Pellicon)限外濾過ユニット
の
ような商業的に入手可能な蛋白質濃縮フィルターを用いて濃縮できる。濃縮ステ
ップに続き、濃縮物はゲル濾過媒体のごとき精製マトリックスに付すことができ
る。他の方法として、アニオン交換樹脂は、例えば、ペンダント・ジエチルアミ
ノエチル(DEAE)基を有するマトリックスまたは基質に用いることができる。マ
トリックスはアクリルアミド、アガロース、デキストラン、セルロースまたは普
通に蛋白質精製に用いられる他の形であり得る。他の方法として、カチオン交換
ステップを用いることができる。適当なカチオン交換体はスルホプロピルまたは
カルボキシメチル基を含む種々の不溶性のマトリックスを含む。スルホプロピル
基が好ましい(例えば、S−セファロースR(SepharoseR)カラム類)。培養上
清からのP−セレクチンリガンド蛋白質の精製は、コンカナバリンA−アガロー
ス、ヘパリンートイオパールRまたはシバクロンブルー3GAセファロースRのご
ときアフィニティー樹脂によるもう1つまたはそれ以上のカラムステップを含む
か;またはフェニルエーテル、ブチルエーテル、またはプロピルエーテルのごと
き樹脂を用いた疎水相互作用クロマトグラフィー;または免疫親和性クロマトグ
ラフィーを含む。
最終的に、例えば、ペンダントメチルまたは他の脂肪族基を有する疎水性のR
P−HPLC媒体を用いる1またはそれ以上の逆相高速液体クロマトグラフイー
が、さらにP−セレクチンリガンド蛋白質を精製するために用いることができる
。前述の精製ステップのいくつかまたは全てが、種々の組み合わせで、実質的に
同質の単離された組換え蛋白質を供給するために用いることができる。次いで精
製されたP−セレクチンリガンド蛋白質は実質的に他の哺乳類の蛋白質を含まず
、本発明に関しては、「単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質」として定義
される。
単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質はP−セレクチンにより媒介された
細胞間接着により特徴づけられる治療条件において有用であり得る。そのような
状態は、制限なしに、心筋梗塞、細菌またはウイルス感染、転移性状態、関節炎
のごとき炎症性異常、急性呼吸困難症候群、喘息、気腫、遅れた形の過敏性反応
、全身エリマトーデス、やけどまたは凍傷のごとき温度による傷害、自動免疫甲
状
腺炎、実験性アレルギー脳髄脊髄炎、多数の硬化症、外傷に対する二次的な多数
の臓器障害症候群、糖尿病、レナード(Renaud' s)症候群、好中球性皮膚病(
スウィート(Sweet)症候群)、炎症性の腸の病気、グレーブ(Grave)病、腎糸
球体腎炎、歯肉炎、歯周病、溶血性尿毒性症候群、潰瘍性大腸炎、クローン(Cr
ohn)病、壊死性全腸炎、潰瘍性の輸血に関する症候群、サイトカイン誘導の毒
性のごときものを含む。単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は臓器移植に
おいて、移植のための臓器を調製するためと臓器移植の拒絶を抑えるためにも有
用である。単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は血液透析またはロイコフ
ォレシス(leucophoresis)の患者を治療するのに用いることができる。付加的
には、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は抗−転移剤として用いること
ができる。単離したP−セレクチンリガンド蛋白質はそれ自体P−セレクチンに
より媒介される細胞間接着の阻害剤として用いることができるし、P−セレクチ
ンにより媒介される細胞間接着の阻害剤を設計するのに用いることもできる。本
発明は、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質を含む医薬組成物ならびに単
離されたP−セレクチンリガンド蛋白質を用いる治療の治療方法または使用の双
方を含有する。
細胞から精製されるかまたは、組換え的に生産された、単離されたP−セレク
チンリガンド蛋白質は、医薬的に許容される担体と組み合わせた場合に医薬組成
物として用いることができる。このような組成物には、P−セレクチンリガンド
蛋白質および担体に加え、希釈剤、充填剤、塩、緩衝液、安定剤、可溶化剤、な
らびに他の当該分野でよく知られた物質を含ませることができる。「医薬的に許
容される」とは、活性成分(類)の生物学的活性の効率に影響しない毒性のない
物質を意味する。担体の特質は投与の経路に依存するであろう。本発明の医薬組
成物はサイトカイン類、リンホカイン類、またはM−CSF、GM−CSF、I
L−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL
−8、IL−9、IL−I0、IL−11、IL−12、G−CSF、Meg−
CSF、幹細胞ファクター、およびエリトロポエチンをも含有する。医薬組成物
はプラスミノーゲンアクチベーターまたはファクターVIIIのごとき血栓溶解性ま
た
は抗−血栓症ファクターを含有させることができる。医薬組成物はさらに他の抗
−炎症剤を含有する。このような付加的なファクターおよび/または薬剤は単離
されたP−セレクチンリガンド蛋白質に相乗的効果を生み出すかまたは単離され
たP−セレクチンリガンド蛋白質により引き起こされる副影響を最小限にするた
めに医薬組成物のなかに含有することができる。逆に言えば、単離されたP−セ
レクチンリガンド蛋白質は、サイトカイン、リンホカイン、他の造血ファクター
、血栓溶解または抗−血栓症ファクター、もしくは抗−炎症剤による副作用を最
小限にするための具体的なサイトカイン、リンホカイン、他の造血ファクター、
血栓溶解もしくは抗−血栓症ファクター、または抗−炎症剤の処方中に含有する
ことができる。
本発明の医薬組成物は他の医薬上許容される担体に加え、ミセルとして集合し
て存在する脂肪、不溶性の単分子層、液晶、水溶液中のラメラ層のごとき両親媒
性の薬剤と共に、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質が結合しているリポ
ソームの形の中にある。リポソームの処方の調製は、制限なしに、モノグリセリ
ド、ジグリセリド、スルファチド、リソロイシン、リン脂質、サポニン、胆汁酸
のごときものを含有する。このようなリポソーム処方の調製は、例えば、米国特
許第4,235,871号;米国特許第4,501,728号;米国特許第4,
837,028号;米国特許第4,737,323号の中において開示されてい
るように当該分野の技術の範囲内であり、これらすべてを引用して本明細書の一
部とする。
本明細書で用いられるように、「治療学的有効量」という用語は、例えば、P
−セレクチンにより媒介される細胞接着またはこのような状態の治癒の増加速度
によって特徴づけられる有意義な患者の利益を示すのに十分な医薬組成物または
方法の、各活性成分の全体量を意味する。一つだけ投与される、個々の活性成分
を適用する場合には、この用語はその成分のみに言及する。組み合わせて適用さ
れる場合は、この用語は、連続してあるいは同時に投与されても、治療効果に帰
する活性成分の組み合わされた量に言及する。
本発明の治療方法または使用を実行するために、P−セレクチンにより媒介さ
れる病気の状態の哺乳類に、単離したP−セレクチンリガンド蛋白質の治療学的
有効量を投与した。単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は単一または、サ
イトカイン、リンホカイン、もしくは他の造血ファクターを用いる治療のごとき
他の治療と組み合わせて、本発明の方法に従い投与することができる。1つまた
はそれ以上のサイトカイン、リンホカイン、または他の造血ファクターと共投与
する場合は、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は、サイトカイン(類)
、リンホカイン(類)、他の造血ファクター(類)、血栓溶解または抗−血栓フ
ァクターと同時にまたは連続して投与することができる。もし連続して投与され
るとすれば、治療している医師はサイトカイン(類)、リンホカイン(類)、他
の造血ファクター(類)、血栓溶解または抗−血栓症ファクターと組み合わせた
単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の投与の適当な順番を決定するであろ
う。
医薬組成物においてまたは本発明の方法を実行するための単離されたP−セレ
クチンリガンド蛋白質の投与は、経口摂取、吸入、または経皮、皮下、もしくは
静脈内注射のごとき種々の通常の方法において行うことができる。患者への静脈
内投与が好ましい。
単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の治療学的有効量が経口で投与され
る場合、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質は錠剤、カプセル剤、散剤、
溶液またはエリキシルであるであろう。錠剤の形で投与される場合、本発明の医
薬組成物は付加的にゼラチンのような固体の担体又はアジュバントを含有するこ
とができる。錠剤、カプセル剤、および散剤は、約5ないし95%の単離された
P−セレクチンリガンド蛋白質を含有するが、好ましくは25ないし90%の単
離されたP−セレクチンリガンド蛋白質を含有する。液体の形で投与される場合
、水、石油、およびピーナッツ油、ミネラルオイル、大豆油、または胡麻油のご
とき動物または植物起源の油、もしくは合成油のような液体の担体が添加されて
よい。医薬組成物の液体形はさらに生理的食塩溶液、デキストロースまたは他の
糖類の溶液、またはエチレングリコール、プロピレングリコールもしくはポリエ
チレングリコールのようなグリコール類を含有する。液体の形で投与する場合、
該医薬組成物は単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の重量にして0.5な
い
し90%を含有し、好ましくは単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の1な
いし50%を含有する。
単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の治療学上有効量が静脈内、経皮ま
たは皮下注射により投与される場合、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質
は発熱物質を含まない、非経口で許容される水溶液の形であるであろう。pH、
等張性、安定性のごときものに関する料金を有する、このような非経口で許容さ
れる蛋白質溶液の調製は、当該分野の技術の範囲内である。静脈内、経皮、また
は皮下の注射のための好ましい医薬組成物は、単離されたP−セレクチンリガン
ド蛋白質に加えて、塩化ナトリウム注射液、リンガー注射液、デキストロース注
射液、デキストロースおよび塩化ナトリウム注射液、乳酸で処理したリンガ−注
射液のごとき等張ビヒクル、または当該分野で公知の他のビヒクルを含ませるべ
きである。本発明の医薬組成物は安定剤、保存料、緩衝液、酸化防止剤、もしく
は当該分野で公知の他の付加物も含ませることができる。本発明の医薬組成物に
おける単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の量は、治療されるべき状態の
性質および重症度に依存し、患者が経験した以前の治療の性質に依存するであろ
う。突極的には、治療している医師は各患者を治療するための単離されたP−セ
レクチンリガンド蛋白質の量を決定するであろう。最初に、治療している医師は
単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質の低い用量を投与し、患者の反応を観
察するであろう。単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質のさらに多くの用量
が、患者にとって最適の治療効果が得られるまで投与され、その時点で該用量は
それ以上増加しない。本発明の方法を実行するために用いられる種々の医薬組成
物は、単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質を体重1kg当たり約0.1μ
gないし約100mg含有するべきであるということが予期されるであろう。
本発明の医薬組成物を用いた静脈内治療の持続は、治療されるべき病気の深刻
度、各患者の状態と潜在的な特有な反応に依存して変化するであろう。単離され
たP−セレクチンリガンド蛋白質の各適用の持続は12ないし24時間の間であ
ろうということが予期されるであろう。突極的には、治療している医師は本発明
の医薬組成物を用いた静脈内治療の適当な持続を決定するであろう。
本発明の単離されたP−セレクチンリガンド蛋白質はP−セレクチンリガンド
蛋白質と特異的に反応するまたはP−セレクチンに媒介される細胞接着を阻害す
るポリクローナルまたはモノクローナル抗体を得るために動物を免疫するために
も用いることができる。このような抗体は全P−セレクチンリガンド蛋白質を免
疫原として用いるか、可溶性の成熟したP−セレクチンリガンド蛋白質のような
P−セレクチンリガンド蛋白質の断片を用いることにより得られる。P−セレク
チンリガンド蛋白質のより小さい断片は、以下に記載される断片のように、動物
を免疫するために用いることもできる:配列番号:1のアミノ酸42ないし56
、または配列番号:1のアミノ酸127ないしアミノ酸138。付加的なペプチ
ド免疫原は、アラニン残基をペプチドのアミノ末端に添加した配列番号:1のア
ミノ酸238ないしアミノ酸248からなる。もう一つのペプチド免疫原は硫酸
化されたチロシンを46、48または51のいずれかまたは全ての位置に有する
配列番号:1のアミノ酸43ないしアミノ酸56からなる。ペプチド免疫原は付
加的にはカルボキシル末端にシステイン残基を有し、鍵穴カサガイ・ヘモシアニ
ン(KLH)のごとき部分抗原に結合する。付加的なペプチド免疫原はチロシン
残基を硫酸化されたチロシン残基と置換することにより生じる。このようなペプ
チドを合成する方法は、例えば、アール・ピー・メリフィールド(R.P.Merrif
ield)の、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ(J.Amer
.Chem.Soc.)、85、2149−2154(1963);ジェイ・エル・ク
ルステナンスキー(J.L.Krstenansky)ら、FEBS・レターズ(Lett.)2 11
、10(1987)にあるように、当該分野で公知である。
P−セレクチンリガンド糖蛋白質またはP−セレクチンリガンド糖蛋白質に特
徴的な複雑な炭水化物基に結合するモノクローナル抗体は炎症の病気および数種
の癌の免疫検出のための診断薬剤として使用することができる。小さい細胞の肺
がん腫のごときいくつかの癌細胞は、P−セレクチンリガンド蛋白質の検出可能
なレベルを発現することができる。癌細胞によるP−セレクチンリガンド蛋白質
のこの異常な発現はこれらの細胞の転移において役割を演ずる。
P−セレクチンリガンド糖蛋白質、あるいはP−セレクチンリガンド糖蛋白質
に対し特徴的な複雑な炭水化物に結合するモノクローナル抗体を中和することは
双方の炎症の病気に対し有用な治療でもあり、P−セレクチンリガンド蛋白質の
異常な発現が含まれている癌のいくつかの形の治療においてもまた有用な治療で
ある。これらの中和しているモノクローナル抗体はP−セレクチンリガンド蛋白
質のセレクチンに媒介される細胞間接着機構を阻害することができる。P−セレ
クチンリガンド蛋白質の結合を阻害することにより、白血球の不適当な炎症の部
位への接着はなくなるか顕著に減少する。癌細胞または白血病細胞の例のように
、P−セレクチンリガンド蛋白質に対するモノクローナル抗体を中和することは
、P−セレクチンリガンド蛋白質により媒介される癌細胞の転移の広がりを検出
しまたは予防する際に有用である。加えて、これらの細胞に結合するモノクロー
ナル抗体は、抗体に依存する細胞媒介細胞毒性(ADCC)を目的とし、次いで
癌細胞を除去するのを助ける。P−セレクチンリガンド蛋白質と反応するヒト・
抗体はその生殖細胞系統中の遺伝子をコードするヒト・免疫グロブリンを含有す
るトランスジェニツク動物中で生産し得る。下記の実施例7はP−セレクチンリ
ガンド蛋白質断片に特異的なウサギポリクローナル抗体の生産を記載する。
本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質はP−セレクチンリガンド蛋白質に結
合可能であって、次いでP−セレクチンにより媒介される細胞内粘着の阻害剤と
して作用する薬剤を探索するために用いることもできる。固定化されているかい
ないかにかかわらず、望む結合蛋白質を用いた結合アッセイは当該分野でよく知
られており、本発明のP−セレクチンリガンド蛋白質を用いたこの目的のために
使用することができる。適当な探索アッセイは、下記の実施例3に示されるよう
に細胞に基づいていてよい。他の方法として、精製した蛋白質に基づく探索アッ
セイはこのような薬剤を同定するために用いることができる。例えば、P−セレ
クチンリガンド蛋白質は精製された形で担体上に固定化され、精製したP−セレ
クチンへの結合を潜在的阻害薬剤の存在下または非存在下で測定することができ
る。適当な結合アッセイは他の方法として、本発明のP−セレクチンリガンド蛋
白質の可溶な形と共に担体上に固定化された精製されたP−セレクチンを用いる
ことができる。
いかなるP−セレクチンリガンド蛋白質も上述の探索アッセイにおいて用いる
ことができる。例えば、配列番号:1のアミノ酸1からアミノ酸402で記載さ
れる全長のP−セレクチンリガンド蛋白質を、阻害剤を探索するために用いるこ
とができ;あるいは配列番号:1のアミノ酸42からアミノ酸402で記載され
る成熟したP−セレクチンリガンド蛋白質は阻害剤を探索するために用いること
かでき、または配列番号:1のアミノ酸42からアミノ酸310で記載される可
溶性の成熟したP−セレクチンリガンド蛋白質は阻害剤を探索するために用いる
ことができる。他の方法として、配列番号:3のアミノ酸1からアミノ酸412
で記載されるP−セレクチンリガンド蛋白質、あるいは配列番号:3のアミノ酸
42からアミノ酸412で記載されるP−セレクチンリガンド蛋白質の成熟した
形、または配列番号:3のアミノ酸42からアミノ酸320で記載される可溶性
の成熟したP−セレクチンリガンド蛋白質は本発明に関する細胞間接着の阻害剤
を探索するために用いることができる。
このような探索アッセイにおいて、第一の結合混合物を、P−セレクチンおよ
びP−セレクチンリガンド蛋白質を結合させることにより形成し、第一の結合混
合物の結合の量(B0)を測定する。第二の結合混合物はP−セレクチン、P−セ
レクチンリガンド蛋白質、および探索されるべき薬剤の化合物を組み合わせるこ
とによりまた形成し、第二の結合混合物の結合の量(B)を測定する。第一およ
び第二の結合混合物の結合量を、例えば、B/B0の計算を行うことにより比較
する。
化合物または薬剤が、第一の結合混合物と比較して、第二の結合混合物の結合
における減少が観察されるかどうかによって、P−セレクチンにより媒介される
細胞間接着を阻害できることが考慮される。結合混合物の処方と最適化は当該技
術のレベルの範囲内であり、このような結合混合物は結合を増大するかまたは最
適化するのに必要な緩衝液または塩も含有し、付加的な制御アッセイは本発明の
探索方法内に含めることができる。
P−セレクチンリガンド蛋白質のP−セレクチンへの結合活性を少なくとも約
10%、好ましくは50%またはそれ以上減少させることが見いだされた化合物
はこのように同定され、次いで、E−セレクチンおよびL−セレクチンへの結合
活性のアッセイ、およびイン・ビボアッセイを含めた他のセレクチン結合アッセ
イによって二次的に探索された。これらの手段によって、抗−炎症薬剤として適
当で有り得るセレクチンにより媒介される細胞間接着に対する阻害活性を有する
化合物を同定することができる。
実施例1
P−セレクチンリガンド蛋白質遺伝子のクローニング
A.HL60 cDNAライブラリーの構築
P−セレクチンリガンドの発現クローニングのためにHL60 cDNAライ
ブラリーを構築した。ポリA+RNAを、ファースト・トラック・mRNA単離
キット(Fast Track mRNA Isolation Kit)(インビトローゲン(Invitrogen)
;SanDiego(サンディエゴ),CA(カリフォルニア))を用い、ヒト・前骨髄細
胞系統HL60の全体のRNAから単離した(エス・ジェイ・コリンズ(S.J.
Collins))ら、上記)。二本鎖cDNAをポリA+RNA画分から合成しEco
RIアダプター(5’−AATTCCGTCGACTCTAGAG−3’,5’
−CTCTAGAGTCGACGG−3’)により平滑末端で結合した。cDN
Aを発現ベクターpMT21(アール・カウフマン(R.Kaufman)ら、J.Mol.
Cell.Biol.9、946−958(1989))に連結し、これをEcoRIエ
ンドヌクレアーゼと子ウシ胸腺アルカリホスファターゼと共に連続してインキュ
ベートしゲルにより精製した。結合により生じた生成物を2μlのアリコートで
コンピテントなイー・コリ(E.coli)DH5α細胞に電気穿孔し、10mM
MgCl2、10mM MgSO4、および2%グリセロールを追加した1mlの
SOB倍地[ジェイ・サムブルック(J.Sambrook)ら、モレキュラー・クロー
ニング(Molecular Cloning):ア・ラボラトーリー・マニュアル(A Laborator
y Manual)、ニューヨーク(New York)、コールド・スプリング・ハーバー・ラ
ボラトーリー・プレス(Cold Spring Harbor Laboratory Press)、p1.90
(1989)]中で37℃において1時間成育させた。ライブラリーをより小さ
なサブセットに分けるために、細菌懸濁液の各1mlずつからのアリコ
ートをアンピシリンの存在下アガープレートにプレートし、1ml当たりのコロ
ニー数を計算した。各コロニーが1つのcDNAを表しているとすると、600
,000クローンが生じ、プール当たり約16,000クローンのサブセットに
分けられた。38プールの各々をアンピシリンの存在下L培地中で一晩成育させ
、プラスミドをCsCl勾配により精製した。
B.P−セレクチンリガンド蛋白質遺伝子の探索
第一段階として、実施例4(A)のLEC−γ1結合アッセイを、HL60c
DNAライブラリーをより分けそれにより興味のあるプラスミドを富ませるため
に使用した。各HL60 cDNAライブラリープールの6μgを、2μgのα
3/4FT遺伝子と共にCOS細胞に共トランスフェクトした。トランスフェ
クション後約45時間で、COS細胞を37℃で15分間1mM EGTA中で
インキュベートし、続いて細胞リフターで削り取ることによりプレートから持ち
上げた。細胞を1mM カルシウムを含有するハンクス(Hanks)緩衝食塩溶液
(HBSS)中で二回洗浄した。細胞は4mlのHBSS中に再懸濁された。再
懸濁されトランスフェクトされたCOS細胞は実施例4(A)に記載されるLE
C−γ1結合アッセイを用いて探索された。
粘着したCOS細胞からのプラスミドはハーツ(Hirts)抽出物[ビィ・ハー
ツ(B.Hirts)、ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー(J.Mol.Bi
ol.)26、365−369(1967)]から得られ、次いで増幅のためにイ
ー・コリ(E.coli)DH5α細胞中に電気穿孔した。プラスミドの富まされた
集団はCsCl勾配で精製され3/4FT遺伝子(実施例2)と共にCOS細胞
中に再トランスフェクトされた。トランスフェクション、探索、およびプラスミ
ド増幅の工程を、LEC−γ1で覆われたプレートに結合したプールが視覚的に
検出できるまで全部で3回繰り返した。陽性のプラスミドプールは続いてサブセ
ットにこわされた。これは陽性プールからのハーツ抽出物をイー・コリDH5α
細胞に電気穿孔し、上記のごとくml当たりのコロニー数を定量することを含ん
だ。種々のプールの大きさが、アンピシリンの存在下アガープレート上のコロニ
ーの前もって決定した数を数えることにより作られた。二連のプレートを、ニト
ロセ
ルロースリフトを行い新しいアガープレート上でフィルターを保存することによ
り調製した。二連のプレートを陽性だと決定されるあらゆるプールからの個々ま
たは群のコロニーかを選択するための対照プレートとして使用した。
クローニングの第二段階において、COS細胞をサブライブラリープールおよ
び3/4FT遺伝で、探索の第一段階で用いたのと同じ方法により共トランスフ
ェクトした。トランスフェクト後48時間で、トランスフェクトされた細胞を実
施例4(B)の蛍光CHO:P−セレクチンアッセイを用いて探索した。上記の
ように陽性のプールは最終的に個々のコロニーが探索され陽性のコロニーが同定
されるまで更に小分けされた。この方法を用い、一つの陽性のクローンであるp
MT21:PL85がP−セレクチンリガンド蛋白質をコードすることが見いだ
された。pMT21:PL85に含まれるP−セレクチンリガンドのDNA配列
は配列ID番号:1に記載されており、pMT21:PL85にコードされるP
−セレクチンリガンド蛋白質の結合特性は以下の実施例4(C)に記載されてい
る。
実施例2
1,3/1,4フコシルトランスフェラーゼ遺伝子のクローニング
α 1,3/1,4フコシルトランスフェラーゼ遺伝子(3/4FT)をPC
Rにより全体のヒト染色体DNA(クロンテック・ラボラトーリーズ(Clontech
Laboratories))からクローンした。センスオリゴヌクレオチドプライマーは
XbaI部位および遺伝子の5’末端を含み(5’−TAGCATACGCTC
TAGAGCATGGATCCCCTGGGTGCA−3’)、およびアンチセ
ンスオリゴヌクレオチドプライマーはEcoRI部位と遺伝子の3’末端を含ん
でいた(5’−CCGGAATTCTCAGGTGAACCAAGCCGC−3
’)。PCR産物を続いてXbaIとEcoRIで消化し、標準的なゲル精製法
により精製した。この遺伝子はベクターpMT3Sv2ADA(アール・カウフ
マン(R.Kaufmann))、メソッズ・イン・エンザイモロジー(Methods in Enzy
mology)、上記)に連結され、これも連続してXbaIとEcoRIで消化し、
標準的なゲル精製法により精製した。コンピテントなHB101細胞
(Biorad)はこの連結産物により形質転換されアンピシリンの存在下アガープレ
ートにプレートした。アンピシリン耐性のトランスフォーマントのニトロセルロ
ースフィルターリフトは遺伝子中央のヌクレオチド領域506−530に相補的
な放射能標識されたオリゴヌクレオチド(5’−AAGTATCTGTCCAG
GGCTTCCAGGT−3’)でプローブされた。
プラスミドDNAのミニプレップを12の陽性クローンから調製した。精製し
たDNAを次いでEcoRIとXbaIで適当な大きさのインサートを含む正し
いクローンを同定するために消化した。このクローン(pEA.3/4FT)を
次いで大きいスケールで成育させCsCl密度勾配のバンドにより単離した(ジ
ェイ・サムブルック(J.Sambrook)ら、上記)。DNA配列決定は3/4遺伝
子の同一性を確実にした。遺伝子の機能性は以下の細胞−細胞結合アッセイによ
り評価された。COS−1サル細胞[(クローンM6;エム・ホロビッツ(M.H
orwitz)ら、モル・アプル・ゼネット(Mol.Appl.Genet.)、2:147−1
49、(1983)]を、DEAEデキストランを用い3/4FTでトランスフ
ェクトし、続いてDMSOショック処理およびクロロキンインキュベーションを
した[エル・ソムペイラック(L.Sompeyrac)およびケイ・ダナ(K.Dana)ら
、プロシーディングス・オブ・ナチュラル・アカデミー・オブ・サイエンシズ(
Proc.Natl.Acad.Sci.)、78:7575−7578(1981);エム・
ロパタ(M,Lopata)ら、ヌクレイック・アシッズ・リサーチ(Nucleic Acids R
es.)、12:5707−5717、(1984);エイチ・ルースマン(H.L
uthman)およびジー・マグヌソン(G.Magnuson)、ヌクレイック・アシッズ・
リサーチ(Nucleic Acids Res.)、11:1295−1308、(1983)
]。トランスフェクトされたCOS細胞を懸濁しE−セレクチンを発現している
CHOラインへの結合を定量した[ジー・ラルセン(G.Larsen)ら、ジャーナ
ル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J.Biol.Chem.)267:111
04−11110、(1992)]。このアッセイにより3/4FT細胞でトラ
ンスフェクトされた細胞は細胞表面にシアル酸化されたLewisXエピトープ
を発現し得ることが確認された。
実施例3
LEC11細胞中でのP−リガンドの発現
A.LEC11細胞中でのP−セレクチンリガンドの発現
機能性P−セレクチンリガンド蛋白質がSLeXが陽性のチャイニーズハムス
ター卵巣(CHO)細胞系統LEC11(キャンベル・シー(Campbell,C.)
およびスタンレー・ピー(Stanley,P.)の、セル(Cell)35:303−30
9(1983)参照)において以下のように発現された;P−セレクチンリガン
ド蛋白質遺伝子を含有するプラスミド(pMT21:PL85、実施例1)の約
8μgを、LEC11細胞中にトランスフェクトした。トランスフェクト後68
時間で、細胞を2.5mM酪酸ナトリウムで4時間処理した。細胞は6−CFD
でラベルしたCHO:P−セレクチン細胞結合アッセイ(実施例4、セクション
B)を用いて決定されたように、細胞はP−セレクチンの接着を観察された。対
照的に、LEC11細胞のみでも、対照のプラスミドでトランスフェクトしたL
EC11細胞でもどちらもP−セレクチンによる接着を引き起こした。
B.COS細胞中の可溶性P−セレクチンリガンドの発現
COS細胞を8μgのpED.sPSL.T7(実施例5C参照)および4μ
gの、実施例2のpEA.3/4 FTプラスミド、8μgのpED.sPSL
.T7のみ、もしくは8μgのプラスミドベクターpMT21)および4μgの
pEA.3/4FT遺伝子でトランスフェクトした。トランスフェクト後45時
間で、細胞をPBS中で2回洗浄し、2mM L−グルタミン、100U/ml
ペニシリンおよび100μg/mlストレプトマイシンを添加した、血清を含ま
ないDHEM・マイナス・フェノール・レッド(JRH(バイオサイエンシズ(
Biosciences))中で37℃で一晩インキュベートした。フッ化フェニルメチル
スルホニル、アプロチニンおよびNaN3をそれぞれ終濃度1mM)2μg/m
lおよび0.02%になるように添加し、調節された培地を遠心して全てのデブ
リを除去した。
免疫沈澱の実験のために、ラベルした可溶性P−セレクチンリガンド蛋白質は
COS細胞をpED.sPSL.T7およびpEA.3/4 FTで共トランス
フェクトすることにより生産した。トランスフェクト後45時間で、COS細胞
を5時間250μCi/mlの35S−メチオニン(NEN)でラベルし培地を回
収した。sPSL.T7蛋白質の発現は抗−T7抗体による免疫沈降により確認
された。
C.COS細胞におけるPACE−切断P−セレクチンリガンドの発現
実施例5(C)のpED.sPSL.T7プラスミド、実施例2のpEA.3
/4FT cDNA、および配列番号5に記載のPACE cDNAを含有する
プラスミドでCOS細胞を共トランスフェクトした。pED.sPSL.T7プ
ラスミドおよびpEA.3/4FTプラスミドのみを用いて、平行して対照を共
トランスフェクトした。45時間後に、これらのトランスフェクトしたCOS細
胞からの条件培地をプラスチィク皿上に被覆し、CHO:P-セレクチン細胞(
実施例4)への結合を測定した。PACEで共発現させたP-セレクチンリガン
ドを含有する培地で被覆した皿では、PACEで共発現させなかったP-セレク
チンリガンドを含有する培地に比して、結合したCHO:P-セレクチン細胞の
約2倍の上昇が観察された。PACEで同時トランスフェクションからの精製s
PSL.T7蛋白質のN-末端アミノ酸配列決定により、全てのリガンドがPA
CEコンセンサス部位(配列番号:1のアミノ酸38-41)で切断されている
ことが示された。共トランスフェクトしたCOS細胞を35S-メチオニンで放射
線標識し、続いてSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動およびオートラジオ
グラフィーに付すと、両方の共トランスフェクションにおいて同等量のP-
セレクチンリガンドが分泌されていることが示された。
D.CHO細胞におけるP-セレクチンリガンド蛋白質の発現
P-セレクチンリガンド蛋白質の全長形態(アミノ酸1-402)を、CHO(
DUKX)細胞系(ウルラーブ(Urlaub)およびカシン(Chasin)、プロシーデ
ィングス・オブ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシーズ・イン・ユー
エスエイ(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)第77巻、4216-4220頁(
1980年))で以下のごとく発現させた:約25μgのpMT21:PL85
プラスミドおよび約8μgの(pEA.3/4FTをEcoIおよびXbaIで制限酵素
消化し、得ら
れた断片をpEDプラスミドに挿入することにより作製した)pED.3/4F
Tを、リン酸カルシウム法を用いて、CHO(DUKX)細胞に共トランスフェ
クトさせた。トランスフェクト細胞を、メトトレキセートに対する耐性につき選
択した。2週間後に、塩化クロム(III)法(ゴディング,ジェイ・ダブリュ(G
oding,J.W.)、ジャーナル・オブ・イムノロジカル・メソッズ(J.Immunol
.Methods)第10巻:61−66頁(1976年))により作製した抗SLeX
抗体(CSLEX-1、米国特許第4,752,569号)とヒツジ赤血球細胞
(sRBC)との複合体を用いることにより、SLeX発現につき、個々のコロ
ニーを以下のごとく選択した:洗浄液が透明になるまでsRBCを0.15Mの
NaClで洗浄し、次いで、0.15MのNaCl中でsRBCの50%懸濁液
を調製した。0.01%の塩化クロム(III)溶液1mlをボルテックス攪拌し
つつ、50μgのCSLEX-1を含有するsRBC懸濁液0.2mlに滴下し
た。37℃にて30分間インキュベートした後に、10mlのリン酸緩衝生理食
塩水(PBS)溶液を該反応液に滴下した。10mlのPBSに再懸濁する前に
、該複合体を一回洗浄した。トランスフェクト細胞を含有するプレートをPBS
で洗浄し、次いで、3mlのPBSおよび1mlのsRBC/CSLEX-1コ
ンジュゲートを各プレートに添加した。陽性コロニーは、トランスイルミネータ
ー上で赤色を呈し、これを10%ウシ胎児血清を含むアルファ培地に拾い上げた
。2週間後に、2、10、25、100、250nM濃度のメトトレキセートを
用いて、該コロニーを段階的増幅に付した。得られた安定な細胞系をCD−PS
GL-1(R3.4)と命名した。P-セレクチンリガンド蛋白質の発現は、実施
例7(A)の抗-P-セレクチンリガンド蛋白質ポリクローナル抗体を用いた免疫
沈降実験により確認した。実施例4(A)のごとくLEC-γ1への結合につきト
ランスフェクトされた細胞をアッセイすることにより、CD-PSGL-1(R3
.4)細胞系により産生されるP-セレクチンリガンド蛋白質の機能性を試験し
た。
アデノシン・デアミナーゼ選択下にて、配列番号5に記載したPACEコード
cDNAをすでに発現している安定なCHO-PACE系において、該sPSL
.T7蛋白質を発現させた(カウフマン(Kaufman)ら、プロシーディングズ・
オブ・
ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシーズ・イン・ユーエスエイ(PNA
S(USA)第83巻:3136-3140頁(1986年)))。リン酸カル
シウム法を用いて、該psPSL.T7プラスミド(25μg)およびpED.
3/4FTプラスミド(8μg)をCHO-PACE細胞に共トランスフェクトさ
せた。メトトレキセートに対する耐性につきトランスフェクト細胞を選択し、s
RBC/CSLEX-1複合体に結合した個々のコロニーを拾い上げた。培養2週
間後に、該コロニーを前記の段階的増幅に付した。得られた安定な細胞系を、C
P/PSL-T7(R4.1)と命名した。sPSL.T7蛋白質の発現は、T7
特異的モノクローナル抗体または実施例4(A)のLEC-γ1・キメラを用い
る標準的な免疫沈降法により確認した。同様にして、pMT21:PL85およ
びpED.3/4FTをCHO-PACE系に共トランスフェクトさせることによ
り、P-セレクチンリガンド蛋白質の全長形態(アミノ酸42-402)を発現す
る安定な細胞系を得た。
実施例5(B)のsPSL.Q蛋白質および実施例5(D)のsPSL.Fc
蛋白質を発現する安定な細胞系は以下のごとく構築した:
プラスミドpED.sPSL.Q(25μg)またはsED.sPSL.Fc(
25μg)を、約25μgの前記pED.3/4FTプラスミドと前記配列番号
5のPACEcDNAならびにネオマイシン抵抗性遺伝子を含有する約20μg
のプラスミドとで、リン酸カルシウム法を用いてCHO(DUKX)細胞中に共
トランスフェクトさせた。メトトレキセートおよびG418抗生物質の耐性につ
きトランスフェクトした細胞を選択した。約2週間後に、sRBC/CSLEX-
1複合体の結合性を用いて、SLeX発現につき個々のコロニーをスクリーニン
グした。陽性コロニーをG418培地に1mg/ml濃度で拾い上げた。培養2-
3週間後に、段階的選択のメトトレキセートで該細胞を増幅させた。得られた安
定な細胞系は、各々、CD-sPSL.Q(R8.2)おおびCD-sPLS.F
c(R8.1)と命名した。sPSL.QおよびsPSL.Fc蛋白質の発現は
、実施例7(A)の抗P-セレクチンリガンド蛋白質ポリクローナル抗体を用い
る標準的な免疫沈降法により確認した。
実施例4
P-セレクチン-媒介細胞間接着のアッセイ
A.LEC-γ1結合アッセイ
公知の方法(アルッホ(Aruffo)ら、セル(Cell)第67巻、35-41頁(
1991年))を用いてヒトIgGγ1(LEC-γ1)のFc部位に結合させ
たキメラ型P-セレクチンをコードするDNAを構築し、dhfr CHO細胞(
CHO DUKX)に安定にトランスフェクトして、高レベルのキメラLEC-γ
1蛋白質を産生させ、以下に記載する結合アッセイに用いるためそれを精製した
。
ペトリ皿を、最初に抗-ヒトIgGγ1 Fcポリクローナル抗体、次いで、L
EC-γ1で被覆した。この方法により、キメラ分子のP-セレクチン部位が該プ
レートの表面に示されるようにLEC-γ1構築体を方向付けた。HL60細胞
の方向付けたLEC-γ1に対する接着を、カルシウムの存在および不存在下で
定量した。HL60接着がカルシウム依存性であることが示され、これにより、
HL60細胞上のそのリガンドに対するP-セレクチンの機能的な結合を該キメ
ラ分子が有することが確認された。HL60細胞の方向付けたLEC-γ1への
結合は、P-セレクチンに対する中和モノクローナル抗体の遮断によっても示さ
れ、P-セレクチン結合の特異性を証明している。
B.蛍光CHO-P-セレクチン結合アッセイ
P-セレクチンリガンド遺伝子および3/4FT遺伝子で共トランスフェクトし
たCOS細胞の表面に結合してクラスターを形成できる蛍光標識CHO:P-セ
レクチン細胞系(ラーゼン(Lasen)ら、ジャーナル・オブ・バイオロジカル・
ケミストリー(J.Biol.Chem.)第267巻、11104-11110頁(19
92年))を、このアッセイは用いる。該CHO:P-セレクチン細胞を、DM
E培地中の1%ウシ胎児血清中に1.5×106細胞/mlで懸濁し、6-カルボ
キシフルオレセインニ酢酸(6-CFD)を最終濃度100μg/mlで添加する
ことにより標識した。37℃にて15分間インキュベートした後に、該細胞を培
地中で洗浄し、1×105細胞/mlで再懸濁させた。5mlの該標識細胞を、
アッセイすべき各洗浄済みCOSトランスフェクト細胞含有プレートに添加し、
室温にて10分間
インキュベートした。非接着性細胞は、培地での4回の洗浄によって除去した。
次いで、接着性CHO:P-セレクチン細胞のロゼットにつき、該プレートを蛍
光顕微鏡により検鏡した。
C.放射線標識CHO:P-セレクチン細胞を用いた定量的接着アッセイ
スクリーニングの初期段階で用いたのと同一の方法により、実施例1のpMT
21:PL85プラスミドおよび実施例2のpEA.3/4FTプラスミドでC
OS細胞を共トランスフェクトさせた。対照として、COS細胞をpMT21:
PL85単独、またはpEA.3/4FT単独、あるいはインサートを含有しな
い同様のプラスミド(「モック(mock)」)でトランスフェクトした。トランス
フェクション24時間後に、該トランスフェクトした細胞をトリプシン処理し、
コースター6-ウェル組織培養プレートに撒いた。CHO:P-セレクチン細胞は
、公知方法を用いて3H-チミジンで16時間標識し、1%BSAを含有するα培
地中(対照);1%のBSA、5mMのEDTAおよび5mMのEGTAを含有
するα培地;1%のBSAおよび10μg/mlの中和抗P-セレクチン・モノク
ローナル抗体ならびに、1%のBSAおよび非-中和抗-P-セレクチン・モノク
ローナル抗体を含有するα培地中で、0.5×106細胞/ml、4℃にて30分
間前インキュベートさせた。次いで、トランスフェクトしたCOS細胞を含有す
るウェルに該前インキュベート細胞を添加した。10分間のインキュベーション
の後に、培地を4回交換することにより非結合細胞を除去した。該結合CHO:
P-セレクチン細胞は、トリプシン処理によって放出させ、シンチレーション計
測によって定量した。
P-セレクチンリガンドおよび3/4FTで共トランスフェクトしたCOS細胞
は、COSモック細胞に比して約5.4倍高いCHO:P-セレクチン細胞の結
合を誘導した;EGTAおよびEDTA存在下のアッセイは、モック・トランス
フェクトCOS細胞のレベルに対する結合を低下させた。同様にして、中和抗-
P-セレクチン抗体でのインキュベーションも特異的な結合を消失させたが、非-
中和抗体は何等影響を有しなかった。それに対して、P-セレクチンリガンド単
独でトランスフェクトしたCOS細胞に対するCHO:P-セレクチンの結合は
、
EDTAおよびEGTA、または抗-P-セレクチン抗体の存在下または不存在下
の双方におけるモック-トランスフェクトCOSに対する結合と統計的に差がな
かった。3/4FT単独でトランスフェクトしたCOS細胞に対するCHO:P-
セレクチン細胞の結合は、モック-トランスフェクトCOSより約2倍高かかっ
たが、EDTAおよびEGTAの存在または不存在によっては影響されなかった
。
実施例5
可溶性P-セレクチンリガンドの構築
実施例IのHL60細胞からのcDNAライブラリーを生成させるのに用いる
EcoRIアダプターは、pMT21:PL85プラスミド中に位置されるよう、配
列番号:1の最初の丁度5’側にXbaI制限サイト(TCTAGA)を含有する
。PSLの可溶性形態を生成させるために、該pMT:21PL85プラスミド
をXbaIおよび(配列番号:1のヌクレオチド944以後を切断する)HincIIで
制限酵素消化した。バリン295についてのコドンまでの、およびそれを含むリ
ガンドの、コードされた細胞外セグメントの全てを含有するかく生成した約95
0bpの断片を単離し、以下のセクションAないしDに記載するP-セレクチンリ
ガンド蛋白質の可溶性形態をコードするDNAを生成させるのに用いた。
A.psPSL.OCの構築
該断片を精製し、Asn296-Cys310のコドンを再生し、かつCys310
の直後に新規の終始コドンを導入した二本鎖合成オリオヌクレオチドDNAと共
に、哺乳動物発現ベクターpEDに、XbaIおよびEcoRI部位の間に連結され
た。該オリゴヌクレオチドの配列は以下の通りである:
得られたプラスミドはpED.sPSL.QCと命名し、該プラスミドから発現
される蛋白質はsPSL.QCと命名した。
B.psPSL.Oの構築
該断片を精製し、Asn296ないしGln309のコドンを再生し、かつ
Gln309の直後に新規の終始コドンを導入した二本鎖合成オリゴヌクレオチド
DNAと共に、pEDプラスミド(カウフマン(Kaufman)ら、1991年)に
、XbaIおよびEcoRIサイトの間に連結させた。該オリゴヌクレオチドの配列
は以下の通り:
得られたプラスミドはpED.sPSL.Qと命名し、該プラスミドから発現さ
れる該蛋白質はsPSL.Q.と命名した。
C.psPSL.T7の構築
ファージT7の主要カプシド蛋白質由来のエピトープを含有する14個のアミ
ノ酸をコードするオリゴヌクレオチドを合成し、該エピトープ「タッグ(tag
)」と該ベクター配列由来のさらなる32個のアミノ酸とのC-末端融合物を生
成させた。配列:
を有する2個のオリゴヌクレオチドを二本鎖化し、哺乳動物発現プラスミドpE
Dの大きなXbaI-EcoRI断片と連結させた。得られたプラスミドpED.T
7を、XbaIおよびSmaIで制限酵素消化し、前記の950bpのXbaI-Hinc
II断片に連結させて、プラスミドpED.sPSL.T7を得。pED.sPS
L.T7の発現から得られる該蛋白質をsPSL.T7と命名した。
D.可溶性P-セレクチンリガンド-IgGFcキメラの構築
ヒト・免疫グロブリンIgG1のFc部位に融合させた可溶性のP-セレクチ
ンリガンド蛋白質の細胞外形態をコードするプラスミドDNAは、以下のごとく
構築した:該哺乳動物発現ベクターpED.Fcは、唯一のXbaI制限部位を介
してアミノ末端からヒンジ領域をコードする配列を融合させることができる新規
なリンカー配列を有するヒトIgG1のFc領域をコードする配列を含有する。
3個の断片の連結を行った:pED.FcをXbaIで制限酵素消化させ、線状形
態にてゲル精製した。前記のpMT21:PL85からの950bpの断片は第
二断片よりなる。第三断片は、以下の配列:
を有するアニール化させた合成オリゴヌクレオチドDNAよりなる。該連結生成
物を、プラスミドDNAとして増幅させ、正確な立体配置を有する個々のクロー
ンをDNA配列決定により同定した。該プラスミドは、pED.PSL.Fcと
命名した。得られた可溶性P-セレクチンリガンド/Fc融合蛋白質の
DNAコード領域を配列番号:6に示す。
実施例6
発現したP-セレクチンリガンドの特徴付け
A.COS細胞上に発現された全長P-セレクチンリガンド蛋白質の結合の特徴 付け
実施例2のpEA.3/4FTプラスミドおよび実施例1のpMT21:PL
85プラスミドでのCOS細胞の共トランスフェクトにより、CHO:P-セレ
クチン細胞に特異的結合するCOS細胞を得る。この結合は、pEA.3/4F
TおおびpMT21:PL85で共トランスフェクトさせた場合にのみ認められ
た;いずれかのプラスミド単独の使用では、CHO:P-セレクチン細胞に結合
しないCOS細胞を生成した。P-セレクチンを発現していない親COS(DU
KX)と、pEA.3/4FTおよびpMT21:PL85で共トランスフェク
トしたCOS細胞との間に結合は認められなかった。該共トランスフェクトCO
S細胞とCHO:P-セレクチン細胞との間の結合は、EDTAおよびEGTA
のごとき二価イオンのキレート剤に敏感であり、このことは、P-セレクチン媒
介細胞接着のCa++依存性と一致する。中和抗-P-セレクチン・モノクローナル
抗体が、CHO:P-セレクチン細胞と、pEA.3/4FTおよびpMT21:
PL85で共トランスフェクトさせたCOS細胞との間の結合を遮断する一方、
非-中和抗P-セレクチン・モノクローナル抗体は、該結合に何等影響を有さなか
った。該抗体の結果は、P-セレクチンの機能性ドメインが、COS細胞表面上
に発現されているP-セレクチンリガンド蛋白質への結合に必
要であることを示している。
B.COS細胞に発現される全長Pセレクチンリガンドの電気泳動的特徴付け
共トランスフェクトしたCOS細胞の活性剤抽出物は以下のごとく調製した:
共トランスフェクト45時間後に、約1.5×107細胞を5mlの溶解緩衝液
(10mMのピペリジン-N,N’-ビス[2−エタンスルホン酸](PIPES
)、pH7.5、100mMのKCl、3mMのMgCl2、1mMのベンズア
ミジン、0.5μg/mlのロイペプチン、0.75μg/mlのペプスタチン、
1mMのエチルマレイミドおよび1μg/mlのアプロチニン)に懸濁し、超音
波により溶解した。低速遠心(500×g、10分間)により細胞夾雑物を除去
し、超遠心(100,000xg、60分間)により膜画分を採取した。高速の
膜ペレットを抽出緩衝液(1mMの3-[N−モルホリノ]プロパンスルホン酸
)(MOPS)、pH7.5、0.1MのNaCl、0.02%のNaN3、1
%のセジットR(ThesitR)(シグマ社(Sigma)、1mMのベンズアミジン、0
.5μg/mlのロイペプチン、0.75μg/mlのペプスタチン、1mMのエ
チルマレイミド、および1μg/mlのアプロチニン)に再懸濁した。次いで、
試料をSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動に付し、以下のごとくニトロセ
ルロース・ブロットに移行させた:活性剤抽出物のアリコットを1%SDS付加
緩衝液に懸濁し、8-16%ポリアクリルアミドゲル(還元)または6%ゲル(
非還元)上に負荷する前に、100℃にて5分間加熱し、ラエムリ緩衝液系(La
emmli buffer system)で電気泳動に付した。ブロットは、イモビロン-PR・ト
ランスファー膜(Immobilon- PRtransfer membrane)を用いて調製した。該ブロ
ットを10mMのMOPS、pH7.5、0.1MのNaCl、0.02%のN
aN3、1mMのMgCl2、1mMのCaCl2、および10%の脱脂ミルク中
に4℃にて一晩浸漬した。ブロットを、脱脂ミルクを含有しない前記緩衝液中で
1回濯ぎ、ブロッティング緩衝液(10mMのMOPS、pH7.5、0.1M
のNaCl、1%の牛血清アルブミン、0.05%のセジット、1mMのMgC
l2、1mMのCaCl2)中で室温にて30分間インキュベートした。次いで、
該ブロットを以下のごとくP-セレクチンに対するプローブとした:50ngの
P-セレクチン/Fcキメラを、ブロッティング緩衝
液中の3μCiの125I-プロテインAと室温にて30分間、前インキュベートし
た。この時点で、該前インキュベーション混合物にさらなる補形薬(例えば、E
DTA、EGTA、モノクローナル抗体)を添加して、P-セレクチンリガンド
への該キメラの結合に対するそれらの効果を評価できる。次いで、該前-インキ
ュベート混合物を、(前記のごとく調製した)該ブロットと室温にて60分間イ
ンキュベートし、続いて該ブロットを(牛血清アルブミンを含有しない)同一の
ブロッティング緩衝液で4回洗浄した後、風乾し-70℃にてオートラジオフラ
フィーに付した。
非還元条件下では、この技術において、共トランスフェクトしたCOS細胞か
ら調製した膜抽出物につき、2本のバンドが認められた。濃い方のバンドが約2
20kDの分子量と見積もられるよう移動した一方、薄い方のバンドは約110
kDの分子量で移動した。還元条件下で、約110kDの分子量で単一バンドの
みが観察されたことは、非還元条件下では、該P-セレクチンリガンドがホモダ
イマーとして存在することを示している。該還元モノマーのおよその分子量が該
cDNAクローン(45kD)の予想アミノ酸配列から想定されるよりも大きい
ことは、該発現蛋白質が大きく翻訳後修飾を受けていることを示している(実施
例6(C)参照)。P-セレクチン/Fcキメラの特異性は、非特異的なIgG1
プローブが該ブロット上にバンドを得られなかったという観察結果により確認さ
れた。さらに、該P-セレクチン/Fcキメラの該ブロットに対する結合は、ED
TA、EGTA、および中和抗-P-セレクチン・モノクローナル抗体により中断
された。該pEA.3/4FTおよびpMT21:PL85プラスミドで共トラ
ンスフェクトしたCOS細胞の膜抽出物からのみ、該ブロット上に特異的なバン
ドが認められた。対照トランスフェクト細胞(pEA.3/4FTまたは
pMT21:PL85単独)からの膜抽出物では、ブロット上に観察できるバン
ドが得られなかった。
C.P-セレクチンリガンド蛋白質の糖付加
組換えP-セレクチンリガンド上に共有的に結合している炭水化物の存在およ
びP-セレクチンへの結合におけるその役割は以下のごとく検証した:実施例5
(C)
のpED.sPSL.T7プラスミドおよび実施例2のpEA.3/4FTプラ
スミドでCOS細胞を共トランスフェクトさせた。48時間後に、該細胞を35S
-メチオニンで標識した。200μlの35Sメチオニン-標識sPSL.T7条件
培地を、2mMのCaCl2およびlmg/mlの牛血清アルブミン(BSA)
の存在下にて、5μgのLEC-γ1と共にインキュベートした。4℃にて2時
間回転攪拌させた後に、プロテインA−セファロース・ビーズ(ファルマシア社
(Pharmacia))を4℃にて1時間添加し、遠心によりペレットとし、2mMの
CaCl2および1mg/mlのBSAを含有するトリス緩衝化セーライン(20
mMのTris-HCl、150mMのNaCl、pH7.5、以後TBSとする)
中で2回洗浄した。次いで、該ペレットを再懸濁し、ノイラミニダーゼ(ストレ
プトコッカス・ニューモニエ(Streptococcus pneumoniae))、O-グリカナー
ゼおよびN-グリカナーゼ(全てゲンザイム社(Genzyme)から入手)で以下のご
とく処理した。全てのグリコシダーゼ消化は、37℃にて一晩行った。ノイラミ
ニダーゼ消化については、50μlの2-(N-モルホリノ)-エタンスルホン酸
(MES)緩衝液、pH6.5(カルバイオケム社(Calbiochem))および0.
1%のSDS中に該ペレットを再懸濁して95℃にて5分間加熱し、次いで、ペ
レットとした。1.4%のn-オクチルB-D-グルコピラノシド(OGP)、1
0mMの酢酸カルシウム、20mMのカコジル酸ナトリウムおよび2.5mMの
PMSF、最終pH7.0を含むよう該上清を修飾した。8μlのノイラミニダ
ーゼを最終濃度1単位/mlで添加した。ノイラミニダーゼ/O-グリカナーゼ消
化については、前記のごとく試料を調製し、該ノイラミニダーゼと共に、該O-
グリカナーゼも最終濃度0.1単位/mlで添加した。N-グリカナーゼ消化につ
いて、54μlのMES緩衝液および1%のSDS中に該ペレットを再懸濁し、
95℃にて5分間加熱し、次いで、ペレットとした。0.2Mのリン酸ナトリウ
ム、3.5%のOGP、および2.5mMのPMSF、最終pH8.5を含むよ
う該上清を修飾した。N-グリカナーゼを最終濃度12単位/mlで添加し、前記
のごとくインキュベートした。
sPSL.T7に対するグリコシダーゼ処理の効果は、2種の方法によって評
価した。これに関しては、各消化蛋白質試料を2つの等量画分に分けた。実施例
7(A)の該P-セレクチン・ポリクローナル抗体で1画分を沈殿させ、電気泳
動移動度に消化の効果を示した。実施例4(A)の該LEC-γ1キメラで他の
画分を沈殿させ、消化後に残存しているP-セレクチンリガンド結合活性を評価
した。該免疫沈降試料は、還元条件下のSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳
動およびオートラジオグラフィーにより分析した。
グリコシダーゼ処理無しでは、オートラジオグラフィーにより各沈殿に(11
0kDの分子量で)相当のバンドが現れた。P-セレクチンリガンド蛋白質をノ
イラミニダーゼで処理した場合、抗-P-セレクチンリガンド・ポリクローナル抗
体沈殿は移動度においてわずかに低下し、これはシアル酸残基の除去と一致する
。LEC-γ1により沈殿させたP-セレクチンリガンド蛋白質量は、ノイラミニ
ダーゼ処理後にわずかに低下し、これはP-セレクチン/P-セレクチンリガンド
相互作用におけるシアル酸の役割と一致する。P-セレクチンリガンド蛋白質を
ノイラミニダーゼおよびO-グリカナーゼの双方で処理した場合において、抗-P
-セレクチンリガンド・ポリクローナル抗体で沈殿させた後に電気泳動移動度に
実質的な上昇が認められたことは、多数のO-連結オリゴ糖鎖が除去されたこと
を示している。しかしながら、P-セレクチンリガンド蛋白質からのO-連結オリ
ゴ糖の除去は完全ではないようである。なぜなら、該電気泳動移動度が、配列番
号:1に記載したアミノ酸配列から予想されるごとき、分子量38kDの蛋白質
に相当しなかったためである。該ノイラミニダーゼ/O-グリカナーゼ消化P-セ
レクチンリガンド蛋白質がLEC-γ1にほとんど結合しないことも、さらに、
該P-セレクチン/P-セレクチンリガンド相互作用におけるオリゴ糖の役割を示
している。精製P-セレクチンリガンドをN-グリカナーゼで処理すると電気泳動
移動度がわずかに上昇することは、N-連結糖化に対するいくつかの共通サイト
が占有されていることを実証している。LEC-γ1により沈殿させたP-セレク
チンリガンド蛋白質量がわずかに低下することは、シアル化およびO-結合糖化
のごとき顕著ではないが、N-連結糖化もP−セレクチン/P-セレクチンリガン
ド相互作用に寄与していることを示している。
実施例7
P-セレクチンリガンドの特異的なポリクローナル抗体
A.ウサギ抗-P-セレクチンリガンド蛋白質/マルトース結合蛋白質融合蛋白質 ポリクローナル抗体
該抗-P-セレクチンリガンド・ポリクローナル抗体は、イー・コリ(E.coli
)で生成させた融合蛋白質でウサギを免疫することにより生成した。該融合蛋白
質は、マルトース結合蛋白質に枠で融合させたP-セレクチンリガンドのアミノ
末端の1/3(配列番号:1のアミノ酸1ないし110)よりなる(マイナ,シ
ィ・ブイ(Maina,C.V.)ら、ジーン(Gene)第74巻、365-373頁(1
988年);リッグス,ピィ(Riggs,P.)「分子生物学における最近のプロト
コル(Current Protocols in Molecular Biology)」エフ・エム、アウセベル(
F.M.Ausebel)ら編、グリネ・アソシエーツ/ウィリ・インターサイエンス(Gr
eene Associates/Wiley Interscience)(ニュー・ヨーク(New York)、199
0年、第16.6章)。本明細書で用いた条件下では、該融合蛋白質抗体は該P
-セレクチンリガンド蛋白質を認識する。
B.ポリクローナル・ウサギ抗-sPSL.T7蛋白質
本発明の可溶性形態(sPSL.T7;実施例5(C)参照)を、以下のスキ
ームに従って明らかな均質性に精製した:sPSL.T7(実施例5(C))、
3/4FT(実施例2)、および(配列番号:5に記載の)PACEの可溶性形
態をそれぞれコードする3つのプラスミドでCOS細胞をトランスフェクトした
。72時間後に、該条件培地を採取し、組換えsPSL.T7を以下のごとく精
製した。
条件培地を、50mMのMOPS、150mMのNaCl、0.5mMのCa
Cl2および0.5mMのMgCl2、pH7.2で2倍希釈し、同一緩衝液で平
衡させたレンチル・レクチン-セファロース4Bカラムに適用した。カラムを流
した後に、280nmの光吸収が安定なベースラインに落ちるまで、該カラムを
同一の緩衝液で洗浄した。次いで、該カラムを、0.5Mのα-メチル-マンノシ
ドおよび0.3MのNaClに調整した同一の緩衝液で溶出させた。組換えsP
SL.T7は、この溶出緩衝液の5-15カラム容量にわたり採取した。次いで
、4℃にて、1l
のカラム溶出液当たり472gの硫酸アンモニウムを添加することにより、該レ
ンチル・レクチン溶出液を0-70%硫酸アンモニウム沈殿に付した。30分間
攪拌された後に、該沈殿を最小容量のTBS(20mMのTris-HCl、150mM
のNaCl、pH7.5)に再懸濁し、TBS中に平衡させたTSKG4000
SWXLゲル濾過カラムに適用した。該カラム上の流速は0.5ml/分であって
、ガード・カラムを用いた。<250μlのアリコットにおいて、該再懸濁硫酸
アンモニウム・ペレットを該カラムに注射し、画分をウエスタン分析を伴うSD
S-PAGEにより分析した。sPLS.T7を含有する画分を保存し、次いで
、ウサギの免疫に用いた。
sPSL.T7に対する抗体は、抗原初回免疫および続く3ヶ月にわたるブー
スター処理による標準的な様式で生成させた。詳細には、50μgの(0.1%
のSDSと混合し、100℃にて10分間加熱することにより変性させた)sP
SL.T7をフロイント不完全アジュバントと混合し、皮下的に5箇所に注射す
ることにより初回免疫を行った。25μgの(0.1%のSDSと混合し、10
0℃にて10分間加熱することにより変性させた)[3回目以降には12.5μ
gの]sPSL.T7をフロイント不完全アジュバントと混合し、2週間毎に皮
下的に2箇所に注射することにより2回目(およびそれ以降全ての)ブースト処
理を行った。2週間毎に試験採血を行い抗体力価をモニターした。該抗体力価が
安定なレベルに達したら、さらに大用量の採血を行い、全血清画分を調製した。
このポリクローナル抗体調製物を用いて、実施例4の記載に類似した様式にてC
HO:P-セレクチン細胞に対するHL60細胞の特異的な結合を阻害した。
このアッセイには、マイクロタイター・プレートの底部に平板したCHO細胞
に結合する(BCECFAM;2’,7’-ビス-(2-カルボキシメチル)-5-(および
-6)-カルボキシフルオレセイン,アセトキシメチルエステルで標識した)蛍光
-標識HL60細胞を用いる。該標識HL60細胞を、ポリクローナル抗体を含
有する血清または前−免疫血清と共に4℃にて30分間、前インキュベートした
。次いで、該細胞を洗浄し、CHO:P-セレクチン細胞と共に10分間インキ
ュベートした。次いで、該プレートを洗浄し、蛍光マイクロタイター・プレート
・リーダー
で蛍光を読んだ。本アッセイを用いると、1:15希釈の抗-sPSL.T7ポ
リクローナル血清が、HL60細胞がCHO:P-セレクチンに結合するのを本
質的に完全に阻害する結果となった。CHO:P-セレクチンに対するHL60
結合の実証可能な阻害は、1:150の血清希釈においてでさえ認められた。前
-免疫血清は、CHO:P-セレクチンにHL60細胞が結合するのに何等影響を
有さなかった。
配列表
(1)一般的情報:
(i)出願人:ジェネティックス・インスティテュート・インコーポレイテッ
ド(Genetics Institute,Inc.)
(ii)発明の名称:新規P-セレクチンリガンド蛋白質
(iii)配列数:6
(iv)通信住所:
(A)受信人:リーガル・アフェアズ(Legal Affairs)
(B)通り:ケンブリッジ・パーク・ドライブ87番
(C)都市:ケンブリッジ
(D)州:マサチューセッツ州
(E)国籍:アメリカ合衆国
(F)郵便番号:02140
(v)コンピューター判読形態:
(A)媒体の型:フロッピー・ディスク
(B)コンピューター:IBM・PC・コンパチブル
(C)オペレーティング・システム:PC-DOS/MS-DOS
(D)ソフトウェア:パテントイン・リリース(PatentIn Release)
#1.0、バージョン#1.25
(vi)最新出願データ:
(A)出願番号:
(B)出願日:
(C)分類:
(vii)先行出願データ:
(A)出願番号:米国07/965,662
(B)出願日:1992年10月23日
(C)出願番号:米国08/112,608
(D)出願日:1993年8月26日
(viii)代理人/代理事務所情報:
(A)氏名:マクダニエルス,パトリシア・エイ(McDanie1s,Patricia A.
)
(B)登録番号:33,194
(C)参照/ファイル番号:GI5213B-PCT
(ix)テレコミュニケーション情報:
(A)電話番号:(617)876−1210 Ext.8405
(B)ファックス番号:(617)876-5851
(2)配列番号:1に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:1649塩基
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:一本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:cDNA
(vi)起源:
(A)生物名:ホモ・サピエンス(Homo sapiens)
(B)細胞の種類:プロミエロサイト
(C)細胞系:HL60
(vii)直接の起源:
(B)クローン:pMT21:PL85
(ix)特徴:
(A)名称/キイ:5’UTR
(B)位置:1..59
(ix)特徴:
(A)名称/キイ:3’UTR
(B)位置:1269..1649
(xi)配列:配列番号:1
(2)配列番号:2に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:402アミノ酸
(B)配列の型:アミノ酸
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:蛋白質
(xi)配列:配列番号:2:
(2)配列番号:3に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:1239塩基
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:一本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:cDNA(合成)
(xi)配列:配列番号:2:
(vi)起源:
(A)生物種:ホモ・サピエンス(Homo sapiens)
(G)細胞の種類:胎盤
(ix)特徴:
(A)名称/キイ:CDS
(B)位置:1..1239
(xi)配列:配列番号:3:
(2)配列番号:4に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:412アミノ酸
(B)配列の型:アミノ酸
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:蛋白質
(xi)配列:配列番号4:
(2)配列番号:5に関する常法:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:2151塩基
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:一本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:cDNA
(vii)直接の起源:
(B)クローン:ペースゾール(pacesol)
(xi)配列:配列番号:5:
(2)配列番号:6に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:1591塩基
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:一本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)配列の種類:cDNA
(vi)起源:
(A)生物種:ホモ・サピエンス(Homo sapiens)
(vii)直接の起源:
(B)クローン:sPSL.Fc
(xi)配列:配列番号:6:
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI
C07H 21/04 B 8615−4C
C07K 14/72 8318−4H
C12N 5/10
9/10 9359−4B
9/64 9152−4B
C12P 21/02 C 9282−4B
//(C12N 5/10
C12R 1:91)
(C12P 21/02
C12R 1:91)
9455−4C A61K 37/02 ABE
(C12N 5/00 B
C12R 1:91)
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),AU,CA,JP
(72)発明者 サコ,ダイアン・エス
アメリカ合衆国マサチューセッツ州02130、
ボストン、ジャマイカ・ウェイ・ナンバー
6・50番
(72)発明者 チャン,シャオ−チア
アメリカ合衆国マサチューセッツ州02159、
ニュートン・センター、コモンウェルス・
パーク・ウエスト59番
(72)発明者 ベルドマン,ギールトルイーダ・エム
アメリカ合衆国マサチューセッツ州01776、
サドベリー、ウッドミアー・ドライブ60番
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.P-セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離DNA配列よりなり、該 蛋白質がアミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号:1に記載されたアミノ酸 配列によって特徴付けられる組成物。 2.可溶性P-セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離DNA配列よりな り、該蛋白質がアミノ酸1ないしアミノ酸310の配列番号:1に記載されたア ミノ酸配列によって特徴付けられる組成物。 3.完全P-セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離DNA配列よりなり 、該蛋白質がアミノ酸42ないしアミノ酸402の配列番号:1に記載されたア ミノ酸配列によって特徴付けられる組成物。 4.可溶性の完全P-セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離DNA配列 よりなり、該蛋白質がアミノ酸42ないしアミノ酸310の配列番号:1に記載 されたアミノ酸配列によって特徴付けられる組成物。 5.P-セレクチンリガンド蛋白質をコードする単離DNA配列よりなり、該 蛋白質が請求項3に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる組成物。 6.請求項1、2、3、4もしくは5のいずれか1のDNA配列に、緊縮条件 下にて、ハイブリダイズできる単離されたDNA配列。 7.発現制御配列に作動可能に連結した請求項1、2、3、4、5もしくは6 のいずれか1に記載のDNA配列。 8.請求項7に記載のDNAで形質転換した宿主細胞。 9.哺乳動物細胞よりなる請求項8に記載の宿主細胞。 10. (a)請求項8または請求項9に記載の宿主細胞を適当な培養培地中で培養し ;次いで、 (b)該培養培地から該P-セレクチンリガンド蛋白質を精製することよりなる P-セレクチンリガンド蛋白質の製法。 11. (a)請求項4に記載のDNA配列、(α1,3/α1,4)フコシルトランスフェ ラーゼをコードするDNA配列、および対形成塩基性アミノ酸変換酵素をコード するDNA配列で宿主細胞を共形質転換し、ここに各DNA配列は発現制御配列 に作動可能に連結されており; (b)該宿主細胞を適当な培養培地中で培養し;次いで、 (c)該培養培地から可溶性の成熟P−セレクチンリガンド蛋白質を精製する ことを特徴とする可溶性の成熟P-セレクチンリガンド蛋白質の製法 12.アミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号:1に記載されたアミノ酸配 列により特徴付けられるP-セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該蛋白質は他 の哺乳動物蛋白質を含まない組成物。 13.アミノ酸42ないしアミノ酸310の配列番号:1に記載されたアミノ酸 配列により特徴付けられるP-セレクチンリガンド蛋白質よりなり、該蛋白質は 他の哺乳動物蛋白質を含まない組成物。 14.さらに、医薬上許容される担体よりなる請求項13に記載の組成物。 15.配列番号:3に記載されたアミノ酸配列によって特徴付けられる蛋白質よ りなる組成物。 16.請求項12に記載のP-セレクチンリガンド蛋白質と特異的に反応する抗 体よりなる組成物。 17.請求項13に記載のP-セレクチンリガンド蛋白質と特異的に反応する抗 体よりなる組成物。 18.請求項15に記載の該蛋白質と特異的に反応する抗体よりなる組成物。 19. (a)P-セレクチン蛋白質と、アミノ酸1ないしアミノ酸402の配列番号: 1に記載のされたアミノ酸配列、アミノ酸42ないしアミノ酸402の配列番号 :1に記載されたアミノ酸配列、アミノ酸42ないしアミノ酸310の配列番号 :1に記載されたアミノ酸配列、および配列番号:3に記載されたアミノ酸配列 よりなる群から選択されるアミノ酸配列によって特徴付けられるP-セレクチン リガンド蛋白質とを合わせ、該組合せが第一結合混合物を形成し; (b)第一結合混合物におけるP-セレクチン蛋白質および該P-セレクチン リガンド蛋白質の間の結合量を測定し; (c)化合物とP-セレクチン蛋白質およびP-セレクチンリガンド蛋白質とを 合わせて第二の結合混合物を形成させ; (d)第二の結合混合物における結合量を測定し;次いで、 (e)第一結合混合物の結合量と第二結合混合物の結合量とを比較し;ここに 、該化合物は、第二結合混合物の結合量が減少した場合に、P-セレクチン-媒介 細胞内粘着を阻害できる ことよりなるP-セレクチン-媒介細胞間接着の阻害剤を同定する方法。 20.治療的に有効量の請求項14に記載の組成物を哺乳動物に投与することを 特徴とする炎症疾病を治療する方法。
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