JPH11221084A - 新規アルギニンデイミナーゼ - Google Patents

新規アルギニンデイミナーゼ

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JPH11221084A
JPH11221084A JP10262227A JP26222798A JPH11221084A JP H11221084 A JPH11221084 A JP H11221084A JP 10262227 A JP10262227 A JP 10262227A JP 26222798 A JP26222798 A JP 26222798A JP H11221084 A JPH11221084 A JP H11221084A
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arginine deiminase
seq
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JP10262227A
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マーティン・ケイ・アール・バーナム
Michael A Lonetto
マイケル・エイ・ロネット
Patrick V Warren
パトリック・ブイ・ウォーレン
Sanjoy Biswas
サンジョイ・ビスワス
Richard L Warren
リチャード・ロイド・ウォーレン
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SmithKline Beecham Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 アルギニンデイミナーゼポリペプチドおよび
アルギニンデイミナーゼポリペプチドをコードしている
DNA(RNA)、および組み換え法によるかかるポリ
ペプチドの製造方法、ならびに抗細菌化合物のスクリー
ニングのためのアルギニンデイミナーゼポリペプチドの
使用方法の提供。 【解決手段】 特定のアミノ酸配列に対して少なくとも
70%同一であるアミノ酸配列を含むポリペプチドなら
びに上記特定のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコー
ドしているポリヌクレオチドに対して少なくとも70%
の同一性を有するポリヌクレオチド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一つには、新たに
同定されたポリヌクレオチドおよびポリペプチド、なら
びにそれらの製造および使用、ならびにそれらの変種、
アゴニストおよびアンタゴニスト、そしてそれらの使用
に関する。詳細には、これらの点および他の点に関し
て、本発明は、アミノ酸代謝ファミリーの新規ポリヌク
レオチドおよびポリペプチド(以下、アルギニンデイミ
ナーゼという)に関する。
【0002】
【従来の技術】スタフィロコッカス属(Staphylococc
i)の遺伝子および遺伝子産物を抗生物質の開発に用い
ることは特に好ましい。スタフィロコッカス属は医学的
に重要な微生物属を形成している。それらは2つのタイ
プの疾病、すなわち、侵入的および毒素生成的疾病を引
き起こすことが知られている。一般的には、侵入的感染
は皮膚表面および深部組織の両方に影響する膿瘍形成に
より特徴づけられる。エス・アウレウス(S. aureus)
は癌患者における菌血症の第2の主要原因である。骨髄
炎、敗血性関節炎、敗血性の血栓性静脈炎および急性細
菌性心内膜炎も比較的よく見られる。スタフィロコッカ
ス属の毒素生成的特性により生じる3つの臨床的症状が
ある。これらの疾病の明らかな徴候は、組織侵入および
菌血症に対立するものとしてのエンドトキシンの作用に
より生じる。これらの症状は、スタフィロコッカス食品
汚染、熱傷皮膚症候群およびトキシンショック症候群を
包含する。
【0003】スタフィロコッカス・アウレウス(Staphy
lococcus aureus)感染の頻度は過去20年間に劇的に
上昇している。これは多重抗生物質耐性株の出現、およ
び免疫系が低下した人の集団の増加に起因している。い
くつかのまたはすべての標準的な抗生物質に対して耐性
を有するスタフィロコッカス・アウレウス株を単離する
ことはもはやめずらしいことではない。この現象がこの
生物に対する新しい抗菌剤、ワクチンおよび診断試験に
ついての必要性を形成した。
【0004】アルギニンデイミナーゼは、酸性環境のダ
メージ影響からの細菌細胞の防御において機能すること
が示されている。例えば、ストレプトコッカス・サング
イス(Streptococcus sanguis)のpH4.0の酸性懸
濁液に添加された2.9mM程度のアルギニンは、アン
モニア生成および殺菌に対する防御を生じた(Casiano-
Colon A, Marquis RE, (1988) Appl Environ Microbiol
54(6): 1318-1324参照)。また、細菌は、嫌気的なニ
トレート不含条件下で増殖するために、アルギニンデイ
ミナーゼ酵素を用いてL−アルギニンをエネルギー源と
して利用可能であることがわかっている(Luthi E, Mer
cenier A, Haas D. (1986) J Gen Microbiol 132(Pt 1
0): 2667-2675参照)。したがって、アルギニンデイミ
ナーゼ遺伝子によりコードされる酵素は、酸性環境への
適応を妨害し、あるいは宿主により提示される敵対環境
における感染維持のための十分なエネルギーの産生能を
妨害することにより細菌病原体による疾病状態の進行を
妨げる新規抗細菌剤のスクリーニングの標的である。
【0005】今世紀になって抗生物質の発見および開発
の成功において多大な努力がなされてきた。逆説的に言
えば、抗細菌剤は哺乳動物における感染を根絶するため
に工夫されているが、我々は、宿主中の感染状態の細菌
病原体の生理学についてはほとんどわかっていない。ス
タフィロコッカス・アウレウス染色体由来の配列を用い
て、我々はRT−PCRに基づく方法を開発し、それに
より、感染のいずれかの段階さらに感染の異なる状態に
おいて転写される細菌遺伝子の同定が可能となってい
る。かかる情報から得られることは、宿主環境を補う細
菌遺伝子の全体的な応答を理解する最初の重要なステッ
プである。宿主中で広範に転写される細菌遺伝子の既知
機能および未知機能の両方についての知識から、真正細
菌にのみ存在する遺伝子をデータベース検索により確認
することが可能である。感染の維持に対する遺伝子産物
の可能な役割りならびに特徴づけされた遺伝子に対する
相同性により示される生化学的機能に対する阻害剤のス
クリーニングをセットアップすることの容易さを考慮す
ることにより、有利なことに、かかる遺伝子は、遺伝学
的欠失または制御された調節法を用いる遺伝子必須性の
研究のための候補の蓄積を可能にする。インビトロにお
いてあるいは動物モデルにおける発病において増殖に必
要であることが示された遺伝子により発現される蛋白
は、発病を広範に抑制する作用剤を見いだすための抗細
菌剤スクリーニングのための新規標的を提供する。本発
明は、感染組織において、詳細には、急性および慢性両
方の感染における感染組織において転写されるエス・ア
ウレウスWCUH29のポリヌクレオチドを提供する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】明らかに、抗生物質活
性に関して化合物をスクリーニングするのに有用である
という目下の利益を有する本発明新規化合物のごとき因
子に対する必要性がある。かかる因子は、感染、機能不
全および疾病の発生におけるそれらの役割を調べるのに
も有用である。感染、機能不全または疾病の予防、改善
または修正において役割を果たしうる、かかる因子なら
びにそれらのアンタゴニストおよびアゴニストに対する
必要性もある。
【0007】本発明ポリペプチドは、既知蛋白、すなわ
ちクロストリジウム・パーフリンゲンス(Clostridium
perfringens)のarcAに対するアミノ酸配列相同性
を有する。GeneBank受託番号X97684参照。
【0008】
【課題を解決するための手段および発明の実施の形態】
表1(配列番号:2)に示すアミノ酸配列および既知ア
ミノ酸配列またはクロストリジウム・パーフリンゲンス
のarcAのごとき他の蛋白の配列の間の相同性によ
り、新規アルギニンデイミナーゼポリペプチドであると
同定されたポリペプチド提供することが本発明の目的で
ある。アルギニンデイミナーゼポリペプチドをコードし
ているポリヌクレオチド、詳細には本明細書でアルギニ
ンデイミナーゼと命名されたポリペプチドをコードして
いるポリヌクレオチドを提供することが本発明のさらな
る目的である。本発明の特に好ましい具体例において、
ポリヌクレオチドは、表1(配列番号:1)に示す配列
を含むアルギニンデイミナーゼポリペプチドをコードす
る領域を含み、全長遺伝子またはその変種が包含され
る。本発明のもう1つの特に好ましい具体例において、
表1(配列番号:2)のアミノ酸配列を含むスタフィロ
コッカス・アウレウス由来の新規アルギニンデイミナー
ゼ蛋白、またはその変種がある。
【0009】本発明のもう1つの態様によれば、寄託株
に含まれるスタフィロコッカス・アウレウス WCUH29株
により発現可能な成熟ポリペプチドをコードしている単
離核酸分子が提供される。
【0010】本発明のさらなる態様は、アルギニンデイ
ミナーゼ、詳細にはスタフィロコッカス・アウレウスの
アルギニンデイミナーゼをコードしている単離核酸分子
が提供され、それにはmRNA、cDNA、ゲノムDN
Aが包含される。本発明のさらなる具体例は、生物学
的、診断学的、予防的、臨床的もしくは治療的に有用な
その変種、およびそれらを含む組成物を包含する。本発
明のもう1つの態様によれば、治療または予防を目的と
した、特に遺伝学的免疫を目的とした、本発明ポリヌク
レオチドの使用が提供される。本発明の特に好ましい具
体例には、アルギニンデイミナーゼの天然の対立遺伝子
変種およびそれによりコードされるポリペプチドがあ
る。
【0011】本発明のもう1つの態様において、本明細
書においてアルギニンデイミナーゼと称されるスタフィ
ロコッカス・アウレウスの新規ポリペプチド、ならびに
生物学的、診断学的、予防的、臨床的もしくは治療的に
有用なそのフラグメント、変種および誘導体、および前
記したフラグメントおよびアナログの変種および誘導
体、およびそれらを含む組成物が提供される。本発明の
特に好ましい具体例には、アルギニンデイミナーゼ遺伝
子の天然の対立遺伝子によりコードされるアルギニンデ
イミナーゼポリペプチドの変種がある。本発明の好まし
い具体例において、上記アルギニンデイミナーゼポリペ
プチドの製造方法がある。本発明のさらに別の態様によ
れば、例えば、抗体を含め、抗細菌剤として有用なかか
るポリペプチドの阻害剤が提供される。
【0012】本発明の特定の好ましい具体例によれば、
アルギニンデイミナーゼ発現の評価、疾病の治療、例え
ば上気道感染(例えば、中耳炎、細菌性気管炎、急性咽
頭蓋炎、甲状腺炎)、下気道感染(例えば、蓄膿症、肺
膿瘍)、心臓感染(例えば、感染性心内膜炎)、胃腸感
染(例えば、分泌性下痢、脾臓膿瘍、腹膜後膿瘍)、C
NS感染(例えば、大脳膿瘍)、眼感染(例えば、眼瞼
炎、結膜炎、角膜炎、眼内炎、前中隔および眼窩蜂巣
炎、涙嚢炎)、腎および尿管感染(例えば、副睾丸炎、
腎内および腎周囲膿瘍、トキシックショック症候群)、
皮膚感染(例えば、膿痂疹、毛嚢炎、皮膚膿瘍、蜂巣
炎、創傷感染、細菌性筋炎)、ならびに骨および関節感
染(例えば、敗血症性関節炎、骨髄炎)のごとき疾病の
治療、遺伝学的変異のアッセイ、ならびに細菌、特にス
タフィロコッカス・アウレウス細菌に対する免疫学的応
答を生起するための生物へのアルギニンデイミナーゼポ
リペプチドまたはポリヌクレオチドの投与のための、製
品、組成物および方法が提供される。
【0013】本発明のこのおよび他の態様の特定の好ま
しい具体例によれば、特に、厳密な条件下でアルギニン
デイミナーゼポリヌクレオチド配列にハイブリダイゼー
ションするポリヌクレオチドが提供される。本発明の特
定の好ましい具体例において、アルギニンデイミナーゼ
ポリペプチドに対する抗体が提供される。本発明の他の
具体例において、本発明ポリペプチドまたはポリヌクレ
オチドの結合、あるいは相互作用して、それらの活性を
阻害または活性化する化合物の同定方法が提供され、該
方法は、化合物とポリペプチドまたはポリヌクレオチド
との間の結合あるいは他の相互作用を可能にする条件下
で、本発明ポリペプチドまたはポリヌクレオチドをスク
リーニングすべき化合物と接触させて、化合物との結合
あるいは他の相互作用を評価し(かかる結合または相互
作用は、ポリペプチドまたはポリヌクレオチドと化合物
との結合あるいは相互作用に応答して検出可能なシグナ
ルを提供することのできる第2の化合物に関連してい
る)、次いで、化合物とポリペプチドまたはポリヌクレ
オチドとの結合または相互作用から生じるシグナルの存
在または不存在を検出することにより、化合物がポリペ
プチドまたはポリヌクレオチドに結合あるいは相互作用
して、それらの活性を活性化または阻害するかどうかを
決定することを含む。
【0014】本発明のさらにもう1つの態様によれば、
アルギニンデイミナーゼアゴニストおよびアンタゴニス
ト、好ましくは静細菌性または殺細菌性アゴニストおよ
びアンタゴニストが提供される。
【0015】本発明のさらなる態様において、単細胞ま
たは多細胞生物に投与するための、アルギニンデイミナ
ーゼポリヌクレオチドまたはアルギニンデイミナーゼポ
リペプチドを含む組成物が提供される。開示した本発明
の精神および範囲内での種々の変更および修飾は、以下
の記載を読むこと、および本明細書のその他の部分を読
むことにより、当業者に容易に明らかとなろう。
【0016】用語 以下の説明は、本明細書、とりわけ実施例において汎用
される特定の用語の理解を容易にするために示すもので
ある。「宿主細胞」は外来性ポリヌクレオチド配列によ
り形質転換もしくはトランスフェクションされた、また
は形質転換またはトランスフェクションすることのでき
る細胞である。
【0017】当該分野にて周知であるように「同一性」
または「類似性」は、場合によっては、配列を比較して
測定されるような、二つまたはそれ以上のポリペプチド
配列間または二つまたはそれ以上のポリヌクレオチド配
列間の関係である。当該分野において、「同一性」とは
また、時には、かかる配列の2つの鎖の間の合致により
決定されるような2つのポリペプチドまたはポリヌクレ
オチド配列間の関連性の程度をも意味する。「同一性」
および「類似性」は共に容易に算出できる(Computatio
nal Molecular Biology,Lesk,A.M.編、オックスフォー
ド・ユニバーシティー・プレス、ニューヨーク、1988
年;Biocomputing:Informatics and Genome Project
s,Smith,D.W.編、アカデミック・プレス、ニューヨー
ク、1993年;Computer Analysis of Sequence Data,パ
ートI,Griffin,A.M.およびGriffin,H.G.編、ヒューマ
ナ・プレス、ニュージャージー、1994年;Sequence Ana
lysis in Molecular Biology,von Heinje,G.、アカデ
ミック・プレス、1987年;およびSequence Analysis Pr
imer,Gribskov,M.およびDevereux,J.編、Mストックト
ン・プレス、ニューヨーク、1991年)。2つのポリヌク
レオチドまたは2つのポリペプチド間の同一性および類
似性を測定するための多くの方法がある一方で、その両
方の用語は当業者に周知である(Sequence Analysis in
Molecular Biology, von Heinje,G.,Academic Press,1
987; Squence Analysis Primer, Gribskov,M.およびDev
ereux,J.,編、M Stockton Press, New York,1991;およ
びCarillo,H.,およびLipman,D.,SIAM J., Applied Mat
h., 48:1073(1988))。2つの配列間で同一性または類
似性を測定するのに通常用いられる方法は、Carillo,H.
およびLipman,D., SIAM J. Applied Math.,48:1073(198
8)に開示されている方法を包含するが、これらに限定さ
れるものではない。同一性を決定するための好ましい方
法は、試験する2つの配列間で最も良く適合するように
設計される。同一性および類似性を測定する方法は、公
に利用できるコンピュータープログラムに集成されてい
る。二つの配列間の同一性および類似性を測定する好ま
しいコンピュータープログラム法は、GCGプログラム
パッケージ(Devereux,J.ら、Nucleic AcidsResearch 1
2(1):387(1984)、BLASTP、BLASTNおよびFASTA(Atsch
ul,S.F.ら、J.Molec.Biol.215:403(1990)))を包含
するが、これらに限定されるものではない。一例とし
て、配列番号:1の対照ヌクレオチド配列に対して、例
えば少なくとも95%の同一性を有するヌクレオチド配
列を有するポリヌクレオチドを挙げると、そのポリヌク
レオチド配列が配列番号:1の対照ヌクレオチド酸配列
のヌクレオチド100個ごとに5個までのヌクレオチド
の変化を含みうることを除き、そのポリヌクレオチドの
ヌクレオチド配列は対照配列と同一である。言い換える
と、対照酸配列に対して少なくとも95%同一であるヌ
クレオチド配列を有するポリペプチドを得るためには、
対照配列中の5%までのヌクレオチドが欠失または別の
ヌクレオチドと置換されていてもよく、あるいは対照配
列中の全ヌクレオチドのうち5%までの数のヌクレオチ
ドが対照配列に挿入されたものであってもよい。対照配
列のこれらの変異は、対照ヌクレオチド配列の5’また
は3’末端位置に存在していてもよく、あるいはそれら
の末端位置の間のいずれかの位置に存在していてもく、
対照配列のヌクレオチドに散在していてもよく、あるい
は対照配列内の1個またはそれ以上の一連の群となって
いてもよい。同様に、配列番号:2の対照アミノ酸配列
に対して少なくとも例えば95%の同一性を有するアミ
ノ酸配列を有するポリペプチドを例に挙げると、そのポ
リペプチド配列が配列番号:2の対照アミノ酸配列のア
ミノ酸100個ごとに5個までのアミノ酸の変化を含み
うることを除き、そのポリペプチドのアミノ酸配列は対
照配列と同一である。言い換えると、対照アミノ酸配列
に対して少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を有
するポリペプチドを得るためには、対照配列中のアミノ
酸の5%までが欠失または他のアミノ酸と置換していて
もよく、あるいは対照配列中の全アミノ酸のうち5%ま
での数のアミノ酸が対照配列中に挿入されたものであっ
てもよい。対照配列におけるこれらの変化は、対照アミ
ノ酸配列のアミノまたはカルボキシ末端位置に存在して
もよく、あるいはそれらの末端間のいずれかの位置に存
在してもよく、対照配列中に散在していてもよく、ある
いは対照配列内で1個またはそれ以上の一連の群をなし
ていてもよい。
【0018】「単離」とは、「人の手によって」天然の
状態から変化させられた、すなわち、天然物の場合、そ
の本来の環境から変化または除去あるいはその両方が行
われたことを意味する。例えば、天然において生体に存
在するポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、「単
離」されていないが、その天然状態で共存する物質から
分離された同じポリヌクレオチドまたはポリペプチド
は、本明細書に用いる用語としての「単離」がなされて
いる。
【0019】「ポリヌクレオチド(複数でも可)」は、
一般に、修飾されていないRNAもしくはDNA、また
は修飾されたRNAもしくはDNAであってよい、ポリ
リボヌクレオチドまたはポリデオキシリボヌクレオチド
をも意味する。従って、「ポリヌクレオチド」は、とり
わけ一本鎖および二本鎖DNA、一本鎖および二本鎖領
域の混合物または一本鎖、二本鎖および三本鎖領域の混
合物であるDNA、一本鎖および二本鎖RNA、ならび
に一本鎖および二本鎖領域の混合物であるRNA、一本
鎖もしくはより典型的には二本鎖もしくは三本鎖、また
は一本鎖および二本鎖領域の混合物であってもよいDN
AおよびRNAを含むハイブリッド分子を包含するが、
これらに限らない。加えて、本明細書で用いる「ポリヌ
クレオチド」は、RNAもしくはDNAまたはRNAと
DNAの両方を含む三本鎖領域を意味する。かかる領域
における鎖は同一の分子または異なる分子由来のもので
よい。この領域はこれらの分子の一つまたはそれ以上の
全てを含んでいてもよいが、より典型的にはいくつかの
分子の一領域のみを含む。三重らせん領域の分子の一つ
は、オリゴヌクレオチドであることがしばしばである。
本明細書で用いる場合、「ポリヌクレオチド」なる用語
は、一つまたはそれ以上の修飾した塩基を含有する、前
記したDNAまたはRNAを包含する。このように、安
定性または他の理由で修飾された骨格を有するDNAま
たはRNAも、本明細書が意図するろところの「ポリヌ
クレオチド」である。さらに、イノシン等の普通でない
塩基、またはトリチル化塩基等の修飾塩基を含むDNA
またはRNA(二つの例だけを示す)も、本明細書の用
語ポリヌクレオチドである。当業者に既知の多くの有用
な目的を提供するDNAおよびRNAに、非常に多くの
修飾がなされていることは、明らかであろう。「ポリヌ
クレオチド」なる用語は、本明細書で用いる場合、ポリ
ヌクレオチドのこのような化学的、酵素的または代謝的
に修飾した形態、ならびにウイルス、とりわけ単純型細
胞および複雑型細胞を含む、細胞に特徴的なDNAおよ
びRNAの化学的形態を包含する。「ポリヌクレオチ
ド」は、しばしば、オリゴヌクレオチド(複数でも可)
と称される短鎖ポリヌクレオチドを包含する。
【0020】本明細書で用いる「ポリペプチド」は、ペ
プチド結合により直鎖で互いに結合している2個または
それ以上のアミノ酸を含むペプチドまたは蛋白をいうの
に用いる。「ポリペプチド」は、当該分野で通常例えば
ペプチド、オリゴペプチドおよびオリゴマーとも称され
る短鎖、および多くの型があり、当該分野で一般的に蛋
白と称する長鎖の両方を意味する。ポリペプチドは、遺
伝子によりコードされる20種のアミノ酸以外のアミノ
酸を含んでいてもよい。「ポリペプチド」は、プロセッ
シングおよび他の翻訳後修飾のような自然の工程によ
り、ならびに化学修飾によるものを包含する。かかる修
飾は基礎的なテキストおよびさらに詳細な論文ならびに
多数の研究文献にも詳しく記載されており、これらは当
業者に周知である。同じタイプの修飾がポリペプチド中
にいくつかの部位に同程度または種々の程度で存在して
もよいことが理解されるであろう。修飾は、ペプチド骨
格、アミノ酸側鎖、およびアミノもしくはカルボキシ末
端を包含するポリペプチドのいずれの場所にあってもよ
い。修飾としては、例えば、アセチル化、アシル化、A
DP−リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘ
ム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘
導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホ
スホチジルイノシトールの共有結合、架橋結合、環化、
ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合架橋形
成、シスチン形成、ピログルタミン酸塩形成、ホルミル
化、ガンマー−カルボキシル化、糖鎖形成、GPIアン
カー形成、ヒドロキシル化、ヨード化、メチル化、ミリ
ストイル化、酸化、蛋白加水分解プロセッシング、リン
酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、
アルギニル化などの転移RNA媒介の蛋白へのアミノ酸
付加、およびユビキチネーションがある。例えば、Prot
eins-Structure and Molecular Properties、第2版、T.
E.Creighton、W.H.Freeman and Company、ニューヨーク
(1993)に記載されている。例えば、Posttranslationa
l Covalent Modification of Proteins、B.C.Johnson
編、アカデミック・プレス、ニューヨーク(1983)のWo
ld,F., Posttranslational Protein Modifications:Pe
rspective and Prospects、1〜12頁;Seifterら、Meth.
Enzymol. 182:626-646(1990)およびRattanら、Prote
in Synthesis:Posttranslational Modifications and
Aging,Ann. N. Y. Acad. Sci. 663:48-62(1992)参
照。ポリペプチドは分枝状あるいは分枝ありまたはなし
の環状であってもよい。環状、分枝状、および分枝状か
つ環状のポリペプチドは、翻訳後の天然プロセスから生
じるものであってもよく、同様に全く合成的な方法によ
り製造されるものであってもよい。
【0021】本明細書で用いる「変種」なる用語は、対
照ポリヌクレオチドまたはポリペプチドとは各々異なる
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドであるが、本質的
な特性は保持している。典型的なポリヌクレオチドの変
種は、別の対照ポリヌクレオチドとはヌクレオチド配列
が異なる。変種のヌクレオチド配列の変化は、対照ポリ
ヌクレオチドによりコードされるポリペプチドのアミノ
酸配列を変化させるものであってもよく、変化させない
ものであってもよい。以下に論じるように、ヌクレオチ
ドの変化は結果的に、対照配列によりコードされるポリ
ペプチドにおけるアミノ酸置換、付加、欠損、融合およ
び末端切断を招く。典型的なポリペプチドの変種は、別
の対照ポリペプチドとはアミノ酸配列が異なる。一般的
には、差異は、対照ポリペプチドおよび変種の配列が、
全体的に非常に類似しており、多くの領域で同一なもの
に限られる。変種および対照ポリペプチドは、1または
それ以上の置換、付加、欠損が任意の組み合わせで起こ
ることにより、アミノ酸配列が変化し得る。置換または
挿入されたアミノ酸残基は、遺伝学的コードによりコー
ドされたものであってもなくてもよい。ポリヌクレオチ
ドまたはポリペプチドの変種は、例えば対立遺伝子変種
のような自然発生的なものでもよく、または自然発生す
ることが知られていない変種でもよい。ポリヌクレオチ
ドおよびポリペプチドの非自然発生変種は、突然変異技
術または直接的合成および当業者に知られた他の組み換
え法により製造できる。
【0022】本発明は、とりわけ、以下に非常に詳細に
説明する、新規アルギニンデイミナーゼポリペプチドお
よびポリヌクレオチドに関する。詳細には、本発明は、
クロシトリジウム・パーフリンゲンスのarcAポリペ
プチドに対するアミノ酸配列相同性により関連付けられ
る、スタフィロコッカス・アウレウスの新規アルギニン
デイミナーゼのポリペプチドおよびポリヌクレオチドに
関する。特に本発明は、それぞれ表1(配列番号:1)
および表1(配列番号:2)に示すヌクレオチド配列お
よびアミノ酸配列を有するアルギニンデイミナーゼに関
し、さらに寄託株中のDNAのアルギニンデイミナーゼ
ヌクレオチド配列およびそれによりコードされるアミノ
酸配列に関する。
【0023】 表1 アルギニンデイミナーゼポリヌクレオチドおよびポリペプチド配列 (A) スタフィロコッカス・アウレウスのアルギニンデイミナーゼポリヌクレオチ ド配列由来の配列 [配列番号:1] 5'- ATGACAGATGGTCCAATTAAAGTAAATAGCGAAATTGGAGCTTTAAAAACTGTGTTACTTAAGCGTCCTG GAAAAGAATTAGAAAATTTAGTACCTGATTATTTAGATGGATTACTATTTGATGATATTCCATATTTAGA AGTAGCTCAAAAAGAGCATGACCATTTTGCGCAGGTGCTAAGAGAAGAGGGTGTTGAAGTACTTTACCTT GAGAAGTTAGCAGCTGAAAGTATTGAAAATCCTCAAGTAAGAAGTGAATTTATTGATGATGTATTAGCAG AGTCTAAAAAAACAATATTAGGTCATGAAGAAGAAATTAAGACATTATTTGCGACACTTTCTAATCAAGA ACTTGTAGATAAAATAATGTCAGGGGTACGTAAGGAAGAAATTAATCCGAAATGTACACATCTAGTAGAG TACATGGATGATAAGTATCCATTCTATTTAGATCCAATGCCAAACCTTTATTTTACTAGAGATCCACAAG CCTCAATAGGACACGGTATAACAATCAATCGGATGTTCTGGAGAGCACGACGACGAGAATCAATATTTAT TCAATATATTGTAAAGCATCATCCTAGATTTAAAGATGCGAATATTCCAATCTGGTTAGATCGAGATTGC CCATTCAATATTGAAGGCGGCGATGAACTTGTTTTATCTAAAGATGTCTTGGCTATAGGCGTTTCAGAAC GTACATCTGCACAAGCTATTGAAAAGTTAGCGCGACGTATTTTTGAAAATCCGCAGGCGACGTTTAAAAA AGTAGTAGCAATTGAAATTCCAACTAGTCGAACTTTTATGCACTTAGATACAGTATTTACAATGATAGAT TATGACAAATTTACAATGCATTCAGCCATTTTAAAGGCAGAAGGCAATATGAATATATTTATTATTGAAT ATGATGACGTAAATAAAGATATTGCCATCAAACAATCTAGTCATTTAAAAGATACTTTAGAAGACGTACT AGGTATAGATGATATCCAATTCATTCCAACAGGAAATGGTGATGTCATTGATGGTGCTAGAGAGCAATGG AATGATGGCTCAAATACATTATGTATAAGACCAGGCGTTGTAGTGACTTACGATAGAAACTATGTATCGA ATGATTTATTGAGACAAAAAGGCATAAAAGTCATTGAAATATCTGGTAGCGAGCTGGTACGTGGACGTGG GGGCCCTAGATGTATGAGTCAACCACTATTCAGAGAAGACATTTAA-3'
【0024】 (B)この表中のポリヌクレオチド配列から推定されるアルギニンデイミナーゼポ リペプチド配列 [配列番号:2] NH2- MTDGPIKVNSEIGALKTVLLKRPGKELENLVPDYLDGLLFDDIPYLEVAQKEHDHFAQVLREEGVEVLYL EKLAAESIENPQVRSEFIDDVLAESKKTILGHEEEIKTLFATLSNQELVDKIMSGVRKEEINPKCTHLVE YMDDKYPFYLDPMPNLYFTRDPQASIGHGITINRMFWRARRRESIFIQYIVKHHPRFKDANIPIWLDRDC PFNIEGGDELVLSKDVLAIGVSERTSAQAIEKLARRIFENPQATFKKVVAIEIPTSRTFMHLDTVFTMID YDKFTMHSAILKAEGNMNIFIIEYDDVNKDIAIKQSSHLKDTLEDVLGIDDIQFIPTGNGDVIDGAREQW NDGSNTLCIRPGVVVTYDRNYVSNDLLRQKGIKVIEISGSELVRGRGGPRCMSQPLFREDI-COOH
【0025】 (C)ポリヌクレオチド配列の具体例 [配列番号:1]. X-(R1)n- ATGACAGATGGTCCAATTAAAGTAAATAGCGAAATTGGAGCTTTAAAAACTGTGTTACTTAAGCGTCCTG GAAAAGAATTAGAAAATTTAGTACCTGATTATTTAGATGGATTACTATTTGATGATATTCCATATTTAGA AGTAGCTCAAAAAGAGCATGACCATTTTGCGCAGGTGCTAAGAGAAGAGGGTGTTGAAGTACTTTACCTT GAGAAGTTAGCAGCTGAAAGTATTGAAAATCCTCAAGTAAGAAGTGAATTTATTGATGATGTATTAGCAG AGTCTAAAAAAACAATATTAGGTCATGAAGAAGAAATTAAGACATTATTTGCGACACTTTCTAATCAAGA ACTTGTAGATAAAATAATGTCAGGGGTACGTAAGGAAGAAATTAATCCGAAATGTACACATCTAGTAGAG TACATGGATGATAAGTATCCATTCTATTTAGATCCAATGCCAAACCTTTATTTTACTAGAGATCCACAAG CCTCAATAGGACACGGTATAACAATCAATCGGATGTTCTGGAGAGCACGACGACGAGAATCAATATTTAT TCAATATATTGTAAAGCATCATCCTAGATTTAAAGATGCGAATATTCCAATCTGGTTAGATCGAGATTGC CCATTCAATATTGAAGGCGGCGATGAACTTGTTTTATCTAAAGATGTCTTGGCTATAGGCGTTTCAGAAC GTACATCTGCACAAGCTATTGAAAAGTTAGCGCGACGTATTTTTGAAAATCCGCAGGCGACGTTTAAAAA AGTAGTAGCAATTGAAATTCCAACTAGTCGAACTTTTATGCACTTAGATACAGTATTTACAATGATAGAT TATGACAAATTTACAATGCATTCAGCCATTTTAAAGGCAGAAGGCAATATGAATATATTTATTATTGAAT ATGATGACGTAAATAAAGATATTGCCATCAAACAATCTAGTCATTTAAAAGATACTTTAGAAGACGTACT AGGTATAGATGATATCCAATTCATTCCAACAGGAAATGGTGATGTCATTGATGGTGCTAGAGAGCAATGG AATGATGGCTCAAATACATTATGTATAAGACCAGGCGTTGTAGTGACTTACGATAGAAACTATGTATCGA ATGATTTATTGAGACAAAAAGGCATAAAAGTCATTGAAATATCTGGTAGCGAGCTGGTACGTGGACGTGG GGGCCCTAGATGTATGAGTCAACCACTATTCAGAGAAGACATTTAA-(R2)n-Y
【0026】 (D)ポリペプチド配列の具体例 [配列番号:2] X-(R1)n- MTDGPIKVNSEIGALKTVLLKRPGKELENLVPDYLDGLLFDDIPYLEVAQKEHDHFAQVLREEGVEVLYL EKLAAESIENPQVRSEFIDDVLAESKKTILGHEEEIKTLFATLSNQELVDKIMSGVRKEEINPKCTHLVE YMDDKYPFYLDPMPNLYFTRDPQASIGHGITINRMFWRARRRESIFIQYIVKHHPRFKDANIPIWLDRDC PFNIEGGDELVLSKDVLAIGVSERTSAQAIEKLARRIFENPQATFKKVVAIEIPTSRTFMHLDTVFTMID YDKFTMHSAILKAEGNMNIFIIEYDDVNKDIAIKQSSHLKDTLEDVLGIDDIQFIPTGNGDVIDGAREQW NDGSNTLCIRPGVVVTYDRNYVSNDLLRQKGIKVIEISGSELVRGRGGPRCMSQPLFREDI-(R2)n-Y
【0027】 (E)スタフィロコッカス・アウレウスのアルギニンデイミナーゼポリヌクレオ チドのORF配列由来の配列[配列番号:3] 5'- AAGGAGGAAA TAGACATGAC AGATGGTCCA ATTAAAGTAA ATAGCGAAAT TGGAGCTTTA AAAACTGTGT TACTTAAGCG TCCTGGAAAA GAATTAGAAA ATTTAGTACC TGATTATTTA 120 GATGGATTAC TATTTGATGA TATTCCATAT TTAGAAGTAG CTCAAAAAGA GCATGACCAT TTTGCGCAGG TGCTAAGAGA AGAGGGTGTT GAAGTACTTT ACCTTGAGAA GTTAGCAGCT GAAAGTATTG AAAATCCTCA AGTAAGAAGT GAATTTATTG ATGATGTATT AGCAGAGTCT AAAAAAACAA TATTAGGTCA TGAAGAAGAA ATTAAGACAT TATTTGCGAC ACTTTCTAAT CAAGAACTTG TAGATAAAAT AATGTCAGGG GTACGTAAGG AAGAAATTAA TCCGAAATGT ACACATCTAG NAGAGTACAT TGATGATAAG TATCCATTCT TT -3'
【0028】 (F)この表中のポリヌクレオチドORF配列から推定されるアルギニンデイミ ナーゼポリペプチド配列[配列番号:4] NH2-Lys Glu Glu Ile Asp Met Thr Asp Gly Pro Ile Lys Val Asn Ser Glu Ile Gly Ala Leu Lys Thr Val Leu Leu Lys Arg Pro Gly Lys Glu Leu Glu Asn Leu Val Pro Asp Tyr Leu Asp Gly Leu Leu Phe Asp Asp Ile Pro Tyr Leu Glu Val Ala Gln Lys Glu His Asp His Phe Ala Gln Val Leu Arg Glu Glu Gly Val Glu Val Leu Tyr Leu Glu Lys Leu Ala Ala Glu Ser Ile Glu Asn Pro Gln Val Arg Ser Glu Phe Ile Asp Asp Val Leu Ala Glu Ser Lys Lys Thr Ile Leu Gly His Glu Glu Glu Ile Lys Thr Leu Phe Ala Thr Leu Ser Asn Gln Glu Leu Val Asp Lys Ile Met Ser Gly Val Arg Lys Glu Glu Ile Asn Pro Lys Cys Thr His Leu Xaa Glu Tyr Ile Asp Asp Lys Tyr Pro Phe Phe -COOH
【0029】寄託材料 スタフィロコッカス・アウレウス WCUH29株を含有する
寄託物は、ナショナル・コレクション・オブ・インダス
トリアル・アンド・マリン・バクテリア・リミテッド
(NCIMBという)、23ストリート、マッカードラ
イブ、アベルディーンAB21RY、スコットランドに
1995年9月11日寄託し、NCIMB受託番号40
771が付与された。寄託したことにより、寄託株をス
タフィロコッカス・アウレウス WCUH29株という。本明
細書においてスタフィロコッカス・アウレウス株の寄託
物を「寄託株」または「寄託株のDNA」という。寄託
株は全長のアルギニンデイミナーゼ遺伝子を含んでい
る。寄託株中に含まれるポリヌクレオチド配列ならびに
それによりコードされるポリペプチドのアミノ酸配列
は、本明細書の配列に関する任意の記載に矛盾する事象
において支配的である。寄託株の寄託は、特許手続き上
の微生物寄託の国際承認に関するブダペスト条約の条件
下でなされている。特許が発行されると何らの制限また
は条件もなく、最終的に株は分譲される。寄託は当業者
の便宜のためにのみ提供され、35U.S.C. 112条
のもとに要求されるような、寄託が実施可能要件である
ことを承認するものではない。寄託物を製造、使用また
は販売するためにはライセンスが必要であるが、そのよ
うなライセンスはここでは賦与されていない。
【0030】ポリペプチド 本発明ポリペプチドは表1[配列番号:2]のポリペプ
チド(詳細には、成熟ポリペプチド)ならびにポリペプ
チドおよびフラグメント、詳細にはアルギニンデイミナ
ーゼの生物学的活性を有するものを包含し、さらに表1
[配列番号:2および4]のポリペプチドまたはその重
要部分に対して少なくとも70%、好ましくは表1[配
列番号:2および4]のポリペプチドに対して少なくと
も80%の同一性を有するポリペプチドおよびフラグメ
ント、より好ましくは表1[配列番号:2および4]の
ポリペプチドに対して少なくとも90%の類似性を有し
(より好ましくは、少なくとも90%の同一性を有
し)、さらにより好ましくは表1[配列番号:2および
4]のポリペプチドに対して少なくとも95%の類似性
を有する(さらにより好ましくは少なくとも95%の同
一性を有する)ポリペプチドおよびフラグメント、さら
に通常には少なくとも30個、より好ましくは少なくと
も50個のアミノ酸を含むかかるポリペプチドの部分を
包含する。
【0031】また本発明は表1(D)に示す式のポリペ
プチドを包含し、式中のアミノ末端においてXは水素で
あり、カルボキシル末端においてYは水素または金属で
あり、R1およびR2はアミノ酸残基、nは1ないし10
00の整数である。いずれかのR基(Rは1個よりも多
い)により示されるアミノ酸残基の伸長部分はヘテロポ
リマーであってもホモポリマーであってもよく、好まし
くはヘテロポリマーである。
【0032】フラグメントは、前述のポリペプチドのア
ミノ酸配列のすべてではなく一部に対して全く同一であ
るアミノ酸配列を有する変種ポリペプチドである。アル
ギニンデイミナーゼポリペプチドについては、フラグメ
ントは「独立して存在(freestanding)」しているか、
または一部分もしくは領域を形成することにより、大型
のポリペプチド内に含まれていてもよく、最も好ましく
は単一の連続した領域、すなわち大型の単一ポリペプチ
ドとして含まれる。好ましいフラグメントは、表1[配
列番号:2および4]のアミノ酸配列の一部分を有する
末端切断されたポリペプチド、またはそれらの変種を包
含するが、その例としてはアミノ末端を含む一連の残基
を切断、またはカルボキシル末端を含む一連の残基を切
断したものがある。宿主、とりわけスタフィロコッカス
・アウレウスにおける、本発明のポリペプチドの分解形
態もまた好ましい。また、構造的または機能的属性によ
り特徴づけられたフラグメント、例えばアルファーヘリ
ックスおよびアルファーヘリックス形成領域、ベータシ
ートおよびベータシート形成領域、ターンおよびターン
形成領域、コイルおよびコイル形成領域、親水性領域、
疎水性領域、アルファー両親媒性領域、ベータ両親媒性
領域、可変領域、表面形成領域、基質結合領域、および
高抗原性指標領域を含むフラグメントなども好ましい。
アルギニンデイミナーゼ活性を媒介し、あるいは活性を
改善し、望ましくない活性を減じられたフラグメントで
ある生物学的に活性のあるフラグメントも好ましい。動
物、とりわけヒトにおいて抗原的または免疫原的なフラ
グメントもまた含まれる。個体、特にヒトにおけるスタ
フィロコッカス・アウレウス の生存に必須の機能、あ
るいは疾病を開始または維持する能力を付与する酵素の
受容体またはドメインを含むフラグメントが特に好まし
い。本発明ポリペプチドのフラグメントである変種を、
ペプチド合成による対応全長ポリペプチドの製造に使用
してもよく、それゆえ、これらの変種を全長のポリペプ
チド製造のための中間体として用いてもよい。本発明ポ
リヌクレオチドのフラグメントである変種を用いて本発
明の全長のポリヌクレオチドを合成してもよい。
【0033】ポリヌクレオチド 本発明の別の態様は単離ポリヌクレオチドに関するもの
であり、それには表1[配列番号:2および4]の推定
アミノ酸配列を有するアルギニンデイミナーゼポリペプ
チドをコードする全長遺伝子およびそれに密接に関連す
るポリヌクレオチドおよびそれらの変種が包含される。
本明細書に提供される情報を用いて、例えば表1[配列
番号:1および3]に示すポリヌクレオチド配列を用
い、出発物質スタフィロコッカス・アウレウス WCUH29
細胞からの染色体DNAフラグメントをクローニングお
よび配列決定するために用いるような標準的なクローニ
ングおよびスクリーニングを用いて、アルギニンデイミ
ナーゼポリペプチドをコードしている本発明ポリヌクレ
オチドを得て、次いで、全長のクローンを得てもよい。
例えば、本発明ポリヌクレオチド配列、例えば表1[配
列番号:1および3]に示す配列を得るために、イー・
コリ(E.coli)またはいくつかの他の適切な宿主におけ
るスタフィロコッカス・アウレウス WCUH29の染色体D
NAのクローンの典型的なライブラリーを、部分的配列
に由来する、好ましくは17量体またはそれ以上の長さ
の放射性標識化オリゴヌクレオチドにてプローブする。
プローブのDNAに同一であるDNAを担持するクロー
ンは厳密な条件を用いて区別できる。元の配列から設計
した配列決定プライマーを用いてこのように同定した個
々のクローンを配列決定することにより、両方向で配列
が伸長できるようになり、全遺伝子配列を決定できる。
このような配列決定は便宜的にプラスミドクローンから
調製した変性二本鎖DNAを用いて実施する。適切な技
法については、Maniatis,T.、Fitsch,F.F.およびSambro
okら、Molecular Cloning,A Laboratory Manual、第2
版;コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー・
プレス、コールド・スプリング・ハーバー、ニューヨー
ク(1989)に記載されている(Screening By Hybridiza
tion 1.90およびSequencing Denatured Double-Strande
d DNA Templates 13.70参照)。本発明の典型例におい
て、表1[配列番号:1]に示すポリヌクレオチドが、
スタフィロコッカス・アウレウス WCUH29由来のDNA
ライブラリー中に見いだされた。
【0034】表1[配列番号:1]に示すDNA配列
は、表1[配列番号:2]に示すアミノ酸残基数とほぼ
同数のアミノ酸からなる蛋白をコードしている読み枠を
含んでおり、蛋白の推定分子量は、当該分野でよく知ら
れたアミノ酸の分子量を用いて算出できる。ヌクレオチ
ド番号1から1233の間の配列番号:1のポリヌクレ
オチドは配列番号:2のポリペプチドをコードする。停
止コドンは配列番号:1のヌクレオチド番号1236か
ら開始する。本発明アルギニンデイミナーゼ蛋白は、寄
託株のアルギニンデイミナーゼをコードしているDNA
の配列決定結果により示されるように、アミノ酸代謝フ
ァミリーの他の蛋白に構造的に関連している。本発明蛋
白は、既知蛋白のうちでもクロストリジウム・パーフリ
ンゲンスのarcA蛋白(gi|1321792|emb|X97684|CPPB
GARCG)に対して最大の相同性を示す。GeneBank受託番
号X97684参照。表1(配列番号:2)のアルギニンデイ
ミナーゼは、クロストリジウム・パーフリンゲンスのa
rcA(gi|1321792|emb|X97684|CPPBGARCG)ポリペプ
チドのアミノ酸配列に対し、その全長にわたり約55%
の同一性および約77%の相同性を有する。
【0035】本発明は、表1[配列番号:1]のコーデ
ィング配列に対して全長にわたり同一であるポリヌクレ
オチド配列を提供する。成熟ポリペプチドのコーディン
グ配列またはそれらのフラグメント、ならびにその他の
コーディング配列を有する読み枠中の成熟ポリペプチド
のコーディング配列またはそのフラグメント、例えばリ
ーダーまたは分泌配列、プレ、プロ、プレプロ蛋白配列
をコードする配列も本発明により提供される。ポリヌク
レオチドは、例えば、転写された非翻訳配列、終止シグ
ナル、リボソーム結合部位、mRNAを安定化する配
列、イントロン、ポリアデニル化シグナル等の転写非翻
訳配列、および付加アミノ酸をコードする付加コーディ
ング配列等の非コーディング5'および3'配列等の非コ
ーディング配列をも含有しうるが、これらに限定するの
ではない。例えば、融合ポリペプチドの精製を促すマー
カー配列をコードすることもできる。本発明のある好ま
しい態様において、マーカー配列は、pQEベクター
(Qiagen, Inc.)中に提供されるようなヘキサ−ヒスチ
ジンペプチド(Gentzら、Proc. Natl. Acad. Sci., US
A, 86:821-824(1989)に記載される)またはHAタグ
(Wilsonら、Cell,37:767(1984))である。本発明の
ポリヌクレオチドはまた、構造遺伝子および遺伝子発現
を調節する天然の配列をも含むが、これらに限定するも
のではない。
【0036】本発明の好ましい具体例は、アルギニンデ
イミナーゼポリペプチドをコードいしている、表1の配
列番号:1に示すヌクレオチド1から1233または1
236までを含むポリヌクレオチドである。
【0037】また本発明は、表1(C)に示す式のポリ
ヌクレオチドを包含し、式中の5’末端においてXは水
素であり、3’末端においてYは水素または金属であ
り、R1およびR2は核酸残基、nは1ないし1000の
整数である。いずれかのR基(Rは1個よりも多い)に
より示される核酸残基の伸長部分はヘテロポリマーであ
ってもホモポリマーであってもよく、好ましくはヘテロ
ポリマーである。
【0038】上記した本明細書の用語「ポリペプチドを
コードしているポリヌクレオチド」は、本発明ポリペプ
チド配列をコードする配列を含むポリヌクレオチドを包
含し、詳細には、細菌のポリペプチド、より詳細には表
1[配列番号:2]に示すアミノ酸配列を有するスタフ
ィロコッカス・アウレウスのアルギニンデイミナーゼの
ポリペプチドを包含する。該用語は、コーディング配列
および/または非コーディング配列を含んでいてもよい
さらなる領域を伴った、ポリペプチドをコードしている
単一の連続領域または不連続領域(例えば、組み込まれ
たファージまたは配列の挿入または配列の編集により分
断されたもの)を含むポリヌクレオチドを包含する。さ
らに本発明は、表1[配列番号:2]の推定アミノ酸配
列を有するポリペプチドの変種をコードする上記ポリヌ
クレオチドの変種にも関する。本発明ポリヌクレオチド
のフラグメントである変種を用いて本発明の全長ポリヌ
クレオチドを合成してもよい。
【0039】さらに特に好ましい具体例は、表1[配列
番号:2および4]のアルギニンデイミナーゼポリペプ
チドのアミノ酸配列を有するアルギニンデイミナーゼ変
種をコードするポリヌクレオチドであり、その中には、
いくつか、少しの、5ないし10、1ないし5、1ない
し3、2、1または0個のアミノ酸残基を置換、欠損ま
たは付加を任意の組み合わせで施したアミノ酸配列を有
する。中でもとりわけ好ましいものは、アルギニンデイ
ミナーゼの特性および活性を変化させないサイレント置
換、付加および欠損である。
【0040】本発明のさらに好ましい具体例は、表1
[配列番号:2]に示すアミノ酸配列を有するアルギニ
ンデイミナーゼポリペプチドをコードしているポリヌク
レオチドに対して、その全長にわたり少なくとも70%
の同一性があるポリヌクレオチド、およびかかるポリヌ
クレオチドに対して相補的なポリヌクレオチドである。
あるいはまた、寄託株のアルギニンデイミナーゼポリペ
プチドをコードしているポリヌクレオチドに対してその
全長にわたり少なくとも80%同一である領域を含むポ
リヌクレオチド、およびそれに対して相補的なポリヌク
レオチドが最も非常に好ましい。この点に関して、全長
で少なくとも90%同一であるポリヌクレオチドがとり
わけ好ましく、中でも少なくとも95%の同一性を有す
るものが特に好ましく、さらに少なくとも95%の同一
性を有するものの中でも少なくとも97%であるのがよ
り好ましく、中でも少なくとも98%および少なくとも
99%であるのが特に好ましく、さらに少なくとも99
%であるのがより好ましい。特に好ましい具体例は、表
1[配列番号:1]によりコードされる成熟ポリペプチ
ドと実質的に同じ生物学的機能または活性を保持するポ
リペプチドをコードしているポリヌクレオチドである。
【0041】本発明はさらに本明細書上述の配列にハイ
ブリダイズするポリヌクレオチドに関する。この点に関
して、本発明は特に厳密な条件で本明細書上述のポリヌ
クレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドに関
する。本明細書で用いる「厳密な条件」および「厳密な
ハイブリダイゼーション条件」なる用語は、配列間の同
一性が少なくとも95%、好ましくは少なくとも97%
である場合のみに起こるハイブリダイゼーションを意味
する。厳密なハイブリダイゼーション条件の例として
は、50%ホルムアミド。5xSSC(150mM N
aCl、15mMクエン酸三ナトリウム)、50mMリ
ン酸ナトリウム(pH7.6)、5xデンハーツ溶液、
10%硫酸デキストラン、および20マイクログラム/
mlの変性し、剪断されたサケ精子DNAを含有する溶
液中、42℃で一晩インキュベーションし、続いて約6
5℃で0.1xSSC中でフィルターを洗浄するもので
ある。ハイブリダイゼーションおよび洗浄条件は周知で
あり、Sambrookら、Molecular Cloning,A Laboratory
Manual、第2版;コールド・スプリング・ハーバー、ニ
ューヨーク(1989)、とりわけその第11章に実例が示
されている。
【0042】本発明はまた、厳密なハイブリダイゼーシ
ョン条件で、配列番号:1または配列番号:3に示すポ
リヌクレオチド配列に関する完全遺伝子を含む適当なラ
イブラリーを、配列番号:1に示す上記ポリヌクレオチ
ド配列またはそのフラグメントの配列を有するプローブ
でスクリーニングし、DNA配列を単離することにより
得ることのできるポリヌクレオチド配列を本質的に含む
ポリヌクレオチドをも提供する。かかるポリヌクレオチ
ドを得るために有用なフラグメントには、例えば本明細
書の別の箇所において説明するプローブおよびプライマ
ー等がある。
【0043】本発明のポリヌクレオチドアッセイに関し
てここでさらに論じるが、例えば上述の本発明のポリヌ
クレオチドは、アルギニンデイミナーゼをコードするc
DNA全長およびゲノムクローンを単離するための、お
よびアルギニンデイミナーゼ遺伝子に高度な配列類似性
を有するその他の遺伝子のcDNAおよびゲノムクロー
ンを単離するための、RNA、cDNAおよびゲノムD
NA用のハイブリダイゼーションプローブとして使用す
ることができる。このようなプローブは通常少なくとも
15塩基を含む。好ましくはこのようなプローブは少な
くとも30塩基を有し、少なくとも50塩基を有してい
てもよい。とりわけ好ましいプローブは少なくとも30
塩基を有し、50塩基またはそれ以下である。例えば、
アルギニンデイミナーゼ遺伝子のコーディング領域は、
配列番号:1に示すDNA配列を用いてオリゴヌクレオ
チドプローブを合成してスクリーニングすることにより
単離できる。次いで、本発明の遺伝子の配列に相補的な
配列を有する標識オリゴヌクレオチドを、cDNA、ゲ
ノムDNAまたはmRNAのライブラリーのスクリーニ
ングに用い、プローブがライブラリーのいずれのメンバ
ーにハイブリダイゼーションするのかを決定する。
【0044】本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプ
チドは、例えば、疾病とりわけヒトの疾病の治療法およ
び診断法の発見のための研究試薬および材料として使用
でき、とりわけポリヌクレオチドアッセイに関連して本
明細書でさらに論じる。配列番号:1および/または2
の配列由来のオリゴヌクレオチドである本発明ポリヌク
レオチドを本明細書記載の方法に使用してもよいが、好
ましくはPCRに使用して、本明細書で同定したポリヌ
クレオチドの全体または一部が感染した組織に転写され
るかどうかを決定する。かかる配列が、病原体が達成し
た感染段階および感染型の診断にも有用であることが理
解される。
【0045】また本発明は、さらなるアミノもしくはカ
ルボキシル末端アミノ酸、または成熟ポリペプチドに内
在するアミノ酸を加えた成熟蛋白であるポリペプチドを
コードできるポリヌクレオチドも提供する(例えば成熟
形態が一つ以上のポリペプチド鎖を有する場合)。この
ような配列は、前駆体から成熟形態への蛋白のプロセッ
シングに役割を担い、蛋白の輸送を可能にし、蛋白の半
減期を延長もしくは短縮し、またはとりわけアッセイも
しくは製造のための蛋白の操作を容易にすることができ
る。一般的にインビボの場合、付加アミノ酸は、細胞性
酵素によりプロセッシングされ、成熟蛋白から取り除か
れる。1またはそれ以上のプロ配列と融合した成熟形態
のポリペプチドを有する前駆蛋白は、ポリペプチドの不
活性形態でありうる。プロ配列が除去されると、通常に
はこのような不活性前駆体が活性化される。プロ配列の
いくつかまたはすべてを活性化の前に除去できる。通
常、このような前駆体はプロ蛋白と称される。要する
に、本発明のポリヌクレオチドは成熟蛋白、リーダー配
列を加えた成熟蛋白(プレ蛋白と称することができ
る)、プレ蛋白のリーダー配列ではない1またはそれ以
上のプロ配列を有する成熟蛋白の前駆体、またはリーダ
ー配列および1またはそれ以上のプロ配列を有するプロ
蛋白の前駆体であるプレプロ蛋白をコードしていてもよ
く、プロ配列は通常ポリペプチドの活性および成熟形態
を生成するプロセッシング段階で除去される。
【0046】ベクター、宿主細胞、発現 本発明はまた、ポリヌクレオチドまたは本発明のポリヌ
クレオチドを含むベクター、本発明ベクターで遺伝子操
作される宿主細胞および組換え技法による本発明のポリ
ペプチドの製造にも関する。本発明DNA構築物に由来
するRNAを用い、無細胞翻訳系を用いてこのような蛋
白を製造できる。組換え体を製造するために、宿主細胞
を遺伝子操作して、発現系もしくはそれらの一部、また
は本発明のポリヌクレオチドを組み込むことができる。
ポリヌクレオチドの宿主細胞への導入は、例えば、Davi
sら、Basic Methods in Molecular Biology(1986);S
ambrookら、Molecular Cloning;A Laboratory Manua
l、第2版;コールド・スプリング・ハーバー・ラボラ
トリー・プレス、コールド・スプリング・ハーバー、ニ
ューヨーク(1989)のように、多くの標準的な実験マニ
ュアルに記載される方法により行うことができ、例えば
リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAE−デ
キストラン媒介トランスフェクション、トランスベクシ
ョン、マイクロインジェクション、陽イオン脂質媒介ト
ランスフェクション、エレクトロポレーション、トラン
スダクション、スクレープ負荷、バリスティック導入お
よび感染等がある。
【0047】適当な宿主の代表的なものには、細菌細
胞、例えばストレプトコッカス属(Streptococci)、ス
タフィロコッカス属(Staphylococci)、エンテロコッ
カス属(Enterococci)、イー・コリ(E.coli)、スト
レプトミセス(Streptomyces)およびバチルス・ズブチ
リス(Bacillus subtiis)細胞;真菌細胞、例えば酵母
細胞およびアスペルギルス属(Aspergillus)細胞;昆
虫細胞、例えばドロソフィラS2(Drosophila S2)お
よびスポドプテラSf9(Spodoptera Sf9)細胞;動物
細胞、例えばCHO、COS、HeLa、C127、3
T3、BHK、293およびボウズ(Bows)黒色腫細
胞;ならびに植物細胞等がある。
【0048】本発明のポリペプチドを製造するために非
常に多くの発現系を使用できる。このようなベクターに
は、染色体、エピソームおよびウイルス由来のベクタ
ー、例えば細菌プラスミド由来、バクテリオファージ由
来、トランスポゾン由来、酵母エピソーム由来、挿入エ
レメント由来、酵母染色体エレメント由来、例えばバキ
ュロウイルス、パポバウイルス、例えばSV40、ワク
シニアウイルス、アデノウイルス、鶏痘ウイルス、仮性
狂犬病ウイルスおよびレトロウイルス等のウイルス由来
のベクター、ならびにそれらを組み合わせたものに由来
するベクター、例えばプラスミドおよびバクテリオファ
ージの遺伝学的エレメント由来のベクター、例えばコス
ミドおよびファージミド等がある。発現系の構築物は発
現を制御および引き起こす調節領域を含有していてもよ
い。この点に関して、一般的には、宿主中にポリヌクレ
オチドを保持、伸長または発現するのに、および/また
はポリペプチドを発現するのに適した任意の系またはベ
クターを発現に使用できる。周知のおよび通常的な種々
の任意の技術により、適当なDNA配列を発現系に挿入
してもよく、例えばSambrookら、Molecular Cloning,A
Laboratory Manual(上述)に記載されている。
【0049】翻訳蛋白を、小胞体内腔、ペリプラスミッ
クスペースまたは細胞外環境へ分泌させるために、適当
な分泌シグナルを発現するポリペプチドに組み込むこと
ができる。これらのシグナルはポリペプチドに本来的な
ものであってもく、あるいは異種性のシグナルでもよ
い。
【0050】本発明のポリペプチドは周知の方法によ
り、組換え細胞培養物から回収および精製でき、その方
法には、例えば硫酸アンモニウムまたはエタノール沈
殿、酸抽出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラ
フィー、ホスホセルロースクロマトグラフィー、疎水性
相互作用クロマトグラフィー、親和性クロマトグラフィ
ー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィーおよび
レクチンクロマトグラフィー等がある。高速液体クロマ
トグラフィーを精製に用いるのが最も好ましい。ポリペ
プチドが単離および/または精製中に変性した場合、再
び活性なコンホーメーションにするために、蛋白再生の
ための周知の技法を用いることができる。
【0051】診断アッセイ 本発明はまた診断試薬として使用するための本発明のア
ルギニンデイミナーゼポリヌクレオチドの使用にも関す
る。真核生物とりわけ哺乳動物、特にヒトにおけるアル
ギニンデイミナーゼの検出は、疾患の診断のための診断
法を提供する。特に、アルギニンデイミナーゼ遺伝子を
含む生物に感染した真核生物(本明細書において「個
体」とも称する)とりわけ哺乳動物、特にヒトを種々の
方法によりDNAレベルで検出できる。診断用の核酸
は、感染した個体の細胞および組織、例えば骨、血液、
筋肉、軟骨および皮膚より得ることができる。ゲノムD
NAを直接検出に使用してもよく、あるいは分析の前に
PCRもしくはその他の増幅法を用いることにより酵素
的に増幅できる。RNAまたはcDNAもまた同じ方法
で用いることができる。増幅法を用いると、真核生物と
りわけ哺乳動物、特にヒトに存在する原核生物株を、原
核生物遺伝子の遺伝子型の分析により特徴づけすること
ができる。対照配列の遺伝子型と比較した場合の増幅産
物の大きさの変化により、欠損および挿入を検出でき
る。点突然変異は、増幅DNAを標識化アルギニンデイ
ミナーゼポリヌクレオチド配列にハイブリダイズさせる
ことにより同定できる。完全に対合した配列はRNアー
ゼ消化により、または融解温度の差により、誤対合二重
らせんから区別できる。変性剤含有または不含ゲル中の
DNAフラグメントの電気泳動の移動度の変化を検出す
ることにより、または直接的なDNAの配列決定によ
り、DNA配列の差を検出してもよい。例えばMeyers
ら、Science,230:1242(1985)参照。また、特異的な
位置での配列の変化を、ヌクレアーゼ保護アッセイ、例
えばRNアーゼおよびS1保護または化学的切断法によ
って明らかにしてもよい。例えばCottonら、Proc. Nat
l. Acad. Sci., USA, 85:4397-4401 (1985)参照。
【0052】本発明の遺伝子の突然変異または多型性を
担持する細胞を、種々の技術により、DNAレベルで、
例えばセロタイピングすることにより検出してもよい。
例えば、RT−PCRを用いて突然変異を検出すること
ができる。RT−PCRは自動検出系、例えばGeneScan
等と組み合わせて用いるのがとりわけ好ましい。RNA
またはcDNAを同じ目的でPCRまたはRT−PCR
に用いてもよい。例を挙げると、アルギニンデイミナー
ゼをコードする核酸に相補的なPCRプライマーは、突
然変異を同定および分析するのに用いることができる。
典型的なプライマーの例を下表2に示す。
【0053】 表2 アルギニンデイミナーゼポリヌクレオチドの増幅のためのプライマー 配列番号 プライマー配列 5 5'-GAGGAAATAG ACATGACAG-3' 6 5'-CATTTCGGAT TAATTTCTTC C-3'
【0054】本発明はまた、5'および/または3'末端
から1、2、3または4個のヌクレオチド除去したプラ
イマーをも提供する。該プライマーを用いて、感染個体
から単離された遺伝子を増幅してもよく、次いで、該遺
伝子をDNA配列を調べるための種々の技法に供しても
よい。このように、DNA配列における突然変異を検出
し、感染の診断および感染性物質のセロタイピングおよ
び/または分類に使用することができる。
【0055】本発明はまた、疾患、好ましくは細菌感
染、より好ましくはスタフィロコッカス・アウレウスに
よる感染、および最も好ましくは、上気道感染(例え
ば、中耳炎、細菌性気管炎、急性咽頭蓋炎、甲状腺
炎)、下気道感染(例えば、蓄膿症、肺膿瘍)、心臓感
染(例えば、感染性心内膜炎)、胃腸感染(例えば、分
泌性下痢、脾臓膿瘍、腹膜後膿瘍)、CNS感染(例え
ば、大脳膿瘍)、眼感染(例えば、眼瞼炎、結膜炎、角
膜炎、眼内炎、前中隔および眼窩蜂巣炎、涙嚢炎)、腎
および尿管感染(例えば、副睾丸炎、腎内および腎周囲
膿瘍、トキシックショック症候群)、皮膚感染(例え
ば、膿痂疹、毛嚢炎、皮膚膿瘍、蜂巣炎、創傷感染、細
菌性筋炎)、ならびに骨および関節感染(例えば、敗血
症性関節炎、骨髄炎)のごとき疾病の診断方法を提供
し、該方法は、表1[配列番号:1]の配列を有するポ
リヌクレオチドのの発現レベルの上昇を個体由来の試料
から検出することを特徴とする。アルギニンデイミナー
ゼポリヌクレオチドの発現の増加または低下は、ポリヌ
クレオチドの定量法として当該分野でよく知られたいず
れかの方法、例えば増幅、PCR、RT−PCR、RN
アーゼ保護、ノーザンブロッティングおよびその他のハ
イブリダイゼーション法を用いて測定できる。
【0056】さらに、正常対照組織サンプルと比較し
て、アルギニンデイミナーゼ蛋白の過剰発現を検出する
ための本発明診断アッセイを用いて、例えば感染の存在
を検出してもよい。宿主由来のサンプル中のアルギニン
デイミナーゼ蛋白のレベルを決定するために用いること
ができるアッセイ技法は、当業者に周知である。かかる
アッセイ法には、ラジオイムノアッセイ、競争結合アッ
セイ、ウェスタンブロット分析およびELISAアッセ
イ等がある。
【0057】抗体 本発明のポリペプチドもしくはそれらの変種、またはそ
れらを発現する細胞を免疫源として用いて、かかるポリ
ペプチドに免疫特異的な抗体を得ることができる。本明
細書で用いる「抗体」には、モノクローナルおよびポリ
クローナル抗体、キメラ、一本鎖、サル化抗体およびヒ
ト化抗体、ならびにFabフラグメントが包含され、さ
らに免疫グロブリン発現ライブラリーの産物等のFab
フラグメントも包含される。本発明のポリペプチドに対
して生じる抗体は、ポリペプチドまたはエピトープが付
いたフラグメント、アナログまたは細胞を、好ましくは
ヒトはでない動物に通常の実験法を用いて投与すること
により得ることができる。連続的細胞系培養により産生
される抗体を提供する、当業者周知の技術を用いて、モ
ノクローナル抗体を調製することができる。例として
は、Kohler, G.およびMilstein, C.,Nature, 256:49
5-497 (1975); Kozborら、Immunology Today, 4:72
(1983); Coleら、Monoclonal Antibodies and Canc
er Therapy, Alan R Liss, Inc.、77-96頁(1985)に記
載されるような種々の技法がある。一本鎖抗体の産生の
ために記載された技術(米国特許第4946778号)
を適用して、本発明ポリペプチドに対する一本鎖抗体を
得ることができる。また、トランスジェニックマウスま
たはその他の生物、例えばその他の哺乳動物を用いてヒ
ト化抗体等の抗体を発現させてもよい。
【0058】別法として、ファージディスプレイ技法を
用いて、抗−ポリペプチドを有することにつきスクリー
ニングされたヒト・リンパ球のPCR増幅されたv遺伝
子のレパートリーから、抗−アルギニンデイミナーゼを
有することについてスクリーニングされたヒトから、あ
るいは無処理のライブラリーから、ポリペプチドに対す
る結合活性を有する抗体遺伝子を選別することもできる
(McCafferty, J.ら、Nature 348:552-554 (1990);
Marks, J.ら、Biotechnology 10:779-783 (1992))。
これらの抗体の親和性はチェインシャフリング(chain
shuffling)により改善することもできる(Clackson,
T.ら、Nature 352:624-628 (1991))。
【0059】二つの抗原結合ドメインが存在する場合、
各ドメインは「二特異性」抗体と称する異なるエピトー
プに対して指向される。上記抗体を用いてポリペプチド
を発現するクローンを単離または同定してもよく、上記
抗体を親和性クロマトグラフィーにより精製することが
できる。
【0060】従って、とりわけアルギニンデイミナーゼ
に対する抗体を、感染、とりわけ細菌感染、特に上気道
感染(例えば、中耳炎、細菌性気管炎、急性咽頭蓋炎、
甲状腺炎)、下気道感染(例えば、蓄膿症、肺膿瘍)、
心臓感染(例えば、感染性心内膜炎)、胃腸感染(例え
ば、分泌性下痢、脾臓膿瘍、腹膜後膿瘍)、CNS感染
(例えば、大脳膿瘍)、眼感染(例えば、眼瞼炎、結膜
炎、角膜炎、眼内炎、前中隔および眼窩蜂巣炎、涙嚢
炎)、腎および尿管感染(例えば、副睾丸炎、腎内およ
び腎周囲膿瘍、トキシックショック症候群)、皮膚感染
(例えば、膿痂疹、毛嚢炎、皮膚膿瘍、蜂巣炎、創傷感
染、細菌性筋炎)、ならびに骨および関節感染(例え
ば、敗血症性関節炎、骨髄炎)のごとき疾病の治療に用
いてもよい。
【0061】ポリペプチド変種には抗原的、エピトープ
的または免疫学的に等価な変種等があり、本発明の特定
の態様である。本明細書で用いる「抗原的に等価な誘導
体」なる用語は、本発明により蛋白またはポリペプチド
に対して生成した場合、病原および哺乳動物宿主間での
即時的な物理的相互作用を妨害する特定の抗体により特
異的に認識されるポリペプチドまたはその同等物を包含
する。本明細書で用いる「免疫学的に等価な誘導体」な
る用語は、脊椎動物において抗体を産生させるのに適し
た処方を用いた場合、抗体が病原および哺乳動物宿主間
での即時的な物理的相互作用を妨害するように作用する
ペプチドまたはその等価物を包含する。
【0062】ポリペプチド、例えば抗原的、免疫学的に
等価な誘導体、またはそれらの融合蛋白は、マウスまた
はその他の動物例えばラットもしくはニワトリを免疫す
るための抗原として使用できる。融合蛋白はポリペプチ
ドに安定性を付与できる。抗原は、例えば抱合すること
により、免疫原性キャリヤ蛋白、例えばウシ血清アルブ
ミン(BSA)またはキーホール・リンペット・ヘモシ
アニン(keyhole limpet haemocyanin:KLH)に結合
することができる。あるいはまた、蛋白もしくはポリペ
プチド、またはそれらに抗原的もしくは免疫学的に等価
なポリペプチドの多重コピーを含む多重抗原ペプチド
は、免疫原性を改良するための十分な抗原性を有してい
るので、キャリヤーを使用しなくてすむ。
【0063】好ましくは、抗体またはそれらの変種を、
個体における免疫原性を減じるために修飾する。例え
ば、個体がヒトである場合、最も好ましくは、抗体は
「ヒト化」されており;この場合、ハイブリドーマ由来
の抗体の相補性決定領域がヒト・モノクローナル抗体に
移植されており、例えばJones,P.ら、Nature 321:522-5
25(1986)またはTempestら、Biotechnology 9:266-273
(1991)に記載されている。本発明のポリヌクレオチド
を遺伝学的免疫において使用する場合、例えばプラスミ
ドDNAの筋肉への直接注射(Wolffら、Hum.Mol.Gene
t.1:363(1992);Manthorpeら、Hum.Gene Ther.4:419
(1963))、特異的蛋白キャリヤーとDNAとの複合体
の送達(Wuら、J.Biol.Chem.264:16985(1989))、リ
ン酸カルシウムとのDNA共沈(Benvenisty & Reshe
f、PNAS 83:9551(1986))、種々の形態のリポソーム
中へのDNA封入(Kanedaら、Science 243:375(198
9))、微粒子爆撃(Tangら、Nature 356:152(199
2);Eisenbraunら、DNA Cell Biol.12:791(1993))
およびクローン化レトロウイルスベクターを用いたイン
ビボ感染(Seegerら、PNAS 81:5849(1984))等の適切
な送達方法を用いるのが好ましい。
【0064】アンタゴニストおよびアゴニスト−アッセ
イおよび分子本発明ポリペプチドを用いて、例えば、細
胞、無細胞標品、化学ライブラリー、および天然産物混
合物中における小型分子基質およびリガンドの結合を評
価してもよい。これらの基質およびリガンドは天然基質
およびリガンドであってもよく、構造上または機能上の
模倣物であってもよい。例えば、Coligan et al.,Curre
nt Protocols in Immunology 1(2):Chapter 5 (1991)参
照。
【0065】また本発明は、アルギニンデイミナーゼポ
リペプチドまたはポリヌクレオチドの作用を増強(アゴ
ニスト)または阻害(アンタゴニスト)する化合物、詳
細には、静菌性および/または殺菌性化合物を同定する
ための、化合物のスクリーニング方法をも提供する。該
スクリーニング方法は高処理量の方法である。例えば、
アゴニストまたはアンタゴニストをスクリーニングする
ために、アルギニンデイミナーゼポリペプチドを含む、
合成反応混合物、膜、細胞表面膜もしくは細胞壁のごと
き細胞コンパートメント、またはそれらのいずれかの調
製物、およびこのようなポリペプチドの標識基質または
リガンドを、アルギニンデイミナーゼアゴニストまたは
アンタゴニストとなりうる候補分子の存在下または不在
下でインキュベーションする。候補分子がアルギニンデ
イミナーゼポリペプチドにアゴナイズまたは拮抗する能
力は、標識化リガンドの結合の低下またはこのような基
質からの生成物の産生の低下に反映される。結合しても
影響を及ぼさない分子、すなわちアルギニンデイミナー
ゼの効果を誘導しない分子は、最も良好なアンタゴニス
トである可能性がある。結合性が良好で、基質からの生
成物の生成速度を高める分子はアゴニストである。基質
からの生成物の生成速度またはレベルはリポーターシス
テムを用いることにより強調できる。この点に関して有
用なリポーターシステムには、生成物に転換される比色
測定用標識化基質、アルギニンデイミナーゼポリヌクレ
オチドまたはポリペプチド活性の変化に反応するリポー
ター遺伝子、および当該分野で周知の結合アッセイ等が
あるが、これらに限定するものではない。
【0066】アルギニンデイミナーゼアンタゴニストの
アッセイのもう1つの例は競争アッセイであり、競争阻
害アッセイに適した条件下で、アルギニンデイミナーゼ
および潜在的アンタゴニストを、アルギニンデイミナー
ゼ結合分子、組換えアルギニンデイミナーゼ結合分子、
天然基質もしくはリガンド、または基質もしくはリガン
ド模倣物と混合する。例えば放射活性または比色測定用
化合物によりアルギニンデイミナーゼ分子を標識し、結
合分子に結合した、または生成物に変換されたアルギニ
ンデイミナーゼ分子の数を正確に決定して、潜在的なア
ンタゴニストの効果を評価できる。
【0067】潜在的アンタゴニストには、本発明ポリペ
プチドに結合し、そのことによりその活性を阻害し消失
させる小型有機分子、ペプチド、ポリペプチドおよび抗
体などがある。また、潜在的アンタゴニストは、密接に
関連した蛋白または抗体のごとき小型有機分子、ペプチ
ド、ポリペプチドであってもよく、それらは結合分子の
同じ部位に結合するが、アルギニンデイミナーゼにより
誘導される活性を誘導せず、それゆえアルギニンデイミ
ナーゼを結合から排除することによりアルギニンデイミ
ナーゼの作用を妨害する。潜在的アンタゴニストには、
ポリペプチドの結合部位に結合し、およびそれを占領
し、それにより細胞性結合分子への結合を防御して、正
常の生物学的活性を防御する小型分子等がある。小型分
子の例としては、小型有機分子、ペプチド、ペプチド様
分子等があるが、これらに限定するものではない。その
他の潜在的アンタゴニストにはアンチセンス分子等があ
る(これらの分子についての記載に関してはOkano,J.,
Neurochem.56:560(1991);Oligodeoxy-nucleotides a
s Antisense Inhibitors of Gene Expression,CRC
プレス、ボッカラートン、フロリダ州(1988)参照)。
好ましい潜在的アンタゴニストには、アルギニンデイミ
ナーゼ関連化合物およびアルギニンデイミナーゼ変種等
がある。
【0068】本明細書に示す各DNA配列を、抗細菌化
合物の発見および開発に使用してもよい。コードされて
いる蛋白は、発現した場合、抗細菌剤のスクリーニング
のための標的として使用されうる。さらに、コードされ
ている蛋白のアミノ末端領域または各mRNAのシャイ
ン−ダルガノ配列または他の翻訳容易化配列をコードし
ているDNA配列を用いてアンチセンス配列を構築し、
目的コーディング配列の発現を制御することもできる。
【0069】本発明は、感染の続発症に関与する病因お
よび哺乳動物宿主間の最初の物理的相互作用を妨害する
ための本発明ポリペプチド、ポリヌクレオチドまたは阻
害物質の使用を提供する。とりわけ本発明分子を、内在
デバイス上の哺乳動物細胞外マトリックス蛋白または傷
における細胞外マトリックス蛋白への細菌の付着、詳細
にはグラム陽性細菌の付着の防止;例えば、哺乳動物チ
ロシンキナーゼのホスホリレーションを開始することに
よる、アルギニンデイミナーゼ蛋白により媒介される哺
乳動物細胞への侵入のブロック(Rosenshine et al.,In
fect.Immunol.60:2211(1992));哺乳動物細胞外マトリ
ックス蛋白と細菌アルギニンデイミナーゼ蛋白との間
の、組織ダメージを媒介する細菌付着のブロック;内在
デバイスの移植または他の外科的方法以外により開始さ
れる、感染における通常の病状の進行のブロックに使用
することができる。
【0070】本発明アンタゴニストおよびアゴニスト
を、例えば、感染、とりわけ細菌感染、特に上気道感染
(例えば、中耳炎、細菌性気管炎、急性咽頭蓋炎、甲状
腺炎)、下気道感染(例えば、蓄膿症、肺膿瘍)、心臓
感染(例えば、感染性心内膜炎)、胃腸感染(例えば、
分泌性下痢、脾臓膿瘍、腹膜後膿瘍)、CNS感染(例
えば、大脳膿瘍)、眼感染(例えば、眼瞼炎、結膜炎、
角膜炎、眼内炎、前中隔および眼窩蜂巣炎、涙嚢炎)、
腎および尿管感染(例えば、副睾丸炎、腎内および腎周
囲膿瘍、トキシックショック症候群)、皮膚感染(例え
ば、膿痂疹、毛嚢炎、皮膚膿瘍、蜂巣炎、創傷感染、細
菌性筋炎)、ならびに骨および関節感染(例えば、敗血
症性関節炎、骨髄炎)のごとき疾病の抑制および治療に
用いてもよい。
【0071】ワクチン 本発明の別の態様は、個体とりわけ哺乳動物における免
疫学的反応を誘導する方法に関し、該方法は、感染、詳
細には細菌感染、最も詳細にはスタフィロコッカス・ア
ウレウス感染から個体を防御するための抗体および/ま
たはT細胞応答を生じさせるに十分なアルギニンデイミ
ナーゼまたはそのフラグメントもしくは変種を個体に接
種することを特徴とする。かかる免疫学的応答が細菌の
複製を遅らせる方法も提供される。本発明のさらにもう
1つの態様は、個体における免疫学的応答の誘導方法に
関し、該方法は、疾病が個体においてすでに確立されて
いるか否かにかかわらず、インビボでアルギニンデイミ
ナーゼ、またはそのフラグメントもしくは変種を発現さ
せるためにアルギニンデイミナーゼまたはそのフラグメ
ントもしくは変種の発現を指令する核酸ベクターをかか
る個体に送達して、例えば、抗体および/またはT細胞
免疫応答(例えば、サイトカイン産生T細胞または細胞
毒性T細胞)を生じさせる免疫学的応答を誘導して、該
個体を疾病から防御する抗体を産生させることを特徴と
する。迅速に遺伝子を所望細胞中に投与する方法として
は、粒子上にコーディングすること等がある。かかる核酸
ベクターはDNA、RNA、修飾核酸、またはDNA/
RNAハイブリッドを含んでいてもよい。
【0072】本発明のさらなる態様は、免疫学的反応を
宿主内に誘導できる、または誘導されたた宿主に導入し
た場合、アルギニンデイミナーゼまたはそれによりコー
ドされている蛋白に対する免疫学的反応を該宿主に誘導
する免疫学的組成物に関し、その組成物は組換えアルギ
ニンデイミナーゼまたはそれによりコードされている蛋
白を含み、アルギニンデイミナーゼまたはそれによりコ
ードされている蛋白に対する抗原をコードし発現するD
NAを含む。免疫学的応答を治療的または予防的に用い
てもよく、また免疫学的応答はCTLまたはCD4+
細胞から生じるような抗体免疫または細胞性免疫の形態
であってもよい。
【0073】アルギニンデイミナーゼポリペプチドまた
はそれらのフラグメントを、それ自身は抗体を産生しな
いが、第1の蛋白を安定化し、免疫原的および保護特性
を有する融合蛋白を産生する能力のある共存蛋白(co-p
rotein)と融合させてもよい。好ましくは、かかる融合
組換え蛋白は、抗原補蛋白、例えばヘモフィルス・イン
フルエンザエ(Hemophilus influenzae)由来のリポ蛋
白D、グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GS
T)またはベーターガラクトシダーゼのごとき共存蛋
白、蛋白を可溶化してそれらの産生および精製を促進す
る比較的大きな共存蛋白等を含む。さらに、共存蛋白は
免疫系において普遍的な刺激を提供するという意味で、
アジュバントとして作用することができる。共存蛋白は
第1の蛋白のアミノまたはカルボキシル末端のどちらか
に結合できる。
【0074】本発明は、本発明のポリペプチドまたはポ
リヌクレオチドおよびSato Y.ら、Science 273:352 (19
66)に記載されているような免疫刺激DNA配列を含む
組成物、とりわけワクチン組成物、および方法を提供す
る。
【0075】また、本発明は、スタフィロコッカス・ア
ウレウスに感染した動物モデルにおいて、かかる遺伝的
免疫化実験に用られるDNA構築物中の細菌細胞表面蛋
白の不変領域をコードすることが示されている、説明し
たポリヌクレオチドまたはとりわけそれらのフラグメン
トを用いる方法を提供し、これらはとりわけ予防的また
は治療的免疫反応を刺激することができる蛋白エピトー
プを同定するのに有用である。この研究は、哺乳動物、
とりわけヒトにおける細菌感染とりわけスタフィロコッ
カス・アウレウス感染の予防薬または治療的処置の開発
のために、感染に抵抗しこれを一掃するのに成功した動
物の必須器官から特に価値あるモノクローナル抗体をう
まく調製することを可能にすると思われる。
【0076】ポリペプチドを宿主接種用抗原として用い
て、例えば損傷組織への細菌の付着を阻害することによ
り細菌の侵入に対して防御する特異的抗体を得てもよ
い。組織損傷の例としては、例えば機械的、化学的もし
くは熱的ダメージにより、または内在デバイスの埋め込
みにより引き起こされた皮膚または結合組織の創傷、ま
たは粘膜、例えば口、乳腺、尿道または膣の創傷等があ
る。
【0077】また本発明は、適切な担体と一緒になった
免疫原性組換え蛋白を含有するワクチン処方を包含す
る。蛋白は胃で分解されうるので、非経口的に、例えば
皮下、筋肉内、静脈内または皮膚内等に投与するのが好
ましい。非経口投与に適した処方には、抗酸化剤、緩衝
液、静細菌剤、および処方を個体の体液(好ましくは血
液)と等張にする溶質を含有していてもよい水性または
非水性無菌注射液、および懸濁化剤または増粘剤を含有
していてもよい水性または非水性無菌懸濁液等がある。
処方は1回投与または多回投与用容器、例えばシールし
たアンプルおよびバイアルに入れてよく、使用直前に無
菌液体担体の添加のみを必要とする凍結乾燥状態として
保存してもよい。ワクチン処方は処方の免疫原性を高め
るアジュバント系を含有していてもよく、例えば水中油
系または当該分野で周知のその他の系等がある。投与量
はワクチンの特異的活性に依存し、通常の実験法により
容易に決定できる。本発明を特定のアルギニンデイミナ
ーゼ蛋白に関して説明したが、本発明は天然に存在する
蛋白および、実質的に組換え蛋白の免疫原特性に影響し
ない付加、欠失または置換を施した類似の蛋白のフラグ
メントを包含することが理解されよう。
【0078】組成物、キットおよび投与 本発明はまた上述のポリヌクレオチドもしくはポリペプ
チド、またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニス
トを含む組成物にも関する。本発明ポリペプチドを、細
胞、組織もしくは生物に用いられる未滅菌もしくは滅菌
済み担体と混合して、例えば対象への投与に適した医薬
的担体と混合して用いることができる。このような組成
物は、例えば溶媒添加物または治療上有効量の本発明ポ
リペプチド、および医薬的に許容できる担体または賦形
剤を含む。このような担体には生理食塩水、緩衝化生理
食塩水、デキストロース、水、グリセロール、エタノー
ルおよびそれらの組み合わせ等があるが、これらに限定
するものではない。処方は投与法に適したものにすべき
である。さらに本発明は、1またはそれ以上の上記本発
明組成物成分を充填した1またはそれ以上の容器を含む
診断用および医薬用パックおよびキットにも関する。
【0079】本発明ポリペプチドおよびその他の化合物
を、単独で、あるいは治療用化合物等のその他の化合物
と組み合わせて用いてもよい。いずれかの有効かつ利便
的な方法、例えば、とりわけ局所、経口、経膣、静脈
内、腹膜腔内、筋肉内、皮下、鼻腔内、または皮膚内の
経路で医薬組成物を投与してもよい。治療において、ま
たは予防薬として、活性物質を注射用組成物として、例
えば好ましくは等張の無菌水性分散物として個体に投与
できる。別法として、組成物を局所適用用、例えば軟
膏、クリーム、ローション、眼軟膏、点眼液、点耳液、
洗口剤、含浸包帯および縫合用の糸、ならびにエアロゾ
ール等の形態に処方してもよく、適当な慣用的な添加
物、例えば保存剤、薬物の浸透を補助する溶媒、ならび
に軟膏およびクリームには軟化剤を含有していてもよ
い。かかる局所用処方は、適合した慣用的な担体、例え
ばクリームまたは軟膏基剤、およびローションにはエタ
ノールまたはオレイルアルコールを含有していてもよ
い。このような担体は重量で処方の約1%から約98%
であってよく、より通常には重量で処方の約80%まで
とする。哺乳動物とりわけヒトに投与するために、活性
物質の1日あたりの投与量は、0.01mg/kgから
10mg/kgであり、典型的には約1mg/kgであ
る。医者はあらゆる場合、個体に最も適した実際の投与
量を決定し、年齢、体重および特に個体の反応性に応じ
て変化させる。上述の投与量は、平均的なケースの典型
例である。もちろん、高用量および低用量の範囲が適合
する個々の例もあり、かかる例は本発明の範囲内であ
る。
【0080】内在デバイスには外科的インプラント、補
てつデバイスおよびカテーテル等があり、即ち個体の体
に導入し、長時間その位置に存在するものである。この
ようなデバイスには、例えば人工関節、心臓弁、ペース
メーカー、血管移植片、血管カテーテル、脳脊髄液シャ
ント、尿カテーテル、継続的歩行可能腹膜透析(contin
uous ambulatory peritoneal dialysis:CAPD)カ
テーテル等がある。本発明の組成物を注射により投与
し、内在デバイスの挿入の直前に、関連細菌に対する全
身的な効果を得てもよい。手術後、デバイスが体内に存
在する期間中、処置を続けてもよい。さらに、外科的手
技中に広げるカバーに用いて、細菌性創傷感染、とりわ
けスタフィロコッカス・アウレウスの創傷感染を防御す
ることもできる。
【0081】多くの整形外科医は、補てつ関節を有する
ヒトについては、菌血症を生じうる歯科的処置の前に抗
生物質予防法を考慮すべきであると考えている。遅延性
の重篤な感染は、時々補てつ関節を失うに至る深刻な合
併症であり、有意性のある罹病率および死亡率を伴う。
それゆえ、この状況において、予防的な抗生物質に代わ
るものとして、活性物質の使用を拡張することが可能で
ある。
【0082】上述の治療に加え、一般的には本発明組成
物を創傷の治療薬として使用して、創傷組織に曝露した
マトリックス蛋白に細菌が付着するのを防いでもよく、
歯科治療においては抗生物質による予防法に代えて、ま
たはそれと組み合わせて予防的に使用してもよい。
【0083】別法として、本発明の組成物を用いて挿入
直前の内在デバイスを浸してもよい。創傷または内在デ
バイスを浸すためには、活性物質は1μg/mlから1
0mg/mlの濃度であるのが好ましい。ワクチン組成
物を便宜的に注射可能な形態にする。慣用的なアジュバ
ントを用いて免疫反応を高めてもよい。ワクチン化に適
した単位投与量は、抗原0.5〜5μg/kgであり、
このような投与量は1〜3週間隔で1〜3回投与するの
が好ましい。本発明化合物については、指示した投与量
範囲では、適切な個体への投与を妨げるような不利な毒
性効果は観察されない。本明細書に開示した各文献を、
参照によりその全体が本明細書に記載されているものと
みなす。本願が優先権を主張しているいずれの特許出願
も、参照によりその全体が本明細書に記載されているも
のとみなす。
【0084】
【実施例】以下の実施例は、詳細に説明したこと以外
は、当業者に周知で通常的な標準的な技法を用いて実施
する。実施例は説明のためにのみ示すもので、本発明を
限定するものではない。 実施例1:菌株の選択、ライブラリーの製造および配列
決定 配列番号:1に示すDNA配列を有するポリヌクレオチ
ドを、イー・コリ(E.coli)中のスタフィロコッカス・
アウレウスの染色体DNAのクローンのライブラリーか
ら得た。重複するスタフィロコッカス・アウレウスのD
NAを含有する2個またはそれ以上のクローンからの配
列決定データを用いて配列番号:1の隣接DNA配列を
構築した場合もある。通常の方法、例えば以下の方法1
および2によりライブラリーを製造できる。全細胞DN
Aは、スタフィロコッカス・アウレウス WCUH29から、
標準法に準じて単離し、二つの方法のどちらかによりサ
イズ分画する。
【0085】方法1 標準法に準じてサイズ分画化するために、全細胞DNA
を注射針に通して機械的に剪断する。11kbpまでの
大きさのフラグメントを、エクソヌクレアーゼおよびD
NAポリメラーゼで処理することにより、平滑末端化
し、EcoRIリンカーを加える。フラグメントを、E
coRIで切断されているベクターラムダZapIIに
連結し、標準法によりライブラリーをパッケージング
し、次いでパッケージングしたライブラリーで大腸菌を
感染させる。ライブラリーは標準法により増幅する。
【0086】方法2 全細胞DNAは、ライブラリーベクター(例えば、Rs
aI、PalI、AluI、Bshl235I)にクロ
ーニングするための一連のフラグメントを適切に生じる
1の制限酵素または制限酵素の組み合わせで部分的加水
分解し、かかるフラグメントを標準法に準じてサイズ分
画化する。EcoRIリンカーをDNAおよびフラグメ
ントに連結し、次いでEcoRIで切断されているベク
ターラムダZapIIに連結し、標準法によりライブラ
リーをパッケージングし、次いでパッケージングしたラ
イブラリーで大腸菌を感染させる。ライブラリーを標準
法により増幅する。
【0087】実施例2 アルギニンデイミナーゼの特徴
づけ: 感染中のスタフィロコッカス・アウレウスから
の遺伝子発現の決定 スタフィロコッカス・アウレウスWCUH29に感染7
2時間目のマウス鼠蹊部あるいは慢性感染した8日目の
マウスの腎臓由来の壊死脂肪組織を、カオトロピック剤
およびRNAase阻害剤の存在下で効果的に破砕し処
理して動物RNAおよび細菌RNAの混合物を得る。安
定な調合物および高収率の細菌RNAを得るための破砕
および処理の最適条件は、その後のノーザンブロット上
におけるスタフロコッカス・アウレウスエ 16S RN
Aに特異的な放射性標識オリゴヌクレオチドとのハイブ
リダイゼーションの使用にも用いる。得られたRNAに
ついてのRNAase不含、DNAase不含、DNA
および蛋白不含の調合物は、スタフィロコッカス・アウ
レウスWCUH29の各遺伝子の配列から設計されたユ
ニークなプライマーペアーを用いる逆転写PCR(RT
−PCR)に適する。
【0088】a)感染のマウス動物モデル(鼠蹊部)か
らのスタフィロコッカス・アウレウスWCUH29感染
組織の単離。体積10mlの滅菌栄養培地(No.2 Oxoi
d)に、寒天培養プレートから単離した個々のスタフィ
ロコッカス・アウレウスWCUH29のコロニーを撒
く。37℃で16〜20時間培養物を好気的にインキュ
ベーション(静置培養)する。このスタフィロコッカス
・アウレウスWCUH29ブロス培養物(ブロス中に約
108cfu/mlとなるよう希釈)0.5mlを右前
足の大腿部(鼠蹊部)に皮下注射することにより4週齢
のマウス(メス、18〜22g、MF1株)をそれぞれ
感染させる。感染後24時間は、マウスを定期的にモニ
ターすべきであり、その後、研究終了まで毎日モニター
すべきである。全身感染の徴候、すなわち、昏睡、逆立
った毛、群れからの離脱を示す動物を詳細にモニターす
べきであり、徴候が瀕死状態に至る場合には動物を即座
に除去すべきである。傷害進展を示す外部から目で見て
わかる徴候は感染24〜48時間後に現れるであろう。
動物の腹部の試験により、皮膚下の膿瘍の盛り上がった
輪郭が示されるであろう。局所的な傷害は右の下大腿部
にとどまるはずであるが、場合によっては左の下大腿部
および上に広がって胸部に至るかもしれない。場合によ
っては、膿瘍が皮膚層から破裂してくるかもしれない。
このような場合、感染動物を即座に除去し、可能ならば
組織をサンプリングする。動物を除去しないと、膿瘍を
覆っている壊死皮膚組織が脱落し、腹部筋肉壁が露出す
るかもしれない。感染から約96時間後に、二酸化炭素
による窒息を用いて動物を殺す。死亡と組織処理/保存
との間の時間を最短にするために、グループにおいてで
はなく、個々にマウスを殺すべきである。死亡したマウ
スを仰向けに置き、70%アルコールで毛を横向けに拭
く。左下大腿部から腹部へと、はさみを用いる最初の皮
膚の切開を行い、次いで、胸部を切る。腹部から右の下
大腿部への切開により切開を完了する。腹膜を貫通しな
いように注意すべきである。鉗子で皮膚を固定し、含む
から皮膚を静かに引っ張る。腹膜を覆っているが通常に
は筋肉シートを完全には貫通していない、露出した膿瘍
を切除するが、内蔵を傷つけないように注意する。液体
窒素中での迅速凍結の前に、膿瘍/筋肉シートおよび他
の感染組織を切片化する必要があるかもしれない。切片
化によりプラスチック製収集バイアル中での保存が容易
となる。
【0089】b)血液原性腎盂腎炎のネズミモデルから
のスタフィロコッカス・アウレウスWCUH29感染組
織の単離。エス・アウレウスWCUH29の一晩培養
を、5mlのトリプシン消化ソイブロス(TSB)中の
単一コロニーから開始し、振盪しながら37℃で増殖さ
せた。次いで、滅菌リン酸塩緩衝化セイライン(PB
S)で培養物を2回洗浄し、希釈してA600=0.3と
した。この懸濁液0.2mlをツベルクリン注射器に装
着した30gの注射針を用いて尾の静脈から接種するこ
とによりオスのCD−1マウス(体重18〜20g)を
感染させた。この方法で各マウスに4x107個の細菌
を与える。疾病の徴候に関してマウスをモニターし、通
常には、48時間以内に昏睡、逆立った毛、不活発の徴
候が見られる。瀕死と思われる動物を、実験終了前に安
楽死させる。感染7日後にすべての動物を二酸化炭素過
剰投与により安楽死させる。動物を仰向けに置き、エタ
ノール、次いで、RNAZapで毛を拭き、同様に器具
も拭く。腹腔を開け、腎臓を無菌的に取り、4つに切断
し、凍結バイアルに入れ、即座に液体窒素で凍結する。
【0090】c)感染組織試料からのスタフィロコッカ
ス・アウレウスWCUH29の単離。2mlの凍結保存
チューブ中の4〜6個の感染組織試料(各0.5〜0.
7g)を−80℃の貯蔵庫からドライアイス−エタノー
ル浴中に取り出す。微生物安全キャビネット中で試料を
破砕し、残った試料をドライアイス−エタノール浴中で
保存する。組織試料中の細菌を破砕するために、TRIzol
Reagent(Gibco BRL, Life Technologies)を添加し、
次いで、0.1mmジルコニア/シリカビーズをチュー
ブにほとんどいっぱいになるまで満たし、ネジの部分に
ビーズか付かないように注意してふたをして、良好な密
閉状態を保ち、エアロゾル発生をなくす。次いで、試料
をMini-BeadBeater Type BX-4(Biospec Products)で
ホモジナイズする。壊死脂肪組織を5000rpmで1
00秒間処理して細菌溶解物を得る。インビボで増殖し
た細菌はインビトロで増殖したスタフィロコッカス・ア
ウレウス(30秒のビーズ処理で破砕される)よりも長
時間処理を要する。ビーズ処理後、フーム−フード(fu
me-hood)中で開栓する前に、氷でチューブを冷却す
る。なぜなら、破砕中に熱が発生し、TRIzolが分解さ
れ、シアニドが遊離する可能性があるためである。次い
で、200mlのクロロホルムを添加し、チューブを手
で15秒間振盪して完全に混合する。室温で2〜3分
後、チューブを12000xg、4℃で遠心分離し、TR
Izol Reagentの製造者による方法によりRNA抽出を続
行する。すなわち、約0.6mlの水相を滅菌エッペン
ドルフチューブに移し、0.5mlのイソプロパノール
を添加する。室温で10分後、試料を12000xg、
4℃で10分遠心分離する。上清を取って捨て、次い
で、RNAペレットを1mlの75%エタノールで洗浄
する。短時間ボルテックス撹拌して試料を混合し、その
後7500xg、4℃で5分間遠心分離する。エタノー
ルを除去し、RNAペレットを5分以上減圧乾燥する。
次いで、試料を100マイクロリットルのDEPC処理
水中に繰り返しピペッティングすることにより再懸濁
し、次いで、55℃で5〜10分置く。最後に氷上で少
なくとも1分置いた後、200ユニットのRnasin
(Promega)を添加する。RNA調合物は−80℃で1
カ月まで保存される。長期保存には、プロトコールの洗
浄段階における75%エタノール中のRNA沈殿は−2
0℃で少なくとも1年保存できる。1%アガロースゲル
上に試料を泳動することにより単離RNAの品質を評価
する。臭化エチジウム染色した1xTBEゲルを用いて
収集全RNAを可視化する。感染組織からの細菌RNA
の単離を示すために、1xMOPS、2.2Mホルムア
ルデヒドゲルで泳動を行い、Hybond-N(Amersham)に減
圧ブロッティングする。次いで、ブロットを、スタフィ
ロコッカス・スレウスの16S rRNAに特異的な32
P標識オリゴヌクレオチドプローブ(K. Greisen, M. L
oeffelholz,A. Purohit and D. leong. J. Clin. (199
4) Microbiol. 32 335-351)とハイブリダイゼーション
させる。配列のオリゴヌクレオチドをプローブとして使
用する。ハイブリダイゼーションしているバンドのサイ
ズを、インビボ増殖したスタフィロコッカス・アウレウ
スWCUH29から単離された対照RNAのものとノー
ザンブロットにおいて比較する。全RNA試料中におい
て正しいサイズの細菌16S rRNAバンドが検出で
き、TBEゲル上で可視化した場合、哺乳動物RNAの
分解が示される。
【0091】d)スタフィロコッカス・アウレウスWC
UH29由来のRNAからのDNAの除去。最終体積9
0マイクロリットルのバッファー(200ユニットのRn
asin(Promega)を添加補足)中で、3ユニットのDN
AaseI(増幅グレード)(Gibco BRL, Life Techno
logies)を用いて、氷上で15分処理することにより、
73マイクロリットルのRNA試料からDNAを除去し
た。製造者のプロトコールに従ってTRIzol LS試薬(Gib
co BRL, Life Technologies)によりDNAaseを不
活性化し除去した。DNAase処理したRNAを、方
法1記載のごとくRnasinを添加したDPEC処理
水73マイクロリットル中に再懸濁した。
【0092】e)感染組織由来のRNA試料からのcD
NAの調製。製造者の指示に従って、DNAase処理
したRNAの試料10マイクロリットルを、First Stra
nd cDNA合成キット用のSuperScript Preamplification
System(Gibco BRL, Life Technologies)を用いて逆転
写する。1ナノグラムのランダムヘキサマーを用いて各
反応を開始する。SuperScriptII逆転写酵素を添加しな
い対照も反応させる。+/−RT双方の試料をRNas
eHで処理し、次いで、PCR反応に供する。
【0093】f)細菌cDNA種の存在を調べるための
PCRの使用。下記成分を添加することにより氷上で
0.2mlのチューブにおいてPCR反応物をセットア
ップする:45マイクロリットルのPCR SUPERMIX(Gibc
o BRL, Life Technologies);マクロリットルの50m
M MgCl2(最終濃度2.5mMとする);1マイク
ロリットルのPCRプライマー(最適には、18〜25
塩基対の長さで、類似のアニーリング温度を有するよう
に設計されたもの)(各プライマーは初発濃度10m
M);および5マイクロリットルのcDNA。Perkin E
lmer GeneAmp PCR System 9600においてPCR反応を行
った:95℃で5分、次いでそれぞれ94℃、50℃そ
して72℃で30秒を50サイクル、その後72℃で3
分、次いで、保持温度4℃とする(最適には、PCR生
成物の出現または欠乏を決定するためのサイクル数は3
0〜50回、RT反応からの初発cDNA量の評価を行
う場合には、最適には8〜30サイクル)。次いで、1
0マイクロリットルの部分試料を1% TBEゲルで泳
動し、臭化エチジウム染色する。PCR生成物について
は、存在するならば、100bpのDNAラダー(Gibc
o BRL, Life Technologies)との比較によりサイズを評
価する。別法として、便利には、標識PCRプライマー
(例えば、5’末端を標識したもの)を用いてPCR生
成物を標識し、PCR生成物の適当な部分試料をポリア
クリルアミドゲルで泳動し、適当なゲルスキャンニング
システム(例えば、Perkin Elmerにより提供されるGene
ScanTMソフトウェアを用いたABI PrismTM 377 Sequence
r)を用いてその存在および量を調べる。RT/PCR
対照は+/−逆転写酵素反応物、非転写スタフィロコッ
カス・アウレウスWCUH29ゲノム配列からPCR生
成物を生じるように設計された16S rRNAプライ
マーもしくはDNA特異的プライマーペアーを含んでい
てもよい。プライマーペアーの効率を試験するために、
それらをスタフィロコッカス・アウレウスWCUH29
全DNAを用いるDNA PCRに使用する。PCR反
応をセットアップし、cDNAの代わりに約1マイクロ
グラムのDNAを用いて上記のごとく35サイクルのP
CR反応を行う。DNA PCRまたはPT/PCRの
いずれにおいても予想サイズの生成物を生じないプライ
マーペアーはPCR反応できず、そのようなものとして
は不均一である。DNA PCRで正しいサイズの生成
物を生じるものは2つのクラスに分類される:1.イン
ビボで転写されない遺伝子であって、RT/PCRにお
いて生成物を生じる再現性がないもの;および2.イン
ビボで転写される遺伝子であって、RT/PCRにおい
て正しいサイズの生成物を再現性をもって生じ、+RT
試料において−RT対照におけるシグナル(生じた場合
には)よりも強力なシグナルを生じるもの。
【0094】
【配列表】
(1)一般的情報: (i)出願人:Burnham, Martin K. R. Lonetto, Michael A. Warren, Ratrick V. Biswas, Sanjoy Warren, Richard L. (ii)発明の名称:新規アルギニンデイミナーゼ (iii)配列の数:7 (vi)連絡先: (A)宛て名:Dechert Price & Phoads (B)通り名:4000 Bell Atlantic Tower, 1717 Arch
Stre (C)都市名:Philadelphia (D)州名:PA (E)国名:アメリカ合衆国 (F)ZIP:19103-2793 (v)コンピューター・リーダブル・フォーム: (A)媒体タイプ:ディスケット (B)コンピューター:IBMコンパチブル (C)作動システム:DOS (D)Windows用FastSEQバージョン2.0 (vi)現出願データ: (A)出願番号: (B)出願日: (C)分類: (vii)先の出願データ: (A)出願番号: (B)出願日: (viii)代理人等の情報: (A)氏名:Dickinsin, Q. Todd (B)登録番号:28354 (C)代理人等における処理番号:GM10056 (xi)テレコミュニケーションの情報: (A)電話番号:215−994−2252 (B)ファックス番号:215−994−2222 (C)テレックス:
【0095】(2)配列番号:1に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:1236塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数:2本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:1: ATGACAGATG GTCCAATTAA AGTAAATAGC GAAATTGGAG CTTTAAAAAC TGTGTTACTT 60 AAGCGTCCTG GAAAAGAATT AGAAAATTTA GTACCTGATT ATTTAGATGG ATTACTATTT 120 GATGATATTC CATATTTAGA AGTAGCTCAA AAAGAGCATG ACCATTTTGC GCAGGTGCTA 180 AGAGAAGAGG GTGTTGAAGT ACTTTACCTT GAGAAGTTAG CAGCTGAAAG TATTGAAAAT 240 CCTCAAGTAA GAAGTGAATT TATTGATGAT GTATTAGCAG AGTCTAAAAA AACAATATTA 300 GGTCATGAAG AAGAAATTAA GACATTATTT GCGACACTTT CTAATCAAGA ACTTGTAGAT 360 AAAATAATGT CAGGGGTACG TAAGGAAGAA ATTAATCCGA AATGTACACA TCTAGTAGAG 420 TACATGGATG ATAAGTATCC ATTCTATTTA GATCCAATGC CAAACCTTTA TTTTACTAGA 480 GATCCACAAG CCTCAATAGG ACACGGTATA ACAATCAATC GGATGTTCTG GAGAGCACGA 540 CGACGAGAAT CAATATTTAT TCAATATATT GTAAAGCATC ATCCTAGATT TAAAGATGCG 600 AATATTCCAA TCTGGTTAGA TCGAGATTGC CCATTCAATA TTGAAGGCGG CGATGAACTT 660 GTTTTATCTA AAGATGTCTT GGCTATAGGC GTTTCAGAAC GTACATCTGC ACAAGCTATT 720 GAAAAGTTAG CGCGACGTAT TTTTGAAAAT CCGCAGGCGA CGTTTAAAAA AGTAGTAGCA 780 ATTGAAATTC CAACTAGTCG AACTTTTATG CACTTAGATA CAGTATTTAC AATGATAGAT 840 TATGACAAAT TTACAATGCA TTCAGCCATT TTAAAGGCAG AAGGCAATAT GAATATATTT 900 ATTATTGAAT ATGATGACGT AAATAAAGAT ATTGCCATCA AACAATCTAG TCATTTAAAA 960 GATACTTTAG AAGACGTACT AGGTATAGAT GATATCCAAT TCATTCCAAC AGGAAATGGT 1020 GATGTCATTG ATGGTGCTAG AGAGCAATGG AATGATGGCT CAAATACATT ATGTATAAGA 1080 CCAGGCGTTG TAGTGACTTA CGATAGAAAC TATGTATCGA ATGATTTATT GAGACAAAAA 1140 GGCATAAAAG TCATTGAAAT ATCTGGTAGC GAGCTGGTAC GTGGACGTGG GGGCCCTAGA 1200 TGTATGAGTC AACCACTATT CAGAGAAGAC ATTTAA 1236
【0096】(2)配列番号:2に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:411アミノ酸 (B)配列の型:アミノ酸 (C)鎖の数:1本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:2: Met Thr Asp Gly Pro Ile Lys Val Asn Ser Glu Ile Gly Ala Leu Lys 1 5 10 15 Thr Val Leu Leu Lys Arg Pro Gly Lys Glu Leu Glu Asn Leu Val Pro 20 25 30 Asp Tyr Leu Asp Gly Leu Leu Phe Asp Asp Ile Pro Tyr Leu Glu Val 35 40 45 Ala Gln Lys Glu His Asp His Phe Ala Gln Val Leu Arg Glu Glu Gly 50 55 60 Val Glu Val Leu Tyr Leu Glu Lys Leu Ala Ala Glu Ser Ile Glu Asn 65 70 75 80 Pro Gln Val Arg Ser Glu Phe Ile Asp Asp Val Leu Ala Glu Ser Lys 85 90 95 Lys Thr Ile Leu Gly His Glu Glu Glu Ile Lys Thr Leu Phe Ala Thr 100 105 110 Leu Ser Asn Gln Glu Leu Val Asp Lys Ile Met Ser Gly Val Arg Lys 115 120 125 Glu Glu Ile Asn Pro Lys Cys Thr His Leu Val Glu Tyr Met Asp Asp 130 135 140 Lys Tyr Pro Phe Tyr Leu Asp Pro Met Pro Asn Leu Tyr Phe Thr Arg 145 150 155 160 Asp Pro Gln Ala Ser Ile Gly His Gly Ile Thr Ile Asn Arg Met Phe 165 170 175 Trp Arg Ala Arg Arg Arg Glu Ser Ile Phe Ile Gln Tyr Ile Val Lys 180 185 190 His His Pro Arg Phe Lys Asp Ala Asn Ile Pro Ile Trp Leu Asp Arg 195 200 205 Asp Cys Pro Phe Asn Ile Glu Gly Gly Asp Glu Leu Val Leu Ser Lys 210 215 220 Asp Val Leu Ala Ile Gly Val Ser Glu Arg Thr Ser Ala Gln Ala Ile 225 230 235 240 Glu Lys Leu Ala Arg Arg Ile Phe Glu Asn Pro Gln Ala Thr Phe Lys 245 250 255 Lys Val Val Ala Ile Glu Ile Pro Thr Ser Arg Thr Phe Met His Leu 260 265 270 Asp Thr Val Phe Thr Met Ile Asp Tyr Asp Lys Phe Thr Met His Ser 275 280 285 Ala Ile Leu Lys Ala Glu Gly Asn Met Asn Ile Phe Ile Ile Glu Tyr 290 295 300 Asp Asp Val Asn Lys Asp Ile Ala Ile Lys Gln Ser Ser His Leu Lys 305 310 315 320 Asp Thr Leu Glu Asp Val Leu Gly Ile Asp Asp Ile Gln Phe Ile Pro 325 330 335 Thr Gly Asn Gly Asp Val Ile Asp Gly Ala Arg Glu Gln Trp Asn Asp 340 345 350 Gly Ser Asn Thr Leu Cys Ile Arg Pro Gly Val Val Val Thr Tyr Asp 355 360 365 Arg Asn Tyr Val Ser Asn Asp Leu Leu Arg Gln Lys Gly Ile Lys Val 370 375 380 Ile Glu Ile Ser Gly Ser Glu Leu Val Arg Gly Arg Gly Gly Pro Arg 385 390 395 400 Cys Met Ser Gln Pro Leu Phe Arg Glu Asp Ile 405 410
【0097】(2)配列番号:3に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:462塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数:2本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:3: AAGGAGGAAA TAGACATGAC AGATGGTCCA ATTAAAGTAA ATAGCGAAAT TGGAGCTTTA 60 AAAACTGTGT TACTTAAGCG TCCTGGAAAA GAATTAGAAA ATTTAGTACC TGATTATTTA 120 GATGGATTAC TATTTGATGA TATTCCATAT TTAGAAGTAG CTCAAAAAGA GCATGACCAT 180 TTTGCGCAGG TGCTAAGAGA AGAGGGTGTT GAAGTACTTT ACCTTGAGAA GTTAGCAGCT 240 GAAAGTATTG AAAATCCTCA AGTAAGAAGT GAATTTATTG ATGATGTATT AGCAGAGTCT 300 AAAAAAACAA TATTAGGTCA TGAAGAAGAA ATTAAGACAT TATTTGCGAC ACTTTCTAAT 360 CAAGAACTTG TAGATAAAAT AATGTCAGGG GTACGTAAGG AAGAAATTAA TCCGAAATGT 420 ACACATCTAG NAGAGTACAT TGATGATAAG TATCCATTCT TT 462
【0098】(2)配列番号:4に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:154アミノ酸 (B)配列の型:アミノ酸 (C)鎖の数:1本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:4: Lys Glu Glu Ile Asp Met Thr Asp Gly Pro Ile Lys Val Asn Ser Glu 1 5 10 15 Ile Gly Ala Leu Lys Thr Val Leu Leu Lys Arg Pro Gly Lys Glu Leu 20 25 30 Glu Asn Leu Val Pro Asp Tyr Leu Asp Gly Leu Leu Phe Asp Asp Ile 35 40 45 Pro Tyr Leu Glu Val Ala Gln Lys Glu His Asp His Phe Ala Gln Val 50 55 60 Leu Arg Glu Glu Gly Val Glu Val Leu Tyr Leu Glu Lys Leu Ala Ala 65 70 75 80 Glu Ser Ile Glu Asn Pro Gln Val Arg Ser Glu Phe Ile Asp Asp Val 85 90 95 Leu Ala Glu Ser Lys Lys Thr Ile Leu Gly His Glu Glu Glu Ile Lys 100 105 110 Thr Leu Phe Ala Thr Leu Ser Asn Gln Glu Leu Val Asp Lys Ile Met 115 120 125 Ser Gly Val Arg Lys Glu Glu Ile Asn Pro Lys Cys Thr His Leu Xaa 130 135 140 Glu Tyr Ile Asp Asp Lys Tyr Pro Phe Phe 145 150
【0099】(2)配列番号:5に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:19塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数:1本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:5: GAGGAAATAG ACATGACAG 19
【0100】(2)配列番号:6に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:21塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数:1本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:6: CATTTCGGAT TAATTTCTTC C 21
【0101】(2)配列番号:7に関する情報: (i)配列の特徴: (A)配列の長さ:25塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数:1本 (D)トポロジー:直鎖状 (xi)配列の記載:配列番号:7: GCTCCTAAAA GGTTACTCCA CCGGC 25
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI A61K 31/00 613 A61K 31/00 613A 617 617 619 619A 625 625B 627 627A 631 631C 38/46 39/085 39/085 39/395 D 39/395 R 48/00 48/00 C07K 16/40 C07K 16/40 C12N 9/78 C12N 5/10 C12P 21/08 9/78 C12Q 1/68 A 15/02 G01N 33/53 D C12P 21/08 33/573 A C12Q 1/68 33/577 B G01N 33/53 A61K 37/54 33/573 C12N 5/00 B 33/577 15/00 C //(C12N 15/09 ZNA C12R 1:445) (C12N 5/10 C12R 1:91) (C12P 21/08 C12R 1:91) (71)出願人 595047190 スミスクライン・ビーチャム・パブリッ ク・リミテッド・カンパニー SmithKline Beecham p.l.c. イギリス国ミドルセックス・ティーダブリ ュ8・9イーピー、ブレンフォード、ニュ ー・ホライズンズ・コート(番地の表示な し) (72)発明者 マーティン・ケイ・アール・バーナム アメリカ合衆国19504ペンシルベニア州バ ート、フォージデイル・ロード565番 (72)発明者 マイケル・エイ・ロネット アメリカ合衆国19426ペンシルベニア州カ レッジビル、ビクトリア・サークル18番 (72)発明者 パトリック・ブイ・ウォーレン アメリカ合衆国19136ペンシルベニア州フ ィラデルフィア、シェフィールド・アベニ ュー3507番 (72)発明者 サンジョイ・ビスワス アメリカ合衆国19301ペンシルベニア州パ オリ、サウス・バレー・ロード77番、アパ ートメント・ビー4 (72)発明者 リチャード・ロイド・ウォーレン アメリカ合衆国19322ペンシルベニア州ブ ルー・ベル、キャスカート・ロード825番

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)配列番号2のアミノ酸配列を含むポ
    リペプチドコードしているポリヌクレオチドに対して少
    なくとも70%の同一性を有するポリヌクレオチド; (b)寄託株のスタフィロコッカス・アウレウス中に含
    まれるアルギニンデイミナーゼ遺伝子により発現される
    のと同じ成熟ポリペプチドをコードしているポリヌクレ
    オチドに対して少なくとも70%の同一性を有するポリ
    ヌクレオチド; (c)配列番号:2のアミノ酸配列に対して少なくとも
    70%同一であるアミノ酸配列を含むポリペプチドをコ
    ードしているポリヌクレオチド; (d)(a)、(b)または(c)のポリヌクレオチド
    に対して相捕的であるポリヌクレオチド;および (e)(a)、(b)または(c)のポリヌクレオチド
    の少なくとも15個の連続した塩基を含むポリヌクレオ
    チドからなる群より選択されるポリヌクレオチド配列を
    含む単離ポリヌクレオチド。
  2. 【請求項2】 DNAである請求項1のポリヌクレオチ
    ド。
  3. 【請求項3】 RNAである請求項1のポリヌクレオチ
    ド。
  4. 【請求項4】 配列番号1に示す核酸配列を含む請求項
    2のポリヌクレオチド。
  5. 【請求項5】 配列番号1に示すヌクレオチド1から1
    233までを含む請求項2のポリヌクレオチド。
  6. 【請求項6】 配列番号:2のアミノ酸配列を含むポリ
    ペプチドをコードしている請求項2のポリヌクレオチ
    ド。
  7. 【請求項7】 請求項1のポリヌクレオチドを含むベク
    ター。
  8. 【請求項8】 請求項7のベクターを含む宿主細胞。
  9. 【請求項9】 請求項8の宿主細胞から上記DNAによ
    りコードされているポリペプチドを発現させることを含
    む、ポリペプチドの製造方法。
  10. 【請求項10】 アルギニンデイミナーゼポリペプチド
    またはフラグメントの製造方法であって、該ポリペプチ
    ドまたはフラグメントの生成に十分な条件下で請求項8
    の宿主を培養することを含む方法。
  11. 【請求項11】 配列番号:2のアミノ酸配列に対して
    少なくとも70%同一であるアミノ酸配列を含むポリペ
    プチド。
  12. 【請求項12】 配列番号:2に示すアミノ酸配列を含
    むポリペプチド。
  13. 【請求項13】 請求項11のポリペプチドに対する抗
    体。
  14. 【請求項14】 請求項11のポリペプチドの活性また
    は発現を阻害するアンタゴニスト。
  15. 【請求項15】 治療上有効量の請求項11のポリペプ
    チドを個体に投与することを含む、アルギニンデイミナ
    ーゼポリペプチドを必要とする個体の治療方法。
  16. 【請求項16】 治療上有効量の請求項14のアンタゴ
    ニストを個体に投与することを含む、アルギニンデイミ
    ナーゼポリペプチドの阻害を必要とする個体の治療方
    法。
  17. 【請求項17】 個体における請求項11のポリペプチ
    ドの発現または活性に関連した疾病の診断方法であっ
    て、 (a)該ポリペプチドをコードしている核酸配列を決定
    すること、および/または(b)個体由来の試料中の該
    ポリペプチドの存在または量について分析することを含
    む方法。
  18. 【請求項18】 請求項11のポリペプチドと相互作用
    して、その活性を阻害または活性化する化合物の同定方
    法であって、 化合物とポリペプチドとの間の相互作用を可能にする条
    件下で、ポリペプチドとスクリーニングすべき化合物と
    を接触させて化合物の相互作用を評価し(かかる相互作
    用はポリペプチドと化合物との相互作用に応答した検出
    可能シグナルを提供しうる第2の成分に関連したもので
    ある)、 次いで、化合物とポリペプチドとの相互作用により生じ
    るシグナルの存在または不存在を検出することにより、
    化合物がポリペプチドと相互作用して、その活性を活性
    化または阻害するかどうかを決定することを含む方法。
  19. 【請求項19】 哺乳動物における免疫学的応答を誘導
    する方法であって、抗体および/またはT細胞を生じさ
    せて動物を疾病から防御するに十分な請求項11のアル
    ギニンデイミナーゼポリペプチドまたはそのフラグメン
    トもしくは変種を哺乳動物に接種することを含む方法。
  20. 【請求項20】 哺乳動物における免疫学的応答を誘導
    する方法であって、アルギニンデイミナーゼポリペプチ
    ドまたはそのフラグメントもしくは変種をインビボで発
    現させて、抗体および/またはT細胞を生じさせる免疫
    学的応答を誘導して該動物を疾病から防御するするため
    に、請求項11のアルギニンデイミナーゼポリペプチド
    またはそのフラグメントもしくは変種の発現を指令する
    核酸ベクターを送達することを含む方法。
JP10262227A 1997-08-11 1998-08-11 新規アルギニンデイミナーゼ Withdrawn JPH11221084A (ja)

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US5535497P 1997-08-11 1997-08-11
US60/055354 1997-10-17
US08/964652 1997-11-05
US08/964,652 US6180387B1 (en) 1997-08-11 1997-11-05 Arginine deiminase

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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6635462B1 (en) * 1997-05-12 2003-10-21 Phoenix Pharmacologies, Inc. Mutated form of arginine deiminase
US6183738B1 (en) 1997-05-12 2001-02-06 Phoenix Pharamacologics, Inc. Modified arginine deiminase
WO2009026615A1 (en) * 2007-08-24 2009-03-05 University Of Wollongong Group a streptococcus pharmaceutical compositions and methods thereof
US9255262B2 (en) * 2013-03-06 2016-02-09 Vision Global Holdings Ltd. Albumin-binding arginine deminase and the use thereof
USRE48805E1 (en) 2013-03-06 2021-11-02 Vision Global Holdings Ltd. Method for cancer targeting treatment and detection of arginine using albumin-binding arginine deiminase fusion protein
EP3744341A1 (en) 2013-03-15 2020-12-02 TDW Group Arginine deiminase with reduced cross-reactivity toward adi - peg 20 antibodies for cancer treatment
KR102523031B1 (ko) * 2014-03-18 2023-04-19 티디더블유 그룹 조작된 키메라성 페길화된 adi 및 사용 방법
JP6782230B2 (ja) 2014-09-16 2020-11-11 ティーディーダブリュー グループ 癌治療のためのadi−peg20抗体に対する交差反応性が低減したアルギニンデイミナーゼ
TWI847958B (zh) 2016-07-05 2024-07-11 英屬開曼群島商北極星藥業集團股份有限公司 用精胺酸耗盡劑進行之組合癌症免疫療法
TWI784982B (zh) 2016-11-02 2022-12-01 開曼群島商北極星藥業集團股份有限公司 聚乙二醇化精胺酸脫亞胺酶之調配物

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2900279B2 (ja) 1989-08-02 1999-06-02 株式会社ジャパンエナジー 新規なアルギニンデイミナーゼ、その製造法及び該酵素を有効成分とする制癌剤
US6737248B2 (en) 1996-01-05 2004-05-18 Human Genome Sciences, Inc. Staphylococcus aureus polynucleotides and sequences

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