JPH08509357A - グリア細胞分裂誘発因子とその調製及び使用 - Google Patents

グリア細胞分裂誘発因子とその調製及び使用

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JPH08509357A JP6502655A JP50265594A JPH08509357A JP H08509357 A JPH08509357 A JP H08509357A JP 6502655 A JP6502655 A JP 6502655A JP 50265594 A JP50265594 A JP 50265594A JP H08509357 A JPH08509357 A JP H08509357A
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Abstract

(57)【要約】 グリア細胞(特にシュワン(Schwann)細胞)の細胞分裂の刺激とグリア細胞の腫瘍の治療とに有用な様々なポリペプチドをコード化するDNAの特徴付けと精製とが開示される。更に、グリア細胞の細胞分裂の刺激及びグリア細胞の腫瘍の治療における利用可能性を有する新規なポリペプチドをコード化するDNA配列も開示される。グリア細胞に関連する疾病の治療において治療及び診断の補助手段としての利用のために公知及び新規なポリペプチドを合成、精製及びテストをする方法も提供される。更に、グリア細胞の関する疾病における診断及び治療に有用な抗体プローブを合成する方法も提供される。

Description

【発明の詳細な説明】 グリア細胞分裂誘発因子とその調製及び使用 関連出願の相互参照 本出願は、1992年10月23日出願の出願番号第07/965,173号 と、1992年9月3日出願の出願番号第07/940,389号と、1992 年6月30日出願の出願番号第07/907,138号と、1992年4月3日 出願の出願番号第07/863,703号との一部継続出願である。 発明の背景 本発明は、脊椎類に見られ、シュワン細胞を含むグリア細胞の細胞分裂誘発成 長因子であるポリペプチドに関する。本発明は、更に、そのような因子を生成可 能な方法と、そのような因子の治療的利用とにも関する。 脊椎類のグリア細胞は、中枢及び末梢神経システムの特殊化した接続組織を構 成している。重要なグリア細胞としてシュワン細胞があるが、これは、ニューロ ンの為の代謝支持体を提供するとともに、特定の末梢神経の神経軸索の周囲に髄 鞘(ミエリン鞘)を提供することによって、個別の神経繊維を形成する。シュワ ン細胞は、ニ ューロンを支持し、近接する神経軸索の周囲において近接同心の膜層を形成し、 その成長につれて前記軸索の周囲において捻れながら形成されることによってミ エリン鞘効果を提供するものである。これらのミエリン鞘は、多くの神経線維の 弱い部分であり、これらシュワン細胞の損傷、発育及び成長の不全が、数多くの 末梢神経システムの疾患と障害を特徴付ける大幅な脱髄や神経退化に関連してい る可能性がある。神経システムの発達において、その細胞がその分裂と成長を制 御するのに様々な因子を必要とすることが明らかになった。そして、近年、この ような種々の因子が同定され、これらの内のいくつかはシュワン細胞の分裂と発 達に影響することが判っている。 従って、ブロックス(Brockes)他,interalia,in Ne uroscience,(1984)75−83は、ウシの脳と下垂体組織と からの抽出物質に存在するタンパク質成長因子について記載しており、これはグ リア細胞成長因子(GGF)と命名された。この因子は、胎児子ウシ血清を10 %含有するバックグラウンド培地において、培養ラットのシュワン細胞を刺激し てこれを分裂させた。又、この因子は分子量が 31,000ダルトンであり、容易にダイマー化することも記載されている。I n Meth.Enz.,147(1987),217−225において、ブロ ックス(Brockes)は、GGFの、シュワン細胞に基づく分析について記 載している。 ブロックス(Brockes)他,上記、は、更に、GGFの外見上の均質状 態への精製方法についても記載している。要約すると、ここに記載された一つの 大規模精製方法は、凍結乾燥したウシの前頭葉の抽出と、それによって得られた 物質をCMセルロースからのNaClグラジエント溶 出を使用したクロマトグ ラフィーに関するものである。次に、ゲル濾過を、先ずウルトロゲル(Ultr ogel)カラムで、次に、ホスホセルロースカラムで、そして最後に、小規模 SDSゲル電気泳動法で行う。あるいは、前記CMセルロース物質を、ホスホセ ルロースカラムに直接に適用し、該カラムからのフラクションをプールして、調 製天然ゲル電気泳動によって精製し、その後、最終的なSDSゲル電気泳動にか ける。 ブロックス(Brockes)他は、以前に報告 されたゲル濾過実験(ブロックス(Brockes)他,J.Biol.Che m.255(1980)8374−8377)において、成長因子活性の大きな ピークが、分子量56,000ダルトンで移動(migrate)することが観 察され、これに対して、上述の手法の最初のものにおいては、分子量31,00 0においておもに活性が観察された、と述べている。GGFダイマーは、この実 験において、主として、CMセルロースからのグラジエント溶出の生成物として 除去されることが報告されている。 ベンヴェニスト(Benveniste)他(PNAS,82(1885), 3930−3934)は、Tリンパ球由来のグリア細胞発育誘発因子について記 載している。この因子は、還元状態において、SDSゲルの見かけ上の分子量の 変化を示す。 キムラ(Kimura)他(Nature,348(1990),257−2 60)は、自ら神経線維腫由来成長因子(SDGF)と呼称する座骨神経鞘腫瘍 から得られる因子について記載している。これらの著者は、反対に部分的に精製 された下垂体フラクション含有の GGFが活性な状態においては、SDGFは、トリチウム標識化TdRのシュワ ン細胞への結合を刺激しないと述べている。SDGFの見かけ上の分子量は31 ,000ないし35,000である。 デイヴィス(Davis)とストローバント(Stroobant)(J.C ell.Biol.,110(1990),1353−1360)とは、多数の 候補細胞分裂誘発物質について記載している。ラットのシュワン細胞を使用し、 選択された候補物質が、FCS(胎児子ウシ血清)が10%存在して、フォルス コリン(forskolin)が存在する場合と、存在しない場合とにおいて、 シュワン細胞へのDNA合成を刺激する能力をテストした。テストした因子の一 つは、GGF−カルボキシメチルセルロースフラクション(GGF−CM)であ り、これはFCSが存在する場合、フォルスコリン(forskolin)が存 在及び不在の両方の場合において細胞分裂誘発作用を有していた。この研究に依 り、フォルスコリンの存在下において、特に血小板由来成長因子(PDGF)が 、シュワン細胞に対する潜在的細胞分裂誘発物質であることが判った。PDGF は、以前には、シュワン細胞に影響しないと考えられていたもので ある。 ホルムズ(Holmes)他,Science(1992)256:1205 及びウェン(Wen)他,Cell(1992)69:559は、レセプタ(p 185erbB2)に結合するタンパク質をコード化するDNA配列がいくつかのヒ トの腫瘍に関連していることを示している。 前記p185erbB2タンパク質は、チロシンキナーゼ活動を備えた185キロ ダルトン膜長のタンパク質である。そしてこのタンパク質は、erbB2プロト −がん遺伝子によってコード化される(ヤーデン(Yarden)及びユルリッ チ(Ullrich)Ann.Rev.Biochem.57:433(198 8))。前記rbB2遺伝子は、HER−2(ヒト細胞)、あるいはeneu( ラット細胞)とも呼称されるが、上皮細胞成長因子(EGF)のレセプタに密接 に関連している。最近の証拠に依れば、p185erbB2と作用する(そしてその キナーゼを活性化する)タンパク質は、p185erbB2を有する細胞の増殖を誘 発することが示されている(ホルムズ(Holmes)他,Science 2 56: 1205(1992);ドバシ他,Proc.Natl.Acad.Sci.8 8:8582(1991);ルプ(Lupu)他,Proc.Natl.Aca d.Sci.89:2287(1992))。更に、p185erbB2結合タンパ ク質をコード化する前記遺伝子が、それぞれ長さが異なり、かつ、いくつかの共 通のペプチド配列とユニークなペプチド配列とを含む一連のタンパク質を生成す る多くの、大きさとスプライシングとが異なったRNA転写体を生成することが 明らかである。これは、ヒトの乳ガン(MDA−MB−231)から得られるス プライシングが異なったRNA転写体によって証明されている(ホルムズ(Ho lmes)他,Science256:1205(1992))。更に、これは (ここに記載されているように)p185erbB2レセプタのためのリガンドとし て作用する広範囲のタンパク質によっても証明されている(下記参照)。 発明の要旨 一般に、本発明は、グリア細胞(特に、シュワン細胞と中枢神経システムのグ リア)の分裂を刺激する方法と、更に、そのようなグリア細胞の分裂誘発活性を 示す新規なタンパク質とに関する。更に、これらのタンパク質と これらタンパク質と、関連タンパク質とに結合する抗体をコード化すDNAも提 供される。 本発明の新規なタンパク質は、公知のポリペプチドをコード化する配列の別の スプライス生成物を含む。一般に、これらの公知タンパク質は、前記GGF/p 185erbB2族タンパク質のメンバーである。 より詳しくは、本発明は、所定の式のポリペプチドと、これらのポリペプチド をコード化するDNA配列とを提供する。即ち、これらポリペプチドは、以下の 式を有する。 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるアミノ酸配列から成り(配列認 識番号136−139,141−147,160,161)、Wは、ポリペプチ ドセグメントFを有するかあるいは有さず、Yは、ポリペフチドセグメントEを 有するかあるいは有さず、Zは、ポリペプチドセグメントGを有するかあるいは 有さず、そして、ここにXはポリペプチドセグメントC/D HKL, C/D H,C/D HL,C/D D,C/D’HL,C/D’HKL,C/ D’H,C/D’D,C/D C/D’HKL,C/D C/D’H,C/D C/D’HL,C/D C/D’D,C/D D’H,C/D D’HL,C/ D D’HKL,C/D’D’H,C/D’D’HL,C/D’D’HKL,C /D C/D’D’H,C/D C/D’D’HL,またはC/D C/D’D ’HKLを含み、 以下のいずれかの条件を満たす、 a)F、Y、B、A、Z、C又はXの少なくとも一つは、ウシ由来である、 b)YはポリペプチドセグメントEであるか、又は、 c)XはポリペプチドセグメントC/D HKL,C/D D,C/D’HK L,C/D C/D’HKL,C/D C/D’D,C/D D’H,C/D D’HL,C/D D’HKL,C/D’D’H,C/D’D’HKL,C/D C/D’D’H,C/D C/D’D’HL,C/D C/D’HKL,C/ D’H,C/D C/D’H,またはC/D C/D’HLを含む。 更に、本発明は、コード化セグメント5'FBA3'と、図31に示されるアミノ 酸配列(配列認識番号136,138,139)を有する対応のポリペプチドセ グメントを備えたDNA配列も含む。 前記DNA配列は、コード化セグメント5'FBA3'と、図31に示されるアミ ノ酸配列(配列認識番号136,138,140)を有する対応のポリペプチド セグメントを含む。 前記DNA配列は、コード化セグメント5'FEBA3'と、図31に示されるア ミノ酸配列(配列認識番号136−139)を有する対応のポリペプチドセグメ ントを含む。 前記DNA配列は、コード化セグメント5'FEBA3'と、図31に示されるア ミノ酸配列(配列認識番号136−138,140)を有する対応のポリペプチ ドセグメン卜を含む。そして、 前記DNA配列は、CGF2HBS5 cDNAクローンのポリペプチドコー ド化セグメントを含む(ATCC Deposit No.75298,dep osited 1992年9月2日)。 本発明は、更に、式FBA,FEBA,FBA’,FEBA’のペプチドと、 これらペプチドをコード化するDNA配列とを含み、前記ポリペプチドセグメン トは、図31において、それぞれ、配列認識番号(136,138及び139) 、(136−139)と(136、138及び140)、及び(136−138 及び140)とで示されるアミノ酸配列に対応する。精製GGF−IIポリペプ チド(配列認識番号1 67)である前記ポリペプチドも本発明の一部に含まれ る。 更に、本発明の一態様は、中枢神経システムのグリア、特に乏突起膠細胞、小 グリア細胞及び星状膠細胞、の治療に有用なペプチドと、これらのペプチドをコ ード化するDNAと、更にこれらのペプチドの投与方法を含む。 本発明は、更に、前記定義のアミノ酸配列をコード化するDNA配列を含むベ クトルを含む。又、前述のアミノ酸配列をコード化する単離DNAを含有するホ スト細胞も含まれる。本発明は、更に、前記p185erbB2レセプタを結合し、 生体内及び/又は生体外でグリア細胞 分裂を刺激する化合物を含む。 又、前述の新規なペプチドに対する抗体も本発明の一部として含まれる。更に 、ここに記載のすべてのペプチドに対する抗体は、ここに記載のポリペプチドの 精製に利用可能である。又、これらのポリペプチド対する抗体は、グリア細胞の 細胞分裂治療用インヒビタとしても利用可能である。 本発明は、更に、グリア細胞の細胞分裂を刺激する方法も提供し、該方法は、 グリア細胞を以下の式で定義されるポリペプチドに接触させる工程を有する、即 ち、 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるアミノ酸配列から成り(配列認 識番号136−139,141−147,160,161)、Wは、ポリペプチ ドセグメントFを有するかあるいは有さず、Yは、ポリペフチドセグメントEを 有するかあるいは有さず、Zは、ポリペプチドセグメントGを有するかあるいは 有さず、そして、ここにXはポリペプチドセグメントC/D HKL, C/D H,C/D HL,C/D D,C/D’HL,C/D’HKL,C/ D’H,C/D’D,C/D C/D’HKL,C/D C/D’H,C/D C/D’HL,C/D C/D’D,C/D D’H,C/D D’HL,C/ D D’HKL,C/D’D’H,C/D’D’HL,C/D’D’HKL,C /D C/D’D’H,C/D C/D’D’HL,またはC/D C/D’D ’HKLを含む。 本発明は、更に、グリア細胞分裂誘発因子を合成する方法に関し、この方法は 、上記定義の変成ホスト細胞を、本発明のDNA配列の発現を許容する条件下に おいて培養することから構成される。 本発明のペプチドは、薬用又は獣医用としての薬用調合物質又は獣医療調合物 質の製造に利用可能である。オプションとして、前記調合物質は、許容可能な希 釈液、キャリア又は補形薬との併用で、及び/又は単位投与薬の形態として使用 可能である。 グリア細胞を生体内又は生体外においてグリア細胞分裂誘発物質としての上述 のポリペプチドと接触させるこ とによってグリア細胞の細胞分裂を刺激する方法も本発明の一態様を構成するも のである。有効量の前述のポリペプチドを投与することによって脊椎類(好まし くは哺乳類、更に好ましくはヒト)においてグリア細胞細胞分裂効果を作り出す 方法も本発明の一部である。 前述のポリペプチドを使用して様々な疾病及び障害を治療する方法も本発明の 一部である。例えば、前述のポリペプチドによって、神経疾病又は障害の治療又 は予防方法を行うことができる。更に、前記ポリペプチドに対して敏感であるか 又は反応する種類の細胞における神経系の病態生理学的症状を予防又は治療する 方法も、本発明の一部を構成する。 更に、本発明は、末梢神経の損傷、中枢神経系における神経損傷、神経性障害 、末梢又は中枢神経系における脱髄、シュワン細胞の損傷又は消失、乏突起膠細 胞、小グリア細胞、星状膠細胞に関連する病状の治療方法にも関する。例えば、 知覚神経繊維又は運動神経繊維の神経障害や、神経変成性障害の治療が含まれる 。これらのいずれの場合においても、その治療方法は、有効量の前記ポリペプチ ドを投与する工程から成る。 本発明は、更に、有効量の前記ポリペプチドを投与することによって、神経の 再生及び/又は修復する方法にも関する。そのような薬品は、前記ポリペプチド を薬剤的に有効なキャリアと共に投与することによって得られる。 本発明は、薬品の製造における前記ポリペプチドの使用にも関する。 本発明は、更に、前記定義のポリペプチドの以下に記載するような使用を含む 。 ・選択的に治療又は診断目的に利用可能な抗体を生成するために哺乳動物を免 疫化するのに利用すること。 ・前記ポリペプチドのレセプタ結合特性に対応するレセプタ結合特性を有する 分子を同定したり定量化したりする競合アッセイに利用すること、及び/または 、 ・前記ポリペプチドに特異的に結合可能なレセプタとともにこのポリペプチド にサンプルを接触させて、該ポリペプチドに対する結合の競合阻害を検出する目 的 に利用すること、 ・例えば、アフィニティークロマトグラフィ等のアフィニティー分離プロセス に使用して対応のレセプタを分離するのに利用すること、 本発明は、更に、グリア細胞腫瘍の予防又は治療方法にも関する。この方法は 、前記ペプチドによって定義される因子の結合を抑止する物質の有効量を投与す ることから成る。 更に、本発明は、以下に記載するものをグリア細胞に適用することによってグ リア細胞細胞分裂誘発活性を刺激する方法にも関する、即ち、 ・MDA−MB231ヒト胸細胞ラインから分離された30kDのポリペプチ ド因子、又は ・ラットI−EJ形質転換線維芽細胞系からグリア細胞に分離された35kD のポリペプチド因子、又は ・SKBR−3ヒト胸細胞系から分離された75kD のポリペプチド因子、又は ・ラットI−EJ形質転換線維芽細胞系から分離された44kDのポリペプチ ド因子、又は ・活性化マウス腹膜マクロファージから分離された25kDのポリペプチド因 子、又は ・MDA−MB231ヒト胸細胞から分離された45kDのポリペプチド因子 、又は ・ATL−2ヒトT−細胞ラインからグリア細胞に分離された7ないし14k Dのポリペプチド因子、又は ・ウシ腎臓細胞から分離された25kDのポリペプチド因子、又は ・脳から分離された42kDのポリペプチド因子(ARIA)。 本発明は、更に、生体内及び生体外でのグリア細胞の細胞分裂誘発の刺激用の 、それぞれ図38ないし43において配列認識番号154−159によって示さ れ EGFL1、EGFL2、EGFL3、EGFL4、EGFL5、EGFL6ポ リペプチドの利用方法にも関する。 本発明には、更に、グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する図45のその配列を 示すGCF−IIポリペプチドの投与も含まれる。 本発明の他の一態様は、上記のペプチドをシュワン細胞を刺激し、科学的用途 又は治療用途に採取可能な成長因子を生成させる使用にも関する。 更に、ここに記載のペプチドは、再髄鞘形成が必要な、例えばMS等の疾患の 治療のための、中枢グリア細胞の増殖及び再髄鞘形成誘発に利用することも可能 である。 本発明の更に別の態様において、ここに記載の新規なポリペプチドは、アセチ ルコリンレセプタの合成を刺激するのに利用できる。 上述のように、本発明は、公知の因子とは異なった、ウシやヒトを含むほ乳類 源から得られる新規なグリア成 長因子を提供するものである。これらの因子は、胎児子ウシプラズマ(FCP) をバックグラウンドとして、シュワン細胞に対して細胞分裂誘発活性を有する。 本発明は、更に、これらの因子の調合方法と、これら及びその他の因子の活性を 定義する改良方法も提供するものである。これら因子の治療への適用も本発明の 重要な一態様である。 従って、本発明の重要な特徴は以下の通りである。 (a)胎児子ウシプラズマの存在下においてグリア細胞分裂誘発活性、特に、 シュワン細胞分裂誘発活性を有し、分子量が約30kDないし約36kDの範囲 で、そのアミノ酸配列内に、以下に記載のペプチド配列の一つ又は複数を有する 基礎(ベーシック)ポリペプチド因子、 FKGDAHTE ASLADEYEYMXK TETSSSGLXLK ASLADEYEYMRK AGYFAEXAR TTEMASEQGA AKEALAALK FVLQAKK ETQPDPGQILKKVPMVIGAYT EYKCLKFKWFKKATVM EXKFYVP KLEFLXAK、及び (b)胎児子ウシプラズマの存在下において、グリア細胞の細胞分裂誘発、特 に、シュワン細胞の分裂誘発を刺激する基礎ポリペプチド因子であって、分子量 が約55kDないし約63kDの範囲であり、そのアミノ酸配列内において以下 のペプチド配列のうちの一つ又は複数のものを含む、 VHQVWAAK YIFFMEPEAXSSG LGAWGPPAFPVXY WFVVIEGK ASPVSVGSVQELQR VCLLTVAALPPT KVHQVWAAK KASLADSGEYMXK DLLLXV EGKVHPQRRGALDRK PSCGRLKEDSRYIFFME ELNRKNKPQNIKIQKK 分子量が小さなポリペプチド因子と、分子量が大きなポリペプチド因子とから 得られる上記の新規なペプチド配列も、それ自身本発明の権利の一部を構成する ものである。これらの配列は、本発明のポリペプチド因子について、広範囲の様 々な種からこのような因子(又は対応の遺伝子配列)を調査し、分離し、あるい は合成し、又は、このような因子を遺伝子組替え技術によって合成するためのプ ローブ源として有用であり、更には、対応する抗体、好ましくはモノクローナル 抗体、であってそれ自身が有用な研究手段であり、また治療物質としての可能性 も有する抗体の、従来技術による合成にも有用である。本発明は、更に、本発明 の新規なペプチド配列のための前記の方法によって得られる、遺伝子配列又はそ のフラグメントをコード化する分離グリア細胞細胞分裂誘発活性にも関する。 本発明における高度に精製された因子から得られる短いペプチドの使用により 、更に別の配列も特定することが可能になった(下記の例参照)。 従って、本発明は、更に、グリア細胞細胞分裂誘発活性を有し、以下に記載す るDNA配列によってコード化されるアミノ酸配列を備えたポリペプチド因子も 含む。 即ち、 (a)図28a,28b又は28cのいずれかにおいてそれぞれ配列識別番号 133−135で示されるDNA配列、 (b)図22において、配列識別番号89によって示されるDNA配列、 (c)図28aにおいて配列識別番号133によって示される配列のヌクレオ チド281−557によって表されるDNA配列、 (d)前記(a),(b)又は(c)によって、いずれかのDNAとハイブリ ッド可能なDNA配列。 本発明は、更に、上述の配列に対して60%以上、好ましくは80%以上の相 同同一性を有する配列を含む。 本発明は、特定のハイブリッド形成条件に限定されるものではないが、以下の 実験記録は、便宜的に従われるガイダンスを提供するものである。 DNAプローブは、ショワルター(Schowalter)及びゾマー(So mmer)(Anal.Biochem.,177:90−94,1989)に 従い、ニックトランスレーションあるいはPCR反応によって、高比活性(約1 08ないし109 32Pdmp/μg)に標識化して、G−150セファーデック ス(Sephadex)カラムでの脱塩によって精製できる。プローブは、変性 し(沸騰水中で10分間、その後、冷水に漬ける)、次に、106dpm32P/ mlにて10%の硫酸デキストランを含有する80%のバッファB(ポリビニル ピロリジン2g、Ficoll−400 2g,ウシ血清アルブミン2g,IM Tris HCL(ph7.5)50ml,NaCl 58g,ピロ燐酸塩ナ トリウム1g、ドデシル硫酸ナトリウム10g、H2O 950ml)のハイブ リッド化溶液に加え、60℃で一晩(約16時 間)培養することができる。次に、前記フィルタを、60℃にて、先ず、バッフ ァB中で15分間、次に、2X SSC、0.1%SDS中で20分間洗浄を3 回、IX SSC、0.1%SDS中での20分間の洗浄を1回行うことによっ て洗浄することができる。 その他の態様において、本発明は、以下記載のものを提供する、 (a)ウシ下垂体物質から得られた場合には、還元状態であるか否かに関わら ず、下記の分子量標準を使用したSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動におい て、約30kDないし約36kDの分子量が観察される基礎ポリペプチド因子: リゾチーム(鶏卵白) 14,400 大豆トリプシン インヒビター 21,500 カルボニック アンヒドラーゼ(ウシ) 31,000 卵白アルブミン(鶏卵白) 45,000 ウシ血清アルブミン 66,200 フォスフォリラーゼ B(ラビット筋肉) 97,400 そして当該因子は、胎児子ウシプラズマの存在下において、ラットシュワン細胞 の分裂を含むグリア細胞分裂誘発活性を有し、逆相HPLCを使用して分離した 場合、4℃で0.1%のトリフルオロ酢酸中での10週間の培養後においてその 活性の少なくとも50%を保持する。そして、 (b)ウシ下垂体物質から得られた場合に、非還元状態において、下記の分子 量標準を使用したSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動において、約55kD ないし約63kDの分子量が観察される基礎ポリペプチド因子: リゾチーム(鶏卵白) 14,400 大豆トリプシン インヒビター 21,500 カルボニック アンヒドラーゼ(ウシ) 31,000 卵白アルブミン(鶏卵白) 45,000 ウシ血清アルブミン 66,200 フォスフォリラーゼ B(ラビット筋肉) 97,400 そして当該因子のヒトの等価物質は、ここに記載のDNAクローンGGF2HB S5によってコード化され、また 該因子は、胎児子ウシプラズマの存在下において、ラットシュワン細胞の分裂を 含むグリア細胞分裂誘発活性を有し、逆相HPLCを使用して分離した場合、4 ℃で0.1%のトリフルオロ酢酸中での10週間の培養後においてその活性の少 なくとも50%を保持する。 尚、便宜上、本発明の低い分子量の因子と高い分子量の因子とを、それぞれ、 ”GGF−I”、”GGF−II”と称する。前記GGF−IIという表示は、 GGF−IIタンパク質由来のペプチド配列データで分離されたすべてのクロー ン(即ち、GGF2HBS5,GGF2BPP3)に使用される。 尚、前述の分子量範囲は、正確なものではなく、特定のポリペプチド因子のソ ースによって僅かに変化するものである。たとえば、別のソースからの物質にお いて約10%の変化は不可能であろう。 本発明の別の重要な特徴は、グリア細胞細胞分裂誘発活性を有するポリペプチ ドをコード化するDNA配列であって、以下のDNA配列である、 (a)図28a,28b又は28cのいずれかにおいてそれぞれ配列識別番号 133−135で示されるDNA配列、 (b)図22において、配列識別番号89によって示されるDNA配列、 (c)図28aにおいて配列識別番号133によって示される配列のヌクレオ チド281−557によって表されるDNA配列、 (d)前記(a),(b)又は(c)により、他のDNAとハイブリッド可能 なDNA配列。 本発明の別の態様は、グリア細胞因子とp185erbB2リガンドタンパク質と が前記同じ遺伝子によってコード化されるという事実を利用するものである。こ の遺伝子から様々なメッセンジャRNAスプライシング変異体が由来し、これら の生成物質の多くが、p185erbB2結合及び活性を示す。前記(GGF−II )遺伝子生成物のいくつかを使用して、シュワン細胞細胞分裂誘発活性が示され た。本発明は、前記GGF/p185erbB2リ ガンド遺伝子のすべて公知の生成物(前記参考文献に記載されている)のシュワ ン細胞細胞分裂誘発物質としの利用を提供するものである。 本発明は、更に、その他のこれまで自然には分離されていないグリア成長因子 遺伝子のスプライシング変異体にも関する。図30は、ポリメラーゼ連鎖反応実 験(逆転写RNAにおける)とcDNAクローン(ここに記載)の分析、更に、 p185erbB2リガンドをコード化する配列として公開されているもの(ペレス (Peles)他,Cell 69:205(1992)及びウェン(Wenn )他,Cell 69:559(1992))からのスプライシングの公知のパ ターンを示している。これらのパターンは、ここに記載のその他のパターンとと もに、存在する可能なスプライシング変異体を表すものである。従って、本発明 の別の態様は、この遺伝子から由来の新規なタンパク質因子をコード化するヌク レオチド配列に関する。本発明は、更に、これらの因子の合成方法にも関する。 これらの新規な因子の治療への適用も本発明の更に別の態様を構成するものであ る。 従って、本発明の他の重要な特徴は以下の通りである、 (a)シュワン細胞の分裂の刺激を含むグリア細胞細胞分裂誘発活性を有する 一連のヒト及びウシポリペプチド因子。これらのポリペプチド配列は、図31, 32,33及び34において、それぞれ配列識別番号136−137として示さ れている。 (b)シュワン細胞の分裂の刺激を含むグリア細胞細胞分裂誘発活性を有する 一連のポリペプチド因子であって、以下の記載概要に基づいて精製され、特徴付 けられるもの、即ち、ルプ(Lupu)他,Sclence 249:1552 (1990);ルプ(Lupu)他,Proc.Natl.Acad.Sci USA 89:2287(1992);ホルムズ(Holmes)他,Scie nce 256:1205(1992);ペレス(Peles)他,69:20 5(1992);ヤーデン(Yarden)およびペレス(Peles),Bi ochemistry 30:3543(1991);ドバシ(Dobashi )他,Proc.Natl.Acad.Sci.88:8582(1991); デイヴィス(Davis)他,Biochem.Biophys.Res. Commun.179:1536(1991);ビューモント(Beaumon t)他,特許出願PCT/US91/03443(1990);グリーン(Gr een)他,特許出願PCT/US91/02331(1990)、アスディン (Usdin)およびフィッシュバック(Fischbach),J.Cell .Biol.103:493−507(1986);フォールズ(Falls) 他,Cold Spring Harbor Symp. Quant.Bio l.55:397−406(1990);ハリス(Harris)他,Proc .Natl.Acad.Sci.USA 88:7664−7668(1991 );及びフォールズ(Falls)他,Cell 72:801−815(19 93)。 (c)シュワン細胞の分裂の刺激を含むグリア細胞細胞分裂誘発活性を有する ポリペプチド因子(GGFBPP5)。そのアミノ酸配列は、図32において配 列認識番号148によって示され、図32において配列認識番号148によって 示されるウシDNA配列によってコード化される。 上述の新規なヒトペプチド配列は、図31,32,33,34において、それ ぞれ配列認識番号136−150として示され、これらは、天然ソース(適当な 繊維組織から得られるcDNAライブラリ)からの完全長の相補性DNA(cD NA)として分離可能であり、あるいは、当業者によって、個々のエクソン(例 えば、分離エクソンとして得られる)とのDNA構造物として組立可能である。 p185erbB2レセプタに特異的に結合する他の化合物、特に、ペプチドも、 本発明においては、グリア細胞細胞分裂誘発物質として利用可能である。候補化 合物は、p185erbB2結合によりルーチン的にスクリーニングすることが出来 、もしも結合する場合には、ここに記載の方法を使用してグリア細胞細胞分裂誘 発活性のスクリーニングを行うことができる。 本発明は、活性が大幅に減少したものでない、上記ポリペプチド因子のすべて の変成物質及び等価物質も含む。例えば、その活性に大きな悪影響を与えること なくアミノ酸内容又は配列を変化させた変形物質が含まれる。例として、天然タ ンパク質のEP−A109748に於け る突然変異が開示され、ここでは、生物学的反応には必要の無い該天然の配列中 のシステインを中性アミノ酸に置換することによって、不要な二硫化物結合の可 能性を避けている。従ってここに含まれる効果及び使用方法の記載は、このよう な変形物質及び同等物質の効果及び使用方法をも含むものであると理解される。 本発明の新規な配列は、組替え技術の利点を新たに開くものである。従って、 本発明は、以下の態様を含む。 (a)前記構築物による形質転換後の選択されたホスト細胞のベクター(前記 配列の発現を許容すべく制御配列に対して位置決めされている)内の作動読み取 り枠に於ける前述のDNA配列からなるDNA構築物(好ましくは、前記制御配 列は、例えばTrp等の調節可能プロモータを有している)。尚、プロモータと 調節配列(あるとすれば)の選択は当業者に於ける選択事項である。 (b)前記DNA配列が前記ホスト細胞において発現できるように上記(a) に定義された構築物を組 ストの選択は重要でなく、選択される細胞は、原核生物あるいは真核生物のいず れであってもよく、公知の方法によって遺伝子的に変形して前記構築物を組み込 むことが可能である。そして (c)DNA配列の発現を許容する条件下において、変成されたホスト細胞を 培養することからなる上記因子の合成方法。前記条件は、DNA組替え技術の当 業者によって実施態様に応じて容易に決定することが可能である。本発明は、こ の手段によって合成されたグリア細胞細胞分裂誘発物質を含む。 該技術において記載されているいずれの因子も、本発明の新規なポリペプチド 因子が有する組合せの特性を有していない。 前述したように、本発明の因子を特徴付けるシュワン細胞分析は、バックグラ ンドとして胎児子ウシプラズマを使用する。その他すべての点においては、この 分析は、ブロックス(Brockes)他,in Meth.Enz.,sup raと同じであってよいが、但し、 10%のFCSを10%のFCPで置き換える。この分析技術の違いは重要であ る。というのは、胎児子ウシプラズマにおいて血清由来の因子が不在にであるこ とによって(血清に対抗するように)、その他のいくつかの因子からの疑似効果 を除去することにより、シュワン細胞に於ける活性を厳密に定義することが可能 になるからである。 本発明は、更に、上述のポリペプチドを調製する方法を含み、該方法は、タン パク質を得るために脊椎類の脳物質を抽出し、この抽出物をハイドロキシアパタ イトHPLCによってクロマトグラフィ精製し、次に、これらのフラクションを SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動にかけることよりなる。約30kDの 分子量が観察されたフラクション及び/又は約55kDないし63kDの分子量 が観察されたフラクションを採取する。いずれの場合においても、このフラクシ ョンを、下記の分子量標準を使用してSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動 にかける。 リゾチーム(鶏卵白) 14,400 大豆トリプシン インヒビター 21,500 カルボニックアンヒドラーゼ(ウシ) 31,000 卵アルブミン(鶏卵白) 45,000 ウシ血清アルブミン 66,200 フォスフォリラーゼ B(ラビット筋肉) 97,400 分子量の小さなフラクションの場合には、前記SDS−ポリアクリルアミドゲ ルを、非還元条件下、あるいは還元条件下のいずれかでランさせ、分子量の大き なフラクションの場合には、該ゲルを非還元条件下でランさせる。次に、これら のフラクションの、胎児子ウシプラズマのバックグラウンド下でラットシュワン 細胞の分裂を刺激する活性についてテストする。 好ましくは、上記方法は、例えば、ウシ下垂体物質からのカルボキシルメチル セルロースクロマトグラフィによって得られた関連フラクションを分離すること によって始める。又、好ましくは、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動の 前に、ハイドロキシアパタイトHPLC、陽イオン交換クロマトグラフィ、ゲル 濾過、及び/または逆相HPLCを使用する。この方法の各段階において、 ブロックス(Brockes)in Meth.Enz.,supraに一般的 手段として記載されている分析、但し、10%FCPを10%FCSに代えた分 析、により、放射性ヨウ化デオキシウリジンを標準として組み入れシュワン細胞 を使用することによって活性を測定することができる。 従って、本発明は、更に、分析対象の物質によって刺激された(もしあれば) グリア細胞におけるDNA合成を評価することに対して、バックグランドとして 胎児子ウシプラズマを使用するグリア細胞細胞分裂誘発活性の分析方法を含む。 本発明の更に別の態様は、オプションとして、許容可能な希釈液、キャリア又 は補形薬との併用で、及び/又は単位投与として使用される、薬用又は獣医用と して調合された前述のすべての因子からなる薬用又は獣医療用調合物質に関する 。本発明の因子の使用においては、適当な調合又は組成を提供するべく従来の薬 学的又は獣医学的慣用手段を利用することが出来る。 従って、本発明は、例えば、静脈内、皮下内、筋肉内、 眼窩内、眼用、心室内、頭蓋内、嚢内、髄腔内 槽内、腹膜内、鼻腔内、噴霧状 、乱切の各投与そして又、経口、口内、直腸、又は膣への投与等の非経口投与法 に適用可能である。 本発明の調合物は、更に、本発明のDNAを発現するホスト細胞の患者への移 植、あるいはこれら調合物を放出する外科移植によって投与することも可能であ る。 非経口調合物の形態は、溶液や懸濁液であってよく、又、経口投与調合物の形 態は、錠剤、カプセル等であり、鼻腔内投与調合物の形態は、粉末、鼻腔点滴薬 、エアロゾル等とすることができる。 公知の調合方法は、例えば、”Remington’s Pharmaceu tical Sciences”に記載されている。非経口投与用調合物は、補 形薬として、例えば、滅菌した水または塩水、ポリエチレングリコール等のポリ アルキレングリコール、植物性オイル、水素化ナフタレン、生物学的適合性、生 物分解性ラクチドポリマ、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマ ー等を使用して本発明の因子の放出を調節すること が可能である。他のこれら因子の非経口投与システムとして可能なものとしては 、エチレン−ビニルアセテートコポリマー粒子、浸透ポンプ、移植可能注入シス テムやリポソーム等がある。吸引用の調合物は、補形薬として、例えば、ラクト ースを含有することが可能であり、又は、例えば、ポリオキシエチレン−9−ラ ウリルエーテル、グリココール酸塩やデオキシコール酸塩等を含有する水溶液に したり、鼻腔点滴液投与用としては油性溶液としたり、あるいは、ゲル状にした りすることができる。非経口投与用調合物としては、更に、口内投与用にはグリ ココール酸塩、直腸投与にはメトキシサリチル酸塩、または膣投与用にはクエン 酸等がある。 本発明の因子は、単独の活性薬剤として使用したり、あるいは他の活性成分、 例えば、神経疾患における神経生存を容易にする他の成長因子や、ペプチダーゼ 又はプロテアーゼインヒビタ等と組み合わせて使用することができる。 本発明の調合物における本発明の因子の濃度は、投与される量な投与経路等の 多くの要因に応じて変化する。 一般に、本発明の因子は、非経口投与用としては水性生理バッファ溶液中に約 0.1ないし10%w/v化合物を入れて提供することができる。一般的な投与 量は、体重当り、一日につき、約1mg/kgないし約1g/kgの範囲である 。好ましい投与量範囲は、体重当り、一日につき、約0.01mg/kgないし 100mg/kgである。この好ましい投与量は、治療対象の病理状態の種類と 程度、患者の全体的健康状態、調合物の形態及び投与経路によって異なったもの になる。 前述のように、シュワン細胞(末梢神経系のグリア細胞)は、本発明の因子が 存在することによって刺激され分裂する。末梢神経のシュワン細胞は、ニューロ ンの支持と、個々の神経線維の周りの髄鞘(ミエリン鞘)の形成に関連している 。この鞘は、筋肉への電気パルスと知覚レセプタからの電気パルスの適当な伝達 にとって重要である。 一次的又は二次的にシュワン細胞と神経線維が損傷を受ける数多くの種類の末 梢神経障害が存在する。又、知覚神経と運動神経の双方の神経障害も数多くのも のがある(アダムズ(Adams)およびヴィクター (Victor),Principles of Neurology)。これ らの神経障害のなかで最も重要なものは、恐らく、糖尿病、多発性硬化症、La ndry−Guillian−Barr症候群、腫瘍によって発生する神経障害 、及び毒物によって生じる神経障害(これらの内のいくつかは腫瘍の治療に利用 される)である。 しかしながら、本発明は、神経システムの損傷が、例えば、感染又は怪我等い かなる原因によって生じた場合においても使用できる治療方法と予防方法とを提 供するものである。従って、脱髄又はシュワン細胞の損失が存在する神経システ ムの障害又疾患の治療において本発明の因子を使用することに加えて、これらの グリア細胞成長因子は、末梢神経に対する損傷によって生じた神経系の障害の治 療においても有効である。末梢神経に対する損傷の後、シュワン細胞の成長又は 再形成によって再生プロセスが誘発され、その後、神経線維がその目標に向かっ て再成長する。シュワン細胞の分裂を加速することによって、損傷後の再生プロ セスを促進することができる。 中枢神経系(脳及び脊髄)の損傷又は神経退化疾患の治療にも類似の方法を使 用することができる。 更に、様々なグリア細胞の腫瘍があるが、それらの内で最も一般的なものは、 恐らく、神経線維腫であり、これはグリア細胞の過剰成長によって生じる斑状小 腫瘍である。又、いくつかのシュワン細胞腫瘍においてGGFに非常に類似した 活性物質が見られることも知られており、従って、それらのレセプタに対する本 発明のインヒビタ活動によってグリア腫瘍を治療することが出来、これは前述よ うに、因子のレセプタへの結合を阻害するのに有効量の物質を投与することから なる。 一般に、本発明は、因子−敏感性又は因子−反応性細胞が関連する神経系の病 態生理学的症状の予防又は治療に本発明のポリペプチド因子を使用することを含 む。 本発明のポリペプチド因子は、更に、標準的技術に従って、モノクローナル抗 体等の抗体を作る免疫源としても利用可能である。このような抗体も本発明の範 囲に含まれる。又、これらの抗体を、治療や診断の目的の為に利用することも可 能である。従って、恐らく因子が異常 なレベルであることに関連する状態を、このような抗体を利用して追求すること ができる。標準的方法により単離されたサンプルの分析を利用し、生体外技術が 使用できる。又、腫瘍画像化技術を利用して抗体を、例えば、放射性アイソトー プで標識化し、体外から画像化できる画像化方法も、使用可能である。 本発明は、更に、前記因子を生体内(in vivo)又は生体外(in vitro)でグ リア細胞細胞分裂誘発物質として使用することと、そのような用途としての因子 とを含む。従って一つの具体的実施例は、有効量の本発明の因子を投与すること によって、脊椎類においてグリア細胞細胞分裂誘発効果を生成する方法に関する 。そのような方法の好適な実施例は、神経システム疾患又は障害の治療方法又は 予防方法である。 本発明の更に別の態様は、本発明の因子を、薬品の製造、好ましくは、神経疾 患又は障害、あるいは神経再生又は修復のための薬品の製造に使用することであ る。 更に、本発明は、本発明の因子の、前記ポリペプチドに対応のレセプタ結合特 性を有する分子を同定、あるい は定量する競合アッセイへの利用も含む。これらのポリペプチドは、ラジアイソ トープによって標識化してもよい。競合アッセイは、関連するレセプタの拮抗薬 と作用薬の両方を同定することができる。 別の態様において、本発明は、それぞれの対応レセプタを分離するために、例 えばアフィニティークロマトグラフィ等のアフィニティー分離プロセスにおける 本発明の因子の使用を提供する。このような特定のタンパク質に対応するレセプ タの分離のためのプロセスは、当該技術において公知であり、本発明の因子にお いても数多くの技術が適用可能である。例えば、IL−6とIFNとに関して、 ノヴィック,ディ(Novick,D.)他,J.Chromatogr.(1 990)510:331−7が挙げられる。ゴナドトロピン放出ホルモンに関し ては文献は以下のものである:ハザム,イー(Hazum,E.),J.Chr omatogr.(1990)510:233−8。またG−CSFに関しては 、フクナガ,アール(Fukunaga,R.)他,J.Biol.Chem. ,265:13386−90がある。IL−2に関しては、スマート,ジェイ, イー(Smart,J.E.)他,(1990)J.Invest. Dermatol.,94:158S−163Sがあり、ヒトIFN−ガンマに 関しては、ステファノス,エス(Stefanos,S.)他,(1989)J .Interferon Res.,:719−30がある。 図面の簡単な説明 先ず、図面について説明する。 図面 図1ないし8は例1に関し、これらについて簡単に説明する。 図1は、カルボキシルメチルセルロースクロマトグラフィからの生成物のプロ フィール、 図2は、ハイドロキシアパタイトHPLCからの生成物のプロフィール、 図3は、モノ S FPLCからの生成物のプロフィール、 図4は、ゲル濾過処理FPLCの生成物のプロフィール、 図5及び6は、逆相HPLCからの二つの部分的に精製されたポリペプチド生 成物のプロフィールを示す、 図7及び8は、胎児子ウシ血清又は胎児子ウシプラズマのバックグランドを使 用した逆相HPLCからのGCF−II及びGCF−IIの投与量−反応曲線を 示す、 図9ないし12は、GCF−IとGCF−II,配列認識番号1−20,22 −29,32−53及び169から由来のペプチド配列を示し(後記の例2参照 )、図10及び12は、特に、新規な配列を示す、 図10において、パネルAは、退化オリゴヌクレオチドプローブと退化PCR プライマとを構成するのに使用するGCF−Iペプチドの配列がリストされてい る(配列認識番号20,1,22−29及び17)。パネルAのこれらの配列の 内のいくつかは、合成ペプチドの構成にも使用された。パネルBは、退化プロー ブと退化PCRプライマの構成には短すぎた(6アミノ酸以下)新規な ペプチドの配列のリストである(配列認識番号17及び52)、 図12において、パネルAは、退化オリゴヌクレオチドプローブと退化PCR プライマとを構成するのに使用するGCF−IIペプチドの配列がリストされて いる(配列認識番号45−52)。パネルAのこれらの配列の内のいくつかは、 合成ペプチドの構成に使用された。パネルBは、退化プローブと退化PCRプラ イマの構成には短すぎた(6アミノ酸以下)新規なペプチドの配列のリストであ る(配列認識番号53)、 図13ないし20は後記の例3に関し、本発明の因子の細胞分裂誘発活性を示 し、 図21ないし28(a,b及びc)は後記の例4に関し、これらについて以下 簡単に説明する、 図21は、図10のパネルA及び図12のパネルAに示された新規なペプチド 配列から構成された退化オリゴヌクレオチド(配列認識番号54−88)のリス トである、 図22(配列認識番号89)は、退化オリゴヌクレオチドプローブ609,6 50(それぞれ図21,配列認識番号69及び72参照)の結合サイトを含有す る組替えウシゲノムファーゼGCF2BG1からの推定ゲノムファーゼGGF2 BG1のストレッチを示す。同図は、DNA配列のコード化ストランドと第3読 み取り枠の推定されたアミノ酸配列である。因子2(太字)からのペプチド12 の配列は、66アミノ酸転写解読枠(ヌクレオチド75272)の一部である、 図23は、後部下垂体からのRNAに存在するウシGGF−IIコード下配列 のセグメントを分離する実験に使用された退化PCRプライマ(パネルA,配列 認識番号90−108)とユニークなPCRプライマ(パネルB,配列認識番号 109−119)である、 図24は、図7のパネルA,Bのプライマのリストを使用したPCR増幅実験 において得られた9つの別々の隣接したウシGGF−II cDNA構造体と配 列、及び後部下垂体からのRNAを示す。同図の最上ラインは、特徴付けられた cDNA構造体に寄与するコード化配列の略図である、 図25は、GGF2BG1のウシ組替えファーゼの物理的地図である。前記ウ シフラグメントは、長さが約20kbであり、ウシGGF−II遺伝子の二つの エクソン(太字)を有している。酵素Xbal,SpeI,Ndel,EcoR I,Kpnl,SstIの制限サイトがこの物理的地図上に示されている。斜線 部分は、配列のためにサブクローンされたフラグメントに対応する、 図26は、前記推定ウシGGF−II遺伝子の三つの別の遺伝子生成物の構造 の略図である。エクソンはその発見の順番にAないしEとしてリストされている 。別のスプライシングパターン1,2及び3は、三つのオーバラップする推定タ ンパク質構造体(GGF2BPP1,2,3)を生成し、これらはそれぞれ別の 図28a,b,c(下記)に示されている、 図27(配列認識番号120−132)は、図28a,28b,28c(下記 )に示された推定タンパク質配列において同定されたGGF−I及びGGF−I Iと、図10及び12にリストされた新規なペプチド配列との比較である。同図 は、9つの新規なGGF−IIペプチド配列の内の6つが、これらの推定タンパ ク質配列に見ら れることを示している。GGF−I配列に類似の二つのペプチド配列も見られる 、 図28a(配列認識番号133)は、図26のスプライシングパターンNo. 1から得られるコード化トスランドDNAと推定アミノ酸配列のリストである。 前記推定ウシGGF−II遺伝子のこの部分cDNAは、206アミノ酸のタン パク質をコード化する。太字のペプチドは、図10及び12に示したリストから 同定されたペプチドである。潜在的グリコシル化サイトがアンダーラインされて いる(ポリアデニル化信号AATAAAとともに)。 図28b(配列認識番号134)は、図26のスプライシングパターンNo. 2から得られるコード化トスランドDNAと推定アミノ酸配列のリストである。 前記推定ウシGGF−II遺伝子のこの部分cDNAは、281アミノ酸のタン パク質をコード化する。太字のペプチドは、図10及び12に示したリストから 同定されたペプチドである。潜在的グリコシル化サイトがアンダーラインされて いる(ポリアデニル化信号AATAAAとともに)。 図28c(配列認識番号135)は、図26のスプライシングパターンNo. 3から得られるコード化トスランドDNAと推定アミノ酸配列のリストである。 前記推定ウシGGF−II遺伝子のこの部分cDNAは、257アミノ酸のタン パク質をコード化する。太字のペプチドは、図10及び12に示したリストから 同定されたペプチドである。潜在的グリコシル化サイトがアンダーラインされて いる(ポリアデニル化信号AATAAAとともに)。 図29は、下記の例6に関し、サザンブロット上の様々なほ乳類DNAに対す る推定ウシGGF−II遺伝子配列のクロスハイブリッド化分析のオートラジオ グラムである。前記フィルタは、同図にリストされた種からのEcoRI−消化 DNA(各レーンにつき5μg)を含有する。前記プローブは、図25の物理的 地図によって予測されるウシDNAの4キロベースのフラグメントを含んで、各 DNAサンプルにおける単一の強力なバンドを検出する。より力の小さいバンド も観察され、これらは関連DNA配列を示す。他のほ乳類DNAサンプルからの 強いハイブリッド化バンドは、これらの種のGGF−II相同体を示すものと考 えられる。 図30は、さまざまなスプライシング変異体を示す図である。コード化セグメ ントは、F,E,B,A,G,C,C/D,C/D’,D,D’,H,K及びL によって示されている。精製タンパク質からのペプチド配列の位置は、”0”に よって示されている。 図31(配列認識番号136−147,160,161)はGGFのコード化 セグメントのDNA配列と予想ペプチド配列のリストである。ライン1は、ウシ GGFの予想アミノ酸配列のリストであり、ライン2は、ウシGGFのヌクレオ チド配列のリストであり、ライン3は、ヒトGGF(ヘレグリン)のヌクレオチ ド配列のリストであり(ヌクレオチドベースのマッチングは縦線にて示してある )、ライン4は、前記予想ウシ配列とは異なる場合におけるヒトGGF/her egulinの予想アミノ酸配列のリストである。コード化セグメントE、A’ 及びKは、ウシ配列のみを表す。コード化セグメントD’は、ヒト(ヘレグリン )配列のみを表す。 図32(配列認識番号148)は、BPP5の予想GGF2アミノ酸配列とヌ クレオチド配列である。上方ラインは、ヌクレオチド配列であり、下方ラインは 、予 想アミノ酸配列である。 図33(配列認識番号149)は、GGF2BPP2の予想アミノ酸配列とヌ クレオチド配列である。上方ラインは、ヌクレオチド配列であり、下方ラインは 、予想アミノ酸配列である。 図34(配列認識番号150)は、GGF2BPP4の予想アミノ酸配列とヌ クレオチド配列である。上方ラインは、ヌクレオチド配列であり、下方ラインは 、予想アミノ酸配列である。 図35(配列認識番号151−152)は、二つのGGFペプチド配列(GG F2pp4とGGF2pp5)のヒトEGF(hEGF)との整合を示す。星印 は、保存されたシステインを示す。 図36は、GGFの増加に対する、約200kD(アンチ燐酸化ポリクローナ ル抗体とともに現像したウエスタンブロット上における200kDバンドの強度 )のタンパク質のGGF活性のレベル(シュワン細胞細胞分裂誘発分析)と、チ ロシン燐酸化を示す。 図37は、図31の配列からのスプライシング変異体のリスト、 図38は、EGFL1(配列認識番号154)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図39は、EGFL2(配列認識番号155)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図40は、EGFL3(配列認識番号156)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図41は、EGFL4(配列認識番号157)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図42は、EGFL5(配列認識番号158)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図43は、EGFL6(配列認識番号159)の、予想アミノ酸配列を下部に 、核酸配列を上部に示す、 図44は、クローンのスケールコード化セグメントマ ップである。T3は、前記クローンからmRNAを生成するのに使用するバクテ リオファージプロモータを示す。R=隣接のEcoRI制限酵素サイト。5’U Tは、5’非翻訳領域を示す。E,B,A,C,C/D’及びDは、コード化セ グメントを示す。0=翻訳開始サイト。Λ=ウシEセグメントに対して相同の領 域の5’限界(例6参照)、そして、3’UTは3’非翻訳領域を示す。 図45は、GGF2HBS5(配列認識番号167)の予想アミノ酸配列(中 間部)と、核酸配列(上部)とを示す。下部(中間)配列は、GGF−II調製 物(図11及び12参照)からのペプチド配列を示す。 図46は、組替えヒト及びウシグリア成長因子のシュワン細胞細胞分裂誘発活 性を示すグラフ。 図47は、CHO細胞のならし培地の大きさの異なる部分標本(aliquo ts)の投与から生じたシュワン細胞増殖活性物質の投与量−反応曲線である。 図48は、GGF2HBS5cDNAクローンを含有するバクロビールスによ って感染したSF9昆虫細胞に よって細胞外培地中に分泌されたシュワン細胞細胞分裂誘発活性物質の投与量− 反応曲線、 図49は、GGFペプチド抗体を使用した組替えCHO細胞のならし培地のウ ェスタンブロット、 図50(A)は、陽イオン交換カラムから溶出した組替え(COS細胞が生成 )ヒトGGF−II(rhGGF−II)ピークのシュワン細胞増殖活性のグラ フであり、(B)は、rhGGFIIの特定のペプチドに対して生成されたポリ クローナル抗体を使用した組替えGGFIIピークに対する免疫ブロットである 、 図51(A)は、フラクションごとの陽イオン交換カラムでのrhGGF−I I(CHO細胞が生成)の精製を示すグラフ、(B)は、(A)に示されたフラ クションとrhGGF−II特異抗体を使用したウエスタンブロットの写真であ る、 図52は、組替えグリア成長因子で処理したシュワン細胞におけるチロシン燐 酸化を示すゲルの写真、 図53は、GGFHBS5,GGFHFB1及びGGFBPP5ポリペプチド (配列認識番号170,171,172)の配列、 図54は、前記CHO細胞−発現ベクトルpcDHFRpolyAのマップで ある。 詳細な説明 本発明は、新規なグリア成長因子の分離と精製、及び、これら因子をコード化 するDNA配列のクローニングとに関する。本発明の他の組成物は、一連のグリ ア成長因子を潜在的にコード化できるいくつかの遺伝子スプライシング変異体、 特に、GGF2HBS5、特にウシGGF−IIのヒト等価物をコード化する変 異体である。GGF’s及びp185erbB2結合タンパク質をコード化する遺伝 子が、長さが異なりいくつかの共通のペプチド配列といくつかのユニークなペプ チド配列とを有する一連のタンパク質を生み出すRNA転写体であって、様々な 大きさとスプライス状態の異なったRNA転写体を生成することは明らかである 。これは、ウシ後方下垂体RNA(ここに開示される)、ヒトの乳ガン(MDA −MB−231)(ホルムズ(Holmes)他, Science 256: 1205(1992))や鶏の脳のRNA(フォールズ(Falls)他,Ce ll 72:1−20(1993))から回収可能なスプライシングの異なる諸 配列によって証拠付けられている。又、シュワン細胞に対する細胞分裂誘発物質 (ここに開示)として、また、前記p185erbB2レセプタ(下記参照)のため のリガンドの両方として作用する広範囲のタンパク質によっても証拠付けられて いる。 前記GGFとp185erbB2をコード化する遺伝子が相同であるという事実の 更なる証拠は、ヌクレオチド配列の比較から得られる。Science,256 (1992),(1205−1210)ホルムズ(Holmes)他,は、前記 レセプタタンパク質p185erbB2に特異的に反応し、いくつかのヒトの悪性腫 瘍に関連する45−キロダルトンのヒトタンパク質(ヘレグリンーα)の精製に ついて記載している。ヘレグリンーαをコード化するいくつかの補足性DNAク ローンが分離された。ペレス(Peles)他(Cell 69:205(19 92))及びウェン(Wen)他(Cell 69:559(1992))は、 「neu分化因子」(NDF)と称するタンパク質をコード化す るラット細胞から分離された補足性DNAについて記載している。前記NDFc DNAのトランスレーション生成物は、p185erbB2結合活性を有する。アス ディン(Usdin)及びフィッシュバック,ジェイ(Fischbach,J .)Cell.Biol.103:493−507(1986);フォールズ( Falls)他,Cold Spring Harbor Symp.Quan t.Biol.55:397−406(1990);ハリス(Harris)他 ,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:7664−7668 (1991);及びフォールズ(Falls)他,Cell 72:801−8 15(1993)は、レセプタタンパク質p185erbB2と作用する42Kdの グリコプロテインの精製されたこと、また、いくつかの補足性cDNAが分離さ れたこと(フォールズ(Falls)他Cell 72:801:815(19 93))を示している。その他のグループとしては、ルプ(Lupu)他(19 92)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:2287;ヤー デン(Yarden)とペレス(Peles)(1991)Biochemis try 30:3543;ルプ(Lupu)他(1990)Science 49 : 1552;ドバシ(Dobashi)他(1991)Biochem.Biop hys.Res.Comm.179:1536;そしてフアング(Huang) 他(1992)J.Biol.Chem.257:11508−11512等が 含まれる。 他の実施例 本発明は、図31のコード化セグメント(配列認識番号136−147,16 0及び161)にほぼ相同のすべてのタンパク質と、自然発生GGFポリペプチ ドとを含む。更に、対立遺伝子変異体、自然突然変異体、誘発突然変異体、自然 発生の核酸に対する高厳密(highstringent)条件又は低厳密条件 下においてハイブリッド化したDNAによってコード化されたタンパク質(高厳 密条件及び低厳密条件の定義に関しては、ここに参照文献として添付するCur rent Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons,New York,1989,6.3. 1−6.3.6を参照)、そして、抗血清によってGGFポリペプチドに特異的 に結合したポリペプチド又はタンパク質も含まれる。又、この用語は、図31か らの配列を有するGGF ポリペプチドを含むキメラポリペプチドも含む。 以下の例は、本発明を限定するものではなく、本発明を有用に例示する目的で 提供されるものであり、有効な調製技術に関するガイダンスを提供するものであ る。 下記の例3から理解されるように、本発明の因子は、ある範囲のタイプの細胞 に細胞分裂誘発活性を示す。線維芽細胞に関する活性は、傷修復能力があること を示し、本発明は、この利用方法も含むものである。上述の調合物及び/又は薬 品、及びその製造方法に関連の本発明の一般的記載は、適当な製造物とその使用 方法を含むものであると理解されるべきである。これは、線維芽成長因子(FG Fs)に対する類似の活性に関する報告に鑑みて、本発明に対し合理的に期待さ れるものである。例えば、Sporn et al.,「ペプチド成長因子とそ のレセプタI」396頁(Baird and Bohlen)の「傷の治癒と 繊維組織の修復におけるFGFs」というタイトルを付けられた章を参照。 例1 ウシ下垂体からのGGF−IとGGF−IIとの精製 I.因子−CMフラクションの調製 4,000の冷凍全ウシ下垂体(約12kg)を一晩解凍し、先ず水で簡単 に洗浄し、次に、Waring Blenderによって各々同量の0.15M 硫酸アンモニウムでバッチ処理によりホモジナイズした。このホモジナイズ化物 を1.0MのHClでpH4.5に調節し、4,900gで80分間遠心分離機 にかけた。上澄液中のすべての脂肪分を、グラスウールを通過させることによっ て除去した。前記上澄液のpHを1.0MのNaOHを使用して6.5に調整し た後、固体の硫酸アンモニウムを添加して36%の飽和溶液となるようにした。 数時間の攪拌後、その縣濁液を4,900gで80分間遠心分離機にかけ、沈澱 物を取り除いた。グラスウールでのフィルタ処理後、更に前記上澄液に固体硫酸 アンモニウムを追加し、75%の飽和溶液となるようにし、数時間の攪拌後、こ れを再び4,900gで80分間遠心分離機にかけた。そのペレットを、約2リ ットルのpH6.0の0.1M燐酸ナトリウム中にて再縣濁し、3×40Lの同 じバッファで透析した。透析物の導電性が20.0μジーメンス以下であること を確認した後、毎分2mlの流量で、カルボキシルセルロース(CM−52, Whatman)でパックしたバイオプロセスカラム(120×113mm,P haracia)に負荷した。このカラムを、先ず、2倍量のpH6.0の0. 1M燐酸ナトリウムで、次に、2倍量の50mMNaClで、そして最後に2倍 量の0.2M NaClで、同じバッファ中にて洗浄した。最終工程中において 、10mL(5分間)のフラクションが収集された。フラクション73−118 までをプールし、10倍量のpH6..0の10mM燐酸ナトリウムで2度、透 析し、100,000gで60分間の遠心分離によって浄化した。II.ハイドロキシアパタイトHPLC ハイドロキシアパタイトHPLCは、グリア成長因子の分離において従来使 用された技術ではないが、本発明において特に有効であることが判った。 前記CM−セルロースクロマトグラフィによって得られた物質を、0.02 μmのフィルタ(Nalgene)によって濾過し、室温にて、ガードカラム( 15×25mm,Biorad)を備えた高性能ハイドロキシアパタイトカラム (50×50mm,Biorad) に負荷し、pH6.0の10mMの燐酸カリウムで平衡させた。室温での抽出を 、下記のプログラムされたリニアグラジエントを使用して毎分2mlの流量で行 った。 6.0mL(3分間)フラクションを、前記グラジエント溶出中に採取した 。フラクション39−45をプールし、10分量の50mM燐酸ナトリウムpH 6.0で透析した。III.モノ S FPLC モノ S FPLCにより、後のゲル濾過のためにより高濃度の物質を作る ことが可能となった。 前記ハイドロキシアパタイトカラムからのプールされた物質のすべての粒状 成分を、調製HR10/10モノ S 陽イオン交換カラム(100x10mm ,Pharmacia)にかける前に、10,000gでの浄化スピンによって 、60分間で除去し、次に、これを室温下で、毎分1.0mlの流量でpH6. 0の50mM燐酸ナトリウムに再平衡させた。これらの条件下において、結合し たタンパク質を、下記のプログラムされた一次グラジエントを使用して溶出した 。 1.0mL(1分間)フラクションを、このグラジエントプログラム中に採 取した。フラクション99−115までをプールした。IV.ゲル濾過 FPLC この工程は、最終精製処理の前に、本発明の二つの因子の分離より始め、濃 縮フラクションを作った。 この実験の目的のため、調製スペローズ(Superose)12 FPL C カラム(510×20mm,Pharmacia)を、その製造会社の指示 に従って充填した。このカラムを標準化するために、製造会社の指示に従って、 理論段数測定を行い、9,700理論段数という値を得た。 モノ S 溶出物質のプールを、室温において、2.5Mlの部分標本ごと に、予めC18逆相カラム(Sep−pak Millipore)に通過させ た50mM燐酸ナトリウム、0.75 NaCl pH6.0中で毎分1.0m Lの流量でこのカラムに適用した。各サンプルが該カラムに適用された後、35 分後から1mL(0.5分間)のフラクションが採取された。各実行(ラン)か らフラクション27ないし41(GGF−II)及び42−57(GGF−I) までがプールされた。V.逆相HPLC 上記スペローズの12回のランから得られたGGF−1とGGF−IIとを 、それぞれ、三つの等しい部分標本に分割した。各部分を、ガードカートリッジ (RP−8,15x3.2mm,Applied Biosystems)によ って保護され、40℃に平衡させた、C8逆相カラム(Aquapore RP −300 7μ C8 220x4.6mm,Applied Biosyst ems)にて、毎分0.5mLの流量で通過させた。これらの条件下において、 下記のプログラムによるリニアグラジエントを使用してタンパク質を溶出した。 200μL(0.4分間)のフラクションを前記プログラムグラジエントの 開始後からの15.2分間で シリコン化チューブ(Multilubeチューブ、Bioquote)内に採 取した。VI.SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動 この工程においては、Bio−Rad Labo−ratories Li mited,Watford,Englandのタンパク質分子量標準、低レン ジ、カタログNo.161−0304を使用した。実際に使用されたタンパク質 とその分子量標準は、前述の通りであった。 前記逆相プログラムのランから得たフラクション47−53(GGF−I) とフラクション61−67(GGF−II)を、個別にプールした。このプール した物質の7μLを、0.0125M Tris−Cl,4%SDS,20%グ リセロール、及びGGF−Iに対しては10%のβ−メルカプトエタノールの等 量混合液中で、5分間沸騰させ、4%のスタッキングゲルを有する11%ポリア クリルアミドLaemmliゲル中に充填し、50Vの定電圧を16時間かけた 。このゲルを、次に、固定し、銀着色キット(Amersham)を使用して着 色した。これらの 条件下において、前記因子は、分子量マーカを基準として、相対分子量が30, 000ないし36,000ダルトン(GGF−I)と55,000ないし63, 000ダルトン(GGF−II)の、幾分拡散したバンドとして観察される。前 記ゲル着色から、前記逆相プログラム実行からプールされた物質において前記G GF−I(5GGF−IIと同等のレベルで、他のタンパク質が存在することが 明らかである。VII.トリフルオロ酢酸中における安定性 トリフルオロ酢酸存在下における、本発明の因子の安定性に関して得られた データは以下の通りである。 GGF−I:0.1%TFAとアセトニトリルの存在下において、前記逆相 HPLCから得た物質を、カラムランの完了後12時間以内と、その40℃での 10週間の培養後とにおいて分析した。培養後、GGF−Iは、カラム流出後、 直接にとって分析した物質の活性の少なくとも50%を保持していた。 GGF−II:0.1%TFAとアセトニトリルの存在下において、前記逆 相HPLCから得て、−20℃ て保存しておいて物質を、解凍後と、40℃で4日間の培養後とにおいて分析し た。培養後、GGF−IIは、解凍直後の物質の活性の少なくとも50%を保持 していた。 尚、上記研究において使用されたトリフルオロ酢酸濃度は、逆相クロマトグ ラフィにおいて最も一般的に使用されるものである。VIII.活性分析条件 特に明記の無い限り、すべての作業は37℃で行った。そして図1ないし6 に示されるように、各工程での活性は、下記の変更以外には、ブロックス(Br ockes)(Meth.Enz.,supra)の技術を使用して測定された 。従って、シュワン細胞の調製において、5μMのフォルスコリン(forsk olin)を、DMEM(Dulbecco’s modified Eagl e’s medium)、FCS及びGGF以外に添加した。分析に使用した細 胞は、パッセージ番号が10以内の無線維芽細胞シュワン細胞であり、これらの 細胞は、トリプシンとともにフラスコから除去され、1ミクロ・ウェル当り3. 3 千細胞の割合で平底96−ウェル・プレートにプレート化した。 [125I]IUdRを、テスト溶液の添加後の最後の24時間後に添加した 。バックグラウンド(非刺激)の各分析に対する関与は、100cpm以下であ り、最大の組込みは、シュワン細胞のバッチとパッセージ番号(passage number)とに応じて、20ないし200倍(fold)であった。 上述の逆相HPLCから得られるGGF−I及びGGF−IIフラクション の場合、各因子に対する一本の曲線について、全く同じ前述の方法を使用して、 二本の投与量−反応曲線が得られた。そして、この分析実験において上記方法は 、各因子についての他の曲線を得るために、胎児子ウシプラズマを胎児子ウシ血 清に代えた点のみ変更された。その結果は図7及び8に示されている。 例2 製GGF−IとGGF−IIのアミノ酸配列 高度に精製したウシ下垂体GGF−I及びGGF−IIを使用してアミノ酸配 列分析研究を行った。これらの配列の記載には従来式の単一文字コードを使用し た。ペプチドは、還元されそしてカルボキシメチル化されたサンプルについて、 リシルエンドペプチダーゼとプロテアーゼV8による消化物として得られた。特 に前記GGF−IIのリシルエンドペプチダーゼの消化は、11%SDS−PA GE(前記マーカに対するMW)の55−65RD領域において行った。 GGF−Iに関して全部で21のペプチド配列(図9、配列認識番号1−20 ,169参照)が得られ、その内の12のペプチド(図10、配列認識番号1, 22−29,17,19及び32)は現在のタンパク質データベースには存在し ないものであり、従って、新規な配列である。GGF−IIに関して全部で12 のペプチド配列(図11)配列認識番号33−44参照)が得られ、その内の1 0のペプチド(図12、配列認識番号45−53)は現在のタンパク質データベ ースには存在しないものであり、従って、新規な配列である(例外は、ペプチド GGF−II 06であり、これは多くのタンパク質においても同じ配列を示し ているが、これらはその残基の数が小さ いことから恐らく重要ではない)。これらの新規な配列が、GGF−IとIIの 真のアミノ酸配列の部分に対応するものである可能性は極めて高い。 特に注目されるのはGGF−I 07とGGF−II 12とであって、これ らは明らかに互いに密接に関連している。その類似性は、これらのペプチドの配 列がほぼ確実に指定されたGGF類のそれであることと、汚染タンパク質由来で ある可能性が非常に低いこととを示すものである。 更に、ペプチドGGF−II 02において、配列X S Sは、Xによって 示す位置におけるアスパラギンのN−結合の炭水化物部分(moiety)の存 在と一致している。 一般に、図9及び11において、Xは、サイクル中に同じ大きさの信号が一つ 以上存在したか、あるいは、全く信号が無かったことによって一つの位置も確実 に呼び出すことができなかったシーケンスサイクルを表す未知の残基を示してい る。星印は、最後に呼び出したアミノ酸が、そのペプチドに存在する最後のアミ ノ酸に対応す るペプチドを示す。その他のタンパク質において、最後に呼び出したアミノ酸の 後の信号強度では、そのペプチドの末端まで呼び出しを継続するのには不十分で あった。右側のカラムは、NBRFとEMBL配列データベースを分析するため にGCGパッケージFASTA及びTFASTAプログラムを使用して行ったコ ンピュータデータベースサーチの結果を示している。このカラムのタンパク質の 名称は、その配列の一部の一致を示し、呼び出されたペプチドアミノ酸配列は最 大2つのミスマッチを許容するものであった。疑問符(?)は、許容された3つ のミスマッチを示している。使用された略記は以下の通りである。 HMG−1 高移動性グループタンパク質−1 HMG−2 高移動性グループタンパク質−2 LH−アルファ 黄体形成ホルモンアルファサブユニット LH−ベータ 黄体形成ホルモンベータサブユニット 例3 精製GCF−IとGCF−IIの細胞分裂誘発活性 GCF−IとGCF−IIとの両方を含有する高度に精製したサンプルの細胞 分裂誘発活性の研究を、定量方 法により行った。この方法は、単一のミクロ培養による、DNA合成、細胞組織 形態、細胞数、細胞アンチゲンの発現の評価を可能にするものである。この技術 は、以前にミュール(Muir)他,Analytical Biochemi stry 185,377−382,1990によって報告された方法を変更し たものである。主な変更点は、1)非被覆ミクロタイター(microtite r)プレートの使用、2)一ウェル当りの細胞数、3)10%胎児子ウシ血清( FCS)に代えての5%の胎児ウシプラズマ(FBP)の使用、そして4)培養 に同時に添加された細胞分裂誘発物質と臭化デオキシウリジン(BrdU)の存 在下における培養時間、である。更に、細胞の損失を避けるために、前記細胞の 単層は、固定前において洗浄しなかった。そして、モノクローナル・マウス ア ンチ−BrdU抗体とペロキシダーゼ接合ヤギ アンチ−マウス免疫グロブリン (IgG)抗体とを、分析の感度を高めるために、2倍にした。ラットの座骨神 経シュワン細胞ように最適化した分析も、前記細胞培養条件に対して適当な変更 を施した後に、いくつかの細胞系に使用した。I.細胞分裂誘発テスト 第1日目に、精製したシュワン細胞を、5%EBP/Dulbecco’s Modified Eagle Medium(DMEM)(5,000細胞 /ウェル)中で、非被覆の96ウェルのプレートにプレート化した。第2日目に 、GGF又はその他のテスト因子を、10μmの最終濃度のBrdUとともに、 前記培養物に添加した。48時間後(第4日目)、BrdU組み込みを、前記培 地を吸引することによって終わらせ、室温で20分間、70%エタノールを20 0μl/ウェル添加し、細胞を固定した。次に、これらの細胞を、水及び37℃ で10分間、100μlの2N HClでの培養によって変質させたDNAで洗 浄した。吸引後、残りの酸を、前記ウェルを0.1Mホウ酸塩バッファpH9. 0で満たすことによって中和し、細胞を燐酸バッファ塩水(PBS)で洗浄した 。次に、細胞を、50μlのブロッキングバッファ(0.1%のトリトンX10 0と2%の正常ヤギ血清とを含有するPBS)で37℃にて15分間処理した。 吸引後、モノクローナル・マウス アンチ−BrdU抗体(ダコ・コーポレイシ ョン(Dako Corp.),カリフォルニア州,サンタ・バーバラ)(50 μl/ウェル,ブロッキングバッファ中で1.4μg/mlに希釈) を添加し、37℃で2時間培養した。非結合抗体を、0.1%トリトンX−10 0を含有のPBS中において3回の洗浄して除去し、ペロキシダーゼ−結合ヤギ ・アンチーマウスIgG抗体(ダコ・コーポレイション(Dako Corp. ),カリフォルニア州,サンタ・バーバラ)(50μl/ウェル,ブロッキング バッファ中で2μg/mlに希釈)を添加し、37℃で1時間培養した。PBS /トリトンでの3回の洗浄と、PBS中での最終すすぎ後、ウェルは、0.05 %の溶解性クロモゲンO−フェニレンジアミン(OPD)と、0.02%のH2 2とを含有する100μl/ウェルの50mMのpH5.0燐酸/クエン酸塩 バッファを受けた。室温で5−20分後、各ウェルから80μlを、2N硫酸を 40μl/ウェル含有するクリーンなプレートにピペットで移すことによって、 前記反応をに終結させた。490nmにおける吸光はプレートリーダ(Dyna tech Labs)を使用して記録した。前記細胞単層を含有する分析プレー トを、PBSで2回洗浄し、100μl/ウェルの基質ジアミノベンジジン(D AB)を加えてBrDU−DNAについて免疫細胞化学的に染色し、0.02% のH22とを添加することによって溶解不能生成物と した。10〜20分後、前記染色反応を、水で洗浄することによって終結させ、 倒立顕微鏡(inversed microscope)を使用してBrdU− ポジティブ細胞核を観察計数した。場合により、ネガティブ核を0.001%の トルイジンブルーで対比染色し、上述と同じように計数した。II.細胞分裂誘発分析に使用した細胞系 Swiss 3T3 線維芽細胞:Flow Labsからの細胞を、10 %CO2の空気中で、加湿雰囲気下、37℃で、10%のFCS、ペニシリン、 ストレプトマイシンを補足したDMEM中に保持した。細胞を、2日毎に供給又 は二次培養した。細胞分裂誘発分析のために、細胞を、完全培地にて5,000 細胞/ウェルの濃度でプレート化し、細胞が融合性を得て、鎮静状態になるまで 1週間培養した。血清を含有する培地を除去し、細胞単層を、無血清培地で2回 洗浄した。細胞分裂誘発物質を含有する100μlの無血清培地と、10μMの BrdUとを各ウェルに添加し、48時間培養した。GGFと血清又はPDGF (ホジティブコントロールとして)に対する投与量反応を行った。 BHK(ベビーハムスター腎臓)21 C13線維芽細胞:Europea n Collection of Animal Cell Cultures (ECACC)からの細胞を、5%CO2空気中、加湿雰囲気下、37℃で、5 %のFCS、ペニシリン、ストレプトマイシンを補足したGlasgow Mo dified Eagle Medium(GMEM)中で保持した。細胞を、 2ないし3日毎に供給又は二次培養した。細胞分裂誘発分析のために、細胞を、 完全培地にて、2,000細胞/ウェルの濃度で、24時間プレート化した。血 清を含有する培地を除去し、無血清培地で2回洗浄した後、100μlの、0. 1%のFCSを含有するGMEMあるいはGMEMのみで、置換した。。ホジテ ィブコントロールとしてGGFとFCS又はbFGFとを、10μMのBrdU とともに、添加し、48時間培養した。次に、細胞培養のシュワン細胞を、前述 の方法で処理した。 C6 ラット グリオマ細胞系:パッセージ39から得た細胞を、10%C O2空気中、加湿雰囲気下、37℃で、5%のFCS、ウマ血清(HS)、ペニ シリン、ストレプトマイシンを含有したDMEM中で保 持した。細胞を、3日毎に供給又は二次培養した。細胞分裂誘発分析のために、 細胞を、完全培地にて2,000細胞/ウェルの濃度でプレート化し、24時間 培養した。次に、培地を、無血清培地中にて洗浄した後、DMEMと0.1%の FCSを含有するF12の1:1の混合物にて置換した。次に、GGF,FCS 及びαFGFに対する投与量反応を行い、細胞を、他のタイプの細胞に関して前 述した方法でELISAを通じて処理した。 PC12(Rat Adrenal Pheo−chromocytoma 細胞):ECACCからの細胞を、5%CO2空気中、加湿雰囲気下で37℃ でコラーゲン被覆フラスコ内にて、10%のFCS、ペニシリン、ストレプトマ イシンを補足したRPMI1640中で維持した。細胞を、3日毎に培地の80 %を置換することによって、供給した。細胞分裂誘発分析のために、細胞を、完 全培地にて3,000細胞/ウェルの濃度でコラーゲン被覆プレート(50μl /ウェル コラーゲン、ヴィトロゲン・コラーゲン・コーポレイション(Vit rogen Collagen Corp.)、1:50に希釈、 37℃で30分間)にプレート化し、24時間培養した。次に、前記培地を、新 たなRPMIのみか、あるいは、1mMのインシュリンを含有したもの、あるい は、1%のFCSによって置換した。ポジィティブコントロールとしてのFCS /HS(1:2)及びGGFとに対する投与量反応を前述のように行った。48 時間後、細胞を固定して、ELISAを前述したように行った。III.細胞分裂誘発分析の結果: この例におけるすべての実験は、セファローズ12クロマトグラフィ精製工 程(例1のセクションD参照)からの、GGF−1とGGF−II(GGFs) との混合物を含有する高度に精製したサンプルを使用して行った。 先ず、BrdU組み込み分析によって得られた結果を、J.P.Brock es(Methods Enzymol.147:217,1987)に記載の 、分裂細胞のDNAへの[125]I−UdR組み込みに基づくシュワン細胞の 古典的な細胞分裂誘発分析と比較した。 図13は、同じ細胞培養条件(5,000細胞/ウェル5%FBP/DME M中、GGFs又の存在下で48時間培養)で行われた二つの分析によって得ら れた結果を比較して示したものである。同図に明らかに示されているように、こ れらの結果は比較可能であるが、BrdU組み込み分析の方が、グラフにおいて 曲線が左側、即ち、GGFSの低い濃度の方へシフトしていることに示されるよ うに、僅かに感度が高い。 「細胞分裂誘発テスト方法」と題された章に記載されているように、免疫反 応性BrdU−DNAを、前記OPDペロキシダーゼ反応の溶解生成物強度を読 み取ることによって定量化した後、細胞単層を含有する元の分析プレートを、第 2の反応をさせて、非溶解性DAB生成物を得ることができ、これはBrdUポ ジティブ細胞核を染色する。前記マイクロ培養を、次に倒立顕微鏡で調べ、細胞 の形態と、BrdU−ポジティブ及びネガティブ細胞核の数を観察することがで きる。 図14a及び図14bにおいて、490nmでの吸収の読み取りによって評 価されたBrdU−DNAの 免疫活性が、同じ培養内における、BrdU−ポジティブ細胞核の数と、ウェル 当りのBrdU−ポジティブ細胞核の百分率と比較されている。標準偏差は、1 0%以内であった。二つの評価方法は、GGFsの最大投与量における値の間の 非常に良好な相関関係と不一致とが、BrdU−ポジティブとして検出された細 胞におけるDNA合成の程度の違いによって説明可能であることを示している。 従って、BrdU組み込み分析は、前記(125)I−UdR組み込み分析 との比較した場合、シュワン細胞に対するポリペプチドの生物学的活性について の別の有用な情報を提供するものである。例えば、図15に報告されるデータは 、GGFsがシュワン細胞に作用して、DNA合成を誘発することができるが、 より少ない投与量においては、48時間後においてマイクロ培養中に存在するネ ガティブ細胞の数を増やすことを示している。 次に、前記分析を、起源の異なるいくつかの細胞系に使用した。図16にお いて、GGFsに対する、シュワン細胞とSwiss線維芽細胞との細胞分裂誘 発 反応が比較されており、3T3線維芽細胞においては弱い反応しか得られなかっ たにもかかわらず、これらの培養中においていくつかのはっきりとしたBrdU −ポジティブ細胞核が検出された。コントロール培養を、FCS又はヒト組替え PDGFの複数の投与量の存在下において平行に実行したところ、これら細胞が 適当な刺激に対して反応可能であることが判った(図示せず)。 線維芽細胞のGGFsに対する反応性を、更に、BHK 21 C13細胞 系を使用して調べた。これらの腎臓から得た線維芽細胞は、接触阻止反応を示さ ず、あるいは、融合性状態の場合に鎮静状態には到らない。従って、細胞の生存 力を損なわない範囲で、バックグラウンドの増殖が非常に低くなるように実験条 件を調節した。GGFsは、図17及び18に示すように、BHK21C13細 胞において非常に顕著な細胞分裂誘発活性を有する。図17は、0.1%のFC Sの存在下においてGGFSによって刺激されたBHK21 C13細胞による 、BrdUのDNAへの組み込みを示している。FCSに対する良好な応答は、 細胞培養条件が限定的でなかったことを示してい る。図18において、GGFsの細胞分裂誘発効果が、1ウェル当りに計測され たBrdU−ポジティブ及びBrdU−ネガティブ細胞の数として表されている 。データは、全く同一条件で実行された2つの実験を示すものであり、少なくと も一つのウェル毎に3つのフィールドが数えられた。シュワン細胞の観察におい て、低投与量における増殖性効果に加えて、GGFsは、非反応性細胞の生存数 も増加させる。BrdU−ポジティブ細胞の率は、前記培養に添加されたGGF sの増加量に比例する。高投与量のGGFsの存在下における48時間後の細胞 の総数は、少なくとも2倍に増加し、これはGGFsがBHK21 C13細胞 におけるDNA合成と増殖とを誘発することを確証するものである。同じ条件下 において、2%のFCSの存在下において48時間維持した細胞は、約6倍の増 加を示した(図示せず)。 C6グリオマ細胞は、グリア細胞の特性の研究のための有用なモデルを提供 した。発現した表現型は、細胞パッセージに依存し、細胞は、初期段階において は星状膠細胞表現型に類似し、後期段階(パッセージ70以降)においては乏突 起膠細胞表現型に類似するよう である。これらの実験において使用されたC6細胞は、パッセージ39からパッ セージ52からのものであった。C6細胞はきわめて増殖性の高い個体群である ので、BrdU組み込みのバックグランドを非常に低くするように実験条件を最 適化した。FCSに対する投与量反応に示されるように、細胞分裂誘発反応に大 きく影響することなく細胞の生存力を維持するのに、0.1%の血清の存在が必 要であった(図19)。 図20において、aFGF(酸性線維芽細胞成長因子)とGGFsとに対す る細胞分裂誘発反応が、FCS(8%)の存在下において得られた最大のBrd U組み込みの百分率として表されている。値は、全く同一の条件で実行された二 つの実験の平均値である。GGFの効果は、aFGFの純粋調合物の効果と等価 である。C6細胞の独特の成長因子としてaFGFが既に記載されており(Li m R et al.,:741−746,1990)、その理由で、これは ポジティブコントロールとして使用された。BrdUポジティブ及びネガティブ 細胞を直接に数えることは、マイクロ培養の細胞濃度が高かったために不可能で あった。これまでに報告された細胞系とは対照的に、PC12細 胞は、このPC12が血清に対して反応可能な培養条件下(細胞の維持において 通常に使用されるFCSとHSとの混合物)において処理された場合GGF2に 対してはっきりとした反応を示さない。しかしながら、各ウェル毎のプレート化 された細胞の数は、PC12細胞の挙動に影響するようである。従って、更に実 験が必要である。 例4 GGF−I及びGGF−IIペプチドを含有するタンパク質をコード化するヌク レオチド配列の分離とクローン化 GGF−IIヌクレオチド配列の分離とクローン化とを、ペプチド配列情報と ライブラリスクリーニングとを使用した結果を外観し、そして以下に記載の方法 によって実際に行った。尚、図4及び5のペプチドは、下記の技術に従ってGG F−I配列を分離及びクローン化する出発点として利用することができることは 評価されるであろう。即ち、図21(配列認識番号54−88)は、この目的の ために利用可能な退化オリゴヌクレオチドプローブを示し、図23(配列認識番 号90−119)は、 利用可能なPCRプライマをリストアップしている。DNA配列とポリペプチド 配列とは、GGF−IIと同様にこの手段によって入手されるべきであり、更に 、このようなDNA配列を組み込んだDNA構築体と発現ベクトル、このような 構築体/ベクターを組み込むことによって遺伝子的に変成されたホスト細胞、ま た、このようなホスト細胞を培養することによって得られるタンパク質も同じで ある。本発明は、更に、これらの物質をも含む。I.オリゴヌクレオチドプローブ及びプライマの構成と分析 前記アミノ酸配列(精製GGFタンパク質からのペプチド由来のもの)をヌ クレオチド配列に逆転写(backtranslate)することによって退化 DNAオリゴマプローブを構成した。オリゴマは、前記DNA配列のコード化ス トランド又は非コード化ストランドを表した。オリゴマ構成にセリン、アルギニ ン又はロイシンが含まれていた場合には、曖昧さをなくすために二つの別の合成 物を作った。例えば、セリンは、537及び538又は609及び610のTC N又はAGYのいずれかによってコード化された。 アルギニン又はロイシン(例えば、544,545)について類似のコドン分割 を行った。DNAオリゴマを、0.2マイクロモルスケールでのβ−シアノエチ ル化学反応を使用してBiosearch87504−カラムDNAシンセサイ ザーで合成した。オリゴマを、前記カラム(500オングストロームCpG樹脂 )から切り離し、濃い水酸化アンモニウム中において55〜60℃で6〜24時 間保護解除(de−protected)した。これら保護解除オリゴマを真空 下で乾燥させ(Speedvac)、7Mの尿素を含有する、15%アクリルア ミド(20モノ:1ビス)50mM Tris−ほう酸−EDTAバッファのゲ ル中での電気泳動によって精製した。UV シャドウイング(shadowin g)によって、前記ゲル中に全長オリゴマが検出され、次に、前記バンドを摘出 し、DNAオリゴマを4〜16時間のシェイキングによって、1.5 mls H20に溶出した。この溶出液を乾燥し、0.1ml H2O中に再溶解し、光 吸収測定を260nmで行った。 濃度は次の式に基づいて測定した。 (A 260 × 単位/ml)(60.6/長さ=xμM) すべてのオリゴマを、H2Oの添加によって、50μMの濃度に調節した。 上記構成の退化プローブが、図21,配列認識番号54−88に示されてい る。 下記の変更を加えたうえでプローブに対して使用したものと実質的に同じ手 順によってPCRプライマを作った。13のヌクレオチド含有制限サイトのリン カーが、ベクトルへのクローン化用の前記退化オリゴマの5’末端に含まれてい た。DNA合成を、1,000オングストロームCpG樹脂を使用した1マイク ロモルスケールで行い、すべての4つのヌクレオチドが退化プローブに正常に取 り込まれた位置においてはイノシンを使用した。PCRプライマの精製には、前 記ゲル電気泳動精製後にエタノール沈澱することを含んでいた。II.ライブラリ構築及びスクリーニング ウシゲノムDNAライブラリを、Stragagene(Catalogu e Number:945701)から購入した。このライブラリは、ベクトル ラムダダッシュIIにクローン化された、2x106の15−20kb Sa u3Al 部分ウシDNA2フラグメントを含有していた。ウシの全脳CDNA ライブラリを、Clonetech(Catalogue Number:BL 10139)から購入した。全脳と、ウシ下垂体と、ウシ後部下垂体とから、調 製したmRNAから補足性DNAライブラリを構成した(In Vitroge n;Stragene)。Vitrogenは2つのcDNAライブラリからな る:一つのライブラリは、ベクトル ラムダ g10であり、他方はベクトル pcDNAIである(プラシミドライブラリ)。前記Stratagenライブ ラリは、ベクトルラムダ ユニザップ(unizap)よりなる。全体として、 前記cDNAライブラリは、1,400万の一次組替えファージを含有していた 。 前記ウシゲノムライブラリを、各プレートにつき、150,000ないし2 00,000のファージプレークで、coli K12ホスト株LE392 で 23x23cmのプレート(Nunc)にプレート化した。各プレートは、約一 つのウシゲノム等価物を表した。37℃での一晩の培養後、前記プレートを冷却 して、マニアティス(Maniatis)他(1:60−81)の手法に従って 、複製フィルタを作った。4つのプレークリフトを、各プレートから非チャージ ナイロン膜に作った(Pall Biodyne A又はMSI Nitrop ure)。前記DNAを、紫外線下で5分間のクロスリンキングによって、又は 、80℃の真空下において2時間のベーキングで、前記膜上に固定した。DNA プローブを、製造会社の指示に従って、ガンマ32P ATP(New Eng land Nuclear;6500 Ci/mmol)とともにT4 ポリヌ クレオチドキナーゼ(New England Biolabs)を使用して標 識化した。簡単に説明すると、50pmolsの退化DNAオリゴマを、37℃ で30分間、600μCi ガンマ32P−ATPと5単位のT4 ポリヌクレオ チドキナーゼの存在下において培養した。反応を終結させ、ゲル電気泳動負荷バ ッファを添加し、次に、放射能標識化プローブを、電気泳動によって精製した。 32P標識化プローブを、ゲルスライスから摘出し、水に溶出した。別の方法と して、DNAプローブを、ショウォルター(Schowalter)及びソマー (Sommer),Anal.Biocem 177:90−94(1989) の実験記録に従って、α−32P−dATP又はα−32P dCTPを組み込 むことにより、PCR増幅で標識化した。PCR反応において標識化したプロー ブを、セファーデックス G−150カラムでの脱塩によって精製した。 プレハイブリダイゼーションとハイブリダイゼーションを、GMCバッファ (0.52 M NaPi,7% SDS,1% BSA,1.5mM EDT A,0.1N NaCl 10mg/ml tRNA)中で行った。洗浄は、オ リゴウォシュ(160ml 1MNa2HPO4,200ml 20% SDS, 8.0ml 0.5 M EDTA,100ml 5M NaCl,3632 ml H2O)。通常は、10のウシゲノム等価物の複写コピーを表す20のフ ィルタ(それぞれ400平方センチ)を、100pmolsの退化オリゴヌクレ オチドプローブ(128−512倍の退化)とともに200mlのハイブリッド 化溶液中において培養した。ハイブリッド 化は、前記退化プローブに対し算出された最低溶融温度以下の5℃で、一晩、進 行させるようにした。尚、最低溶融温度の計算においては、ATペアに対して2 ℃、GCペアに対して4℃と仮定した。 フィルタを、そのハイブリダイゼーション温度において、オリゴウォシュを 繰り返し交換して、4ないし5時間にわたり洗浄し、最後に、DNAプローブの 長さに依存した温度において30分間、3.2Mテトラメチルアンモニウムクロ ライド、1%SDSで2度洗浄した。20mersの場合、最終洗浄温度は60 ℃であった。フィルタを取り付け、次に、強化スクリーン(デュポン社、Cro nex Lightening Plus)を使用してX線フィルム(コダック 社XAR5)に露光した。通常は、−80℃において3ないし5日間の露光で、 これらのライブラリスクリーン中の複製信号を検出するのに十分であった。その 結果の分析後、フィルタを取り外して、再プローブすることができた。フィルタ の取り外しは、10mMのEDTA pH8を含有する1%SDSの溶液中で、 フルパワー状態のマイクロウェーブオーブンで15分間のサイクルを2回行って 培養することによって行わ れた。フィルタは、最低3ないし4回のサイクルを通じて取られ、様々なプロー ブで再プローブした。III.組替えファージの分離、成長及びDNA調製 これらの手法は、組替え DNA(マニアティス(Maniatis)他 2:60−2:81)に記載の標準実験記録に基づいて行われた。IV.DNA消化とサザンブロットとを使用した分離クローンの分析 組替えファージDNAサンプル(2マイクログラム)を、制限エンドヌクレ アーゼ製造会社(New England Biolabs)によって推奨され た条件に従って消化した。37℃に於ける4時間の培養後、反応生成物を、0. 1M酢酸ナトリウムと3倍量のエタノールとの存在下において沈澱させた。沈澱 DNAを、遠心分離によって採取し、75%のエタノールですすぎ、乾燥させた 。すべての再懸濁サンプルを、アガロースゲル(通常、TAEバッファにおいて 1%0.04M Trisアセテート、0.002M EDTA)にかけた。ゲ ルのランは、1センチメートル当り1ボルトで4ないし20時間行った。マーカ ーには、ラムダ Hind III DNAフラグメント及び/又はΦX174HaeIII D NAフラグメント(New England Biolabs)が含まれていた 。前記ゲルを、0.5マイクログラム/mlの臭化エチディウムによって染色し 、撮影した。サザンブロッティングのために、DNAを、先ず0.125N H Clでの処理によって、前記ゲル中にて脱プリンし、0.5N NaOHで変成 し、そして20xSSC(3M 塩化ナトリウム、0.03M クエン酸塩ナト リウム)で非チャージナイロン膜に移した。ブロッティングを、6時間から24 時間かけて行い、次に、フィルタを、0.5Tris HCl pH7.5,0 .15M塩化ナトリウム中で中和し、次に、50mMのTris−ほう酸 ED TA中で簡単にすすいだ。 架橋するのために、前記フィルタを、先ず、透明プラスチックラップに包み 、次に、DNA側を紫外線に5分間露光した。ハイブリッド化と洗浄を、ライブ ラリスクリーニングに関して説明したように行った(この実施例の第2節参照) 。類似の遺伝子が他の種に存在するか否かを調べるたハイブリッド分析において 、僅かな変更を行った。前記DNAフィルタは、 Clonetech(Catalogue Number7753−1)から購 入したもので、各レーン当り様々な種に関しての5マイクログラムのEcoRI 消化DNAを含有している。前記プローブを、前記セクション2に記載の方法で 、PCR増幅反応によって標識化し、ハイブリッド化を、硫酸デキストランを1 0%を含有する80%バッファB(2gのポリビニルピロロリジン、2gのFi coII−400、2gのウシ血清アルブミン、50ml 1M Tris−H Cl(pH7.5)58g NaCl,1gピロ燐酸ナトリウム、10gのドデ シル硫酸ナトリウム、950mlの水)中で行った。前記プローブを、10分間 の沸騰で変成させ、次に、氷水中にて急冷させた。このプローブを、ミリリット ル当り106dpm 32Pで前記ハイブリッド化バッファに添加し、60℃で一 晩培養した。前記フィルタを60℃にて、先ずバッファB中で、次に2X SS C、0.1%SDSで、その後、1x SSC,0.1%SDSで洗浄した。厳 密度を高くするために、実験、最終洗浄は、0.1x SSC、1%SDSで、 温度を65℃に上げて行った。 前記ゲノムクローンの制限マップを作り、どのサブ フラグメントが前記GGFプローブ(サブクローニングの候補)にハイブリッド したかを示すためにサザンブロットを使用した。V.DNA相同体のセグメントのハイブリッド化プローブへのサブクローニング DNA消化物(例えば、5マイクログラム)を、1%のアガロースゲルに投 入し、次に、適当なフラグメントを染色後、ゲルから摘出した。前記DNAを、 ガラスビーズへの吸着によって精製し、その後、製造会社(Bio 101)に よって記載された実験記録を使用して溶出した。回収したDNAフラグメント( 00−200ng)を、T4リガーゼ(New England Biolab s)を使用して、例えば、pUC18の派生物であるpT3T7(Ambion )等のリニア化された脱燐酸化ベクター中に結合した。このベクターは、 oli .βラクタマーゼ遺伝子を有しているので、形質転換物質を、アンピシリ ンを含むプレート上で選別することが可能である。前記ベクターは、更に、ホス ト細胞へβ−グラクトシダーゼ相補性を与えるので、非−組替え(ブルー)を、 イソプロピルチオガラクトシドとブルオーグ(Bluog)他 (Bethesda Research Labs)とを使用して検出する ことができる。前記結合(ligation)反応物の一部を、使用して、coli K12 XL1ブルー競合細胞(Stratagene Catal ogue Number 200236)を形質転換し、次に、これらの形質転 換物質をアンピシリン1ml当り50マイクログラムを含有するLBプレート上 にて選別した。ホワイトコロニーを選別し、プラスミドミニプレップをDNA消 化及びDNA配列分析のために調製した。選別したクローンを、それらの挿入D NAが前記GGFプローブとハイブリッド化したか否かを確認するために再テス トした。VI.DNA配列決定 2重ストランドプラスミドDNAテンプレートを、標準実験記録に従って、 5mlの培養から調製した。製造業者の実験記録に従い、シーケナーゼ2.0と ジデオキシヌクレオチド配列キット(US Biochemical)とを使用 したジデキシチエーン終結法によって、配列決定を行った(サンガー(Sang er)他PNAS;USA 74: 5463(1977)の変形)。あるいは、配列決定を、サイクル配列決定キッ ト(New England Biolabs;Bethesda Resea rch Laboratories)を使用した熱サイクラー(Perkin Elmer,model 4800)中において行い、5’−末端標識化プライ マを使用した製造業者の指示に従って行った。配列プライマは、前記配列決定キ ットで供給されたものか、あるいは、前記クローンから決められた配列によって 合成されたものであった。配列決定用反応物を、6%ポリアクリルアミドの0. 4mm厚さ配列決定用ゲル上に負荷(load)し、溶解した。ゲルを乾燥し、 X線フィルムに露光した。通常、標準配列決定キットが使用された時は35Sが 組み込まれ、32P末端標識化プライマをサイクル配列決定反応に使用した。配 列は、ゲルの底部から頂部の方向(5’より3’の方向に向かって)にDNA配 列エディタに読み込まれ、データを、ジェネティクス・コンピューター・グルー プ(Genetics Computer Group)(GCG,ウィスコン シン大学)によって供給されているプログラムを使用して解析した。VII.RNAの調製とPCRの増幅 ゲノムDNA中に検出され、GGFペプチドをコード化する配列を含む転写 解読枠を、下垂体RNAのPCR増幅によって拡張した。RNAは、グアニジン 中性−CsCl手法(チャーグウィン(Chirgwin)他Biochemi stry 18:5294(1979))に従って冷凍ウシ繊維組織(Pelf reeze)から調製した。ポリアデニール化RNAは、オリゴ−dTセルロー スカラムクロマトグラフィによって選別した(Aviv and Leder PNAS(USA)69:1408(1972))。 特定のDNA目標配列を、全RNA、もしくは、Perkin Elmer PCR/RNAキットNo.N8−8−0017を使用してcDNAから変換 しておいたポリアデニール化RNAサンプルから始めて増幅した。第1ストラン ド逆転写反応は、1μgのテンプレートRNA及び、制限酵素認識サイトリンカ ーを結合したオリゴdTのプライマーか、又は、制限サイトを結合したクローン 化配列から決められた特定のアンチセンスプライマのいずれかを使用した。第 2ストランドを作るために、前記プライマは、3’RACE反応(フローマン( Frohman)他PNAS(USA)85:8998(1988))において 使用されるプラスストランド特徴配列か、あるいは、第2目標サイトが、予め、 dATPを備えた第1ストランド反応生成物の後の終端トランスフェラーゼによ って添加された場合(例えば、5’のレース反応、フローマン(Frohman )他 ibid)には制限サイトを取り付けたオリゴdTプライマのいずれかで あった。あるいは、固定されたPCR反応物と同様に、前記第2ストランドプラ イマは分解物であって、従って特定のペプチド配列を示すものであった。 増幅プロフィールは、次の一般的手法に従った。 1)95℃で5分間の浸漬ファイル;2)95℃、1分間の熱サイクルファイ ル、1分間で45℃、50℃又は55℃のアニーリング温度にまで下げ、このア ニーリング温度を1分間維持:1分間以上で72℃にまで温度を上げる;72℃ で拡張するか、あるいは、1分10秒で自動拡張、3)72℃での5分間の拡張 サイクル、及び4)4℃で不定時間の浸漬ファイル。熱サイクルファイル(#2 )は、通常、30サイクルだ け実行した。各100μlの増幅反応の16μlサンプルを3時間、1センチメ ータ当り4ボルトの条件で、TAEバッファ中において2%Nusieve、1 %アガロースゲルでの電気泳動実行によって分析した。これらゲルを染色し、次 に、前記プライマの内部の標識化DNAプローブでプローブした非チャージナイ ロン膜にブロットした。 このブロッチング実験において、特定のセットのDNA増幅生成物を同定す ることができた。そして、その位置を、精製と再増幅のためのガイドとして使用 した。適当な場合、選別されたサンプルの残りの部分を、調製ゲルに負荷し、次 に、電気泳動を行い、前記ゲルから0.5mm厚さの4ないし5のスライス(特 定生成物の予想位置をブラケット化する)を取り出した。前記アガロースを粉砕 し、次に、40℃で2〜16時間、0.5mlの電気泳動バッファ中に浸漬した 。粉砕したアガロースを2分間遠心分離し、水相を新しい試験管に移した。 最初の反応と同じセットのプライマと反応プロフィールとを使用し、5μl (生成物の約1%)の溶出物 質に対して再増幅を行った。再増幅反応が完了したとき、サンプルを、クロロフ ォルムで抽出し、新しい試験管に移した。リンカー中に存在する制限サイトで切 り離すために、濃縮制限酵素バッファと酵素とを、反応物に添加した。消化PC R生成物を、ゲル電気泳動によって精製し、次に、前述のサブクローン化の章に 記載のようにベクターにサブクローン化した。DNA配列決定は、前述のように 行った。VIII.DNA配列分析 フラグメントアセンブリプログラムを使用してDNA配列をアセンブルし、 アミノ酸配列を、GCGプログラムGel Assemble,Map and Translateによって推定した。これらの推定タンパク質配列を、質問 配列(query sequence)として使用して、ワード・サーチ(Wo rd Search)を使用してタンパク質配列データベースを検索した。分析 は、VMS5.1で作動するVAXステーション3100ワークステーションに て行った。前記データベース検索は、GCGバージョン7.0を使用したSwi ss Prot release No.21にて行った。IX.GGF−I及びGGF−IIをコード化する遺伝子のクローン化と配列決 定の結果 前述のように、ウシGGF−IIをコード化するDNA配列を同定するため に、分解オリゴヌクレオチドプローブを、GGF−IIペプチド配列から構成し た。リシルエンドペプチダーゼによって消化された、精製GGF−II調合物の ペプチドであるGGF−II12(配列認識番号44)(図11及び12参照) は、精製GGF−I調製物から調製されたトリプシンペプチドであるGGF−I 07(配列認識番号39)と強いアミノ酸配列相同性を示した。従って、10 個の退化オリゴヌクレオチドプローブを作るためにGGF−1112を使用した (図21の配列認識番号69,70,71,79としてそれぞれ示されているオ リゴ609,610,649−656参照)。フィルタの複製セットを、GGF −II 12の二つのオーバーラップする部分をコード化する2セットのプロー ブ(セット1=609,セット2=649−5656)でプローブした。ハイブ リッド化信号が観察されたが、両方のプローブセットにハイブリッドしたクロー ンは一つだけであった。このクローン(GGF2BG1として指定)を精製した 。 前記ファージクローンGGF2BG1からのDNAのサザンブロッチング分 析によって、両方のプローブセットが前記ウシDNA配列とハイブリッドしたこ とが確認されるとともに、更に、両方のプローブが、該クローン中において、同 じセットのDNAフラグメントと反応していることが判った。これらの実験に基 づき、元のクローンの4kb Eco RIサブ−フラグメントが同定され、サ ブクローン化され、部分的に配列決定された。図22は、前記ヌクレオチド配列 配列認識番号89とプローブ609及び650のハイブリダイゼーションサイト を含む初期DNA配列解読の推定アミノ酸配列を示し、更に、このウシゲノムD NAの部分がペプチド12(KASLADSGEYM)をコード化したことを立 証している。 更に配列分析をしたところ、前記GGF−II 12が、ウシGGF−II 遺伝子とcDNAとを表すオーバーラップ配列の分離の開始点になった66アミ ノ酸転写解読枠(下記参照)に位置することが判った。 いくつかのPCR手法を使用して、推定ウシGGF−II遺伝子の、更に別 のコード化配列を得た。全部の RNA及びオリゴdT−選択(ポリA含有)RNAサンプルを、ウシの全下垂体 、前方下垂体、後方下垂体、及び視床下部から調製した。図23、配列認識番号 109−119に示すリストからのプライマを使用して、片側(one−sid ed)PCR反応によって、3’と5’との両方の方向においてcDNA末端を 増幅し、固定PCR反応を、別のGGF−IIペプチドを表す退化オリゴヌクレ オチドプライマにて行った。図24は、これらの実験において得られた隣接する DNA構造体と、配列とをまとめて示している。3’レース(RACE)反応か ら、三つの交互にスプライスされたcDNA配列が生成され、これらをクローン 化し配列決定した。5’レース反応によって、少なくとも52のアミノ酸のコー ド化配列を含む別のエクソンが発見された。この推定アミノ酸配列の分析によっ て、ペプチドGGF−II−6と、GGF−I−18に類似した配列とが明らか になった(下記参照)。固定化PCR反応によって、300bpの別のcDNA セグメント中に含有されるペプチドGGF−II−1,2,3及び10の(cD NA)コード化配列が同定された。このセグメントの5’境界(即ち、図31の セグメントE)は、ペプチドGGF−II−1をコード 化するとともに、前記PCR反応において使用されたオリゴヌクレオチドによっ て規定されている(例6のヒトクローンに関して記載されているように別の5’ 配列データが存在する)。従って、このクローンは、既存の全部で9つの新規な GGF−IIペプチド配列の内の6つをコード化するヌクレオチド配列を有する 。 前記クローン化遺伝子は、先ず、前記コード化配列を、それらが見出された 状態(図25参照)において位置決めすることを可能にするGCF2BG1の物 理的地図を構成することによって特徴付けられる。上述のコード化配列からのD NAプローブを使用して、このファージクローンにおいて前記エクソンを含有す る更に別のDNAフラグメントを同定するとともに、両方の方向においてオーバ ラップするクローンを同定した。前記推定ウシGGF−II遺伝子は、少なくと も5つのコード化セグメントに分割される。コード化セグメントは、ユニバーサ ルな遺伝子コードを使用してポリペプチド配列に翻訳可能な、個々の長さのDN A配列であると定義される。図31に示し、本出願において言及されるこれらコ ード化セグメントは以下の通りである。1)GGF遺伝子内に存在する特定のエ ク ソン(例えば、コード化セグメントa)、あるいは、2)各セットが図示の遺伝 子生成物と同様に特定のポリペプチドセグメントに翻訳可能な場合において、m RNAsの特定のサブーグループ中に現れる2つ又はそれ以上のエクソンのセッ トから派生するもの。クレームにおいて言及されているポリペプチドセグメント は、前記相同DNAコード化セグメントの翻訳生成物である。これまで、コード 化セグメントA及びBのみが、エクソンとして定義され、配列決定されマップ化 された。図26は、同定された隣接コード化配列をまとめて示している。エクソ ンは、その発見の順序(アルファベット順)でリストされている。そのイントロ ン/エクソン境界から、エクソンBを、コード化セグメントEとコード化セグメ ントAとを接続するcDNAsに含めることが出来ることが明らかである。即ち 、エクソンBは、その読み取り枠を損なうことなく、スプライスすることは出来 ない。従って、我々は、三つのスプライシングパターンが、推定ウシGGF−I I cDNA配列1,2及び3を生成することが出来ると示唆する。それぞれ、 GGF2BPP1.CDS、GGF2BPP2.CDS及びGGF2BPP3. CDSとされるこれらのコード化配列は、図28a(配列認 識番号133)、28b(配列認識番号134)及び28c(配列認識番号13 5)にそれぞれ示されている。これら三つのcDNAの推定アミノ酸配列も、図 28a(配列認識番号133)、28b(配列認識番号134)及び28c(配 列認識番号135)にそれぞれ示されている。 これら三つの推定構造体は、アミノ酸長さが206,281,257である タンパク質をコード化する。推定されたタンパク質配列の最初の183残基は3 つの遺伝子生成物において同一である。位置184において、前記クローンは大 幅に異なっている。GGF2BPP1におけるグリシンGGT用に対するコドン は、又、GGF2BPP2とGGF2BPP3に対するスプライスドナーとして も作用し、これらは、それぞれ交互に、エクソンC,C/D,C/D’及びD又 はC,C/D及びDに加わるものであり、図33において、配列認識番号149 として示されている。GGFIIBPP1は、前記コード化セグメントAスプラ イス接合部を越えて次の介在配列(イントロン)への読み取りによって生成され る裁頭遺伝子生成物である。これは、図31におけるコード化セグメントA’ を示す(配列認識番号140)。前記転写体は、標準型AATAAAポリアデニ ール化配列の隣で終端し、我々は、この裁頭遺伝子生成物が、真性成熟転写体を 表すものであると提案する。他の二つのより長い遺伝子生成物は、同じ3’非翻 訳配列とポリアデニリン化配列を共有する。 これらの三つの分子は、すべて、9つの新規なGGF−IIペプチド配列の 内の6つを有し(図12参照)、もう一つのペプチドがGGF−I−18に対し てきわめて高い相同性を有している(図27参照)。この発見は、この組替え分 子が、ウシGGF−IIの少なくとも一部分をコード化している可能性がきわめ て高いことを示している。更に、三つのペプチドの計算上の等電点は、GGF− IとIIの物理的特性と一致している。GGF−IIの分子の大きさはおよそ6 0kDであるので、これら三つのcDNAの最も長いものが、予想数のアミノ酸 の1/2近くをコード化しているはずである。 B及びAエクソンを含むプローブを、PCR増幅によって標識化し、ウシ後 部下垂体から分離されたRNA から作られたcDNAライブラリのスクリーニングに使用した。一つのクローン (GGF2BPP5)は、図30に示すパターンを示し、コード化セグメントA とCとの間にもう一つのDNAコード化セグメント(G)を有していた。核酸配 列の全体が図32に示されている(配列認識番号148)。最長転写解読枠から の予想翻訳生成物は、241のアミノ酸である。第2のcDNAの一部(GGF 2BPP4)も、上述のプローブを使用してウシ後部下垂体ライブラリから分離 された。このクローンは、図30に示すパターンを示した。このクローンは、5 ’の部分において不完全であるが、コード化セグメントG及びDを欠いていると いう意味においてこれはスプライシング変異体である。BPP4も、領域C/D 以降において領域H,K及びLを備えた新規な3’末端を示す。BPP4の配列 は、図34に示されている(配列認識番号150)。 例5 様々な種に於けるGGF配列 データベース検索によっては、予想GGF翻訳生成物と公知のタンパク質配列 との間になんら有義な類似性は 見つからなかった。これは、GGF−IIが、タンパク質の新規なファミリ又は スーパーファミリの最初のメンバであることを示唆している。これまでに我々が 示した、他のほ乳類DNAとの高厳密度のクロスハイブリッド研究(DNAブロ ッチング実験)においては、はっきりと、このウシ組替え分子からのDNAプロ ーブによって、テストされた様々なサンプルにおいて特定の配列が容易に検出さ れる。相同性の高い配列は、ヒトゲノムDNAにも検出された。そのオートラジ オグラムを図29に示す。ラットとヒトのDNAを含むレーンの信号は、GGF 遺伝子のラット及びヒト同等物を表し、この遺伝子によってコード化された複数 のcDNAの配列が、最近、ホルムズ(Holmes)他(Science 56 :1205(1992))とウェン(Wen)他(Cell 69:559 (1992))とによって報告されている。 例6 ヒト配列コード化ヒトGGF2の分離 ウシGGFIIコード化セグメントEをからの配列を含む複数のヒトクローン を、脳幹から調製されたヒトcDNAライブラリをスクリーニングすることによ って 分離した(Stratagnene catalog#935206)。このス トラテジーを、大半のGGF2ペプチド(GGF2に特有)と、前記ウシEセグ メントを含むクローンからの予想ペプチド配列との間の強い関連性に基づき、追 求した。このライブラリは、次にリストするオリゴヌクレオチドプローブ914 −919を使用した前述の例4、第11章で記載したものと同様にスクリーニン グした。 914TCGGGCTCCATGAAGAAGATGTA 915TCCATGAAGAAGATGTACCTGCT 916ATGTACCTGCTGTCCTCCTTGA 917TTGAAGAAGGACTCGCTGCTCA 918AAAGCCGGGGGCTTGAAGAA 919ATGARGTGTGGGCGGCGAAA これらのプローブで検出されたクローンを、ハイブリッド化によって更に分析 した。セグメントAからのポリメラーゼ連鎖反応(PCR)生成物を標識化する ことによって生成された、コード化セグメントAからのプローブ(図21参照) は、一次ライブラリをスクリーニングするのにも利用した。A及びE由来のプロ ーブとハイブ リッド化した複数のクローンを選別し、一つの特定のクローン、GGF2HBS 5、を選別して更に分析した。このクローンは、コード化セグメントのパターン (図31に示すEBACC/D’D)によって表されている。このクローン中の Eセグメントは、図37に示されるEの裁頭化ウシ・バージョンのヒト等価物で ある。GGF2HBS5は、前述のすべての「推定」GGF−II候補の内で最 も可能性の高い候補である。コード化配列セグメントEの長さは、786のヌク レオチドと264の非翻訳配列のベースとである。GGF2HBS5によってコ ード化されるタンパク質の予想サイズは、約423アミノ酸であり(約45キロ ダルトン、図45,配列認識番号167参照)、これはデグリコシル化状態のG GF−II(例16参照)のサイズに類似している。更に、図27にリストした GGF−IIペプチドのうちの7つは、領域Eから予想されるタンパク質配列内 に属する同等配列を有している。ペプチドII−6とII−12は例外であって 、それぞれコード化セグメントB及びコード化セグメントAに属する。GF2H BS5タンパク質をコード化するRNAを、GGF2HBS5挿入部を有するベ クトル(Bluescript SK[Stratagene Inc.]図4 4参照)にあ るバクテリオファージT7プロモータによってドライブされた生体外転写システ ム中において生成した。このRNAは、無細胞(ラビット網状赤血球)翻訳シス テムに翻訳され、そのタンパク質生成物のサイズは45kdであった。 更に、前記無細胞生成物を、シュワン細胞細胞分裂誘発分析において分離し、 生物学的活性を確認した。調整培地によって処理されたシュワン細胞は、125I −ウリジンの組み込みによって測定した増殖度の増加と、185キロダイン領域 のタンパク質のチロシンの燐酸化との両方を示した。従って、GGF2HBS5 によってコード化された生成物のサイズと、図12に示したウシペプチドに対す る相同性の高いヒトペプチドをコード化するDNA配列の存在とは、GGF2H BS5が、ウシGGF2のヒト等価物をコード化することを裏付けるものである 。このクローンと形質変換した細胞から作られた調整培地が、シュワン細胞細胞 分裂誘発活性を顕在化させるという事実から、GGFIIHBS5遺伝子生成物 (前記BPP5遺伝子生成物とは違って)が分泌されるということが確かめられ た。更に、GGFIIBPP5遺伝子生成物は、p185erbB2等のレセプタチ ロシンキナー ゼや、あるいは、密接に関連したレセプタ(図14参照)を介してシュワン細胞 増殖反応を仲介すると考えられる。 例7 ほ乳類及び昆虫細胞におけるヒト組替えGGF2の発現 ヒトGGF2をコード化する前記GGF2HBS5cDNA(例6において記 載され、ここでHBS5と称される)を、ベクトルpcDL−SRα296にク ローン化し(タケベ(Takebe)他Mol.Cell.Biol.:46 6−472(1988))、COS−7細胞を、DEAE−デクストラン法(サ ムブルック(Sambrook)他Molecular Cloning:A Laboratory Manual 2nd ed.CSH Laborat ory NY(1989))によって、100mmディシュにおいて移入させた 。細胞溶解物又は一過的発現COS細胞からの調整培地を、移入の3又は4日後 に収穫した。溶解物を調製するために、細胞単層を、PBSによって洗浄し、1 50μlの0.25M Tris−HCl,pH8中での三回の冷凍/解凍サイ クルによって溶解したディシュから掻き取った。細胞堆積物をペレットで取り、 上澄 を回収した。調整培地サンプル(7ml)を収集し、次に、濃縮し、製造業者( アミコン(Amicon),マサチューセッツ州,ビヴァリー)によって記載さ れたようにCentiprep−10とCentricon−10ユニットを使 用して、10mM Tris,pH7.4とバッファ交換した。前述したように (例3参照)、ラットの神経シュワン細胞のDNA合成先駆体の組み込みを分析 した。調整培地又は細胞溶解物サンプルを、例3において記載した方法で、シュ ワン細胞増殖分析においてテストした。その細胞分裂誘発活性データは、図46 に示されている。GGF2をコード化する、cDNA、GGF2HBS5は、タ ンパク質生成物の分泌を前記培地に振り向けた。全活性の極く一部分が、細胞分 解物を使用した分析によって、細胞内に検出可能であった。GGF2HFB1と GGFBPP5 cDNAでは、生成物の分泌を細胞外培地に振り向けることが 出来なかった。これらのクローンからのGGF活性物質は、細胞分解物において のみ検出可能であった(図46)。 組替えGGF2も、CHO細胞に発現された。GGF2をコード化するGGF 2HBS5 cDNAを、ベクトルpcdhfrpolyAのEcoRIサイト にクロー ン化し(図54)、燐酸カルシウム共沈法(Graham and Van D er Eb,Virology 52:456−467(1973))によって DHFRネガティブCHO細胞に移入した。クローンを、96−ウェルプレート 中のヌクレオチド及び無ヌクレオチドα媒体(Gibco)内で選別した。3週 間後、個々のクローンの調整培地を、例3で記載したシュワン細胞増殖分析によ って、GGF発現のためにスクリーニングした。前記培地へかなり高いレベルの GGF活性物質を分泌した安定したクローンが同定された。CHO細胞調整培地 の異なった分量の部分標本から得られたシュワン細胞増殖活動データを使用して 、図47に示す投与量反応曲線を得た(Graham and Van Der Eb,Virology 52:456,1973))。この物質を、GGF 2特定ペプチドに対して生成したポリクローナル抗血清によってプローブしたウ ェスタンブロッチングにて分析した。約69−90kd(下垂体及び高分子量グ リコフォームから抽出されたGGF2の予想サイズ)の広い範囲のバンドが特異 的に標識化されている(図49,レーン12)。 組替えGGF2は、バクロビールス発現を使用して昆 虫細胞にも発現した。Sf昆虫細胞を、GGF2HBS5cDNAクローンを含 有するバクロビールスに、3〜5の多重度(106細胞/ml)で感染させ、そ してSf900−II媒体(Gibco)中で培養した。シュワン細胞細胞分裂 誘発活性物質を、前記細胞外媒体中に分泌させた(図48)。異なった分量の昆 虫細胞調整培地を、フォルスクリン不存在の状態で、シュワン細胞増殖分析でテ ストし、そのデータを使用して図48に示す投与量反応曲線を得た。 この物質は、更に、前述のGGF II特異性抗体でプローブしたウェスタン ブロッチング(図47)でも分析した。45kdのバンド、デグリコシル化GG F−II(例16)のサイズが示されている。 この例で使用された方法は、次の通りである。 組替えヒト及びウシ・グリア成長因子のシュワン細胞細胞分裂誘発活性を以下 のように測定した。培養シュワン細胞の細胞分裂誘発反応を、短命ほ乳類発現実 験から得た粗組替えGGF生成物を使用して、5μMのフォルスクリンの存在下 において測定した。[125I]− ウリジンの組み込みを、前述の方法に記載の移入した、あるいは疑似移入したC OS細胞から得た物質にたいして18〜24時間さらした後に行った。4セット のデータの平均及び標準偏差が図示されている。部分的に精製された天然ウシ下 垂体GGF(カルボキシルメチル セルロース フラクション:グッドアール( Goodearl)他、提出)に対する細胞分裂誘発反応が、100パーセント の活性の標準として図示(GGF)されている。 cDNA(図53)を、pcDL−SRα296にクローン化し(タケベ(T akebe)他,Mol.Cell biol.8:466−472(1988 ))、COS−7細胞を、DEAE−デキストラン法(サムブルック(Samb rook)他,In Molecular Cloning.A Labora tory Manual,2nd.ed.(Cold Spring Harb or Laboratory Press,Cold Spring Harb or,NY,1989))によって100mmディシュ中で移入した。細胞溶解 物又は調整培地を転写の3又は4日後に収穫した。溶解物を調製するために、細 胞単層をPBSによって洗浄し、ディシュから掻き取り、150μlの0.25 M Tris−HCl,pH8中での3回の冷凍/解凍サイクルによって溶解した。 細胞堆積物をペレットとし、上澄を回収した。調整培地サンプル(7mls)を 採取し、次に、濃縮し、製造業者(アミコン(Amicon),マサチューセッ ツ州,ビヴァリー)によって記載されたようにCentiprep−10とCe ntricon−10ユニットを使用して、10mM Tris,pH7.4と バッファ交換した。前述したように(デイヴィス(Davis)およびストロー バント(Stroobant),J.Cell Biol.110:1353− 1360(1990);ブロックス(Brockes)他,Brain Res .165:105−118(1979))、ラットの座骨神経シュワン細胞はD NA合成先駆体の組み込みについて分析した。 組替えCHO細胞調整培地のウェスタンブロッチングは、以下のように行った 。一つのCHOクローンを、7mlのMCDB302無タンパク質媒体中で3日 間、培養した。2mlの調整培地を濃縮し、10mMのTris−HCl pH 7.4に対してバッファ交換し、凍結乾燥させた。そのペレットをSDS−PA GEサンプルバッファ中で再懸濁し、還元性SDSゲル電気泳動 にかけ、GGFペプチド抗体でのウェスタンブロッチングによって分析した。C HOコントロールを、非移入CHO−DG44ホストからの調整培地を使用して 行い、CHO HBS5レベルを、組替えクローンからの調整培地を使用して分 析した。 例8 ウシGGFに関連する他のヒト配列の分離 例5及び6の結果は、ヒトのソースからのGGF関連配列が、ウシGGF配列 由来のDNAプローブを使用することによっても容易に分離可能であることを示 している。これに代えて、ホルムズ(Holmes)他(Science 25 :1205(1992))によって記載された方法も利用可能である。この例 において、前記p185erbB2レセプタに結合し、これを活性化する(そしてG GFに関係する)ヒトタンパク質(ヘレグリンα)が、腫瘍細胞系から精製され 、派生したペプチド配列を使用して、cDNAコード化ヘレグリンをクローン化 するのに使用されたオリゴヌクレオチドプローブを生成する。p185erbB2レ セプタ活性の生化学的分析は、シュワン細胞の増幅とは異なる。これは、 下垂体cDNAからGGF配列をクローン化するために例1〜4において使用し た方法に類似している。ヘレグリンタンパク質と補足性DNAとは、次の手法に 従って腫瘍細胞系から分離した。 ヘレグリンは、Percell Biolyticaミロキャリア ビーズ( Hyclone Labs)上で成長したMDA−MB−231乳ガン細胞(A TCC #HTB26)によって調整した培地から精製した。前記培地(10リ ットル)は、膜(10−kDカットオフ)(Millipore)によるフィル タ処理によって〜25倍に濃縮し、遠心分離処理と、フィルター(0.22um )を通す濾過処理とによって清浄化した。濾過物を、ヘパリンセファローズカラ ム(Pharmacia)にかけ、そのタンパク質を、燐酸−バッファ化塩水中 にて0.3、0.6及び0.9MのNaClステップで溶出した。種々のクロマ トグラフィック・フラクション中の活性を、MCF−7乳ガン細胞(ATCC# HTB22)中におけるp185erbB2のチロシン燐酸化の増加を定量化するこ とによって測定した。MCF−7細胞を、血清(10%)を含有した(ウェル当 り105の細胞)、F12(50%)のDulbeccoの最小必須培地 (50%)中にて24−ウェルCostarプレートにプレート化し、少なくと も24時間付着させた。分析の前に、細胞を、少なくとも1時間、血清を含まな い培地中に移した。カラムフラクション(10ないし100μl)を、37℃で 30分間、培養した。次に上澄を吸引して、SPD−PAGEサンプルバッファ (100μl)を添加することによって反応を終わらせた。サンプルを100℃ で5分間加熱し、一部分(10ないし15μl)を、tris−グリシンゲル( 4ないし20%)(Novex)にかけた。電気泳動後、タンパク質を、ポリフ ッ化ビニリデン(PVDF)膜上に電子ブロッチングし、次に、ツイーン(Tw een)−20を含有する(0.05%)tris−バッファ化塩水(TBST )中にてウシ血清アルブミン(5%)でブロックした。ブロットを、ホスホチロ シン(Upstate Biotechnology)に対するモノクローナル 抗体(1:1000希釈)で、室温で最低1時間、プローブした。ブロットをT BSTで洗浄し、室温で最低30分間、アルカリフォスファターゼと結合したマ ウスの免疫グロブリンGに対する抗体(Promega)(1:7500に希釈 )でプローブした。反応性バンドは、5−ブロモ−4−クロロ−3−インドイル −1−フォスフェートとニトロ−ブルー テ トラゾリウムによって可視化された。免疫ブロットを、Scan Jet Pl us(ヒューレットパーカード)濃度計によって走査した。非刺激MCF−7細 胞の信号強度は、20ないし30ユニットであった。完全に刺激したp185er bB2 は、180ないし200ユニットであった。活性のほとんどを有する0.6 M NaClプールを、エタノール(30%)を含有する17mMの燐酸ナトリ ウム(pH6.8)中で平衡されたポリアスパルテン酸(PolyLC)カラム に適用した。前記平衡バッファ中で、0.3から0.6M NaClまでのリニ アグラジエント使用して、結合タンパク質を溶出した。活性のピーク(0.45 M NaClに於ける)を、TFA(0.1%)とアセトニトリル(15%)と を含有するバッファで平衡させたC4逆相カラム(SynChropack R P−4)にて更にフラクション化した。このカラムから、25から40%のアセ トニトリル・グラジエント範囲にて、60分間にわたり、タンパク質が溶出した 。フラクション(1ml)を採取し、その活性を分析し、tris−グリシンゲ ル(4〜20%,Novex)上でSDS−PAGEによって分析した。HPL C−精製したHRG−αを、SDS(0.1%)、10mMジチオトレイトール 、0.1M NH4HCO3(pH8.0)中で、リシンCにて、37℃で20時間に渡って消 化させ、その結果得られたフラメントを、Synchrom C4カラム(40 00Å,0.2by10cm)上で溶解させた。このカラムを、0.1%のTF A中で平衡させ、次いで0.1%TFA中で1−プロパノール使用グラジエント で溶出した(ダブリュ・ジェイ・ヘンゼル(W.J.Henzel),ジェイ・ ティ・スタルツ(J.T.Stults),シー・スー(C.Hsu),ディ・ ダブリュ・アシュワド(D.W.Aswad),J.Biol.Chem.26 ,15905(1989))。クロマトログラフ・ランのピークを真空下にお いて乾燥し、配列決定した。これらのペプチドの一つ(〜24%1−プロパノー ルで溶出)の配列は、[A]AEKEKTF[C]VNGGEXFMVKDLX NP(配列認識番号162)であった。括弧内の残基は、不確定であり、Xは、 アミノ酸の同定が不可能であったサイクルを示している。最初の収量は、8.5 pmolであり、その配列はいずれの公知のタンパク質にも対応していなかった 。残基1,9,15及び22は、後に、cDNA配列中においてシステインとし て同定された。これまで過負荷され(over−loaded)、そしてPVD Fにブロットされたゲ ルから得られた〜45kDバンドの直接的配列決定は、初期収量が極めて低い( 0.2pmol)、低量(lowabundance)の配列、XEXKE[G ][R]GK[G]K[G]KKKEXGXG[K](配列認識番号163)を 示した。これは、ヘレグリン−α(図31)のアミノ酸残基2ないし22に対応 し、セリン2がproHRG−αのNH2末端であることを示唆している。NH2 末端はブロックされているが、時として小量の自然にブロックされたタンパク質 は、翻訳後に変成されないこともあることが観察された。前記NH2末端指定は 、臭化シアンとの消化後のタンパク質のマススペクトル分析によって確かめられ た。前記分離タンパク質のCOOH−末端は、はっきりとは同定されていなかっ たが、タンパク質分解消化物の混合配列決定によって、成熟した配列は、残基2 41を越えて拡張しないようである。アミノ酸残基の略称は以下の通りである。 A,Ala;C,Cys;D,Asp;E,Glu;F,Phe;G,Gly; H,His;I,Ile;K,Lys;L,Leu;M,Met;N,Asn; P,Pro;Q,Gln;R,Arg;S,Ser;T,Thr;V,Val; W,Trp;そしてY,Tyr。 cDNAクローンの源として、オリゴ(dT)−開始λgt10(ティ・ヴィ ・ハイン(T.V.Huynn),アール・エイ・ヤング(R.A.Young ),アール・ダブリュ・デイヴィス(R.W.Davis),λgt10及びλ gt11DNAクローン化技術:A Practical Approach, D.Glover,Ed.(IRC Press,Oxford,(1984) )cDNAライブラリを、MDA−MB−231細胞からの、mRNA精製(ジ ェイ・エム・クルウィン(J.M.Chrwin),エイ・イー・プルズビラ( A.E.Przbyla),アール・ジェイ・マクドーランド(R.J.Mac Doland),ダブリュ・ジェイ・ラッター(W.J.Rutter),Bi ochemistry 18,5294(1979)によって構成した(ユー・ ガブラー(U.Gubler)およびビー・ジェイ・ホフマン(B.J.Hof fman),Gene 25,263(1983))。13−アミノ酸配列AE KEKTFCVNGGE(配列識別番号164)(13)をコード化する下記の 8重の退化アンチセンスデオキシオリゴヌクレオチドを、ヒトコドン周波数最適 値(frequency optima)(アール・ラテ(R.Lathe), J.Mol.Biol.183, 1(1985))のベースに構成し、化学的に合成した。即ち、5’−CTCG CC(G OR T)CC(A OR G)TTAC(A OR G)CAGA AGGTCTTCTCCTTCTCAGC−3’(配列識別番号165)。プロ ーブ構成の目的のため、システインを前記アミノ酸配列中の未知の残基に指定し た。このプローブを燐酸化により標識化し、低−厳密度条件下におけるcDNA ライブラリへのハイブリッド化した。前記proHRG−αタンパク質を、この ライブラリ中において同定した。HRB−β1 cDNAは、proHRG−α の5’と3’との両方の末端からの配列とともに、MDA−MB−231細胞m RNAから作られた第2オリゴ(dT)−開始λgt10ライブラリのプローブ 化によって同定された。クローン13(図2A)は、プライム化(5’−CCT CGCTCCTTCTTCTTGCCCTTC−3’プライマ(配列識別番号1 66);proHRG−αアンチセンスヌクレオチド33ないし56)MDA− MB−231 λgt10ライブラリを5’HRG−α配列によってスクリーニ ングすることによって得られた生成物であった。前記プローブとしてのクローン 13の5’末端に対応する配列を使用してMDA−MB−231細胞mRNAか らの第3のオリゴ(dT)− 開始λgt10ライブラリ中におけるproHRGβ2とproHRGβ3とを 同定した。4つのHRGのそれぞれをコード化する二つのcDNAクローンを配 列決定した(エフ・サンガー(F.Sanger),エス・ミルケン(S.Mi lken),エイ・アール・カルソン(A.R.Coulson),Proc. Natl.Acad.Sci.U.S.A.74,5463 1977))。別 のcDNA指定クローン84は、アミノ酸数420を通じてproHRGβ2と 同一のアミノ酸配列を有している。位置421の終止コドンの後には、異なった 3’−非翻訳配列が続く。 例9 別のスプライシング変異体の分離 例6の方法によって、スプライシング変異の結果として4つの密接に関連した 配列(ヘレグリンα,β1,β2,β3)が作り出された。ペレス(Peles )他(Cell 69,205(1992))及びウェン(Wenn)他(Ce ll 69,559(1992))は、p185erbBに結合するタンパク質に関 する例1〜4及び6に記載の方法に類似の精製方法とクローン化方 法を使用して別のスプライシング変異体を分離した(ラットから)。cDNAク ローンは次にようにして得られた(形質転換ラット線維芽細胞系からのp185erbB2 結合タンパク質の精製と配列決定による)。 p185erbB結合タンパク質は、以下のようにして調整培地から精製された。 500のローラボトル(全部で120リットル)の3回の収穫からのプールされ た調整培地を、0.2μのフィルタによる濾過によって浄化し、20kd分子径 カットオフの膜によるPelicon限外濾過システムによって31倍に濃縮し た。すべての精製工程は、Pharmacia fastタンパク質液体クロマ トログラフィーシステムを使用して行われた。前記濃縮物を、直接、ヘパリン− セファローズ(150ml,燐酸塩−バッファ化塩水(PBS)によって予め平 衡化しておいたもの)に負荷した。カラムを、280nmの波長において全く吸 収が検出されなくなるまで、0.2M NaClを含有のPBSで洗浄した。結 合タンパク質を、次に、NaCl(250ml)の連続グラジエント(0.2M から1.0M)で溶出し、5mlのフラクションを採取した。サンプル(前記採 取フラクションの0.01ml)を使用して、キナーゼ刺激活性の定量分 析を行った。三つのカラム・ラン(全容量=360ml)からの活性フラクショ ンを、プールし、YM10限外濾過膜(アミコン(Amicon),マサチュー セッツ州,ダンヴァース)を使用して25mlに濃縮し、1.7Mの濃度となる ように硫酸アンモニウムを添加した。遠心分離処理(10,000xg,15分 間)による浄化後、プールされた物質をフェニール・スペローズカラム(HR1 0/10,Pharmacia)上に負荷した。前記カラムを、0.1MのNa2 PO4(pH7.4)中で(NH42SO4の45mlグラジエント(1.7M から無塩状態まで)で展開し、2mlのフラクションを採取してそのキナーゼ刺 激を分析(一サンプルにつき0.002ml)した(例6に記載のように)。活 性の主なピークをプールし、50mMの燐酸ナトリウムバッファ(pH7.3) に対して透析した。一つのモノ−S陽イオン交換カラム(HR5/5,Phar macia)を、50mMの燐酸ナトリウムで予め平衡させた。活性物質(タン パク質の0.884mg;35ml)の負荷後、前記カラムを、開始バッファで 洗浄し、次に、NaClのグラジエントで1ml/分の速度で展開した。キナー ゼ刺激活性は、0.45−0.55M塩で回復され、それぞれ2mlづつの4つ のフラクションに渡っていた。 これらをプールし、Cu+2キレート化カラムに直接負荷した(1.6ml,HR 2/5キレート化スペローズ,Pharmacia)。大半のタンパク質は樹脂 に吸着されたが、これらは徐々に塩化アンモニウムの30mlのリニアグラジエ ント(0−1M)によって溶出した。前記活性物質は、0.05ないし0.2M NH4Clの範囲の一つのタンパク質ピークで溶出した。様々な精製工程から 得られたサンプルを、ゲル電気泳動によって分離し、ICN(カリフォルニア州 ,コスタ・メサ)のキットを使用した銀着色後、それらのタンパク質内容を、B io−Red(カリフォルニア州,リッチモンド)のキットを使用したコマーシ ブルー染色結合分析によって調べた。 前記p44タンパク質(10μg)を、0.1Mアンモニウム重炭酸塩バッフ ァ(pH7.8)200μl中で再構築した。L−1−トシル−アミド 2−フ ェニールエチル クロロメチル ケトン処理トリプシン(Serva)による消 化を、1:10の酵素対基質比で、37℃で18時間かけて行った。その結果得 られたペプチド混合物を、Vydac C4マイクロカラム(2.1mm i. d.x15cm,300Å)と、ダ イオードアレイ検出器とワークステーションとを備えたHP1090液体クロマ トグラフィシステムとを使用し、215nmでモニタしつつ、逆相HPLCで分 離した。前記カラムを、0.1%トリフルオロ酢酸(移動相A)で平衡させ、0 %から55%の移動相B(0.1%のトリフルオロ酢酸中に90%のアセトニト リル)のリニアグラジエントで70分間にわたり溶出を行った。その流量は0. 2ml/分で、カラム温度は、25℃に制御された。前記HPLCシステムから 手作業によって採取されたペプチドのピークの1/3部分は、Edman分解に よるN−末端配列分析によって特徴付けられた。27.7分後(T27.7)に 溶出されたフラクションは、混合アミノ酸配列を有し、還元後、つぎのようにし て更に、再クロマトグラフされた。前記ペプチドフラクションの70%の部分を 真空中で乾燥し、100μlの0.2M重炭酸塩アンモニウムバッファ(pH7 .8)中で再構築した。前記溶液にDTT(最終濃度2mM)を添加し、これを 次に37℃で30分間培養した。次に還元したペプチド混合物を、Vydacカ ラム(2.1mm i.dx15cm)を使用して逆相HPLCによって分離し た。溶出条件と流量は、前述したものと同じであった。前記ペプチドのアミノ酸 配列の分析を、 オンライン・フェニルチオヒダントイン(PTH)アミノ酸分析器を備えたモデ ル477タンパク質シーケンサ(アプライド・バイオシステムズ・インコーポレ イテッド(Applied Biosystems,Inc.),カリフォルニ ア州,フォスター・シティ)と、モデル900データ分析システム(フンカピラ ー(Hunkapiller)他(1986)In Methods of P rotein Microcharacterization,J.e.Shi vely,ed.(ニュージャージー州,クリフトン:Humana Pres s p.223−247)とによって行った。前記タンパク質を、ポリブレンと NaClとでプレサイクルしたトリフルオロ酢酸−処理グラスファイバーディス クに負荷した。PTH−アミノ酸分析を、デュアルシュリンジポンプと逆相(C −18)小口径カラムを使用したマイクロ液体クロマトグラフィシステム(モデ ル120)で行った(アプライド・バイオシステムズ(Applied Bio systems),2.1mm x250mm)。 RNAを、標準手順(マニアティス(Maniatis)他,Molecul ar Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor ,New York(1982))によってラット1−EJ細胞から分離し、ポ リ(A)+をrRNA分離キット(クロンテック・ラボ・インコーポレイテッド ,カリフォルニア州,パロ・アルト)を使用して選別した。cDNAをSupe rscriptキット(ビー・アール・エル・ライフ・テクノロジーズ・インコ ーポレイテッド(BRL Life Technologies,Inc.), メリーランド州,ベテスダ)で合成した。カラム−細分化−二重ストランドcD NAをSal1及びNot1−消化pJT−2プラスミドベクター、pCD−X ベクターの派生物に結合し(オカヤマ(Okayama)およびベルク(Ber g),Mol.Cell Biol.:280(1983))、電気泳動によ ってDH10B coli細胞に形質転換した(ダウアー(Dower)他 、Nucl.Acids Res.16:6127(1988))。約5x105 の一次形質転換物が、N−末端のNDF(残基5−24)とT40.4トリプ シンペプチド(残基7−12)のタンパク質配列から由来の二つのオリゴヌクレ オチドプローブによってスクリーニングされた。これらのそれぞれの配列は以下 の通りであ る(Nはすべての4ntを示す): 前記合成オリゴヌクレオチドを、T4ヌクレオチドキナーゼにより、[γ−32 P]ATPによって末端標識化し、これらを使用してニトロセルロースフィルタ の複製セットをスクリーニングした。そのハイブリッド化溶液は、6xSSC, 50mMの燐酸ナトリウム(pH6.8)と、0.1%のピロ燐酸ナトリウム、 2xDenhardt’s溶液、50μg/ml鮭精子DNAと、20%のフォ ルムアミドを含有(プローブ1について)又はフォルムアミド0%(プローブ2 について)を含んでいた。フィルタを、50℃で0.5xSSC,0.2%AS A,2mM EDTAによって(プローブ1について)、又は37℃で2xSS C,0.2%SDS,2mM EDTAによ って(プローブ2について)、洗浄した。これらフィルタのオートラジオグラフ ィは、両方のプローブとハイブリッドした10のクローンを示した。これらのク ローンを、前述のような再プレート化とプローブハイブリッドによって精製した 。アプライド・バイオシステムズ(Applied Biosystems)3 73A自動DNAシーケンサとApplied Biosystems Taq DyeDoxyTMターミネータサイクル配列決定キットとを、該製造業者の指 示に従って使用して、前記cDNAクローンの配列決定をした。いくつかの場合 においては、配列は、[35S]dATP(Amersham)及びU.S.Bi ochemicasのSequenaseTMキットを使用することによって得ら れた。cDNAクローン44の両方のストランドは、合成オリゴヌクレオチドを プライマとして使用することによって配列決定された。ほぼ5’350ntの配 列が、7つの独立したcDNAクローンにおいて決定された。その結果得られた クローンは、図30示すパターンを示した(NDF)。 例10 他の可能なスプライシング変異体の検出戦略 ウシのcDNAクローンとPCR生成物の推定アミノ酸配列、及び公表されて いるヒト(図31)とラット配列との整合性は、高いレベルの類似性を示して、 これはこれらの配列が三つの種の中の相同遺伝子由来のものであることを示して いる。cDNA/PCR生成物レベルにおいて検出可能なメッセンジャRNA転 写体の数が変化するのは、恐らく、広範囲な組織−特異スプライシングに依るも のと思われる。得られた、そして図30に示すパターンは、その他のスプライシ ング変異体が存在することを示唆している。可能なスプライシング変異体のリス トが図37に示されている。これらの変異体の多くは、様々な組織から由来のc DNAライブラリのコード化セグメント特異なプローブ化と、特定のコード化セ グメントに特異的なプライマ対を使用したPCR実験とによって得ることが出来 る。あるいはこれに代えて、これら変異体は、当業者の公知の切断及びスプライ ス技術により、特異なcDNAクローン、PCR生成物又はゲノムDNA領域か ら組み立てることも可能である。例えば、共通のコード化セグメント(例えば、 A)中の稀な制限酵素切断サイトを使用して、GGF2BPP5のFBAアミノ 末端を、GGF2BPP1、GGFBPP2、GGFPP3、又はGGFPP4 のカルボキシ末端配列 に接続することができる。コード化セグメントE及び/又はGの存在又は不在が 、目的とし、又既述の用途のために有利である場合には、これらのコード化セグ メントを、発現構築体に含ませることができる。これらの変異体配列は、組替え システム中に発現させることができ、その組替え生成物を分析して、そのシュワ ン細胞細胞分裂誘発活性のレベルと、そのp185erbB2レセプタに結合しこれ を活性化する能力とを測定することができる。 例11 GGFの機能要素の同定 GGF配列のファミリの推定構造は、その最長の形状(GGF2BPP4によ って表される)が、細胞外部分が上皮細胞成長因子に類似するドメインを含む場 合に、経膜タンパク質をコード化することを示しているCarpenter a nd Wahl in Peptide Growth Factors an d Their Receptors I pp.69−133,Spring er−Verlag,NY 1991参照)。コード化セグメントC及びC/D 又はC/D’ペプチド配列におけるシスチン残基の位置は、上皮細胞 成長因子(EGF)ペプチド配列に於ける相同残基に対して保存されている(図 35、配列識別番号151−153参照)。これは、前記細胞外ドメインが、レ セプタ認識及び生物学的活性サイトとして機能することを示唆している。変異体 形状の内のいくつかは、H,K及びLコード化セグメントを欠如しており、従っ て、分泌、拡散可能生物学的活性タンパク質として発現可能である。EGF状ド メイン(EGFL)を含むポリペプチドをコード化するGGF DNA配列は、 グリア細胞細胞分裂誘発活性を刺激するための十分な生物学的活性を有している 可能性がある。 このタンパク質の膜結合バージョンは、胚形成中又は、神経再生中(ニューロ ンの表面が増殖シュワン細胞の表面に密接に関連している場合)にニューロンの 表面に発現された場合、シュワン細胞の増殖を誘発する可能性がある。 分泌(非膜結合)GGFは、シュワン細胞とその分泌位置からいくらか離れた 位置において作用することが可能な分類上拡散可能な因子として作用する可能性 がある。他の形態も、細胞の損傷や細胞の破壊を通じた源から細 胞内から放出される可能性がある。分泌GGFの一例は、GGF2HBS5によ ってコード化されるタンパク質であり(例6参照)、これは細胞の外部に向けら れることが判った唯一のGGFである(例7)。分泌は、恐らく、GGF2HB S5によってコード化される組替えGGF−II中に含まれるN−末端ドメイン であって、領域Eにおいてのみ見られるN−末端疎水性配列によって仲介される 。 他のGGFは、分泌されるものではないように思える(例6参照)。これらの GGFは、組織の損傷の結果として放出される損傷反応形態であるのかもしれな い。 GGF−II(GGF2HBS5によってコード化される)の予想タンパク質 構造の他の領域と、領域B及びAを含む他のタンパク質とは、ヒト基底膜ヘパラ ン硫酸プロテオグリカン核タンパク質(ref.)に対する類似性を示す。これ らのGGFにおけるC2免疫グロブリンフォールドの第2システインの隣に位置 するペプチドADSGEYは、基底薄膜タンパク質に見られる22のC−2反復 の内の9つに発生する。この証拠は、これらのタンパク質が、ニューロンやグリ ア等に関連するマト リックスタンパク質に関連していることを強く示唆するものであり、その目標サ イトとしてのグリア成長因子の隔離の方法を示唆している可能性がある。 例12 組替え細胞からのGGFの精製 その生物学的活性を分析するべく完全長GFFあるいはGGFの部分を得るた めに、タンパク質を、クローン化DNAを使用して過剰生産することができる。 いくつかの方法が使用可能である。前述の配列を有する組替えcoli細胞 を構築することができる。pNH8aやpHH16a(ストラトジェン・インコ ーポレイテッド(Stratagne,Inc.))等の発現システムをその製 造業者の指示に従ってこの目的のために使用することができる。あるいはこの代 わりに、これらの配列を、ほ乳類発現ベクターに挿入して、過剰生産細胞系を構 築することができる。例えば、この目的のために、GGFをコード化するDNA 、クローンGGF2BPP5を、COS細胞と、チャイニーズハムスタの卵巣細 胞との両方に発現させた(例7参照)(J.Biol.Chem.263,35 21−3527(1981))。 このGGGF DNAを有するベクトルを、公知の手法を使用してホスト細胞に 移入することができる。 一過的発現を調べるか、もしくは、G418耐性クローンを、メトトレキセー トの存在下おいて成育させることにより、dhfr遺伝子(pMSXNDベクタ ー上に含まれる)を増幅し、その過程において、隣接のGGFタンパク質コード 化配列を共増幅する細胞を選別することができる。全く血清やタンパク質を含ま ない培地(ハミルトン(Hamilton)およびハム(Ham),In Vi tro 13,537−547(1977))中に、CHO細胞維持することが できるので、所望のタンパク質は、その培地から精製することが可能である。例 9において作られた抗血清を使用したウェスタン分析を使用して、前記過剰生産 細胞の調整培地中における所望のタンパク質の存在を検出することができる。 所望のタンパク質(rGGF−II)を、次のようにして、COS細胞を一過 的に発現させることによって調整した培地から精製した。rGGF−IIを、調 整培地から収穫し、陽イオン交換クロマトグラフィ(POROS−HS)を使用 して部分精製した。前記カラムを、 33.3mM MES pH6.0で平衡化した。調整培地を、10ml/分の 流量で負荷した。シュワン細胞増殖活性と免疫反応性(ポリクローナル抗血清を 上述のようにGGFIIペプチドに対して使用した)とを有するピークを、50 mM Tris,1M NaCl pH8.0で溶出した(それぞれ、図50A 及び50B)。 rGGF−IIも、安定したチャイニーズハムスタの卵巣細胞系を使用して発 現される。収穫された調整培地からのrGGF−IIを、陽イオン交換クロマト グラフィ(POROS−HS)を使用して部分精製した。前記カラムを、PBS pH7.4によって平衡化した。調整培地を、10ml/分で負荷した。シュ ワン細胞増幅活性と免疫反応性(GGF−IIポリクローナル抗血清を使用)と を有するピークを、50mM Hepes,500mM NaCl pH8.0 で抽出した。増殖性と免疫反応性の両方を備えた別のピークが、50mM He pes,1M NaCl pH8.0で観察された。 rGGF−IIは、高分解能工程として疎水性反応クロマトグラフィ(陽イオ ン交換/リザーブフェーズクロマトグラフィ(必要な場合には第2高分解能工程 として)、 陰イオン交換クロマトログラフィのようなウィルス不活性化工程及びDNA除去 工程、を使用することによって更に精製することができる。 使用した手法の詳細な記述は以下の通りである。 前記陽イオン交換カラムから抽出した組替えGGF−IIピークのシュワン細 胞増幅活性は、以下のようにして測定した。培養シュワン細胞の細胞分裂誘発反 応を、50mM Tris 1M NaCl pH8.0によって抽出したピー クを使用して5Mフォルスコリンの存在下において測定した。前記ピークは、2 0 1,10 1(1:10)10 1及び(1:100)10 1で添加した 。125I−ウリジンの組み込みを測定し、18−24時間の露光後に(CPM) として表現した。 GGF−IIのペプチドに対して発育させたポリクローナル抗体を使用した免 疫ブロットを、次のようにして行った。10μlの異なったフラクションを、4 −12%のグラジエントゲルでランさせた。これらのゲルを、ニトロセルロース 紙に移し、このニトロセルロースブロッ トを5%のBSAでブロックし、GGF−II−特異抗体(1:250希釈)で プローブした。125Iタンパク質A(1:500希釈、特異的活性=9.0/C i/g)を、二次抗体として使用した。前記免疫ブロットを、コダック社X線フ ィルムに6時間露光した。1M NaClで溶出したピークフラクションは、6 5−90Kdにおいて、GGF−IIと高分子量グリコフォームの予想サイズ範 囲である,広い免疫反応性バンドを示した。 陽イオン交換カラムでのGGF−II精製は以下のように行った。rGGFI Iを発現するCHO細胞調整培地を、10ml/分で前記陽イオン交換カラムに 負荷した。このカラムを、PBS pH7.4で平衡化した。溶出は、それぞれ 、50mM Hepes 500mM NaCl pH8.0と50mM He pes 1M NaCl pH8.0とで行った。すべてのフラクションを、こ こに記載のシュワン細胞増殖分析(CPM)を使用して分析した。タンパク質濃 度(mg/ml)は、BSAを標準として使用したBradford分析によっ て測定した。 10μlの各フラクションを使用したウェスタンブロ ットを行った。図51A及び51Bに示すように、免疫反応性とシュワン細胞活 性とは相互移動する。 前述のシュワン細胞細胞分裂誘発分析を使用して、完全長クローン又はその全 ての物学的活性部分からの発現生成物の分析を行った。完全長クローンGGF2 BPP5が、COS細胞に一過的に発現された。移入されたCOS細胞の細胞内 抽出物は、例1に記載したシュワン細胞増殖分析により分析した時に生物学的活 性を示す。更に、GGF2HBS5を発現する完全長に近いものが、CHOと昆 虫(例7)細胞とに一過的に発現された。この場合、細胞抽出物と調整培地との 両方が、例1に記載したシュワン細胞増殖分析において生物学的活性を示す。当 業者によって、GGF(ヘレグリンを含む)からのスプライシング変異体補足性 DNAのファミリのすべてのメンバを、このようにして発現させ、シュワン細胞 増殖分析において分析することができる。 あるいは、組替え物質を、COS−7細胞においてスプライシング変異体Ne u分化因子(NDF)を発現させたウェン(Wen)他(Cell 69,55 9(1992))に従って、他の変異体から分離すること ができる。pJT−2真核生物プラスミドベクターに挿入したcDNAクローン は、SV40初期プロモータのコントロール下にあり、SV40終結及びポリア デニール化信号に3’で挟まれている。COS−7細胞は、以下のようにして、 電気ポレーションによって、pJT−2プラスミドDNAで移入された。即ち、 6x106の細胞を(0.8mlのDMEMと10%のFEBSにおいて)、0 .4cmのキュベットに移し、10μlのTE溶液中(10mM Tris−H Cl(pH8.0),1mM EDTA)にて20μgのプラスミドDNAと混 合した。電気ポレーションは、パルスコントローラユニットを200オームに設 定したBio−Rad Pulser装置を使用して、室温で、1600V、2 4μFで行った。次に、細胞を、20mlのDMEM,10%FBS中に希釈し 、T75フラスコ(Falcon)中に移した。37℃における14時間の培養 後、培地を、DMEM,1%FBSと置換し、培養を更に48時間継続した。細 胞から収穫した組替えタンパク質を含む調整培地は、このタンパク質のレセプタ を発現する細胞系において生物学的活性を示した。この細胞系(ヒト乳ガン細胞 ラインAU565)を、組替え物質で処理した。処理された細胞は、erbB2 レセプタの活性化に特徴 的な形態変化を示した。このタイプの調整培地も、シュワン細胞増殖分析におい てテストすることが出来る。 例13 p185 レセプタに結合する他のタンパク質の精製と分析 I.gp30とp70との精製 ここに参考文献として添付するルプ(Lupu)他(Science 24 9,1552(1992))及びリップマン(Lippman)およびルプ(L upu)(特許出願番号PCT/US91/03443(1990))は、以下 のようにして、ヒト乳ガン細胞ラインMDA−MB−231の調整培地からタン パク質を精製した。 調製培地採取を、周知の方法を使用して行った。培地を、Amicon限外 濾過フィルタセル(YM5膜)(Amion,Danvers,MA)中にて1 00倍に濃縮した。浄化し濃縮した後、培地を、−20℃で保存し、一方、連続 採取を以後数日の間に行った。濃縮培地を、4℃で2日間に渡り、100容 量の0.1Mの酢酸に対して、Spectra/por3チュービング(スペク トラム・メディカル・インダストリーズ(Spectrum Medical Industries),カリフォルニア州,ロス・アンジェルス)を使用して 透析した。透析中に沈澱した物質を、4℃で30分間、4000rpmでの遠心 分離処理によって除去し、プロテアーゼインヒビタを添加した。次に、浄化した サンプルを凍結乾燥した。 凍結乾燥した調整培地を、全タンパク質が約25mg/mlの最終濃度とな るように、1Mの酢酸中に、溶解させた。不溶性物質は、10,000rpmで 15分間の遠心分離処理によって除去した。次に、このサンプルをセファーデッ クスG−100カラム(XK16,Pharmacia,Piscataway ,NJ)に負荷し、平衡化し、更に、これに、4℃で1Mの酢酸を30ml/時 間の流量で上方に流すことによる溶出を行った。4mlの100倍濃縮培地から 、100ngのタンパク質が処理された。3mlの溶出物を含むフラクションを 、凍結乾燥させ、分析用に300μlのPBS中で再懸濁させ、更なる精製のた めの原料として利用した。 セファーデックスG−100精製物を、逆相高圧液体クロマトグラフィ(H PLC)でランした。第1の工程には、急勾配のアセトニトリルグラジエントを 使用した。急勾配アセトニトリルグラジエントと他のすべてのHPCL工程とは 、C3−逆相カラムを、水中(HPLC−グレード)0で0.05%のTFA( トリフルオロ酢酸)によって平衡化した後に、室温で行った。これらのサンプル を負荷し、フラクションは、1ml/分の流量で30分間に渡って、リニアグラ ジエント(0.05%のTFA中で0−45%のアセトニトリル)で溶出した。 280nmで吸収が観察された。1mlのフラクションを採取し、EGFレセプ ター競合活性の分析の前に凍結乾燥させた。 第2のHPLC工程には、緩勾配アセトニトリルグラジエントを使用した。 前のHPLC工程からの活性フラクションのプールを、同じカラムに関して再び クロマトグラフィ分析した。0.05%のTFA中で5分間の0−18%アセト ニトリルグラジエント後に、0.05%のTFA中で30分間のリニアな18− 45%アセトニトリルグラジエントにて、溶出を行った。流量は1.0ml/分 で、1mlのフラクション が採取された。ヒトTGFα−状因子が、30−32%のアセトニトリル濃度で 、RRAによる検出可能な一つのピークとして溶出した。 ルプ(Lupu)他(Proc.Natl.Acad.Sci.89,22 87(1992))は、p185erbB2レセプタに結合する別のタンパク質を精 製した。この特定のタンパク質、p75、は、10%の胎児ウシ血清(GIBC O)を補足した改良Eagle’s培地(IMEM:GIBCO)中で繁殖させ たSKBr−3(ヒト乳ガン細胞系)の成長に使用される調整培地から精製され たものである。タンパク質p75は、p185erbB2アフィニティーカラムを使 用した濃縮(100倍)調整培地から精製された。p185erbB2の94キロダ ルトン細胞外ドメイン(p75に結合)を、組替え発現によって生成し、ポリア クリルアミドヒドラジド−セファローズアフィニテイークロマトグラフィマトリ ックスに結合させた。結合後、前記マトリックスを、氷冷した1.0M HCl 中で十分に洗浄し、そのビーズを0.5M NaNO2で活性化させた。温度は 20分間、0℃に維持し、その後に、濾過と、氷冷した0.1M HClでの洗 浄を行った。 500mlの濃縮調整培地を、重力によって前記ビーズに流した。カラムを洗浄 し、1.0Mのクエン酸で、4.0から2.0のpH値で(erbB2とp75 を分離させるため)ステップ的に溶出させた。すべてのフラクションを、Pha rmacia PD10カラム上で脱塩させた。精製によって、3.0−3.5 溶出pHで75kDaの均−なポリペプチドが得られた(銀着色によるSDS/ PAGEでの分析によって確認)。II.gP30のP185erbB2B2への結合 精製gp30タンパク質を、それがp185erbB2に結合したか否かを調べ る分析においてテストした。p185erbB2に対するモノクローナル抗体を備え た競合アッセイ。gp30タンパク質は、SK−BR−3及びMDA−MB−4 53細胞(p185erbB2レセプタを発現するヒト乳ガン細胞系)中でP185e rbB2 に結合する抗体を置換した。gp30のシュワン細胞増殖活性は、更に、シ ュワン細胞培養物を、例1−3に記載の分析手法を使用して、精製pg30によ って処理することによっても示すことができる。III.p75のp185erbB2への結合 SKBr−3調整培地から得た75kDaのポリペプチド(p75)が実際 に、SKBr−3細胞中のerbB2ガン・タンパク質のためのリガンドである のか否かを分析するために、gp30のための前述の競合アッセイを使用した。 p75が結合活性を示すことが判ったが、これに対して、他のクロマトグラフィ フラクションからの物質はそのような活性を示さなかった(データは図示せず) 。通過物質は、いくらかの結合活性を示した。これは、抜け出たerbB2 E CDの存在によるものであろう。IV.他のp185erbB2リガンド ペレス(Peles)他(Cell 69,205(1992))は、更に 、ラット細胞(NDF,その方法については例8参照)からのp185erbB2刺 激リガンドをも精製した。ホルムズ(Holmes)他(Science 25 ,1205(1992))は、p185erbB2に結合し、これを刺激する、ヒ ト細胞からのヘレグリンαを精製した(例6参照)。ここに参考として添付する 、タラコフスキー(Tarakovsky)他Oncogene6: 218(1991)は、活性化マクロファージから分離された25kDのポリペ プチドの、p185erbB2相同体である、Neuレセプタへの結合を示した。VI.NDFの分離 ヤーデン(Yarden)およびペレス(Peles)(Biochemi stry 30,3543(1991))は、p185erbB2レセプタを刺激す るであろう35キロダルトンのグリコタンパク質を同定した。このタンパク質は 、次の手法に従って調整された培地中において同定された。ラットI−EJ細胞 を、175−cm2フラスコ(Falcon)中で集合成長させた。単層を、P BSで洗浄し、無血清培地中にて10−16時間放置した。前記培地を廃棄し、 新たな無血清培地によって置換し、3日間の培養後に採取した。調整培地を、低 速遠心分離によって浄化し、YM2膜(分子量2000でカットオフ)を備えた Amicon限外濾過セル中で100倍に濃縮した。調整培地におけるneu刺 激活性の生化学的分析は、前記リガンドが、熱に対しては安定しているが還元に 対しては敏感な35−kDグリコタンパク質であることを示している。該因子は 、高い塩濃度か、酸性アル コールのいずれかによって沈澱させることができる。選択的沈澱、ヘパリン−ア ガロースクロマトグラフィ、及び希釈酸中でのゲル濾過によって前記分子を部分 精製することにより活性リガンドが得られ、これはがん原遺伝子のレセプタを刺 激することが出来るが、構造的に活性ながん遺伝子neuタンパク質に対しては 無効果であった。しかしながら、この精製されたフラクションは、EGFのため の関連レセプタをも刺激する能力を保持しており、これはこれらの二つのレセプ タが、双方向メカニズムを介して機能的に結合していることを示唆するものであ る。あるいは、前記推定リガンドは、同時に二つのレセプタと反応する。該因子 の、提示された生化学的特徴を利用して、これらの可能性が探求される完全に精 製された因子を達成することができる。 他の出版物において、デイヴィス(Davis)他(Biochem,Bi ophys.Res.Commun.179,1536(1991),Proc .Natl.Acad.Sci.88,8582(1991)およびグリーン( Green)他,PCT特許出願PCT/US91/02331(1990)) は、ヒトT−細胞(ATL−2)系の調整培地からのタンパク質の精製について 記載している。 ATL−2細胞系は、IL−2独立HTLV−1(+)T細胞系である。無 マイコプラズムATL−2細胞を、5%のCO2を含む加湿雰囲気中において3 7℃で、培養培地として10%のFCBを含有するRPMI 1640(10% FCS−RPMI 1640)培地中に保持した。 タンパク質物質の精製のために、ATL−2細胞を、1xPBSで2回洗浄 し、72時間、無血清RPMI 1640培地/2mM L−グルタミン中で3 x105mlで培養し、その後、前記細胞をペレット化した。このように生成し た培養上澄を、「調整培地」(C.M.)と称する。 C.M.を1000dカットオフのYM−2Diaflo膜(アミコン(A micon),マサチューセッツ州,ボストン)を使用して、1リットルから1 0mlへと濃縮した。いくつかの分析用に、1000MW以上の成分を含有する 濃縮C.M.を、RPMI培地によっ て、もとの容量に再希釈した。ポリアクリルアミドグラジエントゲル(インテグ レイテッド・セパレーション・システムズ(Integrated Separ ation Systems),メリーランド州,ハイド・パーク又はフォアキ ャスト・システム・バイ・アマーシャム(Phorecast System by Amerscham),イリノイ州,アーリントン・ハイツ)を使用して ゲル電気泳動にかけ、その後、前記1リットルの調合物からのこの2つのカラム 精製物資の幾らかを銀着色したところ、少なくとも4ないし5のバンドが現れ、 これらの内、10kDと20kDとのバンドがこの物質に特有のものであった。 通過した、1000NWいかのC.M.含有成分は希釈せずに使用した。 濃縮調整培地を、.45μユニフロフィルタ(Schleicher an d Schuell,Keene,NH)でフィルタ殺菌し、次に、予め10m M Tris−Cl,pH8.1で平衡化させておいたDEAE−SW陰イオン 交換カラム(ウォーターズ・インコーポレイテッド(Waters,Inc.) ,マサチューセッツ州,ミルフォード)へ の適用によって更に精製した。一ランのHPLC当り1リットルの元のATL− 2調整培地を表す濃縮C.M.タンパク質を、前記カラムに吸着させ、次に、4 ml/分の流量で、0mMから40mMのNaClのリニアグラジエントで溶出 した。フラクションを、10%の適当なDEAEフラクション(1カラム精製物 )又は1%の適当なC18フラクション(2カラム精製物)に対する生体外免疫 複合体キナーゼ分析を使用して、分析した。この生体外免疫複合体キナーゼ分析 を使用して投与量−依存的にp185c−neuのチロシンキナーゼ活性を増加 させた活性物質は、220ないし240mMのNaClの近辺での4ないし5の フラクション(36−40)に渡って一つの主要ピークとして溶出した。HPL C−DEAE精製後、前記活性フラクション中のタンパク質を、濃縮、プールし て、更に濃縮し、その後、C18(百万マトリクス)逆相クロマトグラフィ分析 した(ウォーターズ・インコーポレイテッド(Waters,Inc.),マサ チューセッツ州,ミルフォード)(C18+1工程または2カラム精製物と称す る)。溶出は、0.1%のTFAに対する2−プロパノールのリニアグラジエン トで行った。すべてのフラクションを、RPMI1640培 地に対して透析して2−プロパノールを除去し、下記のように、前記生体外免疫 複合体キナーゼ分析と、適当なフラクションの1%濃縮物を使用して分析した。 p185c−neuのチロシンキナーゼ活性を増加させる活性物質は、二つのピ ークで抽出された。一つはフラクション11−13において溶出し、第2番目の 僅かに低い活性の活性物質ピークは、フラクション20−23において溶出した 。これらの二つのピークは、それぞれ、約5ないし7%のイソプロパノールと約 11ないし14%のイソプロパノールとに対応している。C18#1発生フラク ション11−13を、特徴付け研究に使用した。第2クロマトグラフィ工程から 得られた活性フラクションをプールし、タンパク質物質サンプルに指定した。 20リットルの調合も同じ精製戦略を使用した。前記DEAE活性フラクシ ョン35−41をプールし、前述のようにしてc18クロマトログラフィ分析に かけた。C18#1フラクション11−13と21−24との両方が、投与量− 依存活性を有していた。フラクション11−13のプールを、更にC18クロマ トグラフィ分析工程にかけた(C18#2又は3カラム精 製物と称する)。ここでも再び、フラクション11−13と21−24とが活性 を有していた。例8で記載の生体外免疫複合体キナーゼ分析において測定された フラクション23の投与量反応は、フラクション23を容量で0.005%、フ ラクション23を容量で0.05%添加することによって得られる。これは達成 された最も高い純度である。 分子量の範囲を、ゲル濾過クロマトグラフィ分析と限外濾過膜分析とに基づ いて測定した。ほぼ同じ量のチロシンキナーゼ活性を、保持し、10,000分 子量カットオフフィルタにより通過した。ほとんどすべての活性物質が、30, 000分子量カットオフフィルタを通過した。活性物質クロマトグラフフラクシ ョンの分子量範囲を、投与量−依存neu−活性化活性物質を含むフラクション を、同じ実行条件を使用して発生された一組のタンパク質分子量標準(シグマ・ ケミカル・カンパニー(Sigma Chemical Co.,ミズーリ州, セント・ルイス)の溶出プロフィールと比較することによって決定した。活性物 質の低分子量の領域が、7,000と14,000ダルトンの間に見つかった。 活性物質の第2の範囲は、約 14,000から約24,000ダルトンの間であった。 ポリアクリルアミドグラジエントゲル(インテグレイテッド・セパレーショ ン・システムズ(Integrated Separation System s,メリーランド州,ハイド・パーク又はフォアキャスト・システム・バイ・ア マーシャム(Phorecast System by Amerscham) ,イリノイ州,アーリントン・ハイツ)を使用した電気泳動後、3−カラム精製 物質(c18#2)の銀着色を、市販の銀着色キット(BioRad,Rock ville Centre,NY)を使用して行った。20リットルの調合物の c18#2精製から得られたフラクション21,22,23及び24を、マーカ とともにランさせた。フラクション22と23とが、185erbB2(neu)キ ナーゼ分析(下記参照)において最も強力な投与量反応を示した。選択された分 子量フラクションがp185erbB2と作用するという事実が、免疫複合体キナー ゼ分析によって示された。 ここに参考文献として添付するフアング(Huang)他(1992,J. Biol.Chem.257:11508−11512)は、ウシの腎臓から別 のneu/erb B2リガンド成長因子を分離した。25kDのポリペプチド 因子が、カラム分別の手法によって分離され、次いで、DEAE/セルロース( DE52)、Sulfadex(硫酸エステル化されたセファーデックスG−5 0)、ヘパリン−セファローズ4B、そしてSuperdex75(高速タンパ ク質液体クロマトグラフィ)で連続カラムクロマトグラフィ分析された。前記因 子、NEF−GF、は、neu/erbB2遺伝子生成物のチロシン−特異性自 己燐酸化を刺激する。VII.p185erbB2B2に結合するリガンドに対する免疫複合体分析NDF この分析は、ATL−2調整培地(C.M.)又はタンパク質物質を変量さ せながらPN−NR6細胞溶解物の予備培養によって推進した、免疫沈降したp 185の自己燐酸化活性物質における相違を示すものであって、これをここでn eu−活性化活性物質と称する。 免疫複合体キナーゼ分析において使用した細胞系は、ここにその全部を参考 文献として添付する、コカイ(Kokai)他,Cell 55,287−29 2(July 28,1989)と、これもその全部を参考文献として添付する 、マーク・アイ・グリーン(Mark I.Green)の名のもとに「アンチ −レセプタ抗体によってがん細胞を治療する方法」という名称で1989年7月 27に出願された米国出願第386,820号とに記載の方法によって、入手、 調合、培養したものである。 細胞ラインは、すべて、5%のCO2を有する加湿雰囲気中において、培養 培地として5%のFCSを含有するDMEM培地(5%FCS−DMEM)中に 維持した。 150mmディシュ中の細胞の濃縮培養物を、冷たいPBSで2回洗浄し、 10mlの冷凍−解凍バッファ(150mM NaCl,1mM MgCl2, 20mM Hepes,pH7.2,10%グリセロール,1mM EDTA, 1%アプロチニン)中に掻き入れ、遠心分離(600x6,10分間)した。細 胞ペレットを、1mlの溶出(Lysis)バッファ(50mM Hepes, pH7.5,150mM NaCl,3%Brij35,1mM EDTA,1 .5mM MgCl2,1%アプロチニン,1mM EGTA,20μlM N a3VO4,10%グリセロール)中で再懸濁させ、4℃で30分間回転させた。 すべての化学物質は、特に明記の無い限り、シグマ・ケミカル・カンパニー(S igma Chemical Co.),ミズーリ州,セント・ルイスからのも のであった。非溶解物質を、40,000xgで30分間の遠心分離によって除 去した。次に使用するクリアな上澄を、細胞溶出物と指定する。 前記細胞溶出物を、50μlの50%(容量/容量)タンパク質A−セファ ローズ(シグマ・ケミカル・カンパニー(Sigma Chemical Co .),ミズーリ州,セント・ルイス)と、15分間培養し、2分間の遠心分離で 、溶出物を予備浄化した。この予備浄化細胞溶出物の50μl部分を、調整培地 、タンパク質物質、又は特定の他の因子とともに、溶出バッファと1mlの最終 容量で、氷上で15分間培養した。次に、サンプルを、p185neu及びp1 85c− neuを認識する5μgの7.16.4モノクローナル抗体又は他の適当な抗体 と共に、氷上で20分間培養し、その後4℃で回転させながら、50μlの50 %(容量/容量)タンパク質A−セファローズで培養した。免疫複合体を、遠心 分離によって収集し、500μlの洗浄バッファ(50mM Hepes,pH .7.5、0.1%,Brij35、150mM NaCl、2mM EDTA 、1%アプロンチニン、30μm Na3VO4)で4回洗浄し、更に、反応バッ ファ(20mM Hepes(pH7.4)、3mM MnCl2、及び0.1 %Brij35、30μmNa3VO4)で2回洗浄した。ペレットを、50μl の反応バッファ中で再懸濁させ、(ガンマ−32P)−ATP(アマーシャム(A mersham),イリノイ州,アーリントン・ハイツ)を添加して0.2μm の最終濃度を得た。これらのサンプルを、27℃で20分間、又は純粋サンプル とともに4℃で25分間培養した。2mM ATPと2mM EDTAとを含有 する3xSDSサンプルバッファを添加することによって反応を終結させ、次に 、これらを100℃で5分間培養した。これらのサンプルを、次に、10%のア クリルアミドゲル上でSDS−PAGE分析にかけた。 ゲルを着色、乾燥し、強化スクリーンを備えたKodak XARまたはXRP フィルムに露光した。VIII.活動を有するアセチルコリンレセプタ(ARIA)の精製 ARIA、即ち、アセチルコリンレセプタの合成を刺激する42kDのタン パク質が、Gerald Fischbach(フォールズ(Falls)他C ell 72:801−815(1993))の実験室にて分離された。ARI Aは、p185erbB2に類似の185Kda筋肉経膜タンパク質のチロシン燐酸 化を誘発し、培養胚筋管内のアセチルコリンレセプタ合成を刺激する。ARIA をコード化するcDNAクローンの配列分析は、ARIAが、タンパク質のGG F/erbB2リガンドグループのメンバであることを示しており、これは、グ リア細胞細胞分裂誘発を刺激や、ここに記載の例えばGGF2の適用に潜在的に 有効である可能性を有している。 例14 シュワン細胞中のGGFによって仲介されたタンパク質チロシン燐酸化 増殖を誘発するための十分なレベルのグリア成長因子での処理の後、ラットシ ュワン細胞は、タンパク質チロシンの燐酸化の刺激を示す(図36)。様々な量 の部分精製GGFを、例3に概述した手法に従ってラットシュワン細胞の一次培 養に適用した。シュワン細胞を、ポリD−リジン被覆した24のウェルプレート 内の、1mLのGGF−CMにつき(1ウェル当り0.5mL)DMEM/10 %胎児子ウシ血清/5μMフォルスコリン/0.5μg中で発育させた。集合状 態において、前記細胞に、ウェル当り0.5mLでDMEM/10%の胎児子ウ シ血清を供給し、培養器内に一晩放置して鎮静化させた。次の日、前記細胞に、 0.2mLのDMEM/10%胎児子ウシ血清を供給し、培養器内で1時間放置 した。次に、テストサンプルを、必要に応じて、様々な濃度と長さで、前記培地 に直接添加した。次に、細胞を、沸騰している溶解バッファ(燐酸ナトリウム、 5mM,pH6.8;SDS,2%,β−メルカプトエタノール、5%;ジチオ トレイトール、0.1M;グリセロール、10%;ブロモフェノール ブルー, 0.4%;バナジウム酸ナトリウム,10mM)中で溶解し、沸騰水浴中で10 分間培養し、次に、直接に分析するか、あるいは、−70℃で冷凍した。サンプ ルは、 7.5%SDS−PAGEゲル上でのランによって分析し、トウビン(Towb in)他(1979)Proc.Natl.Acad.Sci.USA76:4 350−4354に記載の標準手法を使用してニトロセルロース上にエレクトロ ブロッチングした。ブロットされたニトロセルロースを、Kamps and Selton(1988)Oncogene2:305−315に記載されてい る標準方法を使用して、アンチホスホチロシン抗体でプローブした。プローブさ れたブロットを、一晩オートラジオグラフィに露光し、標準実験室手法を使用し て現像した。濃度測定を、ウルトラスキャンXL強化レーザ濃度計(LKB)を 使用して行った。分子量指定は、予備染色高分子量標準(Sigma)に対して 行われた。タンパク質燐酸化とシュワン細胞増殖の投与量反応は非常に類似して いる(図36)。燐酸化バンドの分子量は、p185erbB2の分子量に非常に近 い。シュワン細胞を、GGF2HBS5クローンによってCOS細胞翻訳物から 調整した培地によって処理した場合にも類似の結果が得られた。これらの結果は 、予想されていた、GGFsとの相互作用および185erbB2の活性化とよく相 関している。 この実験を組替えGGF−IIで繰り返した。GGF−IIクローンで安定的 に形質転換したCHO細胞系(GGF2HBS5)からの調整培地は、上述の分 析を使用して、タンパク質チロシン燐酸化を刺激する。疑似移入されたCHO細 胞系ではこの活性を刺激することは出来なかった(図52)。 例15 MDA−MB−231細胞系からのタンパク質因子によるシュワン細胞増殖の分 シュワン細胞の増殖は、ヒト乳ガン細胞ラインMDA−MB−231由来の調 整培地によって媒介される。分析の第1日目、104個の一次ラットシュワン細 胞を、96ウェル・ミクロタイター(microtiter)プレート中に、ウ ェル当り5%の胎児ウシプラズマを補足した100μlのDulbecco’s Modified Eagle’s培地内にプレート化した。分析の第2日目 、10μlの調整培地(例6に記載のように培養された、ヒト乳ガン細胞ライン MDA−MB−231からのもの)を、前記ミクロタイタープレートの各ウェル に添加した。第6日目、各プレート当りのシュワン細胞の 数を、酸ホスファターゼ分析(コノリー(Connolly)他Anal.B iochem.152:136(1986)の手法に従って)によって測定した 。前記プレートを、100μlの燐酸塩バッファ化塩水(PBS)と100μl の反応バッファ(0.1m酢酸ナトリウム,(pH5.5))と0.1%のトリ トン(Triton)X−100で洗浄し、各ウェル毎に、10mMの燐酸p− ニトロフェニルを添加した。プレートを37℃で2時間培養し、10μlの1N NaOHを添加することによって反応を終結させた。各サンプルの光濃度を、 分光光度計で410nmで読み取った。コントロール細胞系(HS−294T, erbB−2リガンドの非プロデューサ)からの調整培地によって処理したシュ ワン細胞において細胞数の38%の刺激が観察された。この結果は、MDA−M B−231細胞ライン(p185erbB2結合活性を刺激する)によって分泌され たタンパク質が、シュワン細胞の増殖を刺激することを示すものである。 例16 GGFのN−グリコシル化 GGF−II候補クローンGGF2BPP1,2及び 3のcDNA配列から予測されるタンパク質配列は、多数のコンセンサスN−グ リコシル化モチーフを有している。GGFII02ペプチド配列におけるギャッ プは、これらのモチーフの一つにおけるアスパラギン残基に一致し、これは、こ のサイトにおいて恐らく炭水化物が結合していることを示している。 GGFのN−グリコシル化を、タンパク質中において炭水化物とアスパラギン 残基との間の共有結合を切断する酵素であるN−グリカナーゼとの培養後におい てSDS−PAGE上の移動度の変化を観察することによって調べた。 GGF−IIのN−グリカナーゼ処理によって、MW40−42kDaの主要 なバンドと、45−48kDaの副バンドとが得られた。非還元条件下における 活性物質溶出実験は、約45−50kDaにおける一つの活性脱グリコシル化種 を示した。 GGF−Iの活性物質溶出実験も、N−グリカナーゼによって処理された場合 に、MW26−28kDaの活性種を生ずることにより、電気泳動的移動度の増 加を示 している。銀着色によって、移動度のシフトがあることが確認されたが、使用さ れたサンプルのバックグラウンドの着色によってN−脱グリコシル化バンドを指 定することが出来なかった。寄託 T7プロモータのコントロール下におけるプラシミドpブルースクリプト5k 中の核酸コード化GGF−II(cDNA,GGF2HBS5)タンパク質(例 6)を、米国培養収集所(American Type Culture Co lle ction),メリーランド州ロックスビルに寄託し、ATTC番号7 5298を与えられた。本出願人は、もしもこのプラスミドが、本件が特許とな った時にこの特許の権利期間が終結するまでに生存不能となった場合には、これ を取り替える義務と、更に、そのような特許が発行されたことをATTCに通知 し、その発行時にこの寄託物を公衆に利用可能とする義務があることを認識する ものである。それ以前においては、該寄託物は、37CFR 1.14及び35 USC 112の規定に従って特許庁長官に利用可能とされる。
【手続補正書】特許法第184条の8 【提出日】1994年8月29日 【補正内容】 るDNA配列。 20. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−139,163)を 備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'FEBA3' を有するDNA配列。 21. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−138,140,1 63)を備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'F EBA3'を有するDNA配列。 22. GGF2HBS5をコード化する精製されたDNA。 23. 次の式で表される精製したポリペプチド、 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるポリペプチドセグメント(配 列認識番号136−139,141−147,160,161,及び163)で あり、WはポリペプチドセグメントF又はその不在、Yはポリペプチドセグメン トE又はその不在、Zはポリ ペプチドG又はその不在であり、 Xは、ポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D H、C/D HL、C/D D、C/D’HL、C /D’HKL、C/D’H、C/D’D、C/D C/D’HKL、C/DC/ D’H、C/D C/D’HL、C/D C/D’D、C/D D’H、C/D D’HL、C/D D’HKL、C/D’D’H、C/D’D’HKL、C/ D C/D’D’H、C/D C/D’D’HL、C/D C/D’D’HKL 、またはC/D’D’HLであり、 a)F,Y,B,A,Z,C又はXの少なくとも一つがウシ由来であり、又 は b)YはポリペプチドセグメントEであり、又は c)Xはポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D’HKL、C/D D、C/D C/D’HKL、C /D C/D’D、C/D D’H、C/D D’HL、C/D D’HKL、 C/D’D’H、C/D’D’HKL、C/D C/D’D’H、C/D C/ D’D’HL、C/D C/D’D’HKL、C/D’H、C/DC/D’H、 又はC/D C/D’であり、当該分離 ポリペプチドは、ウシグリア成長因子ではない。
───────────────────────────────────────────────────── 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 9452−4B C12P 21/02 H C07K 14/52 9358−4B 21/08 16/24 9453−4B C12Q 1/68 Z C12N 5/10 8310−2J G01N 33/53 D 15/02 8310−2J 33/566 C12P 21/00 9284−4C A61K 39/395 E 21/02 9162−4B C12N 15/00 C 21/08 9455−4C A61K 37/02 AAA C12Q 1/68 ADA G01N 33/53 ADS 33/566 ADU // A61K 39/395 9281−4B C12N 5/00 B (C12P 21/02 C12R 1:91) (31)優先権主張番号 07/965,173 (32)優先日 1992年10月23日 (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 08/036,555 (32)優先日 1993年3月24日 (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AU,BB,BG,BR,CA,FI, HU,JP,KP,KR,LK,MG,MN,MW,N O,PL,RO,RU,SD (72)発明者 グッドアール,アンドリュー イギリス国 ハートフォードシャー ダブ リュディ3 5ピーワイ コーリーウッド ブラケッツ・ウッド・ドライブ 45 (72)発明者 ストローバント,ポール イギリス国 ロンドン エヌ8 9エイエ ス クラウチ・エンド セシル・パーク 52エイ (72)発明者 ミンゲッティ,ルイザ イタリア国 イ‐48012 バナキャバッロ ヴィア・ストラデッロ 22 (72)発明者 ウォーターフィールド,マイケル イギリス国 バークシャー アールジー13 1アールエヌ ニューベリー スピーン スピーン・レーン シャンターマーク (無番地) (72)発明者 マルキオニ,マーク アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02174 アーリントン トゥイン・サーク ル・ドライブ 24 (72)発明者 チェン,メイオー,スー アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02174 アーリントン デカッター・スト リート 65 (72)発明者 ハイルズ,イアン イギリス国 ロンドン ダブリュ1ピー 8ビーティ ライディング・ハウス・スト リート 91

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 次の式のポリペプチドをコード化するDNA配列、 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるポリペプチドセグメント(配 列認識番号136−139,141−147,160,161,及び163)で あり、WはポリペプチドセグメントF又はその不在、Yはポリペプチドセグメン トE又はその不在、ZはポリペプチドG又はその不在であり、 Xは、ポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D H、C/D HL、C/D D、C/D’HL、C /D’HKL、C/D’H、C/D’D、C/D C/D’HKL、C/D C /D’H、C/D C/D’HL、C/D C/D’D、C/D D’H、C/ D D’HL、C/D D’HKL、C/D’D’H、C/D’D’HKL、C /D C/D’D’H、C/D C/D’D’HL、C/D C/D’D’HK L、またはC/D’D’HLであり、 a)F,Y,B,A,Z,C又はXの少なくとも一つがウシ由来であり、又 は b)YはポリペプチドセグメントEであり、又は c)Xはポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D D、C/D’HKL、C/D C/D’HKL、C /D C/D’D、C/D D’H、C/D D’HL、C/D D’HKL、 C/D’D’H、C/D’D’HKL、C/D C/D’D’H、C/D C/ D’D’HL、C/D C/D’D’HKL、C/D’H、C/D C/D’H 、又はC/D C/D’HLである。 2. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−142,146,147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D HKLである。 3. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141,143,146,160)を有する ポリペプチドセグメントC/D’Hである。 4. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141,142,144,160)を有する ポリペプチドセグメントC/D Dである。 5. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141,143,146,147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D’HKLである。 6. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,146,147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’HKLである。 7. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,146,160)を有する ポリペプチドセグメントC/D C/D’Hである。 8. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,146,147,160) を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’HLである。 9. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−144,160)を有するポリペプ チドセグメントC/D C/D’Dである。 10. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−142,145,146,160) を有するポリペプチドセグメントC/D D’Hである。 11. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−142,145,146,147, 160)を有するポリペプチドセグメントC/D D’HLである。 12. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−142,145−147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D D’HKLである。 13. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141,143,145,146,160) を有するポリペプチドセグメントC/D’D’Hである。 14. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141,143,145−147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D’D’HKLである。 15. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,145,146,160) を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’ D’Hである。 16. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,145−147,160) を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’D’HLである。 17. クレーム1に記載のDNA配列であって、Xは図31に示すアミノ酸配 列(配列認識番号136−139,141−143,145−147,160, 161)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’D’HKLである。 18. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136,138,139)を 備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'FBA3'を 有するDNA配列。 19. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136,138,140)を 備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'FBA’3' を有す るDNA配列。 20. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−139,163)を 備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'FEBA3' を有するDNA配列。 21. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−138,140,1 63)を備えたポリペプチドセグメントをコード化するコード化セグメント5'F EBA’3'を有するDNA配列。 22. GGF2HBS5をコード化する精製されたDNA。 23. 次の式で表されるポリペプチド、 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるポリペプチドセグメント(配 列認識番号136−139,141−147,160,161,及び163)で あり、WはポリペプチドセグメントF又はその不在、Yはポリペプチドセグメン トE又はその不在、Zはポリ ペプチドG又はその不在であり、 Xは、ポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D H、C/D HL、C/D D、C/D’HL、C /D’HKL、C/D’H、C/D’D、C/D C/D’HKL、C/D C /D’H、C/D C/D’HL、C/D C/D’D、C/D D’H、C/ D D’HL、C/D D’HKL、C/D’D’H、C/D’D’HKL、C /D C/D’D’H、C/D C/D’D’HL、C/D C/D’D’HK L、またはC/D’D’HLであり、 a)F,Y,B,A,Z,C又はXの少なくとも一つがウシ由来であり、又 は b)YはポリペプチドセグメントEであり、又は c)Xはポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D’HKL、C/D D、C/D C/D’HKL、C /D C/D’D、C/D D’H、C/D D’HL、C/D D’HKL、 C/D’D’H、C/D’D’HKL、C/D C/D’D’H、C/D C/ D’D’HL、C/D C/D’D’HKL、C/D’H、C/D C/D’H 、又はC/D C/D’HLである。 24. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号139,141−142,146,147,160,16 1)を有するポリペプチドセグメントC/D HKLである。 25. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,142,144,160)を有 するポリペプチドセグメントC/D Dである。 26. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,143,160)を有するポリ ペプチドセグメントC/D’Hである。 27. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,143,146,147,16 0,161)を有するポリペプチドセグメントC/D’HKLである。 28. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−143,146,147,16 0,161)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’HKLである。 29. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−143,146,160)を有 するポリペプチドセグメントC/D C/D’Hである。 30. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−143,146,147,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’HLである。 31. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−144,160)を有するポリ ペプチドセグメントC/D C/D’Dである。 32. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,142,145,146,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D D’Hである。 33. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,142,145−147,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D D’HLである。 34. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,142,145−147,16 0,161)を有するポリペプチドセグメントC/D D’HKLである。 35. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,143,145,146,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D’D’Hであ る。 36. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141,143,145−147,16 0,161)を有するポリペプチドセグメントC/D’D’HKLである。 37. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−143,145,146,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’D’Hである。 38. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136−139,141−143,145−147,16 0)を有するポリペプチドセグメントC/D C/D’D’HLである。 39. クレーム23に記載のポリペプチドであって、Xは図31に示すアミノ 酸配列(配列認識番号136− 139,141−143,145−147,160,161)を有するポリペプ チドセグメントC/D C/D’D’HKLである。 40. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136,138,139)を 備えたFBAポリペプチドセグメントを有するポリペプチド。 41. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−139,163)を 備えたFEBAポリペプチドセグメントを有するポリペプチド。 42. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136,139,140)を 備えたFBA’ポリペプチドセグメントを有するポリペプチド。 43. 図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−139,140,1 63)を備えたFEBA’ポリペプチドセグメントを有するポリペプチド。 44. 精製されたGGF2HBS5ポリペプチド。 45. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、グリア細胞を次の 式で表されるポリペプチドと接触させる工程を有する当該方法、 WYBAZCX ここで、WYBAZCXは、図31に示されるポリペプチドセグメント(配 列認識番号136−139,141−147,160,161,及び163)で あり、WはポリペプチドセグメントF又はその不在、Yはポリペプチドセグメン トE又はその不在、ZはポリペプチドG又はその不在であり、 Xは、ポリペプチドセグメント C/D HKL、C/D H、C/D HL、C/D D、C/D’HL、C /D’HKL、C/D’H、C/D’D、C/D C/D’HKL、C/D C /D’H、C/D C/D’HL、C/D C/D’ D、C/D D’H、C /D D’HL、C/D D’HKL、C/D’D’H、C/D’D’HL、C /D’D’HKL、C/D C/D’D’H、C/D C/D’D’HL、又は C/D C/D’D’HKLである。 46. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であ って、当該方法は前記グリア細胞を、図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号 136,138,139)を備えたFBAポリペプチドセグメントを有するポリ ペプチドと接触させる工程を有する。 47. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136,138,140 )を備えたFBA’ポリペプチドセグメントを有するポリペプチドと接触させる 工程を有する。 48. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は前記グ リア細胞を、図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−139,163 )を備えたFEBAポリペプチドセグメントを有するポリペプチドと接触させる 工程を有する。 49. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図31に示すアミノ酸配列(配列認識番号136−138,140 ,163)を備えたFEBA’ポリペプチドセグメントを有するポリペプチドと 接触させる工程を有する。 50. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を精製GGF2HBS5ポリペプチドと接触させる工程を有する。 51. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、特異的にグリア細胞のp185erbB2レセプタを結合する化合物と 接触させる工程を有する。 52. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図38,配列認識番号154のアミノ酸配列を有するEGFL1か らなるポリペプチドと接触させる工程を有する。 53. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図39,配列認識番号155のアミノ酸配列を有するEGFL2か らなるポリペプチドと接触させる工程を有する。 54. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図40,配列認識番号156のアミノ酸配列を有するEGFL3か ら なるポリペプチドと接触させる工程を有する。 55. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図41,配列認識番号157のアミノ酸配列を有するEGFL4か らなるポリペプチドと接触させる工程を有する。 56. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図42,配列認識番号158のアミノ酸配列を有するEGFL5か らなるポリペプチドと接触させる工程を有する。 57. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該方法は当該グ リア細胞を、図43,配列認識番号159のアミノ酸配列を有するEGFL6か らなるポリペプチドと接触させる工程を有する。 58. ほ乳類の神経系の生態病理学的症状の予防又は治療方法であって、当該 症状は、クレーム1,18,19,20,21又は22のポリペプチドに対する 敏感性又は反応性を有するタイプの細胞に関連し、当該方法は、有効量の当該ポ リペプチドを当該ほ乳類に投 与する工程を有する。 59. クレーム58に記載の方法であって、当該症状は末梢神経の損傷に関連 する。 60. クレーム58に記載の方法であって、当該症状は中枢神経系のグリアに 関連する。 61. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 ラットI−EJ形質転換線維芽細胞系から分離された35kDのポリペプチド因 子を、当該グリア細胞に適用する工程を有する。 62. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 SKBR−3ヒト胸細胞系から分離された75kDのポリペプチド因子を、当該 グリア細胞に適用する工程を有する。 63. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 ラットI−EJ形質転換線維芽細胞系から分離された44kDのポリペプチド因 子を、当該グリア細胞に適用する工程を有する。 64. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 MDA−MB231ヒト胸細胞系から分離された45kDのポリペプチド因子を 、当該グリア細胞に適用する工程を有する。 65. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 ATL−2ヒトT−細胞系から分離された7ないし14kDのポリペプチド因子 を、当該グリア細胞に適用する工程を有する。 66. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 活性化マウス腹膜マクロファージから分離された25kDのポリペプチド因子を 、当該グリア細胞に適用する工程を有する。 67. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 ウシ腎臓から分離された25kDのポリペプチド因子を、当該グリア細胞に適用 する工程を有する。 68. グリア細胞の細胞分裂誘発活性を刺激する方法であって、当該方法は、 ARIAポリペプチドを、当 該グリア細胞に適用する工程を有する。 69. グリア細胞細胞分裂誘発活性を有するポリペプチドであって、当該ポリ ペプチドはクレーム1のDNA配列によってコード化されたものであり、当該ポ リペプチドは、当該DNA配列の発現を許す条件下において変成ホスト細胞を培 養する工程を有する方法によって得られたものである。 70. グリア細胞細胞分裂誘発活性を有するポリペプチドであって、当該ポリ ペプチドはクレーム18,19,20,21又は22のDNA配列によってコー ド化されたものであり、当該ポリペプチドは、当該DNA配列の発現を許す条件 下において変成ホスト細胞を培養する工程を有する方法によって得られたもので ある。 71. サンプル中でクレーム23,40,41,42,43,44又は69の ポリペプチドのためのレセプタの存在を決定する方法であって、当該サンプルを 当該ポリペプチドに接触させ、これらの間の結合を決定する工程を有し、当該結 合は当該レセプタの存在を示す ものである。 72. 患者のグリア細胞腫瘍を予防又は治療する方法であって、クレーム23 ,40,41,42,43,44又は69のポリペプチドの、そのレセプタへの 結合を阻止する物質の有効量を当該患者に投与することを含む当該方法。 73. 許容可能な希釈物、キャリア又は補形剤とともに、そして/又は単位投 与形態で、それぞれ薬用又は獣医療用に調合されたクレーム23,40,41, 42,43,44又は69のポリペプチドを有する薬剤用又は獣医療用調剤。 74. グリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該グリア細胞を 、クレーム23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチドに接触 させる工程を有する方法。 75. 脊椎類のグリア細胞の細胞分裂誘発を刺激する方法であって、当該グリ ア細胞を、有効量のクレーム23,40,41,42,43,44又は69のポ リペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 76. クレーム23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチド に対する敏感性又は反応性を有するタイプの細胞に関連する、ほ乳類の神経系の 病態生理学的症状の予防又は治療方法であって、有効量の当該ポリペプチドを当 該ほ乳類に投与する工程を含む当該方法。 77. ほ乳類の末梢神経損傷に関連する症状を治療する方法であって、当該末 梢神経を、有効量のクレーム23,40,41,42,43,44又は69のポ リペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 78. ほ乳類の、例えば、知覚または運動神経組織等の脱髄又は損傷又はシュ ワン細胞の損失に関連する症状を予防又は治療する方法であって、当該シュワン 細胞を、有効量のクレーム23,40,41,42,43,44又は69のポリ ペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 79. ほ乳類の神経退化障害の予防又は治療方法であ って、ほ乳類のグリア細胞を、有効量のクレーム23,40,41,42,43 ,44又は69のポリペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 80. ほ乳類の神経再生及び/又は修復を誘発する方法であって、ほ乳類のグ リア細胞を、有効量のクレーム23,40,41,42,43,44又は69の ポリペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 81. 線維芽細胞増殖を誘発する方法であって、当該線維芽細胞を、クレーム 23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチドに接触させる工程 を有する当該方法。 82. ほ乳類の傷を修復する方法であって、当該傷を、クレーム23,40, 41,42,43,44又は69のポリペプチドに接触させる工程を有する当該 方法。 83. 薬品を製造する方法であって、クレーム23,40,41,42,43 ,44又は69のポリペプチドを、薬剤的に許容可能なキャリアと混合する工程 を有する当該方法。 84. 抗体を生成する方法であって、ほ乳類を、クレーム23,40,41, 42,43,44又は69のポリペプチドで免疫化する工程を有する当該方法。 85. クレーム23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチド に結合可能なレセプタを検出する方法であって、当該ペプチドを親和性リガンド として使用し、当記サンプル上において親和(アフィニティー)分離を行う工程 を有する当該方法。 86. 患者のグリア腫瘍を予防又は治療する方法であって、当該患者に、クレ ーム23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチドのそのレセプ タへの結合を阻止する物質の有効量を投与する工程を有する当該方法。 87. グリア細胞細胞分裂誘発物質または、当該グリア細胞細胞分裂誘発物質 をコード化する遺伝子を調査、分離又は調合する方法であって、組織調製物又は サンプルを、クレーム84に記載の抗体と接触させる工程を有する当該方法。 88. グリア細胞細胞分裂誘発活性を有する分子をコード化する核酸配列を分 離する方法であって、サンプルを含む細胞を、グリア細胞細胞分裂誘発物質特異 抗体と接触させて、当該サンプル中における当該細胞分裂誘発物質の発現を測定 し、当該核酸配列を、当該発現を示す細胞から分離する工程を有する当該方法。 89. 図45に示されるアミノ酸配列(配列認識番号167)を有する精製G GF2ポリペプチド。 90. その配列が図45に示されるアミノ酸配列(配列認識番号167)であ るGGF2ポリペプチドをコード化する精製GGF2 DNA。 91. シュワン細胞によつて天然細胞のミエリン形成(髄鞘形成)を誘発する 方法であって、当該シュワン細胞を、クレーム23,40,41,42,43, 44又は69のポリペプチドに接触させる工程を有する当該方法。 92. 細胞中においてアセチルコリンレセプタ合成を誘発する方法であって、 当該細胞を、クレーム23, 40,41,42,43,44又は69のポリペプチドに接触させる工程を有す る当該方法。 93. クレーム23に定義されるポリペプチドに対する抗体。 94. クレーム40に定義されるポリペプチドに対する抗体。 95. クレーム41に定義されるポリペプチドに対する抗体。 96. クレーム42に定義されるポリペプチドに対する抗体。 97. クレーム43に定義されるポリペプチドに対する抗体。 98. クレーム44に定義されるポリペプチドに対する抗体。 99. クレーム69に定義されるポリペプチドに対す る抗体。 100.グリア細胞細胞分裂誘発活性を備えたタンパク質を精製する方法であっ て、細胞抽出物を、クレーム93,94,95,96,97,98又は99の抗 体と接触させる工程を有する当該方法。 101.グリア細胞細胞分裂誘発活性を備えたタンパク質を精製する方法であっ て、当該方法が、細胞抽出物を、胎児ウシプラズマの存在下においてシュワン細 胞の分裂を刺激する細胞分裂誘発活性を備えたベーシックポリペプチド因子に対 する抗体と接触させる工程を有し、当該ポリペプチドが約30kDないし約36 kDの分子量を有し、かつ、該ポリペプチドが、そのアミノ酸配列内に、以下の ポリペプチド配列のうちの少なくとも一つを有する、 FKGDAHTE ASLADEYEYMXK TETSSSGLXLK ASLADEYEYMRK AGYFAEXAR TTEMASEQGA AKEALAALK FVLQAKK ETQPDPGQILKKVPMVIGAYT EYKCLKFKWFKKATVM EXKFYVP KLEFLXAK 102.グリア細胞細胞分裂誘発活性を有するタンパク質を精製する方法であっ て、当該方法が、細胞抽出物を、胎児ウシプラズマの存在下においてシュワン細 胞の分裂を刺激する細胞分裂誘発活性を備えたベーシックポリペプチド因子に対 する抗体と接触させる工程を有し、当該ポリペプチドが約55kDないし約63 kDの分子量を有し、かつ、該ポリペプチドが、そのアミノ酸配列内に、以下の ポリペプチド配列のうちの少なくとも一つを有する、 VHQVWAAK YIFFMEPEAXSSG LGAWGPPAFPVXY WFVVIEGK ASPVSVGSVQELVQR VCLLTVAALPPT KVHQVWAAK KASLADSGEYMXK DLLLXV EGKVHPQRRGALDRK PSCGRLKEDSRYIFFME ELNRKNKPQNIKIQKK 103.グリア細胞細胞分裂誘発活性を有するタンパク質を精製する方法であっ て、当該方法が、細胞抽出物を、グリア細胞細胞分裂誘発活性を有し、かつ以下 のものによってコード化されるアミノ酸配列を備えたポリペプチド因子に対する 抗体と接触させる工程を有する、 (a)図28a,28b,28c(それぞれ、配列認識番号133−135 )に示すDNA配列、 (b)図22(配列認識番号89)に示すDNA配列、 (c)図28aに示す配列のヌクレオチド281−557によって表される DNA配列、 (d)(a),(b)又は(c)のDNA配列にハイブリッド化するDNA 配列。 104.グリア細胞細胞分裂誘発活性を備えたタンパク質を精製する方法であっ て、還元条件または非還元条件において、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気 泳動で約30kDないし約36kDの分子量を有し、かつ、胎児ウシプラズマの 存在下においてラットシュワン細胞の分裂を刺激する細胞分裂誘発活性を備え、 かつ、逆相HPLCを使用して分離した場合に、4℃で の0.1%トリフルオロ酢酸中での10週間の培養後において当該活性の少なく とも50%を保持するベーシックポリペプチド因子に対する抗体に、細胞抽出物 を接触させる工程を有する当該方法。 105.グリア細胞細胞分裂誘発活性を備えたタンパク質を精製する方法であっ て、還元条件または非還元条件において、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気 泳動で約55kDないし約63kDの分子量を有し、かつ、胎児ウシプラズマの 存在下においてラットシュワン細胞の分裂を刺激する細胞分裂誘発活性を備え、 かつ、逆相HPLCを使用して分離した場合に、4℃での0.1%トリフルオロ 酢酸中での4日間の培養後において前記活性の少なくとも50%を保持するベー シックポリペプチド因子に対する抗体に、細胞抽出物を接触させる工程を有する 当該方法。 106.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該ほ 乳類に、クレーム93,94,95,96,97,98又は99の抗体を投与す る工程を有する当該方法。 107.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該方 法が、当該ほ乳類に、胎児ウシプラズマの存在下においてシュワン細胞の分裂を 刺激する細胞分裂誘発活性を備えたベーシックポリペプチド因子に対する抗体と 接触させる工程を有し、当該ポリペプチドが約30kDないし約36kDの分子 量を有し、かつ、該ポリペプチドが、そのアミノ酸配列内に、以下のポリペプチ ド配列のうちの少なくとも一つを有する。 FKGDAHTE ASLADEYEYMXK TETSSSGLXLK ASLADEYEYMRK AGYFAEXAR TTEMASEQGA AKEALAALK FVLQAKK ETQPDPGQILKKVPMVIGAYT EYKCLKFKWFKKATVM EXKFYVP KLEFLXAK 108.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該方 法が、当該ほ乳類に、胎児ウシプラズマの存在下においてシュワン細胞の分裂を 刺激する細胞分裂誘発活性を備えたベーシックポリペプチド因子に対する抗体と 接触させる工程を有し、当該ポリペプチドが約55kDないし約63kDの分子 量を有し、かつ、該ポリペプチドが、そのアミノ酸配列内に、以下のポリペプチ ド配列のうちの少なくとも一つを有する。 VHQVWAAK YIFFMEPEAXSSG LGAWGPPAFPVXY WFVVIEGK ASPVSVGSVQELVQR VCLLTVAALPPT KVHQVWAAK KASLADSGEYMXK DLLLXV EGKVHPQRRGALDRK PSCGRLKEDSRYIFFME ELNRKNKPQNIKIQKK 109.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該方 法が、当該ほ乳類に、グリア細胞細胞分裂誘発活性を有し、かつ以下のものによ ってコード化されるアミノ酸配列を備えたポリペプチド因子と接触させる工程を 有する、 (a)図28a,28b,28c(それぞれ、配列認識番号133−135 )に示すDNA配列、 (b)図22(配列認識番号89)に示すDNA配列、 (c)図28aに示す配列のヌクレオチド281−557によって表される DNA配列、 (d)(a),(b)又は(c)のDNA配列にハイブリッド化するDNA 配列。 110.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該方 法が、前記ほ乳類に、還元条件または非還元条件において、SDS−ポリアクリ ルアミドゲル電気泳動で、約30kDないし約36kDの分子量を有するベーシ ックポリペプチド因子に対する抗体を投与することよりなり、当該ポリペプチド 因子が、胎児ウシプラズマの存在下においてラットシュワン細胞の分裂を刺激す る細胞分裂誘発活性を備え、 かつ、逆相HPLCを使用して分離した場合に、4℃での0.1%トリフルオロ 酢酸中での10週間の培養後において当該活性の少なくとも50%を保持するも のである。 111.グリア細胞増殖の疾病を有するほ乳類を治療する方法であって、当該方 法が、当該ほ乳類に、還元条件または非還元条件において、SDS−ポリアクリ ルアミドゲル電気泳動で、約55kDないし約63kDの分子量を有するベーシ ックポリペプチド因子に対する抗体を投与することよりなり、当該ポリペプチド 因子が、胎児ウシプラズマの存在下においてラットシュワン細胞の分裂を刺激す る細胞分裂誘発活性を備え、かつ、逆相HPLCを使用して分離した場合に、4 ℃での0.1%トリフルオロ酢酸中での4日間の培養後において当該活性の少な くとも50%を保持するものである。 112.クレーム1,18,19,20,21又は22のDNA配列を有するベ クター。 113.グリア細胞細胞分裂誘発物質としてのクレーム 23,40,41,42,43,44又は69のポリペプチド。
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