JPH11285400A - ド―パミンリセプタ―及び遺伝子 - Google Patents

ド―パミンリセプタ―及び遺伝子

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JPH11285400A
JPH11285400A JP11038462A JP3846299A JPH11285400A JP H11285400 A JPH11285400 A JP H11285400A JP 11038462 A JP11038462 A JP 11038462A JP 3846299 A JP3846299 A JP 3846299A JP H11285400 A JPH11285400 A JP H11285400A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 哺乳類D2 ドパミンレセプターの生物活性を
有するポリペプチドをコードする核酸配列の存在を検出
するためのオリゴヌクレオチドを提供し、さらに哺乳類
2 ドパミンレセプターの抗原決定基を規定するアミノ
酸配列を同定する。 【解決手段】 前記プローブはラットまたはヒト起源の
2 ドパミンレセプターをコードするcDNAの膜横断
領域と同一もしくは対応する配列を有するDNA分子、
またはそれに相補的なDNA分子へハイブリダイズする
オリゴヌクレオチドを含む。哺乳類D2 ドパミンレセプ
ターの抗原決定基を規定するフラグメントはラットまた
はヒト起源のD2 ドパミンレセプターの第3の細胞質ル
ープを含むアミノ酸配列のフラグメントに存在する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の背景 本発明は哺乳類からのドーパミンリセプター及びそれに
対応する遺伝子に関する。特に、本発明はD2 ドーパミ
ンリセプター遺伝子の単離、配列及び/又はクローニン
グ、変換細胞によるD2 ドーパミンリセプターの合成及
びドーパミンリセプターをコードするDNAの同定及び
クローニングにより可能となる新規の産物の製造及び使
用に関する。
【0002】ドーパミンリセプターは一般に非常に多く
の神経学的及び他の異常−例えば運動異常、精神分裂、
薬物依存、パーキンソン氏病、トゥレット症候群、晩発
性運動障害及びその他多く−に関与している。その結
果、ドーパミンリセプターは多くの薬理学的及び生化学
的研究の対象となってきた。
【0003】一般に、ドーパミンリセプターは、薬理学
的及び生化学的特徴に基づいてD1及びD2 のサブタイ
プに分類される(1,2)。D2 ドーパミンリセプター
は病理生理学及び上記の異常に関連づけられてきた。加
えて、D2 ドーパミンリセプターは第2のメッセンジャ
ー系を調節するためにグアニジンヌクレオチド結合蛋白
質と相互作用することが知られている(6,7)。
【0004】ドーパミンリセプター及びその遺伝子の存
在及び性質の解明について力点がおかれていたにも拘わ
らず、同定、単離、およびクローニングはこれまでなし
えなかった。Gリセプターと結合する類縁のリセプター
が、一次アミノ酸配列においてかなりの類似性を示し7
個の推定上の膜横断領域(8)よりなると予測される構
造形態を呈するということが知られているにもかかわら
ずそうであった。セロトニンリセプターに関しては、例
えば、Julius et al.,Science,
241:558(1988)を参照のこと。
【0005】発明の概要 本発明は成功裏に人類を含む哺乳類のD2 ドーパミンリ
セプター遺伝子配列を同定し、単離し、クローン化しコ
ード化されたドーパミンリセプターを製造した。対応す
るポリペプチドが合成された。遺伝子とポリペプチド双
方の配列が決定された。本発明はまた、多くの新規で有
用な核酸、細胞ライン、ベクター、及びポリペプチド及
びとりわけ医薬品、並びにそれらを使用する方法を提供
する。
【0006】このように、本発明はDNA配列─その同
定された部分は構造遺伝子であり哺乳類D2 ドーパミン
リセプターの生物学的活性を有するポリペプチドをコー
ドしている─の単離に関する。特にそれは、哺乳類D2
ドーパミンリセプターをコードするDNA配列にハイブ
リッドされる単離されたDNA配列に関する。それはま
た、特に哺乳類のドーパミンリセプターの生物学的活性
を有するポリペプチド、特に哺乳類D2 ドーパミンリセ
プター、をもコードするそのような配列のフラグメン
ト、変種及び突然変異体に関する。好ましくは、ヒトの
ドーパミンリセプターである。他に好ましくは、その配
列は図1ないし図7に示したようにラットのD2 ドーパ
ミンリセプターである。無論、本発明の核酸はまた、前
記の相補的ストランド、並びにコドンの変性による異な
った配列及び前記の配列とハイブリッドした配列をも含
むものである。
【0007】他に好ましくは、本発明は好ましくは放射
性又はビオチン標識等の検出し得る部分で標識した、オ
リゴヌクレオチドのプローブとして有用な核酸配列及び
フラグメントを含む。例えば、そのようなプローブは、
2 ドーパミンリセプターの生物学的活性を有するポリ
ペプチドをコードするDNAと又はそれに関連した例え
ば、D2 ドーパミンリセプター遺伝子若しくはそのイン
トロンの制御を提供するDNA等のDNAとハイブリッ
ドさせることができる。本発明のDNAはまたベクター
の部分であることもできる。
【0008】本発明はまた、本発明のベクターで形質転
換される細胞及びこれらの細胞をポリペプチド─例えば
2 ドーパミンリセプターの生物学的活性を有するもの
─を製造するために培養する方法をも含む。好ましく
は、該細胞はそのような方法に用いる場合には哺乳類起
源のものである。
【0009】本発明はまた、前記の核酸配列によりコー
ドされるポリペプチド、特に単離された哺乳類のドーパ
ミンリセプター─好ましくはヒト起源のもの─に関す
る。本発明は更に、かかるリセプターの突然変異体又は
変種、好ましくはリセプターから1又はより多くのアミ
ノ酸が置換され、挿入され及び/又は除去されたもの、
特にドーパミンリセプターの生物学的活性を保持してい
る突然変異体にも関する。本発明はまた、抗体であっ
て、好ましくは標識され、そして最も好ましくはモノク
ローナルであり、ドーパミンリセプター─好ましくはヒ
トのものである─のアミノ酸配列に結合することができ
るもの又はかかる抗体のフラグメントにも関する。
【0010】本発明は、上記の種々の産物の一、及び、
典型的には、薬剤学的に許容し得る担体を含んでなる組
成物に関し、並びに広範囲の効用のある結果を達成する
ためにこれらの産物を使用する方法にも関する。
【0011】図面の簡単な説明 本発明の種々の他の目的、態様及び付随する利点は、添
付の図面と連結して考慮され一層よく理解されるときに
一層完全に認識されるであろう。図において、図1ない
し図7は、RGB2 cDNAのための核酸配列及びそれ
から導かれるラットのD2 ドーパミンリセプターのアミ
ノ酸配列を示す。該核酸配列は、長い開環読み取りフレ
ームの第1のメチオニンに始まる番号を付与されてい
る。ヌクレオチド番号は、各行の右手末端におけるヌク
レオチド配列の下に現れている。導かれるアミノ酸配列
はヌクレオチド配列の上に示されている。二重下線は、
5’非翻訳領域における小さい開環読み取りフレームを
表す。仮定されるN−結合グリコシル化部位は、アスタ
リスクにより示されている。推定されるプロテインキナ
ーゼAリン酸化部位にはその上に線を引いてある。イン
トロンの繋ぎ接合は矢印で示されている。ポリAアデニ
ル化部位は下線が施されている。
【0012】図8は、ラットD2 ドーパミンリセプタ
ー、ハムスターβ2 −アドレナリンリセプター、ヒトα
2 −アドレナリンリセプター、ヒトG−21(セロトニ
ン1a)リセプター、ブタのムスカリンMリセプター及
び牛のサブスタンスKリセプターのアミノ酸配列の並び
を示す。実線で囲み陰を付けたアミノ酸は、D2 ドーパ
ミンリセプターと比較したとき少なくとも2つの他の配
列において同一である残基を示している。推定される膜
横断ドメインはメインはローマ数字で標識した括弧で示
されている。変化しうる第3の細胞質ループ内の及びC
末端における残基の数は括弧に入れてある。
【0013】図9は、ラットの脳及び下垂体におけるR
GB−2トランスクリプトのNothernブロット分
析を示す。各レーンは20μgの全RNAを含有する。
右の数字は、RNAサイズ標識(BRL)で測定した分
子量を示す。A:臭球、B:海馬、C:小脳、D:口部
皮質、E:前部皮質、F:視床、G:視床下部、H:髄
質、I:扁桃体、J:中脳、K:中隔、L:後部基底神
経節、M:前部基底神経節、N:下垂体神経性中葉、
O:下垂体前葉
【0014】図10〜13は、L−RGB2Zem−1
細胞からの膜に対する 3H−スピペロンの結合を示す。
【0015】a)1:L−RGB2Zem−1細胞及び
ラット線条体から調製された膜に対する 3H−スピペロ
ンの特異的結合を飽和等温線。4つの独立した実験から
の結果を示す。(図10)2:データのスカッチャード
分析。(図11) b)L−RGB2Zem−1膜を用いた競合曲線。L−
RGB2Zem−1細胞からの膜における 3H−スピペ
ロンの特異的結合の薬物による阻害を求めるための代表
的な曲線を示す。各薬物は3回試験した。(図12) c)L−RGB2Zem−1及びラット線条体に対する
Kiの表。結果は、種々の濃度の非標識薬物で0.5n
Mの 3H−スピペロンを阻害した3つの実験の幾何平均
である。いくつかの薬物にあっては、ラット線条体組織
における阻害曲線は、2つのクラスの結合部位の存在を
想定することによって最もよく当てはまった。阻害剤に
対する高い又は低い親和性を有する結合部位の比率は括
弧に示した。10乃至25%の特異的結合を示す結合部
位クラスについてのKi値は、放射性リガンドがKd値
1nMでセロトニンリセプターに結合しているという仮
定のもとに算定した。(図13)
【0016】図14は、図1〜7に示したアミノ酸配列
び疎水性プロット、図15はβ2 −アドレナリンリセプ
ターのアミノ酸配列の疎水性プロットを示す。膜横断領
域はローマ数字で印を付してある。
【0017】図16〜20は、図1〜7に示した核酸配
列の2477塩基EcoRIフラグメントの計算された
制限地図である。
【0018】図21〜23は、ヒトD2 ドーパミンリセ
プターの部分的配列を示し、示された中央のアミノ酸配
列は正しいものである。
【0019】図24は、LZR1及びLZR2細胞に対
する特異的な〔 3H〕スピペロン結合の飽和分析を示
す。結果は、示してあるように、対照成長培養液または
硫酸亜鉛を加えた培養液においてLZR1及びLZR2
細胞を成長させた代表的な実験からのものである。デー
タは、特異的に結合した放射性リガンドを遊離の放射性
リガンドの補正した濃度で割った値を、特異的に結合し
た放射性リガンドに対してプロットしたものである。亜
鉛処理のためには、成長培養液に100μMの硫酸亜鉛
を16時間加えた。対照細胞と亜鉛処理細胞の双方を、
次いで洗浄しそして集める前に対照培養液で1日間成長
させた。示した実験においては、対照のLZR1細胞又
は亜鉛で処理したLZR1細胞についての、非線型回帰
分析で決定したBmax値は、それぞれ876及び91
4fmol/mg蛋白質であった。対照の又は亜鉛処理
したLRZ2細胞のBmax値は、それぞれ385及び
593fmol/mg蛋白質であった。
【0020】図25〜26は、アゴニストによる放射性
リガンドの結合の阻害を示す。結果は、競合薬物の不存
在下での特異的結合のパーセントとして表した特異的結
合を、競合薬物の濃度の対数に対してプロットしたもの
である。膜は、次に記述するようにしてLRZ1細胞か
ら調製した。
【0021】A. アゴニストによる〔 3H〕スピペロ
ンの結合の阻害を求めるために一回の実験からの曲線が
示されている。各薬物は2回試験した。この実験におい
ては、遊離の〔 3H〕スピロペリドール濃度は230p
M、〔 3H〕スピロペリドールのKD 値は60pMであ
った。この実験においては、K1 値及びHill係数
は、ブロモクリプチンについてはそれぞれ5nM及び
1.05、(−)3−PPPについては790mM及び
0.89、キンピロールについては8μM及び1.0、
(+)3−PPPに対しては31μM及び1.05、L
Y181990に対しては0.3mM及び0.72であ
った。(図25) B. 〔 3H〕スピロペリドールの結合のDAによる阻
害に対するGTP及びNaClの効果を測定した4つの
独立した実験のうち1つの結果を示す。〔 3H〕スピロ
ペリドールの濃度は323から498pMであった。こ
の実験においては、放射性リガンドの濃度は323pM
であった。白丸は0.1mMのGTP及び120mMの
NaClの存在下でのDAによる阻害を表し、黒丸はG
TP及びNaClの添加なしの場合の阻害を表す。この
実験でのIC50値及びHill係数は、GTP及びNa
Clの不存在下ではそれぞれ29μM及び0.65、存
在下ではそれぞれ115μM及び1.03であった。
(図26)
【0022】図27〜28は、LZR1細胞におけるア
デニレートサイクラーゼ活性の阻害を示す。アゴニスト
が、LZR1細胞から調製した膜におけるアデニレート
サイクラーゼ活性の阻害を求めるために試験された。各
定量において50乃至100μgの蛋白質が使用され
た。結果を、10μMのフォルスコリン存在下での全活
性に対するパーセントとして表し、〔32P〕cAMP/
mg蛋白質/分として示す。少なくとも各3回試験され
た6種の薬物について代表的な用量─作用曲線を示す。
データは、酵素活性を薬物濃度の対数に対してプロット
したものである。阻害が何らみられないから、(−)3
−PPPのデータについては曲線をプロットしていな
い。この図に示した実験においては、基準の及びフォル
スコリンにより刺激された活性は、それぞれ約、0.8
乃至1.5及び8.5乃至15.8pmol/mg蛋白
質/分であった。
【0023】図29は、DA感受性アデニレートサイク
ラーゼの阻害を示す。結果は3つの実験の平均±SEで
あり、10μMのフォルスコリン存在下における全活性
のパーセントとしてプロットしてある。フォルスコリン
(FSK)は、示されているように、10μMのドーパ
ミン(DA)又はDA及び10μMの(+)−ブタクラ
モール(BUT)と共に、示した全ての実験において存
在している。細胞のいくつかは、酵素活性の測定のため
に集める前に、百日咳トキシン(PT)で処理した。対
照の基準活性及びPT−処理細胞の活性は、それぞれ
1.2±0.07及び1.6±0.15pmol/mg
蛋白質/分であった。対照細胞における全フォルスコリ
ン刺激活性(FSK)は11.9±1.0pmol/m
g蛋白質/分であった。対平均に対してしたt−検定に
よると、対照細胞におけるFSKとの比較は(*)p<
0.05。
【0024】図30〜32は、百日咳トキシン処理によ
るドーパミン阻害の逆転を示す。膜アデニレートサイク
ラーゼ活性について下に掲げたデータは、平均(x)と
標準誤差(S.E.)及び%阻害(%Inh.)を示
す。%阻害は方程式 100×〔1−(S−B/I−B
I )〕から算出した。ここにおいて、B、S及びIはそ
れぞれ、基準活性、刺激剤(S)又は阻害剤(I)の存
在下での活性を示し、B I は阻害剤の存在下での基準活
性を示す。結果は、対照と、百日咳トキシン(+P.
T.として示した)で前処理(16時間、50ng/m
l)した細胞における、平行測定から得られた。
【0025】() アデニレートサイクラーゼ。 ア
デニレートサイクラーゼ測定用の膜は短時間10μMの
フォルスコリン(FSK)又は100μMのドーパミン
(DA)に曝し、アデニレートサイクラーゼ活性は、p
mol/mg蛋白質/分で表現した。(図30) () 細胞内cAMP。 細胞を短時間VIP(20
0nM)及びドーパミン(1μM)で処理し、cAMP
蓄積量(pmol/シャーレとして表現)を細胞抽出液
にて測定した。(図31) () 細胞外cAMP。 同じ細胞のシャーレからの
培養液サンプルよりcAMPを測定しpmol/シャー
レで表した。(図32)
【0026】図33〜36は、特異的ドーパミンD2
セプターmRNAの表現及びGH4ZR7 転換細胞にお
ける結合を示す。 () GH4 1 細胞の全RNA(20μg/レー
ン)のNothernブロット分析。 Y軸はRNA分
子量標準(kb)の移動を示す。(図33) (B)(1) GH4 ZR7 細胞より調製された膜への
3H−スピペロンの特異的結合が、飽和分析により特徴
づけられた(実施例2「実験手順」を参照)。4つの独
立した実験から得られたデータを、特異的に結合した放
射性リガンド(縦座標)を補正した遊離の放射性リガン
ド濃度(全量引く全結合量)に対してプロットしてあ
る。この実験ににおける算出されたKD 及びBmax値
は、60pM及び1165fmol/mg蛋白質であっ
た。(図34) ()(2) 特異的結合/遊離(Y軸)を 3H−スピ
ペロンの特異的結合濃度(X軸)に対してプロットした
スキャッチャード法によるデータの変換。(図35) ()ドーパミンによる特異的 3H−スピペロン結合の
変位: GTP/NaClの効果。GH4 ZR7 細胞膜
を、100μMGTP/120mMNaClの不存在下
(〇)又は存在下(・)にて、 3H−スピペロン(0.
47nM)及び示した濃度のドーパミン(X軸)と共に
インキュベートした。結果は4つの実験のうちの1つで
ある。示した実験におけるドーパミンについて算出され
たIC50及びHill係数値は、GTP/NaClの不
存在下では16μM及び0.61、GTP/NaClの
存在下では56μM及び0.85であった。(図36)
【0027】図37〜39は、GH4 ZR7 細胞におけ
る、ドーパミンによるcAMPの蓄積阻害及びPRLの
放出を示す。インキュベーションは、実施例2の「実験
手順」に記述したように、3つ行った。 ()ドーパミンによる細胞外cAMP蓄積の阻害。
GH4 1 及びGH4ZR7 細胞の平行なシャーレを、
種々の濃度のVIP、ドーパミン(D)並びに250n
M、10μM及び5μMの(−)−スルピリド(−S)
をそれぞれ加えてインキュベートした。無処理対照は
「C」で表す。培養液は集められ、cAM Pを測定し、pmol/シャーレ(縦座標)で表した。
(図37) ()GH4 ZR7 細胞におけるドーパミンによる細胞
内cAMPの蓄積阻害。 細胞抽出液につきcAMPを
測定し、縦座標に表した。薬物濃度は、()における
と同様に、(+)−スルピリドを除いて5μMであっ
た。(図38) ()GH4 ZR7 細胞における刺激されたPRL放出
のドーパミンによる阻害。 示した処理の後、培養液サ
ンプルにつきPRL(縦座標)を測定した。VIP、T
HR、ドーパミン(D)及び(−)−スルピリド(−
S)の濃度はそれぞれ200nM,200nM,100
nM及び2μMであった。(図39)
【0028】図40〜41は、GH4 ZR7 細胞におけ
る基準の及びVIP刺激cAMP蓄積のドーパミン阻害
の用量−作用関係を示す。 ()示した各濃度のドーパミンの存在下における、細
胞内(・)及び細胞外(〇)蓄積。 ドーパミンの不存
在下において、基準のcAMPレベルは22±6pmo
l/シャーレ(細胞内)及び12.4±0.6pmol
/シャーレ(細胞外)であった。ドーパミン作用のEC
50は4.9nM(細胞内)及び8.5nM(細胞外)で
あった。(図40) ()各濃度のドーパミンの存在下における、細胞内
(・)及び細胞外(〇)蓄積。VIP(250nM)−
刺激での細胞内及び細胞外cAMPレベル(ドーパミン
の不存在下において)は、それぞれ145±2.8pm
ol/シャーレ及び146±2.8pmol/シャー
レ、であり基準cAMPレベルは、それぞれ35±1.
6pmol/シャーレ及び15±0.2pmol/シャ
ーレであった。ドーパミン阻害のEC50は5.5nM
(細胞内)及び5.8nM(細胞外)であった。(図4
1)
【0029】図42は、VIP−刺激cAMP蓄積のド
ーパミンによる阻害の特異的阻止を示している。GH4
ZR7 細胞を、250nMのVIP及び100nMのド
ーパミン、並びに示した濃度の種々のドーパミンアンタ
ゴニストの存在下に、FAT培養液(実施例2の「方
法」参照)中でインキュベートし、細胞外cAMPレベ
ルを測定した。最大cAMPレベルのパーセントを示し
た濃度のドーパミンアンタゴニストの対数に対してプロ
ットしてデータとした。3つの定量の標準誤差は8%未
満であった。基準の及びVIP−刺激cAMPレベル
(ドーパミン及びアンタゴニストの不存在下にて)は2
5.8±1.6pmol/シャーレ及び214±14p
mol/シャーレであった。ドーパミン作用のアンタゴ
ニストについてのIC50及び推定Ki値は:スピペロン
0.56nM及び30pM; (+)−ブタクラモー
ル 4.5nM及び0.2nM; (−)−スルピリド
38nM及び1.8nM; SCH23390 >1
μM; (−)−ブタクラモール >10μMであっ
た。推定KI 値は方程式 KI −IC50/(1+(値D
A〕/EC50))で算出された。ここにおいて、〔D
A〕は100nM及びドーパミンのEC50は6nMであ
る。スピペロン、(+)−ブタクラモール及び(−)−
スルピリドのみ、基準cAMPレベルを変化させなかっ
た。
【0030】図43〜44は、ドーパミンD2 アゴニス
トによるアデニレートサイクラーゼの阻害を示す。アデ
ニレートサイクラーゼ活性の阻害は10μMのフォルス
コリンの存在下で測定した。全活性のパーセントとして
表した酵素活性の3つ測定の平均を薬物濃度の対数に対
してプロットしてデータとした。基準アデニレートサイ
クラーゼ活性の平均は4.6±0.2pmol/mg蛋
白質/分であり、全フォルスコリン刺激活性は63.8
±0.2pmol/mg蛋白質/分であった。示した実
験におけるEC50値及び最大阻害は、ドーパミンについ
てはそれぞれ79nM及び57%、。キンピロールにつ
いては200nM及び49%、ブロモクリプチンにおい
ては5nM及び23%、そして(+)−3−PPPにお
いては600μM及び40%であった。
【0031】図45〜54は、ヒト下垂体ドパミンD2
レセプターcDNAの核酸配列を2番目の列に示す。導
かれるアミノ酸配列は1番目の列に示してある。3番目
の列はクローン化したラットcDNA(文献9,実施例
3)の核酸配列であり、それから導かれるアミノ酸配列
のヒトドパミンD2 レセプター配列との違いが4番目の
列に示されている。番号I−VII のボックスで囲んだ領
域は推定される膜横断領域を表す。三角はエキソン/イ
ントロンスプライシング接合を、DNA配列中ピリオド
で結んだ部分は存在しない塩基対部分を、アステリスク
は可能性あるN−接合グリコシル化部位を示し、そして
タンパクキナーゼAの標的にはアンダーラインを、ポリ
アデニル化信号には二重にアンダーラインを付してあ
る。
【0032】図55は、L−hPitD2 Zem膜への
3H〕ドムペリドンの結合の競合曲線を示す。該放射
性リガンドは、1nMの濃度で使用され、特異的結合は
1μMの(+)ブタクラモールを用いて決定した。デー
タは3つの実験のうち1つを示してある。
【0033】図56は、ヒトゲノムDNAのSouth
ernブロットを示す。エキソン7を含んでいるゲノム
BamHI 1.6−kbフラグメントは、λHD2G
1から調製されプローブとして使用される(特異的活
性、2×108 cpm)。DNAは、BamHI(レー
ン1)、Bg1II(レーン2)、BamHI/Bg1
II(レーン3)及びHindIII(レーン4)で消
化した。
【0034】図57は、ヒトドーパミンD2 リセプター
遺伝子及び下垂体cDNAの概念的表現である。 (a)2つの重複するゲノム相、λhD2G1及びλh
D2G2; A,ApaLI; B,BamHI; B
g,Bg1II; H,HindIIIの制限地図。 (b)ヒト遺伝子ローカスDRD2の図。 箱によって
示されたエクソンに番号が付されている。実線の箱はコ
ードしている配列を示し、開いた箱は翻訳されない配列
を示す。ゲノムの配列決定の戦略が遺伝上にも拡張され
る。これらの領域は一定のスケールでは描かれていな
い。DNA配列(+はセンス配列を、−はアンチセンス
配列を示す)は、各梯子を下から上へと矢印によって示
された方向へと読まれる(右を指して、5’から3’へ
そして左を指して、3’から5’へと)。87−bpエ
キソンは5番である。イントロンのサイズはSouth
ernブロッティングと制限地図により決定され、一つ
の例外を除いて10パーセント以内の正確さを有してい
る: すなわち、イントロン1は20パーセント以内の
正確さである。 (c)ヒト下垂体cDNAの構造。 エキソン/イント
ロン繋ぎ接合が三角形により示されている。膜横断領域
をコードしている領域I−VIIは波線を含んだ箱によ
って囲まれている。87−bp配列には斜線を付してあ
る。翻訳開始部位(ATG)及び終止部位(TAG)
は、ポリアデニル化信号配列(AATAAAA)と同様
に示されている。
【0035】図58は、L−hPitD2Zem,L−
RGB2Zem1及びラット線条体のIC50値(nM)
の比較を示している。
【0036】図59は、ヒトドーパミンD2 リセプター
遺伝子におけるエキソン/イントロン接合を示してい
る。
【0037】考察 本発明は、G蛋白質に結合するリセプターをコードする
遺伝子ファミリー各々間の核酸配列の類似性を独特な方
法で利用したものである。ハイブリッド形成プローブと
して独特なハムスターβ2 −アドレナリンリセプター
(β2 AR)遺伝子を使用することにより、ラットのD
2 ドーパミンリセプターをコードしているcDNAが同
定され単離された。該リセプターは、3つの基準のもと
に特徴づけられる: 1)G蛋白質結合受容体のファミ
リーのメンバーであることが明らかである誘導アミノ酸
配列、2)D2 ドーパミンリセプターに知られているの
と平行した対応するmRNAの組織分布、及び、3)該
cDNAで形質転換されたLtk−細胞の薬理学的な性
質。
【0038】ラットのゲノムライブラリーは、ハムスタ
ーのβ2 AR遺伝子のコード領域の大部分を含むnic
k−翻訳1.3kb HindIIIフラグメントによ
って緩和なハイブリッド化の条件下でスクリーンされ
た。ハムスターβ2 ARリセプター遺伝子は、部分的な
ハムスター肺λgt10ゲノムDNAライブラリー(サ
イズ分画された(5−7kb)EcoRI消化DNA)
から、Dixon等(9)の配列から設計された2つの
オリゴヌクレオチドプローブ(30−mer,TCTG
CTTTCAATCCCCTCATCTACTGTCG
G; 40−mer,CTATCTTCTGGAGCT
GCCTTTTGGCCACCTGGAAGACCC
T)によってクローン化される。その遺伝子のコード配
列の大部分を含むハムスターβ2 AR遺伝子の1.3k
b HindIIIフラグメントは、nick翻訳によ
って標識され、市販のファージEMBL3におけるラッ
トゲノムDNAライブラリーを探索するのに使用され
る。該ライブラリーは、コロニープラークスクリーンフ
ィルター(NEN)に移され、次のハイブリッド化条件
下を用いて32P標識プローブでスクリーンされる:25
%ホルムアミド、5×SSC、5×Denhardt
s,0.1%ピロリン酸ナトリウム、1%SDS及びサ
ケ精子DNA(100μg/ml)、37℃。フィルタ
ーは2×SCCで及び0.1%SDSで55℃にて洗浄
した。
【0039】これらの条件を用いると数種のクローンが
ハムスタープローブにハイブリッド化することが見出さ
れた。RGB−2と呼ばれる一つのクローンは、Sou
thernブロット分析においてハムスターβ2 ARプ
ローブとハイブリッドとなる0.8kb EcoEI−
PstIフラグメントを有することが見出された。この
フラグメントは配列決定され、ハムスターβ2 ARの膜
横断領域VIIの核酸配列に高度の同一性(40塩基中
32)を有する核酸鎖を有することが示された。可能な
読み取りフレームの一つは、ハムスターβ2 ARの膜横
断領域VI及びVIIのアミノ酸配列に有意な類似性を
示した。このゲノムフラグメント内に、3’イントロン
繋ぎ部位(10)及び400bpの推定されるイントロ
ン配列がある。
【0040】0.8kb EcoRI−PstIフラグ
メント(nick翻訳)が、50%のホルムアミドを使
用する以外は上記と同じハイブリッド化条件で、λgt
10中のラット脳cDNAライブラリーを探索するのに
用いられた。フィルターの洗浄は0.2×SSC及び
0.1%DSDにて65℃で行った。これらの高度に厳
しいハイブリッド化条件のもとで、サイズ約2.5kb
の2つの明らかなクローンが、500,000クローン
のライブラリーの中から同定された。両方の鎖から、シ
ーケネース(U.S.Biochemical)を用い
たSangerジデオキシチェーン決定法により、DN
A配列が得られた(26)。配列と制限分析とが、これ
ら2つのクローンが単一のクローンのレプリカであり、
プローブとして使用されたゲノムフラグメントの配列を
含むものであることを示した。ラットの脳から単離され
たmRNAのNorthernブロット分析においてR
GB−2 cDNAが使用されたときには、約2.5k
bの帯が検出された。この発見は、RGB−2クローン
が殆ど完全な長さのものであることを示すものであっ
た。
【0041】図1〜7は、RGB−2 cDNAの24
45塩基の核酸配列を示す。415アミノ酸蛋白質(相
対的分子量(Mr=47064))のcDNAコードに
おける最長の開いた読み取りフレームはまた、該図に示
されている。この分子量は、SDSポリアクリルアミド
ゲル電気泳動により決定されたD2 リセプターのグリコ
シル化型について報告されている(11)のと近似して
いる。推定開始部位から36塩基上流にあるフレーム内
ジペプチドがRGB−2 cDNAの5’非翻訳領域に
見出される。小さな開いた読み取りフレームがβ2 AR
mRNAの5’非翻訳配列に認められる(9)。
【0042】RGB−2 cDNAから導かれる蛋白質
の数種の構造的特徴が、それがG蛋白質結合リセプター
のファミリーに属することを示している。蛋白質配列の
疎水性プロット(図14〜15)が、7つの膜横断領域
(8)を表し得る7本の疎水性アミノ酸の鎖の存在を示
している。更に、RGB−2の一次アミノ酸配列は、他
のG蛋白質結合リセプターと高度の類似性を示している
(図8)。最大のアミノ酸同一性は推定される膜横断領
域の内部に集まっている。これらの領域の内部におい
て、RGB−2蛋白質は、ヒトα2 −アドレナリンリセ
プター(12)とは50%、ヒトG−21リセプター
(13)とは42%、ハムスターβ2 AR−アドレナリ
ンリセプター(9)とは38%、ブタM1 リセプター
(14)とは27%、及びウシsubstance K
−リセプター(15)とは25%、の同一性を有してい
る。
【0043】第3に、RGB−2は、G蛋白質結合リセ
プターのファミリーのメンバーに共通ないくつかの構造
的特徴を有している。信号配列を有しないN末端にN結
合グリコシル化のための3個の一致配列がある。膜横断
領域IIに見出されるAsp80は、全ての知られてい
るG蛋白質結合リセプターにおいて保たれている。膜横
断領域IIIには、Asp114があり、それには陽イ
オン性アミン類に結合するリセプターにのみ見出される
Asp残基が対応する(16)。リン酸化が、リセプタ
ー機能を制御する手段として提案されてきた(17)。
プロテインキナーゼAによるリン酸化の潜在的部位は、
第3の細胞質ループにあるSer228に存在する。ロ
ドプシンとβ−アドレナリンリセプターのC末端部分に
は、リセプターキナーゼ類の潜在的基質である多くのS
er及びThr残基が見出される(18)。これに対
し、RGB−2の短いC末端はSer及びThr残基を
有しない。しかし、α2 −アドレナリンリセプターの場
合のように、RGB−2はリン酸化基質として役立ち得
る第3の細胞質ループに多くのSer及びThr残基
(22残基)を有する。RGB−2は、膜横断領域Vと
VIとの間に、短いC末端(14アミノ酸)を伴った大
きな細胞質ループ(135アミノ酸)を含む。この構造
組織は、β2 −アドレナリンリセプターやM2 ムスカリ
ンリセプターのようなGI (阻害的GI 蛋白質)によっ
て結合される他のリセプターに近似している。アドレナ
リンリセプター及びムスカリンリセプターのファミリー
とは異なり、RGB−2遺伝子は、膜横断領域VIに位
置するコード配列に少なくとも1つのイントロンを有す
る。
【0044】RGB−2の同定に向けた最初の段階とし
て、RGB−2mRNAの組織分布がNorthern
ブロット分析で試験された(図9)。
【0045】雄性のSprague Dawleyラッ
トから脳組織が切り取られ、Chirgwin等(2
7)及びUllrich等(28)に従ってRNAが単
離された。Northernブロットには、RNAはグ
リオキサール及びDMSOを用いて変性し、そして1.
2%アガロースゲル上で展開した。電気泳動の後、RN
Aはナイロン膜上にブロットし(N−Bond,Ame
rsham)、80℃で2時間焼付けた。膜は、50%
ホルムアミド、0.2%PVP(M.W.40,00
0)、0.2%ficol(M.W.400,00
0)、pH7.5の0.05%トリス、1MのNaC
l、0.1%PPi、1%SDS及び変性サケ精子DN
A(100μg/ml)中で42℃にて16時間、前ハ
イブリッド化した。RGB−2の1.6kb BamH
I−BglIIフラグメントでこのクローンのコード領
域を含むものから製したランダムに標識した32P−標識
フラグメント(1−2 108 dpm/μg)が、42
℃で終夜該フィルターを探索するために、上記で得たハ
イブリッド化溶液中で107 dpm/mlの濃度で使用
された。ブロットは2x SSC及び0.1%SDSで
65℃10分間にて2回、0.5x SSC及び0.1
%SDSにて室温15分間にて2回、そして0.1xS
SC及び0.1%SDSにて65℃15分間にて1回、
洗浄した。ブロットは増感スクリーンを有するX線フィ
ルムに−70℃にて終夜曝した。
【0046】RGB─2のmRNAは、ラット脳の種々
の領域で異なったレベルに表現されるが、基底神経節が
最も高い濃度を示す。更に、RGB−2のmRNAは、
ラットの下垂体神経性中葉に高濃度に見出され、この腺
の前葉には少ない程度にした見出されない。RGB−2
のmRNAの表現パターンは、組織標本でのリセプター
オートラジオグラフィー及び結合研究によって決定され
たD2 ドーパミンリセプターの分布と著しく近似してい
る。RGB−2によりコードされるリセプターの薬理学
的特徴を研究するために、cDNAが親核細胞にて表現
された。全RGB−2 cDNAが:マウスのメタロチ
オネインプロモーター(21)からの転写を開始させる
ユーカリオート表現ベクターpZem3(20)中にク
ローン化された。このプラスミドは、選択的ネオマイシ
ンフォスフォトランスフェラーゼ遺伝子(pRSVne
o)と共に、標準CaPO4 沈澱技術(21)によりL
tk−マウス繊維芽細胞ライン中に同時トランスフェク
トされた。細胞は、350μg/mlのG418中で選
別された。トランスフェクト体は分離され、North
ernブロット分析により、RGB−2 mRNAの表
現の有無が試験された。RGB−2に指令されたL−R
GB2Zem−1を表現している細胞ラインが単離され
た。RGB−2 mRNAは親Ltk−細胞ラインには
検出されなかった。RGB−2 mRNAがD2 ドーパ
ミンリセプターに期待される組織分布を示したことか
ら、D2 リガンド 3H−スピペロンを用いて、L−RG
B2Zem−1細胞ライン、自然のLtk−細胞及びラ
ット線条体につき薬理学的研究が行われた。膜は、細胞
を4℃にて0.25M蔗糖、pH7.4の25mMトリ
ス、6mMMgCl2 、1mM EDTA中でDoun
ceホモジナイザーで細胞をホモジナイズすることによ
り調製した。ホモジナイズした溶液は800×gで10
分間遠心し、そしてペレットは前記と同様にホモジナイ
ズし遠心した。上澄は集められ、200,000×gで
1時間遠心された。この遠心のペレットは、25mMの
pH7.4のトリス、6mMの塩化マグネシウム、1m
MのEDTA中で、約250μg蛋白質/mlの濃度に
再懸濁され、少量ずつ−70℃にて保存された。放射性
リガンドの結合測定は、2ml(飽和分析)又は1ml
(阻害曲線)で各2つ行われた。液は(最終濃度とし
て)次のものを含む:50mMのpH7.4のトリス、
0.9%塩化ナトリウム、0.025%アスコルビン
酸、0.001%牛血清アルブミン、 3H−スピペロン
(Amersham,95Ci/mmol)及び適当な
薬物。いくつかの実験においては、100μMのグアノ
シン5’−トリフォスフェートが含まれた。(+)−ブ
タクラモール(2μM)が、非特異的結合を明らかにす
るために使用された。各測定において、インキュベーシ
ョンは、15−40μgの蛋白質の添加により開始さ
れ、37℃で50分間行われ、10mlの氷冷洗浄用緩
衝液(10mMトリス、pH7.4及び0.9%塩化ナ
トリウム)の添加によって停止された。サンプルは、硝
子繊維フィルター(Schleicher及びSchu
ell No.30)にて濾過され、追加の10mlの
洗浄用緩衝液にて洗浄された。フィルター上に保持され
た放射活性は、Beckman LS 1701シンチ
レーションカウンターを用いてカウントされた。データ
は、データ解析プログラムEnzfitterを用いて
描く以外は、前記(29)の通りにして解析された。得
られたIC50値は、Cheng及びPrusoff(3
0)の方法によりKi 値へと変換された。
【0047】対照Ltk−細胞から調製された膜は、 3
H−スピペロンの、(+)−ブタクラモール−又はスル
ピリド置換性の結合を示さなかった。L−RGB2Ze
m−1細胞から調製した膜への 3H−スピペロンの結合
は、Kd値48pM(図10)で飽和した。この値は、
平行実験におけるラット線条体膜はの 3H−スピペロン
の結合において観察されたもの(52pM)と一致す
る。図10に示した実験において、L−RGB2Zem
−1から調製された膜についてのKd及びBmax値
は、40pm及び876fmol/mg蛋白質であり、
一方、線条体膜の対応する値は37pm及び547fm
ol/mg蛋白質であった。結合部位の濃度は、4つの
実験で測定したところでは、L−RGB2Zem−1膜
においては945fmol/mg蛋白質及びラット線条
体膜においては454fmol/mg蛋白質であった。
【0048】L−RGB2Zem−1細胞からの膜への
3H−スピペロンの結合は、多くの薬物により阻害さ
れ、得られたKi 値は線条体膜を用いて得られたものと
よく一致した(図12,13)。D2 アゴニストである
(+)−ブタクラモール及びハロペリドールは、最も強
い阻害剤であり、スルピリドがこれに続いた。D1 ドー
パミンアンタゴニストであるSCH23390及びセロ
トニン5HT2 アンタゴニストであるケタンセリンは、
3H−スピペロン結合の阻止力がずっと弱かった。結合
の阻害において(+)−ブタクラモールが(−)−ブタ
クラモールよりずっと強かったことから、結合は立体選
択性を有するものと思われた。これらの実験において
は、ドーパミンアンタゴニストの絶対的親和性と薬物の
強さの序列(スピペロン>ハロペリドール>スルピリド
>>(−)−ブタクラモール)は、前に公表されたD2
ドーパミンリセプターの値(2)とよく一致しているL
−RGB2Zem−1膜の全ての結合データは、単一の
クラスの結合部位の存在を想定することにより最も良く
当てはまった。他方、ラット線条体膜への 3H−スピペ
ロンの結合の数種の薬物による阻害は、2つのクラスの
結合部位の存在を想定することにより最もよく当てはま
った。こうして、SCH23390及びケタンセリン
は、ラット線条体膜への 3H−スピペロンの結合の10
−20%を高い親和性をもって阻害した(図13)。ラ
ット線条体膜においては、スルピリドによる放射性リガ
ンドの結合の阻害は、1つのクラスの結合部位により最
もよく当てはまったが、(+)−ブタクラモール置換性
結合の10−15%は、使用した濃度のスルピリドでは
阻害されなかった。ケタンセリン及びSCH23390
に高い親和性を有し且つスルピリドによっては置換され
ない結合部位は、ラット線条体膜の5TH2 セロトニン
リセプターへの 3H−スピペロンの結合を示しているも
のと思われる。5TH2 リセプターへのSCH2339
0の結合は既に記述されている(22)。ラット線条体
膜においては、D2 ドーパミンリセプター─80乃至9
0%の 3H−スピペロン結合を含んでなるクラスの結合
部位─についての薬物の見かけの親和性は、L−RGB
2Zem−1細胞から調製するされた膜への薬物の見か
けの親和性と区別のつかないものであった(図13)。
【0049】D2 ドーパミンリセプターの刺激の生理学
的効果は、Gi により仲介されるように見える。GTP
によるD2 ドーパミンリセプターへのアゴニストの結合
の阻害は、アゴニストに対して高い親和性を有するリセ
プターGi 複合体のGTP−誘導性の解離(23、2
4)によるものと考えられる。 3H−スピペロン結合が
i 値17μmにてL−RGB2Zem−1膜において
阻害されたとはいえ、このドーパミン結合は追加のGT
Pには反応しなかった。しかしこの知見は、報告されて
いるL細胞におけるGi の欠如(25)と符合してい
る。ここに提示した薬理学的データは、D2 ドーパミン
リセプターの結合特性がRGB−2 cDNAを表現し
ているLtk−細胞において見出されたことを証明して
いる。
【0050】前述のデータは、RGB−2 cDNA
が、親核細胞にトランスフェクトされたとき、D2 ドー
パミン結合蛋白質の表現を指令することを示している。
このcDNAに対応するmRNAがD2 ドーパミンリセ
プターの存在が知られている組織に局在していることか
ら、そして、このmRNAがG蛋白質結合リセプターの
全ての予期される特徴を有する蛋白質をコードすること
から、RGB−2はラットD2 ドーパミンリセプターの
クローンである。
【0051】図1〜7に示した核酸配列は、例えばEc
oRI部位又は他の適当な部位を用いて、広範な種類の
通常のそして好ましくは市販のプラスミドに挿入するこ
とができる。図16〜20は、図1〜7の配列の制限地
図である。
【0052】この開示に基づく本発明のドーパミンリセ
プター遺伝子、特に哺乳類D2 ドーパミンリセプター遺
伝子は、多くの通常の方法をもちいて今や日常的に製造
し、単離し及び/又はクローン化することができる。例
えば、ここに開示した手順は、ドーパミンリセプターD
NA配列を含むライブラリーについて実質的に反復する
ことができる。代わりに、ドーパミンリセプター遺伝
子、特にヒトドーパミンD2 リセプター遺伝子、に選択
的なオリゴヌクレオチドのプローブが、例えば図1の配
列及び/又は省略されたイントロンから、日常的に設計
され得る。これらは、ドーパミンリセプター核酸配列を
含む核酸ライブラリーをスクリーニングするのに用いる
ことができる。該プローブ、特にそのようなプローブの
複数(例えば2又は3)の全て、にハイブリッドするこ
れらのライブラリーにおける配列は、高い確率をもって
本発明のDNA配列であろう。無論、通常の方法を用い
て図1〜7又はそのいかなるフラグメントの配列をも合
成することが可能である。
【0053】本発明はまた、広範囲にわたる有用な産物
の製造及び広範囲にわたる種々の有用な方法の使用を可
能にし、並びにドーパミンリセプターの研究及び制御の
ための基礎的な道具を提供する。
【0054】これら産物及び方法は、よく知られた組み
換えDNA、免疫化学的な及びその他のバイオテクノロ
ジー産業の方法を用いて、それぞれ生産され及び実施さ
れることができる。次を参照のこと: 米国特許第42
37224号、米国特許第4264731号、米国特許
第4273875号、米国特許第4293652号、ヨ
ーロッパ特許第093619号、Davis et a
l.,”A Manual for Genetic
Engineering,AdvancedBacte
rial Genetics”,Cold Sring
Harbor Laboratory,Cold S
pring Harbor,NewYork(198
0);Maniatis et al.,Molecu
larCloning,Cold Spring Ha
rbor Laboratory,Cold Spri
ng Harbor,N.Y.;Davis eta
l.,Basic Methods in Molec
ular Biology,Elsevier,N.
Y.(1986);Methods in Enzym
ology,Berger & Kimmel(Ed
s.),(1987).
【0055】本発明は、第一に、ドーパミンD2 リセプ
ターの1次アミノ酸配列の全て並びにその生物学的性質
を有する、精製され及び単離されたポリペプチド産物を
提供する。それは次のものを含む: リン酸化及びグリ
コシル化のような共有結合的修飾のための全ての部位、
機能的蛋白質の2次、3次及び4次構造を決定する全て
の1次アミノ酸配列、抗原性及び抗体結合部位を提供す
る全ての分子部分、資質、炭水化物、及び蛋白質例えば
グアニンヌクレオチド結合調節蛋白質のような他の生物
学的分子との非共有結合的相互作用を提供する全ての蛋
白質部分、アゴニスト、部分的アゴニストおよびアンタ
ゴニストその他のリガンドへの結合部位を形成する全蛋
白質部分、脱感作のような正常な生物学的活性に含まれ
る機能的なコンフォメーション変化のために必要な全蛋
白質部分、及びこのリセプターの遺伝子のそのたの繋ぎ
により生じ得る全蛋白質。
【0056】これらのポリペプチドは、例えば培養した
細菌、酵母又は哺乳類細胞のような、原核又は親核ホス
トにより、完全に慣用の形質転換又はトランスフェクシ
ョン(例えば哺乳類細胞ではリン酸カルシウムによる)
技術を用いて、本発明の核酸から表現させることができ
る。脊椎動物(例えば哺乳類及び鳥類)細胞におけるそ
のような表現の産物は、自然の形態では関連するであろ
う他のヒト例えば又は夾雑物を含まないものとして得ら
れるという点において、特に有利である。表現のための
好ましいホストは、哺乳類でありこれは例えば、マウス
Lkt細胞、ハムスターCHO細胞、マウスGH4
胞、マウスC6 細胞、マウス/ラットNG108−15
細胞及びマウスAtT20細胞を含む。例えば、図1〜
7の遺伝子が市販の成長ホルモンGH4 細胞にトランス
フェクトされると、cAMPセカンドメッセンジャー系
が調節されるのが認められた。好ましいベクターには、
pZem又はpRSV又はワクチニアウイルス及びレト
ロウイルスのようなウイルスのベクターが含まれる。
【0057】本発明のポリペプチドは、例えばグリコシ
ル化及び非グリコシル化形態の双方の全ての可能な変種
を含む。含まれる特定の炭水化物は、表現のために使用
した哺乳類又は他の親核細胞に依存するであろう。本発
明のポリペプチドはまた、先頭メチオニンアミノ酸残基
を含むこともできる。
【0058】更に本発明には、合成的又は他の方法で、
図1〜7のアミノ酸配列及び/又は本発明のドーパミン
リセプター自身を複製した、又はこれを部分的にのみ複
製した、ポリペプチドも含まれる。これら全体または部
分的に複製したポリペプチドは、好ましくはまた、ドー
パミンリセプター自身の生物学的及び/又は免疫学的活
性を保持するであろう。更に本発明の範囲には、そのよ
うなポリペプチドと免疫学的に反応性のあるモノクロー
ナルまたはポリクローナル抗体(慣用の技術で生産され
好ましくは標識された)をも含む。
【0059】好ましい部分的ポリペプチド(フラグメン
ト)は図8に示した疎水性膜横断領域V,VI及びVI
Iに位置する配列の一部を少なくとも含むものである。
これらは、リガンド結合部位、特に領域VIIの位置に
近似している。第3の細胞質ループもまた重要なフラグ
メント領域である。すなわち例えばG−蛋白質結合はこ
の領域及び領域V及びVIを必要とする。特定の領域リ
セプターに高度に選択的な抗体を得たい場合には、その
ような抗体を生産するフラグメントが、膜横断領域V及
びVIの間の高度に特徴的な領域、すなわちいずれも他
のリセプターとは相同性が低いものである第3の細胞質
ループ、又はC末端領域が選別され及び/又はこれらの
領域にあるエピトープに特異的な抗体が選別されるであ
ろう。他のリセプター/遺伝子の特異的領域は、イント
ロン配列、例えば上記のRGB−2の領域である。合成
された特に好ましいペプチドは(図1〜7のアミノ酸番
号を参照して):(A)2−13;(B)182−19
2;(C)264−277;(D)287−298;及
び(E)404−414である。これらは次の原理に基
づいて選別される。すなわち、大きな数のPro残基
(B/C/D)を含むペプチドの知られた抗原性、N及
びC末端(A)及び(E)のカバリッジ、リセプター反
応をブロックするに効果的な細胞外領域(リセプター反
応領域)に抗体を向かわせる能力(A/C/D)。これ
らフラグメントに対する抗体、例えば完全に慣用のハイ
ブリドーマ技術によるモノクローナル抗体、は慣用の方
法で作られる。
【0060】本発明はまた、 ドーパミンリセプター全
体又はそのフラグメントをコードするDNA配列、並び
に、そのような全体又は部分的配列を含んだ表現ベクタ
ー(例えばウイルス及び環状プラスミドベクター)にも
関するものである。同様に、ホスト(例えば細菌、酵母
及び哺乳類)又はそのようなベクターで形質転換され又
はトランスフェクトされた細胞も含まれる。そのような
ベクターにある配列に対応するポリペプチドを表現させ
る対応した方法もまた含まれるが、それらは例えば、外
因性配列の大きい規模での表現のための及び例えば成長
培養液、細胞溶解液又は細胞膜分画からのポリペプチド
の単離のための、適当な条件のもとで形質転換され又は
トランスフェクト細胞を培養することを含んでなるもの
である。
【0061】本発明のDNA配列はまた、ここに記述さ
れた自然の配列と異なるポリペプチドの変種、突然変異
又は類縁体をコードするものをも含む。そのような相違
は、自然の配列から1又はより多くのアミノ酸残基を除
去することにより、そのような残基を置換することによ
り及び/又は自然の配列に1又はより多くのアミノ酸残
基を加える添加により、誘導することができる。好まし
くは、得られる修飾されたポリペプチドはドーパミンリ
セプターの生物学的又は免疫学的活性のうち少なくとも
1つを保持するであろう。ドーパミン親和性活性に影響
を及ぼしそうな突然変異は、膜横断領域V,VI若しく
はVIIにおける又は第3の細胞質ループにおけるもの
であろう。加えて、DNA配列はまた、ここにおいて述
べられた、特に各図にて示した、他のDNA鎖のいかな
る相補的な配列をも含む。すなわち、典型的にはここに
述べたハイブリッド化条件下にて若しくはより激しい条
件下にてここに述べたDNA配列にハイブリッドする又
はそのようなDNA配列のフラグメントとハイブリッド
するDNA配列、及び遺伝子コードの変性によりここに
示したものと異なっているDNA配列。こうして、本発
明は、ドーパミンリセプターをコードし及びここに示し
た配列の1又はより多くのものとハイブリッドする全て
のDNA配列を含む。これらには、対立変種及びここに
記述した実験にて述べた種以外の哺乳類からのドーパミ
ンリセプターが含まれる。cDNA又はゲノムドーパミ
ンリセプターDNAの修飾は、部位指向性の突然変異技
術を含むよく知られた技術により容易に達成することが
できる。そのような修飾されたDNA配列は、ドーパミ
ンリセプターの生物学的活性の保持が望まれる場合には
例えば膜横断領域V、VI若しくはVIIや第3の細胞
質ループではない選ばれた領域おいてなされた、除去、
付加及び/又は置換を含むことができる。前述の生物学
的活性及び/又は対応するDNA配列を保持しない修飾
された蛋白質もまた、例えば本発明の種々の測定におい
て、有用であろう。そのような特に好ましいものにおい
ては、膜横断領域V、VI、VII又は第3の細胞質ル
ープは、配列の修飾により除去又は不活化されるであろ
う。グリコシル化部位の除去もまた、例えば酵母細胞に
おけるポリペプチドの表現のためには有用な変種であ
る。
【0062】上記のように、ドーパミンリセプターをコ
ードするDNA配列のかなりの部分が種々の哺乳類種で
保存されているということが確立されている。従って、
日常的な実験を用いるのみで、熟練した当業者は、5’
側、図1〜7に示したイントロン性及び構造遺伝子配列
並びに図21〜23に示したヒト配列を含むここに示し
た配列の詳細に従って製造されたプローブを用いて、他
のドーパミンリセプター遺伝子特にD2 ドーパミンリセ
プターの存在を求めて、例えば与えられた哺乳類からの
DNAゲノムライブラリー又は好ましくはcDNAライ
ブラリーを、容易にスクリーニングすることができる。
プローブは好ましくは、図8に示した7つの高度に保存
された膜横断領域、好ましくは領域VI及びVII、か
ら選ばれるであろう。そのような日常的スクリーニング
は、プローブとハイブリッドするクローンを同定するで
あろう。これらから、ここに記述した技術を用いてドー
パミンリセプターは日常的に選別されることができる。
ヒトD2 ドーパミンリセプターに関しては、特に有用な
原料としては、cDNAには線条体、下垂体、神経芽細
胞種、腎臓、胎盤細胞等が、ゲノムDNAには肝臓、胎
盤細胞等が含まれる。例えば赤毛ザルのような霊長類に
関しては、特に有用なゲノムDNA又はcDNAライブ
ラリーとしては、脳、腎臓及び胎盤細胞が含まれる。
【0063】ヒトD2 ドーパミンリセプター遺伝子に関
しては、図21〜23に示した部分的配列は、λgt1
0中のラット脳cDNAの0.8kbのEcoRI−P
stIフラグメントによる探索のための上記の激しいハ
イブリッド化条件の下で、全長ラットcDNA、RGB
−2であるプローブを用いて下垂体cDNAライブラリ
ーを慣用によりスクリーニングすることによって同定さ
れた。ここに述べたcDNAライブラリーは、例えば上
に引用した、例えばDavis et al.の参考文
献に記載されたような、完全に慣用の方法により調製す
ることができる。この配列又はそのフラグメントもま
た、ヒトドーパミンリセプター遺伝子を求めて上記の及
び他の全く慣用の手順に従って、例えば上記の慣用のラ
イブラリーをスクリーニングするために、プローブとし
て有用であり得る。図21〜23の配列と図1〜8に示
した配列とを比較すればわかるように、図21〜23の
部分的なヒトの配列は、図1〜7の第259番のアミノ
酸に始まるRGB−2と高い相同性を有している。
【0064】同様に、本発明はより一般的に、最も広い
意味における哺乳類D2 ドーパミンリセプター遺伝子、
例えばそのような調節及び構造遺伝子を、例えば読み取
りフレーム中に、単体で又は組み合わせで、含むもので
ある。例えば、ここに論ずる日常的な方法を用いて、そ
のような遺伝子が哺乳類DNAライブラリーからクロー
ン化されてきたし、またそうされ得る。同様に、本発明
は、生物学的に活性なそのような遺伝子のフラグメン
ト、例えば哺乳類D2 ドーパミンリセプターの生物学的
活性を有するポリペプチドをコードするフラグメント、
又はそのようなコードするフラグメントの表現を調節す
るのに有用なフラグメント、又は、例えばそれとハイブ
リッドさせることにより、そのような遺伝子若しくはフ
ラグメントのためのプローブとして有用なフラグメン
ト、を含む。
【0065】本発明の種々のポリペプチド及び配列は、
検出マーカー物質、典型的には共有結合により、及び更
に典型的には放射性標識により、又はDNAの場合には
ビオチンのような非同位体標識により、慣用のように標
識することができる。該ポリペプチド産物(例えば標識
抗体)は、種々のサンプル中のドーパミンリセプターの
存在の検出及び定量のために慣用の方法で使用すること
ができる。すなわち、該標識DNA産物は、通常のハイ
ブリッド法(例えばNortherブロット、Sout
hernブロット、スポットアッセイ等)において、例
えば、種々の哺乳類染色体地図におけるドーパミン遺伝
子の位置をつきとめるため、標準レベルに比較してmR
NA又はリセプター濃度が異常に高い又は低いか否かを
測定するため等の目的に、サンプル中の関連核酸(DN
A、RNA)の存在を検出し及び定量するため、慣用の
方法で使用することができる。それらはまた、やはり全
く慣用の手順を用いて、例えば染色体異常を検出する等
のため、例えばRFLP分析(例えばGenes II
,Levin,John Wiley andSon
s(1987)を参照)を用いて、与えられた患者から
のDNAサンプルに基づくin vitroの診断にて
ドーパミンリセプター遺伝子異常を同定するために、有
用であろう。例えば、ドーパミンリセプターが精神分裂
症に関与することが言われれいることから、本発明の産
物及び方法は、精神分裂症の患者からの核酸を例えばサ
イズ分画形態で特徴づけ、とりわけ患者を精神分裂症サ
ブグループに分類し、標準DNA分画列との比較に基づ
き診断する等のために、使用することができる。無論、
それらはまた、ヒト又は他の哺乳類ゲノムのマッピング
において、随伴する遺伝子を、例えばRFLP分析及び
適用しうるときは他の異常の分析において、同定するた
めの遺伝子マーカーとして使用することもできる。上に
論じた遺伝子の特徴的領域、例えばイントロン領域、第
3の細胞質ループ等は、この点特に有用であろう。
【0066】本発明のポリペプチドが使用できる典型的
な測定には、RIA:ELISAその他の、in vi
tro及びin vivo双方の、よく知られたイムノ
アッセイ技術のあらゆるものが含まれる。ドーパミンリ
セプターのポリペプチド配列の種々のフラグメントはま
た、与えられたフラグメント内のエピトープを求めて、
対応するポリクローナル抗体又は好ましくはモノクロー
ナル抗体(例えば、対応するハイブリドーマの慣用の調
製及び表現により)を製造するために慣用のようにして
使用することができる。抗体は、しばしば慣用のように
して、例えば放射性又は酵素的に標識されよう。好まし
くは、得られるポリクローナル又はモノクローナル抗体
はまた、上述のフラグメントに対してのみならず全蛋白
質に対しても免疫特異的であろう。そのような抗体は、
例えば、ドーパミンリセプター及び関連産物の検出及び
アフィニティー精製又はクロマトグラフィーにおいて、
慣用のようにして使用されよう。
【0067】無論、本発明のポリペプチドは、上記のよ
うにして細胞から慣用の手順に従って表現されたもの及
びやはり慣用の手順を用いて合成したものを含む。本発
明は、第1に、自然環境の成分を実質上含まない哺乳類
ドーパミンリセプターの非自然的調製を可能にする。
「実質上純粋な」の語はここではこの意味、すなわち実
質上これらの自然の成分を含まないという意味、で用い
られている。本発明はまた、上記の種々の原料より単離
することのできる又は全く慣用の方法を用いて合成的に
調製することのできるDNA配列を含む。
【0068】更に本発明の範囲に含まれるのは、本発明
のポリペプチド産物の1若しくはより多くの又は本発明
の核酸配列の1若しくはより多くのものの有効量を、製
薬産業においてよく知られている適当な慣用の賦形剤、
補助薬及び/又は単体と混合してなる、薬剤学的組成物
である。これらは、in vitroの使用、例えば、
サンプル中のドーパミンリセプターの存在の若しくはサ
ンプル中の遺伝子若しくは異常遺伝子の存在の検出のた
め、又はサンプル中のリセプター若しくはその遺伝子の
濃度を高めるため、又は遺伝子治療のようなin vi
voでの使用(例えば欠損遺伝子若しくは遺伝子を不活
化し、例えば適当なモノクローナル抗体によりそれをブ
ロックすること)のため及び/又は新しい機能的遺伝子
(例えばレトロウイルスベクターを使用して)を提供す
るため、または与えられた位置におけるドーパミンリセ
プターの濃度を高めるため、例えばアンチセンスオリゴ
配列を投与することによりリセプター表現及び/又は活
性を調節するために、ヒトを含む全ての哺乳類におい
て、使用することができる。かくして、これらの組成物
は、疾患状態、とりわけ上述のようなドーパミンリセプ
ターやその遺伝子の構造、表現又は濃度の異常に関連す
るものを、治療するに有用であろう。与えられた患者に
おけ与えられた状態に対する有効な個々の投与量は、よ
く知られているように、患者の全身状態、体重、特定の
ドーパミン欠乏疾患状態の同一性及び重症度を含む通常
の状態によって変化するであろう。
【0069】本発明のポリペプチドはまた、薬物のよう
な候補化合物のそれに対する親和性、例えばD2 ドーパ
ミンリセプターに対する(例えばアゴニスト的又はアン
タゴニスト的な)親和性、を試験するために、例えば競
合的結合測定において使用することができる。そのよう
な手順は、例えば、ここにおいて及び/又はドーパミン
リセプターの自然の原料に基づく知られた慣用のプロト
コールに類似の、例えば、Schwarcz et a
l.,J.Neurochemistry,34(19
80),772−778及びCreese et a
l.,European J.Pharmacol.,
46(1977),377−381の方法に従って、線
条体リセプター、及び他のリセプターに対するトリチル
化したドーパミンアゴニスト及びアンタゴニストの結合
の阻害のための知られた試験と類似の、全く慣用の手順
を用いて行うことができる。ドーパミンリセプターへの
リガンドの結合によって開始される反応、例えばセカン
ドメッセンジャー系の調節のような細胞反応、を修正し
又は開始させる能力を求めて物質をスクリーニングする
ことも可能である。そのような分析は、本発明の核酸配
列で形質転換した本発明の細胞を利用することができ
る。
【0070】ドーパミンリセプターに対する又はドーパ
ミンリセプター遺伝子、特にD2 ドーパミンリセプタ
ー、に対する本発明の抗体は、例えば放射線診断、MR
I又はポジトロン造影による、診断的造影技術にも使用
することができる。放射性、パラマグネティック又はポ
ジトロン標識は、抗体(好ましくは自然のモノクローナ
ルな)に慣用の方法、例えばポジトロン放射、放射性核
種若しくはパラマグネティック金属のためにはキレート
性基の共有結合、により取りつけることができる。MR
I、放射線感受性又はポジトロン造影は、これらの試薬
を用いて慣用の方法で達成することができる。例えば、
Maziere et al.,LifeSci.,
,1349(1984)を参照。
【0071】適当な薬剤学的担体としては、水、生理的
食塩水、ヒト血清アルブミン等が含まれる。組成物はま
た、慣用のドーパミンアゴニスト、ドーパミンアンタゴ
ニスト等の、関与する特定の疾患状態の緩和に適した他
の活性成分を含むこともできる。組成物は、例えば抗体
又はDNAプローブ(例えば、遺伝子の相同性や異常を
検出できるもの)を、例えば酵素、基質、DNA制限フ
ラグメント分析用材料のような検出方法に特異的な試薬
と共に含有する、慣用のキットの形態で提供することが
できる。本発明はまた、例えば米国特許第473686
6号に記載されているのに類似の、知られた方法を用い
て、対応する形質転換動物、特に例えばラット、サル等
のヒト以外の哺乳類、を製造するためにも有用である。
そのような動物は例えば、特に商業的な研究目的に有用
である。DNA配列又は対応するmRNAはまた、例え
ばカエルからの卵母細胞に注入するのに慣用のようにし
て使用することができ、それは次いで慣用のようにして
結合やセカンドメッセンジャーの解析に使用することが
できる。更に、1次アミノ酸配列が入手しうること自
体、ドーパミンリセプターの2次及び3次構造について
の実験的及びコンピューターモデル化と理解とを可能な
らしめるものである。この3次元的情報は、例えば細胞
膜、そのリガンド(結合ポケット)、関連蛋白質、メッ
センジャー系等との相互作用等のリセプター機能の詳細
をモデル化して理解するのに基礎を提供する。そのよう
な解析は、理性的な薬物設計を可能にし、それによって
例えば新しいドーパミンリセプター調節化学薬剤がこの
相互作用の詳細に従って設計されることができる。
【0072】
【表1】
【0073】さらに研究することなく、以上の説明を利
用して、当業者は本発明のその全範囲において利用する
ことができるものと信じられる。それ故言及した具体例
は単に例示と考えるべきであり、開示の残部の限定と考
えるべきではない。
【0074】以上の説明から、当業者は本発明の本質的
特徴を容易に確かめることができ、そしてその精神およ
び範囲から逸脱することなく、種々の使用および条件に
適応させるため本発明の種々の変更および修飾を行うこ
とができる。
【0075】上に引用したすべての出願、特許および文
献のすべては参照のためここに取入れる。
【0076】実施例 実施例1要約 我々は最近ラットドパミンD−2レセプターに対する相
補的DNAをクローンし、このレセプターを発現する細
胞ラインをつくることを可能にした。D−2cDNA
(RGB−2)をマウスフィブロブラストLtk- 細胞
中にトランスフェクトすることによって細胞ライン(L
ZR1)がつくられた。以前L−RGB2Zem−1と
して記載された(1)LZR1細胞はD−2レセプター
の高密度を発現したが、野性タイプの細胞は発現しなか
った。RGB−2cDNAのトランスフェクションは亜
鉛誘発マウスメタロチオネインプロモーターによって調
節されるけれども、LZR1から調製された膜上のD−
2レセプターの密度は該細胞を亜鉛で処理後も増加しな
かった。LZR2と命名されたLtk- 細胞から誘導さ
れた第2の細胞ラインは非誘発状態においてD−2レセ
プターの低密度を持っていたが、亜鉛による処理はレセ
プター密度に50%増加を誘発した。多数のアゴニスト
は、発現したD−2レセプターに対する〔 3H〕スピロ
ペリドールの結合を競合的にそして選択的に阻害した。
LZR1細胞においては、ドパミンはGTPおよびNa
Clの存在したよりも不存在下において放射性リガンド
結合のより強力な阻害剤であった。ドパミンは、LZR
1細胞から調製した膜においてフォルコリン刺激アデニ
レートサイクラーゼ活性を27%減少させた。ドパミン
による阻害は(+)ブタクラモールにより、または無傷
の細胞の百日咳トキシンによる前処理によってブロック
された。これらデータは、RGB−2 cDNAはグア
ニンヌクレオチド結合タンパクと相互作用し、そしてア
デニレートサイクラーゼ活性を阻害することができるド
パミンD−2レセプターの発現を命令することを指示す
る。さらにRGB−2 cDNAは、ドパミンD−2レ
セプターの生物学的および薬理学的特徴化のための道具
として有用な多数の細胞ラインをつくる手段を提供す
る。
【0077】序論 ドパミン(DA)レセプターは、機能的および薬理学的
プロフィルに基いて二つのサブタイプに分けられている
(2)。DA D−2レセプターはそれらのアデニレー
トサイクラーゼ活性を阻害する能力によって機能的に特
徴化される(3)。D−2レセプターの活性化はカルシ
ウムチャンネルを阻害し(4,5)、カリウム伝導度を
増加し(6)、そしてイノシトールフォスフェートの蓄
積を阻害し得る(7,8)。DAレセプターの調節およ
び機能的特徴の研究を妨げていた一つの要因は、該レセ
プターを発現する細胞ラインがないことであった。プロ
ラクチン分泌腫瘍から誘導された一つの細胞ラインが最
近その中でDAがアデニレートサイクラーゼ活性および
プロラクチン分泌を阻害すると記載された(9)。
【0078】我々は最近、β2 −アドレナリンレセプタ
ーおよびグラニンヌクレオチド結合タンパクと相互作用
する他のレセプターと著名な同族性を有する、RGB−
2と命名したラット脳相補DNA(cDNA)をクロー
ンした。三系統の証拠がRGB−2 cDNAはDA
D−2レセプターをコードすることを指示する。(1)
このタンパクの推定アミノ酸配列はグアニンヌクレオチ
ド結合タンパクへ結合するレセプターに典型的である7
個の膜スパニング領域(10)の存在を指示する。
(2)cDNAとハイブリダイズするメッセンジャRN
Aの分布がD−2レセプターの分布と平行している。
(3)RGB−2 cDNAをD−2選択性リガンド〔
3H〕スピロペリドールの高いアフィニティー結合を欠
く細胞中へトランスフェクトする時、細胞はD−2レセ
プターの薬理学的プロフィル特徴(1)を有する放射性
リガンドのための結合部位を発現する。
【0079】D−2レセプターcDNAのクローニング
は、レセプター活性化の効果が容易に決定できる細胞ラ
イン中にDAレセプターを発現させることが可能にな
る。我々は、マウスL細胞を亜鉛誘発マウスメタロチオ
ネインプロモーターの規制のもとでRGB−2でトラン
スフェクトすることによって得られた細胞ラインへ〔 3
H〕スピロペリドールおよび他のD−2アンタゴニスト
の結合を以前記載した(1)。我々はまた、以前使用し
たアッセイ条件のもとでは、DAのLZR1膜への結合
はGTPへ応答しなかったことを報告した。我々は今
や、RGB−2 cDNAによってコードされたD−2
レセプターはアゴニストの結合のグアニンヌクレオチド
感受性およびアゴニストがアデニレートサイクラーゼ活
性を阻害する能力に関して機能的であることを示す。
【0080】方法 材料 :〔α−32P〕アデノシン−5’−トリリン酸(A
TP,10〜50Ci/mmol)および〔 3H〕サイ
クリックATP(31.9Ci/mmol)はNew
England Nuclear(Boston,M
A)から購入し、〔 3H〕スピロペリドール(95Ci
/mmol)はAmersham(Arlington
Heights,I1)から購入した。グアノシン−
5’−トリリン酸(GTP),DA,サイクリックAT
P,3−イソブチル−1−メチルキサンチン、ATPお
よびフォルコリンはSigma Chemical C
ompany(St.Louis,MO)から購入し
た。キンピロール,LY181990(Lilly L
aboratories),ブロモクリプチン(San
doz Research Institute),
(+)および(−)3−PPP(Astra)は親切な
贈与品であった。
【0081】トランスフェクション:全RGB−2 c
DNAはプラスドpZem3(11)にクローンされ
た。cDNAおよびベクターはベクター上のBg1 II
部位およびcDNAアダプター上のSa1 I部位へ部
分的にはめ込むことによって両立性とされた。このプラ
スミドはプラスミドpRSVneoと共にアウスLtk
- 細胞中へCaPO4 沈澱技術(12)によって同時ト
ランスフェクトされた。トランスフェクタントはG41
8の350μg/ml中で選択され、単離され、ノーザ
ンブロット分析によってRGB−2 mRNAの発現に
ついてスクリーンされた。RGB−2 mRNAの高い
発現に基いで選択されたサブクローンLZR1は以前L
−RGB2Zem−1として一部特徴化された(1)。
第2の細胞ライン、LZR2は同じ方法で単離された。
【0082】組織培養:細胞は、150mm直径のFa
lcon組織培養プレート(Beckton Dick
inson,Lincoln Park,NJ)中2
0,000細胞/cm2 の密度においてプレートされ、
成育培地をトリプシン−EDTA(0.1%トリプシ
ン,0.02%EDTA,リン酸塩緩衝食塩水中)で交
換するか3日目に供給することによってサブカルチャー
され、そして5日または6日目に収穫された。細胞は、
5%ウシ胎児血清および5%鉄補給子ウシ血清(Hyc
lone,Logan,UT)を補強したDulbec
co修正イーグル培地(Sigma)中、10%CO2
/90%空気雰囲気中37℃で成育された。細胞は、成
育培地を氷冷低張緩衝液(1mM Na+ −HEPE
S,pH7.4,2mM EDTA)で交換することに
よって溶解された。10〜15分間膨潤後、細胞をプレ
ートからかき落とし、24,000xgにおいて20分
遠心した。得られた粗膜分画をBrinkmann P
olytronホモジナイザーでセッティング6におい
て10秒トリス等張食塩水(50mMトリスHCl,p
H7.4,0.9%NaCl)中に再懸濁し、レセプタ
ー結合実験のため−70℃で貯蔵するか、または直ちに
アデニレートサイクラーゼ実験に使用するためトリス等
張食塩水に再懸濁し、24,000xgで20分遠心
し、トリス等張食塩水に再懸濁した。
【0083】レセプター結合アッセイ:膜調製物は解凍
し、24,000xgで20分遠心し、指示した場合を
除きトリス等張食塩水に再懸濁した。膜調製物の部分標
本は、(最終濃度)50mMトリスHCl,pH7.
4,0.9% NaCl,0.025アスコルビン酸、
0.001%ウシ血清アルブミン、〔 3H〕スピロペリ
ドール、および適当な薬物を含んでいるアッセイチュー
ブへ加えた。(+)ブタクラモール(2μM)は、KD
値に近い放射性リガンドの濃度においては典型的には総
結合の10%以下である非特異性結合を決定するために
使用された。アッセイは、飽和分析のためには2ml,
阻害分析のためには1mlの容積を実施された。インキ
ュベーションはタンパク15〜50μgの添加によって
開始され、37℃で50分実施され、そして各アッセイ
へ氷冷緩衝液(10mMトリス,pH7.4,0.9%
NaCl)を加えることによって停止された。サンプル
はガラス繊維フィルター(Schlicher & S
chuell No.30)を通して濾過され、洗浄緩
衝液の10mlで洗浄された。フィルターに残っている
放射能をBeckmanLS 1701シンチレーショ
ンカウンターを用いてカウントした。データは、データ
解析プログラムEnzfitter(E1sevier
−Biosoft)を用いて非直線回帰によって解析さ
れた。競合実験においては、KI 値が実験的に決定した
IC50値からChengおよびPrusoff法によっ
て計算された。KI およびKD の平均値は幾何平均であ
る。DAの結合に対するGTPおよびNaClの効果を
評価するために仕組まれた実験においては、新鮮な組織
が使用される。細胞が収穫され、遠心され、そしてトリ
スMg++(50mMトリス,pH7.4,4mM Mg
Cl2 )中にMg++再懸濁された。組織は再遠心前にこ
の緩衝液中37℃で15分インキュベートされた。再懸
濁したタンパクは、添加したNaClまたはGTPなし
のトリスMg++か、または120mM NaClおよび
100μM GTPを含むアッセイへ添加された。
【0084】アデニレートサイクラーゼアッセイ:〔α
32P〕ATPの〔32P〕cAMPへの変換はSalom
on et al.(14)が記載したのと実質的に同
じようにして決定した。トリス等張食塩水に再懸濁した
膜(50〜100μgタンパク)は、50mM トリス
HCl,pH7.4,5mM cAMP,1mM 3−
イソブチル−1−メチルキサンチン、1mM MgCl
2 ,0.5mM EDTA,0.25mM ATP,3
0μM GTP,約2×106 cpm〔α32P〕AT
P,および種々の薬物を含む0.2mlのアッセイへ
0.1mlの容積で加えられた。アッセイは25cDN
Aへ加温することにより開始され、20分後0℃へ冷却
し、次に各アッセイへトリクロル酢酸(30%溶液10
0μl)を加えることによって停止された。〔 3H〕サ
イクリックATP(約30,000cpm)を内部標準
として各アッセイへ加えた。アッセイ容積を水で1ml
とし、チューブを2000xgで10分遠心した。上清
中のサイクリックAMPは、Dowex AG50W−
X4および中性アルミナを含むカラム上の逐次クロマト
グラフィーによって単離した。各アルミナカラムからの
2ml溶離液は液体シンチレーションカウントのためB
io−Safe II(RPI,Mount Pros
pect,IL)10mlに溶かした。アルゴニストに
よるアデニレートサイクラーゼの阻害のための投与量レ
スポンス曲線は、プログラムEnzfitterを使用
する非直線回帰により解析した。データは以下の式にあ
てはめた。
【0085】E=(100−Emax)/1+(A/E
50N +Emax
【0086】ここでEは総刺激活性の%で表した酵素活
性の量であり、Aはアゴニストの濃度、EC50は酵素活
性の50%最高阻害を生ずるアゴニストの濃度、Ema
xはアゴニストの最高に阻害する濃度の存在下観察され
た酵素活性(総刺激活性の%で表す)、Nは傾斜計数で
ある。EC50値の平均値は幾何平均である。タンパク濃
度はPeterson法(15)によって決定した。
【0087】結果 3 H〕スピロプリドール結合の飽和分析 :LZR1細
胞から調製した膜上のD−2レセプターの密度は
3H〕スピロペリドール結合の飽和分析によって決定
された。RGB−2は亜鉛誘発マウスメタロチオネイン
プロモーターの制御下にあるので、細胞の100μM硫
酸亜鉛前処理の〔 3H〕スピロペリドール結合に対する
効果も決定した。結合部位の密度は、対照LZR1細胞
においては736±140fmol/mgタンパクであ
り、亜鉛で処理したLZR1細胞では759±155f
mol/mgタンパクであった。LZR2と命名した第
2の細胞ラインは、D−2レセプターの低い密度(平均
Bmax±SE,435±71fmol/mgタンパ
ク)を持っていた。LZR1細胞と対照的に、LZR2
細胞の結合部位密度は亜鉛処理により、630±52f
mol/mgタンパクへ50%増加した(n=2)。対
照LZR1およびLZR2細胞のための42pMの平均
D (pKD ±SE,10.37±0.15,n=4)
は、亜鉛処理細胞の47pMの平均KD 値(10.33
±0.17)と有意差はなかった。すべての実験からの
飽和分析のScatchardトランスフォーメーショ
ンは直線を与えた。野性タイプLtk- 細胞は〔 3H〕
スピロペリドールの置換結合が検出されなかった(デー
タ示さず)。LZR1細胞はD−2レセプターの高密度
を有するので、これら細胞はすべての以後のすべての実
験に使用された。
【0088】アゴニストによる放射性リガンド結合の阻
:いくつかのアゴニストおよび関連化合物に対するD
−2レセプターの見掛けアフィニティーを二つの実験に
おいて決定した(第25図,表2)。試験した6化合物
のうち、ブロモクリプチンが最強力であり、平均KI
2nMであったが、D−2選択性アゴニストキンピロー
ルの不活性エナンチオマーであるLY181990は最
も弱かった。すべてのアッセイは、LZR1細胞から調
製した膜を用いて、0.1mM GTPおよび120m
M NaClの存在下実施された。
【0089】他の実験においては、DAによる放射性リ
ガンド結合の阻止に対するGTPおよびNaClの影響
が決定された(第26図)。これらの実験には新たに調
製された膜が使用され、ホモジネーションおよびアッセ
イ緩衝液へ4mM MgCl 2 が加えられた。GTPお
よびNaClの不存在下、平均IC50は25μM(平均
−log(IC50)±SE=4.6±0.3)であっ
た。アッセイ緩衝液へGTPおよびNClの添加は平均
IC50値を、〔 3H〕スピロぺリドールの結合を変える
ことなく167μM(3.8±0.3,n=4)へ上昇
させた。GTPおよびNaClの不存在下のHill計
数は0.50ないし0.68(平均0.64)の範囲で
あったが、GTPおよびNaClの存在下の値は0.7
7ないし1.1(平均0.94)の範囲であった。GT
PおよびNaClの不存在下で、DAの阻害曲線は、結
合部位に二つクラスが存在すると仮定することによって
最良に適中し得る。高いアフィニティーの一クラスは、
レセプター総数の48±14%を表わし、0.3μMの
DAに対する平均KI を持っていた。レセプター総数の
52±13%を占める第2のクラスは平均KI 値24μ
Mを持っていた。
【0090】アゴニストによるアデニレートサイクラー
ゼ活性の阻害:LZR1細胞からの新たに調製した膜に
おいて、しかし野性タイプLtk- 細胞からの膜ではな
くて、DAはフォルスコリン刺激アデニレートサイクラ
ーゼ活性の濃度依存変調を生ぜしめる。最大阻害は62
4nMのEC50値をもって総活性の27%であった(第
27図、表2)。キンピロールはドパミンと大体同じく
有効であり、すなわちキンピロールによって誘発される
最高阻害はDAによる誘発と類似であった。LY181
990はその活性異性体より強力でなくそして有効でな
く(第28図、表2)、アデニレートサイクラーゼ活性
のD−2レセプター仲介阻害は立体選択的であることを
示す。3実験のうち2実験だけにおいて、LY1819
90が測定し得る酵素活性阻害を示した(表2)との知
見は、この化合物はアゴニスト活性を少ししかまたは全
く持っていないことを示唆する。同様に、(−)3−P
PPは検出し得るアゴニスト活性を持っていなかった。
ブロモクリプチンは、EC50値45nMを持ち、最も強
力なアゴニストであった。ブロモクリプチンおよび
(+)3−PPPはDAより有効でなく、このためこれ
ら薬物は部分的アゴニストであるように見える。
【0091】10mM DAによるLZR1細胞中のア
デニレートサイクラーゼ活性の阻害は、アッセイへ
(+)ブタクモール10μMの添加によって防止され
(第29図)、DAの阻害はレセプター仲介であること
を示す。また、百日咳トキシンによるLZR1細胞の処
理(50ng/ml成育培地,16時間)は、細胞から
調製した膜においてDA−阻害酵素活性をブロックし
(第10C図)、Giは酵素活性のDAによる阻害を仲
介することを示す。興味あることに、百日咳トキシン処
理細胞からの膜中のフォルスコリン刺激アデニレートサ
イクラーゼ活性は、対照膜中の活性よりも2.5倍大で
あった。
【0092】
【表2】
【0093】議論 以前に報告したように、ラットD−2レセプターcDN
Aで形質転換したLtk- 細胞はRA D−2レセプタ
ーの高密度を発現する(1)。我々は、D−2レセプタ
ーを750ないし1000fmol/mgタンパクの密
度で安定に発現する(現在の結果;1を参照)、LZR
1と命名したこれら細胞のサブクローンの一つを特徴化
した。
【0094】D−2 cDNAはプライミド pZem
3に含まれるので、亜鉛誘発プロモーターの規制のもと
で、放射性リガンド結合の性質に対する亜鉛処理の効果
が決定された。LZR1細胞上のD−2レセプターは亜
鉛の不存在下において最大に発現されるように思われ、
そのため亜鉛処理はレセプターの密度に増加を生じなか
った。亜鉛に対する応答性の欠如はLtk- 細胞ライン
の特徴ではない。我々はLtk- 細胞の第2の形質転換
されたラインLZR2を分離し、それではD−2レセプ
ターの密度は435ないし630fmol/mgタンパ
クから亜鉛処理によって約50%上昇される。〔 3H〕
スピロペリドールに対するD−2レセプターのアフィニ
ティーは亜鉛処理によって有意に変化しなかった。
【0095】LZR1細胞上のD−2レセプターのいく
つかのアゴニストおよび関連する薬物に対する見掛けア
フィニティーは〔 3H〕スピロペリドールの特異結合の
GTP存在下での薬物による阻害に決定された。ブロモ
クリプチンは2nMのKI 値をもって極めて強力なアゴ
ニストであった。キンピロールの強度は、DAと同様に
約10μMであった。アゴニストの結合は立体選択的で
あった。これはLY181990はその活性エチナチオ
マーであるキンピロールよりかなり弱く、そして(−)
3−PPPは(+)3−PPPより強力であるからであ
る。これらデータはLZR1細胞上のD−2レセプター
に対するアンダゴニストの結合の我々の以前の研究
(1)を拡大する。
【0096】D−2レセプターの刺激の生理学的効果
は、アデニレートライクラーゼ活性を阻害するグアニン
ヌクレオチド結合タンパクGiによって仲介されるもの
と考えられる(16)。アゴニストの高いアフィニティ
ー結合は、アゴニスト、レセプター、およびGiのα−
サブユニット(Giα)よりなる三元複合体であると考
えられ、GTPによるD−2レセプターへのアゴニスト
結合の阻害はGiαからのD−2レセプターのGTP誘
発解離を表明する。RGB−2 cDNAによってコー
ドされたD−2レセプターのGタンパクへ結合する能力
を評価するため、放射性リガンド結合の阻害に対するD
Aの強度に対するGTPの効果が決定された。LZR1
細胞を用いた予備研究において、我々は120mM N
aClを含みそして添加したMg++を含まない我々の標
準アッセイ緩衝液において、DAの結合はGTPへ感受
性ではないが(1)、同じ条件下でラット線条体膜への
DAの結合はGTPによって阻害される(データ示さ
ず)ことを発見した。LZR1膜におけるGTPへの感
受性の欠如については三つの可能性ある説明が存在し
た。(1)Ltk- 細胞から誘導したLZR1細胞は適
当なGタンパクを欠いている可能性がある。(2)RG
B−2 cDNAはD−2レセプターの結合サブユニッ
トだけをコードする。RGB−2によってコードされた
このタンパクの予想された主要構造とグアニンヌクレオ
チド結合タンパクへ結合した他のレセプター間の類似性
のため、この可能性はありそうもなかった。(3)結合
アッセイのイオン性条件が三元複合体の形成または不安
定化のために適性ではなかった可能性がある。ここに記
載した研究においては、イオン性条件はGTP感受性結
合を観察する可能性を増すように変化された。高アフィ
ニティーアゴニスト結合を最大にするため、組織はMg
Cl2 と前インキュベートされ、そしてMgCl2 はア
ッセイ緩衝液中に含めされた(17)。三元複合体のG
TP誘発不安定を最大にするため、NaClをGTPと
共に加えた(17)。これらの条件下、GTPおよびN
aClの添加はD−2レセプターに対するDAの強度を
低下させ、LZR1細胞からの膜において阻害曲線の傾
斜を増加させた。三元複合体の形成および不安定化のた
めのイオン必要性はLZR細胞からの膜においてラット
線条体からの膜におけるよりも一層急務であったことは
興味がある。
【0097】DA D−2レセプターによるアデニレー
トサイクラーゼ活性の阻害は良く特徴化された現象であ
る(3,18,19)。いくつかの薬物によるアデニレ
ートサイクラーゼ活性の阻害はLZR1細胞からの膜に
おいて評価された。DAおよびD−2選択性アゴニスト
であるキンピロールの最大有効濃度は、フォルスコリン
刺激酵素活性を約30%減少させた。DAによる酵素活
性の阻害はD−2アンタゴニストである(+)ブタクラ
モールによってブロックされた。試験した最も強力なア
ゴニストであるブロモクリプチンは、他によって報告さ
れたように(19,20)、部分的アゴニストのようで
あった。アゴニストによるアデニレートサイクラーゼの
阻害は、キンピロールの右旋性エナンチオマーであるL
Y181990は少ししかまたは全く有効性を持ってい
なかったので、立体選択的であった。以前報告されたよ
うに、部分的アゴニスト(+)3−PPPは(−)3−
PPPより強いアゴニストであるが、(−)3−PPP
は高いアフィニティーをもってD−2レセプターへ結合
する(21,22)。我々はLZR1細胞からの膜にお
いては(−)3−PPPによるアデニレートサイクラー
ゼ活性の阻害を観察しなかった。アゴニストによるアデ
ニレート活性の阻害について決定したEC50値は、リガ
ンド結合のアッセイにおいて決定したKI 値よりも一般
に低かった(表1)。これはこれら細胞上のレセプター
予備の存在のためかも知れないが、薬物は酵素活性の最
高阻害において異なるとの観察は、最も有効なアゴニス
トであるDAおよびキンピロールに対してさえも多くの
レセプター予備は存在しないことを示唆する。さらに、
(+)3−PPPのような部分的アゴニストのためのレ
セプター予備も存在しないであろう。代りの説明は、ア
ゴニレートサイクラーゼ活性の阻害は、後部下垂体中の
DAによる酵素活性の阻害について提案されているよう
に(23)、三元複合体の形成によって誘発された高ア
フィニティー状態におけるアゴニストのD−2レセプタ
ーへの結合に関係していることである。他方、GTPお
よびNaClの存在下決定された本報告中のKI 値は、
低アフィニティー状態におけるアゴニストのレセプター
への結合を表明する。アデニレートサイクラーゼおよび
放射性結合アッセイは異なる温度で実施されたので直接
比較は困難であるが、高アフィニティークラスの部位へ
のDA結合のKI 値(0.3μM)は、DA阻害アデニ
レートサイクラーゼに対するEC50値(0.6μM)に
近く、低アフィニティークラスの部位へのDAの結合の
ためのKI 値(24μM)およびGTP存在下の結合の
ためのKI 値(17μM)はかなり高い。
【0098】DAは、百日咳トキシンで処理したLZR
1細胞からの膜中ではアデニレートサイクラーゼ活性を
阻害しなかった。百日咳トキシン触媒GiのADPリボ
シル化はアデニレートサイクラーゼのGi仲介阻害を防
止するので、この知見はD−2レセプターは形質転換し
たLZR1細胞中のGiαと相互作用するとの仮説と一
致する。他の細胞タイプの百日咳トキシン処理後アデニ
レートサイクラーゼのイソプレテレノールによる刺激に
ついて観察されたように(24)、百日咳トキシンによ
る無傷のLZR1細胞の処理はアデニレートサイクラー
ゼを刺激するフォルスコリンの能力を増強し、ある種の
細胞ラインにおいてはGiはフォルスコリンおよびホル
モン刺激アデニレートサイクラーゼ活性を変調するよう
に通常作用することを示唆した。
【0099】我々は、D−2レセプターの高密度を安定
して発現する、RGB−2 cDNAでトランスフェク
トした細胞ラインを特徴化した。この細胞ラインをもっ
て、アデニレートサイクラーゼ活性を阻害するようにグ
アニンヌクレオチド結合タンパクと生産的に相互作用す
るDA D−2レセプターをコードするcDNAが決定
された。RGB−2 cDNAは、殆どすべてのタイプ
の細胞において機能的D−2レセプターの発現を命令す
るように見える。例えば、ラット下垂体腫瘍から得たG
4 1 細胞は、ラット前部下垂体中のラクトトロフは
D−2レセプターを発現するけれども、DAレセプター
を欠くプロラクチン分泌細胞である。GH4 1 細胞へ
のRGB−2 cDNAのトランスフェクションは、こ
こに記載したものと似た機能的特徴を有するD−2レセ
プターの発現を生ずる(26)。D−2レセプターcD
NAでのトランスフェクションによってつくられた細胞
ラインは、D−2レセプターの作用および規制のメカニ
ズムの研究に有用であろう。
【0100】
【表3】
【0101】
【表4】
【0102】
【表5】
【0103】
【表6】
【0104】実施例2要約 我々は、D2 −ドパミンレセプターの薬理学との結合部
位をエンコードするcDNAを記載した(Bunzo
w,J.R.ら(1968)Nature 336,7
83−787)。我々は、このタンパクは機能性レセプ
ターであること、すなわちcAMP生産およびホルモン
分泌を阻害するようにG−タンパクと結合することをこ
こに明らかにする。このcDNAはドパミンレセプター
を欠くラット体泌乳刺激ホルモン細胞株であるGH4
1 に表現された。安定なトランスフェクタントが単離さ
れ、ノーザン班上のD2 −ドパミンレセプターmRNA
の最高レベルを持つ一クローンGH4 ZR7 が詳細に研
究された。GH4 ZR7 から単離された膜へのD2 −ド
パミン拮抗体 3H−スピペロンの結合は、KD =96p
MおよびBmax=2300fmol/mgタンパクで
飽和し得る。GTP/NaClの添加は、 3H−スピペ
ロン結合に対してドパミン競合のIC50値を2倍増加さ
せ、D2 −ドパミンレセプターは一種以上のGタンパク
と相互作用することを示した。ドパミン結合部位の機能
へアクセスするため、ドパミンの急性生物学的作用がG
4 ZR7 細胞中で特徴化された。ドパミンは休止細胞
内および細胞外cAMPレベルを50〜70%(EC50
=8±2nM)減少し、そして基準レベルの8〜12倍
であるcAMPレベルのVIP−誘発増強を完全にブロ
ックした(EC50=6±1nM)。スピペロン,(+)
−ブタクラモール,(−)−スルピライドおよびSCH
23390によるVIP−増強cAMPレベルのドパミ
ン誘発阻害の拮抗作用は、D2 −レセプターにおけるこ
れら拮抗体のK1 値から予期される濃度において発生
し、そして立体選択的であった。ドパミン(およびいく
つかのD2 −選択的アゴニスト)は、GH4 ZR7 膜中
500〜800nMのEC50をもって、フオルスコリン
刺激アデニレートサクラーゼ活性を45±6%阻害し
た。細胞cAMPおよび膜調製物中におけるアデニレー
トサイクラーゼ活性のドパミン阻害は、百日咳トキシン
による前処理(50nM/ml,16h)によって停止
された。ドパミン(200nM)はVIPおよびTRH
−誘発プロラクチン放出を停止した。これらデータは、
このcDNAクローンは、Gタンパクへ結合し、アデニ
ルサイクラーゼと、そしてcAMP依存および非依存ホ
ルモン分泌を阻害する機能的ドパミン−D2 レセプター
をエンコードすることを結論的に示す。GH4 ZR7
胞は、ドパミンD2 レセプターの生化学のそれ以上の解
明に有用であることを証明するであろう。
【0105】序論 下垂体からのPRL分泌を支配する主要エレメントは、
下垂体門血流中のドパミン濃度である(1)。ドパミン
は下垂体ラクトトロフ上のドパミン−D2 レセプターを
介して基本およびホルモン刺激PRL分泌を阻害するよ
うに作用する(1−5)。ドパミン−D2 レセプターは
百日咳トキシン感受性阻害Gタンパクと相互作用し(6
−9)、アゼニレートサイクラーゼ活性を減らし、そし
て他の剤によるcAMPレベルの増強をブロックする
(6,10−12)。ドパミンはまた、ラクトトロフ中
の〔Ca++〕を減少させ、そして特にTRHのような他
の剤による〔Ca++〕の上昇を阻害する(13−1
5)。ドパミンのcAMPおよび〔Ca++〕の阻害は、
一つ以上の百日咳トキシン感受性Gタンパクへの結合に
よって仲介され、そしてPRL分泌のドパミン阻害に貢
献するように見える(15)。ドパミン作用のこれらの
要素間の正確な関係は、非均質細胞タイプの存在、細胞
数の制限、および広汎なラクトトロフ調製物の応答性の
変動のため、研究することが困難であった(15,1
6)。 ドパミン−D2 レセプターcDNAの最近のク
ローニング(17)は、このレセプターの細胞内作用お
よび調節を検討するための有用な道具を提供する。この
2 −ドパミンレセプタークローンが機能的レセプター
の合成を指令し、ドパミン−D2 レセプター活性化を生
物学的効果の間の経路を規定するかどうかを検討するた
め、我々は下垂体由来細胞株GH 4 1 細胞中へドパミ
ン−D2 レセプターcDNAをトランスフェクトした。
GH4 1 細胞はラット下垂体細胞であり、これはPR
LおよびGHを合成分泌し、そして種々のホルモン、成
長因子、神経伝達レセプター、二次メッセンジャーシス
テムおよびイオンチャンネルを有し、そしてラクトトロ
フ機能のアクセスし得るモデルを提供した(18,1
9)。しかしながら、これら細胞は正常ラクトトロフ上
に存在するドパミン−D2 レセプターを欠いており、こ
のためドパミン−D2 レセプターの機能の研究のための
理想的ホストを提供する。本報告は、cDNAクローン
の遺伝子生産物はドパミン−D2 レセプターとして機能
し、そして阻害Gタンパクへ結合し、cAMP蓄積およ
びPRL放出を減少させることを明らかにする。ここで
特徴化されたGH4 1 トランスフェクタントは、D2
レセプターにおけるドパミン作用のメカニズムをさらに
研究することができる有用な細胞システムを提供するに
違いない。
【0106】実験操作 材料:ドパミンアゴニストおよびアンタゴニストは、キ
ンピロール(リリー)、ブロモクリプチン(サンド研究
所)、および(+)および(−)3−PPP(アトラ
ス)を除いて、リサーチ、バイオケミカルズ、インコー
ポレーテッド(マサチューセッツ州ウオルサム)からの
ものであった。2−O−スクシニル−cAMPに対する
ウサギ抗体−ウシ血清アルブミン複合体は、ICN(カ
リフォルニア州アービン)から得、そしてrPRL標準
および抗−rPRL抗体はメリーランド州ベセスダ、N
IDDK、Salvatore Raiti博士からの
ものであった。ペプチド類はPeninsula社(カ
リフォルニア)またはSigma社(ミズリー州セント
ルイス)からのものであった。α32P−dCTP(2,
200Ci/mmol) 125I−2−O−(ヨードチロ
シルメチルエステル)スクシニルcAMP(2,200
Ci/mmol), 3H−cAMP(31.9Ci/m
mol)はNew England Nuclear社
(マサチューセッツ州ボストン)からのものであった。
すべての他の薬品は主としてSigma社から得た試薬
級であった。
【0107】方法:pZEM−D2 −cDNAの構築:
pZEM−3プラスミド(20)をメタロチオネインプ
ロモーターとhGH3’−フランキング配列の間のBg
1 II部位において切断した。ドパミン−D2 cDNA
全長(17)は、λGT10からSa1 Iで切開し、
そしてdATPおよびdGTP(250μM)の存在下
切断したpZEM−3プラスミドヘリゲートし、そして
E.Coli株XL−1(Stratagene)中へ
形質転換した。組換え物はそれらの32P標識D2 −cD
NAへのハイブリダイゼーションと、次に制限分析およ
びDNA配列によって特徴化された。オリエンテーショ
ンの意味におけるcDNA挿入物による組換え物を調製
し、真核細胞中へのトランスフェクションのためCsC
l勾配遠心によって精製した。
【0108】細胞培養:A.H.Tashijian,
Jr.博士(マサチューセッツ州ボストン、ハーバート
大学)から得たGH4 1 細胞およびサブクローンを、
10%ウシ胎児血液を補給したHam F10培地中、
37℃において5%CO2 中で発育させた。3H−スピ
ペロン結合またはアデニレートサイクラーゼ活性の研究
のため、細胞は10%ウシ胎児血清を補給したDulb
eccoの修正イーグル培地中、37℃で10%CO2
中で成育させた。培地はトランスフェクションまたは実
験前12〜24時間に交換した。トランスフェクション
のため、GH41 細胞は2〜4×106 細胞/10cm
皿へ成育させた。20μgのpZEM−D2 cDNAお
よび1μgのpRSV−ネオを2mlのHepes緩衝
化食塩水中リン酸カルシウムで共沈させ、細胞上に10
〜20分置いた。加温F10+10%ウシ胎児血清(p
H7.0)8mlを加え、細胞を37℃で4〜5時間イ
ンキュベートした。プレートを洗浄し、細胞をインキュ
ベーター中に16〜20時間置いた。700μg/ml
のG418(ジェネチシン,Gibco,N.Y.)を
補給した新しい培地を次の3〜4週にわたって添加し、
ネオ抵抗を発現する安定なトランスフェクタントを選別
した。個々のコロニー3〜5μlを採取するため無菌マ
イクロピペットを使用して単一コロニーを単離した。ト
ランスフェクタント細胞ラインのストックを液体窒素中
に貯蔵冷凍すれば、G418は成育培地から排除した。
【0109】RNA単離およびノーザン斑分析:細胞を
カルシウム不含Hepes緩衝化食塩水+0.02%E
DTA中で洗い、そしてトリス緩衝化グアニジウム塩酸
塩で抽出し、1.7g/ml CsClパッドを通して
遠心し(33,000rpm,16h)、そしてペレッ
トをフェノール/クロロホルムで抽出し、エタノール沈
澱させる(21)。RNAを再懸濁し、OD=260n
mにおけるUV吸収によって定量する。ノーザン斑のた
め、RNAをグリオキサール/DMSO中で変性し(1
h,50℃)、10mMリン酸ナトリウム中1%アガロ
ースゲル上へ流した。RNAをナイロン膜(N−結合,
Amersham)上に一夜しませ、80℃で2時間焼
付けした。プレハイブリッド化は6時間42℃において
記載したように行った。ランダムにプライムしたD2
cDNAの32P標準1.6KbBamHI−Bg1 II
フラグメント(1〜2×106 dpm/μg)を50%
ホルムアミド中42℃における16〜20hのハイブリ
ッド化のために使用した。斑点を2×SSC中10分間
室温で洗浄し、0.2×SSC,0.5%SDS中70
℃における3×15分洗浄を行い、そして増感スクリー
ンを使用してX線フィルムへ一夜−80℃において露出
した。
【0110】リガンド結合:細胞膜は、最初成育培地を
氷冷した低張緩衝液(1mM Hepes,pH7.
4,2mM EDTA)で交換することによって調製し
た。10〜15分膨潤した後、細胞をプレートからかき
落し、24,000gにおいて20分遠心し、トリス等
張食塩水(50mMトリス,pH7.4,0.9NaC
l)中セッティング6においてBrinkman Po
lytronホモジナイザーで10秒分解し、レセプタ
ー結合実験のための−70℃において貯蔵するか、また
はアデニレートサイクサラーゼアッセイ(後記)に直ち
に使用するため、50mMトリス,pH7.4中に再懸
濁し、上記のように遠心し、50mMトリス中に再懸濁
した。結合アッセイのため、膜調製物は解凍し、遠心し
(24,000g×20分)、特記した場合を除きトリ
ス等張食塩水中に再懸濁した。膜調製物の部分標本を5
0mMトリス,pH7.4,0.9%NaCl,0.0
25%アスコルビン酸、0.001%ウシ血清アルブミ
ン、 3H−スピペロンおよび指示した薬物を含んでいる
試験管へ加える。(+)−ブタクラモール(2μM)は
非特異性結合を規定するために使用した。これは放射性
リガンドのKD 値近くの濃度における総結合の10%以
下であった。アッセイは、飽和分析のため2mlのまた
は阻害分析のため1mlの容積において二度実施した。
インキュベーションは膜タンパク10〜50μgの添加
によって関しされ、そして37℃において50分実施
し、そして各試験管へ氷冷した緩衝液(10mMトリ
ス,pH7.4,0.9%NCl)10mlの添加によ
って停止した。サンプルはガラス繊維フィルター(Sc
hlicherおよびSchuell No.30)を
通して直ちに濾過し、氷冷緩衝液10mlで洗った。フ
ィルター上に保持された放射能をベックマンLS170
1シンチレーションカウンターを用いてカウントした。
ドパミン結合に対するGTPの効果を調べる実験におい
ては、細胞を収穫し、遠心し、トリス−Mg++(50m
Mトリス,pH7.4,5mM MgCl2 )中に再懸
濁し、15分間37℃でインキューベートした。遠心後
再懸濁したタンパクを、GTPまたはNaClを添加し
ないトリス−Mg++,または120mMNaClおよび
100μM GTPを添加したトリス−Mg++を含むア
ッセイへ加えた。
【0111】cAMPおよびPRLアッセイ:細胞を実
験3〜7日前に6ウエル,35mm皿中にプレートし
た。細胞は2ml/ウエルの加温下10+0.1%
(−)アスコルビン酸+2mMトリス(pH7.2)
(FAT)中5〜10分プレインキュベートし、1ml
/ウエルのFAT+100μm IBMX+実験化合物
を加え、37℃において30分間インキュベートした。
実験化合物はアッセイ直前につくったストック溶液から
200〜1000倍希釈した。最終エタノール濃度はG
4 ZR7 細胞中の基準またはVIP増強cAMPまた
はPRLレベルに対し影響のない濃度である、0.1%
を決してこえなかった。培地を集め、細胞を沸騰水1m
l中で直ちに分解した。細胞分解物および培地を遠心し
(2000g,10分,4℃),上清を細胞抽出物とし
てアッセイのため集めた。細胞抽出物および培地サンプ
ルは、もし直ちにアッセイしなければアッセイまで−2
0℃で冷凍した。cAMPは、使用した抗体を1:50
0希釈して記載した特異性ラジオイムノアッセイ(2
2)によってアッセイした。4℃において16時間イン
キュベーション後、10%BSA20μlおよび95%
エタノール1mlを続いて加え、抗体−抗原複合体を沈
澱させた。標準曲線はcAMPを標準として用い、0.
5±0.2pmolのIC50を示した。PRLは、FA
T培地中30分インキュベーションの間IBMXを省略
したことを除き、上記のようにして得た培地サンプル中
でアッセイした。PRLレベルは抗体−抗原複合体を沈
澱するためStaphyloccus A分解物(Ig
Sornb,The Enzyme Center,M
alden,MA)を使用する特異性ラジオイムノアッ
セイ(23)によって測定した。
【0112】アデニレートサイクラーゼアッセイ:α32
P−ATPの32P−cAMPへの転換は、本質上Sal
omon et al(24)によって記載されたよう
に測定された。膜(10〜50μg)は100μlの容
積において、50mMトリス,pH7.4,5mM c
AMP,1mM IBMX,1mM MgCl2 ,0.
5mM EDTA,0.25mM ATP,30μm
GTP,約2×106cpmのα32P−ATPおよび種
々の薬物を含んでいるアッセイ200μlへ添加され
た。3回実施されたアッセイは、25℃へ加温すること
によって開始され、0℃へ冷却することにより停止され
た。各アッセイへトリクロル酢酸(30%溶液100μ
l)を加え、そして各チューブ 3H−cAMP(30,
000cpm)を内部標準として加えた。アッセイ容積
は水の添加によって1mlへ増量され、チューブは遠心
(2000g×10分)された。上清中のcAMPはD
owex AG50W−X4 樹脂および中性アルミナを
含むカラム上のシーケンシアルクロマトグラフィーによ
って単離された。各アルミナカラムからの2ml溶離物
を液体シンチレーション計数のため10mlのBio−
SafeII(RPI,Mount Prospect,
IL)中に溶解した。
【0113】計算:cAMPおよびPRLアッセイから
のデータは、3回測定の平均±標準誤差として表わされ
る。曲線あてはめパラメータは、Enzfitterプ
ログラム(Elsevier Biosoft)を使い
る非直線回帰分析によって得られた。平均アフィニティ
ー,EC50およびIC50値は、実験の指示数の幾何平均
である。競合実験においては、K1 値はChengおよ
びPrusoffの方法(25)により実験的に決定し
たIC50値から計算された。すべての実験は第42図に
提供したもの(2回)を除いて、独立した3〜5回の試
験の代表であった。
【0114】結果:安定なトランスフェクタントの特徴
化:GH4 1 細胞は、pZEM−D2 −cDNAおよ
びpRSV−ネオで同時トランスフェクトされ、抗生物
質G418へ抵抗性のコロニーが単離され、最初ノーザ
ン斑分析によって特徴化された。一クローンGH4 ZR
7 は、他のクローンより高い2.5kb D2 RAAレ
ベルを持っていた(第33図)。野性タイプ(トランス
フェクトしない)GH4 1細胞、そしてpZEM−3
ベクター3中にラット5−HT1Aレセプター遺伝子を発
現するGH4 1 細胞トランスフェクタント(GH4
10)は、D2 −レセプタープローブへハイブリッド化
を示さなかった。36時間10μM ZnSO 4 による
GH4 ZR4 細胞の前処理は、D2 レセプターmRNA
の著しい増強を誘発し、転写されたmRNAは亜鉛感受
性メタロチオネインプロモーターによって調節されるこ
と(20)を示す。GH4 ZR7 クローンは、このクロ
ーンにおけるドパミン−D2 レセプター発現の高レベル
のため、以後の分析(後記)のために使用された。
【0115】選択的ドパミン−D2 レセプターアンタゴ
ニストである 3H−スピペロンの特異的結合は、GH4
ZR4 細胞から調製した粗製膜中でアッセイされた(第
34図)。GH4 ZR7 膜は、ZuM(+)ブタクラモ
ールによって置換された 3H−スピペロン結合の飽和し
得る成分を示したが、野性タイプGH4 1 細胞からの
膜は特異的 3H−スピペロン結合を示さなかった(デー
タ示さず)。5回の実験において、GH4 ZR7 細胞膜
は2046±315fmol/mgタンパクの最高特異
3H−スピペロン結合と、96±1pMの平均KD
を示した。これらの値は、これら細胞中のドパミン−D
2 結合部位の強い発現と、そしてラット線状膜中に、そ
してpZEM−D2 −cDNAでトランスフェクトした
Ltk-細胞中に得られるもの(17)に匹敵する 3
−スピペロンに対する親和性を指示する。
【0116】発現されたドパミン結合部位がGタンパク
と相互作用するかどうか確かめるため、ドパミンによる
3H−スピペロン結合の阻害を100μM GTPおよ
び120mM NaClの不存在または存在下において
GH4 ZR7 細胞膜中でアッセイした(第36図)。ア
ッセイはドパミンの高いアフィニティー結合を向上させ
るため4mM MgCl2 の存在下で実施された。添加
したGTPおよびNaClの不存在下では、ドパミンは
IC50=49±15μMと、Hill計数0.69をも
って 3H−スピペロン結合を阻害し、ドパミンに対し高
いおよび低いアフィニティー部位の存在を示唆した。2
種類の結合部位の存在を推測させるモデルに従ったデー
タの解析は、レセプターの46±15%はドパミンに対
し高いアフィニティー(KD =0.5μM)を有し、残
りのレセプターはアゴニスト煮対して低いアフィニティ
ー(30μM)を持っていることを示した。GTPおよ
びNaClの存在下においては、ドパミンに対するIC
50は、単一性(0.93)へ近いHill計数をもって
109±20μM(KI =17μM)へ2倍シフトし
た。このように、GTP/NaClの存在は、線条細胞
調製物中で観察されたように(6,7)、ドパミンレセ
プターを高いおよび低いアフィニティーレセプターの不
均質集団から低アフィニティーアゴニスト集団状態にあ
るレセプターの殆ど均質な集団へコンバートする。これ
らのデータは、クローン化したドパミン結合部位はGH
4 細胞中に発現させる時Gタンパクと相互作用すること
を示唆する。
【0117】cAMPおよびPRLレベルに対するドパ
ミンの作用:発現したドパミン−D 2 レセプタークロー
ンの機能を直接テストするため、細胞cAMPレベルに
対するドパミンの作用を測定した。これらのアッセイ
は、これら細胞中のフオスフオジエステラーゼ活性を阻
害するため、100μM IBMXの存在下で実施した
(22)。このように、cAMPレベルの観察された変
化は、cAMPの分解の変化ではなくその合成速度の変
化を表わす。ベースcAMPレベルに対するドパミンの
作用と、そしてcAMPのVIP−増強レベルのドパミ
ン阻害が測定された。GH4 1 細胞は、他者により記
載されたように(22,26)、cAMP蓄積の増強を
もってVIPに応答する(第37図)。ドパミンは、イ
ンキュベーションの間VIPが存在してもしなくても、
野性タイプGH4 1 細胞における細胞外cAMPレベ
ルに対して効果を持たなかった。この結果D2 −ドパミ
ンレセプターmRNAおよびGH4 1 細胞中の結合欠
如(第34〜36図)と一致し、これら細胞はドパミン
がcAMP濃度を上昇させないため検知し得るD2 −ド
パミンレスポンスを欠いていることを指示する。GH4
ZR7 からの培地においては、ドパミンはベースcAM
Pレベルを阻害し(50〜70%)、そしてVIP−増
強cAMPをベースレベルへ減少させた。cAMPレベ
ルを減少させるドパミンのこれらの作用は、すべて実験
に一貫して観察され、そしてドパミンは細胞内cAMP
レベルの低下にも等しく有効であった(第38図)。G
4 1細胞において以前観察されたように、細胞内お
よび細胞外cAMPレベルは平行して変化するが、cA
MPの低回収率のために一層著明であり得る。cAMP
蓄積に対するドパミンの作用は、高度に選択的なドパミ
ン−D2 アンタゴニストである(−)スルピライドによ
ってブロックされるが、非活性立体異性体(+)スルピ
ライドはcAMP蓄積に対するドパミン阻害をブロック
しなかった。スルピライドによる立体選択的ブロック
は、ドパミンによるGH4 ZR7 中のcAMPレベルの
阻害は野性タイプGH4 1 細胞中に存在しないドパミ
ン−D2 レセプターの活性化によって仲介されたことを
示した。
【0118】ドパミン作用の生理学的成果は分泌の阻害
であり、それはGH4 ZR7 細胞中の急性(30分)P
RL放出を測定することによってアッセイされた(第3
9図)。VIPおよびTRHはPRL分泌をそれぞれ
1.5倍および3倍増強した。VIPはcAMP依存メ
カニズムによってPRL放出を増強するものと考えられ
(22,23,26)、他方TRHはカルシウム代謝へ
リンクしたcAMP非依存メカニズムによって作用する
(19,27)。ドパミンはベースPRL放出を阻害し
ないが、VIPおよびTRH誘発PRL分泌の増強はド
パミンによってブロックされた。このようにドパミンは
GH4 ZR7 細胞においてcAMP依存およびcAMP
非依存分泌をブロックした。ドパミンのこれらの作用は
(−)スルピライドによって逆転されるが、しかし
(+)スルピライドによっては逆転されない。GH4
1 細胞においては、ドパミンはPRLのベース、VIP
刺激またはTRH刺激分泌に対して効果を持たなかった
(データ示さず)。
【0119】生物学的応答に必要な濃度がドパミン−D
2 レセプターに対するアフィニティーと相関するかどう
かを調べるため、cAMPレベルに対するドパミン作用
について投与量レスポンス関係を調べた(第15図)。
ドパミンは似たcAMPレベルを強力に阻害した。さら
に、ドパミンは、それぞれ8±2nMおよび6±1nM
のEC50値をもって、ベースおよびVIP増強cAMP
蓄積を阻害した。これらのデータは、ドパミンは大体等
しい強度をもってベースおよび促進cAMP蓄積を阻害
することを示す。ドパミンのこれら阻害作用の高強度
は、GH4 ZR7細胞が機能的ドパミン−D2 レセプタ
ーを発現するとの主張を支持する。
【0120】GH4 ZR7 中のcAMPのVIP増強レ
ベルのドパミン阻害の薬理学的特異性は、特異性レセプ
ターアンタゴニストを使用してさらに検討された(第4
2図)。このデータは、ある種のレセプターアンタゴニ
ストは細胞外cAMPのVIP増強レベルのドパミン誘
発阻害を逆転することを示す。最高cAMP(100
%)はVIP単独の存在下におけるcAMPレベルに相
当した。ドパミン−D2アンタゴニスト(スピペロン,
(+)ブタクラモール,(−)スルピライド)の低濃度
はドパミン作用をブロックしたが、特異性ドパミンアン
タゴニストであるSCH23390は非常に高濃度にお
いてのみ活性であった。D2 −アンタゴニストの不活性
立体異性体(−)ブタクラモール,(+)スルピライド
(第39図)はドパミン作用に対し少ししかまたは全く
効果がなかった。ドパミン不存在下添加したアンタゴニ
ストはcAMP濃度を変えなかった。アンタゴニストに
対するIC50値から得た推測KI 値(第42図の説明を
見よ)は、ドパミンレセプターの結合競合研究(17)
から決定した値に似ており、GH4 ZR7 細胞中ドパミ
ンによるcAMPレベルの阻害は、ドパミン−D2 レセ
プターと薬理学的に区別されるレセプターによって仲介
されることを示す。
【0121】アデニレートサイクラーゼの阻害:ドパミ
ンレセプターアゴニストによるアデニレートサイクラー
ゼ活性の阻害を直接評価するため、32P−ATPの32
−cAMPへの変換をGH4 ZR7 細胞から調製した膜
中で測定した(第43図)。ドパミンは総フォルスコリ
ン(10μM)刺激活性を0.36μM(n=5)の平
均EC50値をもって45%阻害した。下垂体において
(11)そして線状(28)膜において観察されたよう
に、ブロモクリプチンは部分的アゴニストとして行動
し、酵素活性を最高23%阻害した(EC5 =6n
M)。選択的D2 −アゴニストによるアデニレートサイ
クラーゼ活性の阻害は立体選択的であった。例えば、キ
ンピロールはフォルスコリン刺激サイクラーゼ活性を4
1%(EC50=0.32nM)阻害したが、LY181
990すなわちキンピロールの不活性(+)エナンチオ
マーは酵素活性の一貫した減少を生じなかった。同様
に、(+)3−PPP(EC50=0.86nM)はドパ
ミンのように有効であったが、エナンチオマー(−)3
−PPPはアデニレートサイクラーゼ活性を一貫して減
少しなかった。VIPもGH4 ZR7 細胞膜において、
野性タイプGH4 1 細胞膜について報告されているよ
うに(29)、アデニレートサイクラーゼ活性を刺激し
た。200mM VIPにより刺激された総活性は22
±7pmol/mgタンパク/分(n=3)であり、そ
してVIP増強活性はラット前下垂体膜中50〜50%
阻害(11)と比較して、ドパミン(100μM)によ
って41%阻害された。これら調製物においてベースア
デニレートサイクラーゼ活性に対するドパミンの効果は
観察されなかった。それにもかかわらず、ドパミンによ
るフォルスコリンまたはVIP刺激アデニレートサイク
ラーゼ活性の阻害は、GH4 ZR7細胞におけるドパミ
ンによるcAMP蓄積の阻害の可能性あるメカニズムを
提供する。
【0122】百日咳トキシン感受性:百日咳トキシンに
対する感受性は、レスポンスを誘発するように阻害Gタ
ンパク(例えばGiまたはGo)へ結合する、ドパミン
−D 2 レセプター(6〜12,15)のようなレセプタ
ーの品質証明である。16時間の百日咳トキシンによる
GH4 ZR7 細胞の前処理(第30図)は、フォルスコ
リン刺激膜アデニレートサイクラーゼ活性のドパミン仲
介阻害を解離し、ドパミンによるベースおよびVIP刺
激cAMP蓄積の阻害を破壊した。使用した百日咳トキ
シン濃度およびインキュベーション時間は野性タイプ細
胞におけるソマトスタチンレスポンスの最高ブロックを
生じ(30)、そしてドパミンレスポンスはこれらの条
件下で殆ど完全に阻害された。対照的に、ベースおよび
VIP刺激cAMP蓄積、およびベースおよびフォルス
コリン刺激サイクラーゼ活性は百日咳トキシン前処理に
よって有意に変化しなかった。これらデータは、発現さ
れたcDNAクローンはGH4 細胞中に存在する阻害G
タンパクへ機能的に結合し、そのため善意のレセプター
を代表するドパミン−D2 結合部位をコードするという
主張を支持する。
【0123】議論 ドパミン−D2 結合部位をコードするcDNAクローン
は、該クローンがアデニレートサイクラーゼ阻害、cA
MP蓄積、およびPRL分泌の阻害(6〜12,15)
へ百日咳トキシン感受性阻害Gタンパクによって結合さ
れる、機能的D 2 レセプターを発現するかどうかを決定
するため、GH4 1 細胞中に発現された。ドパミン−
2 レセプターは、GH4 ZR7 トランスフェクタント
中のD2レセプターmRNAの存在によって証明される
ように、マウスメタロチオネインプロモーター(20)
の制御下D2 −cDNA構造から特異的に発現された。
ドパミン−D2 レセプターmRNAレベルはトランスフ
ェクトしないGH4 1 細胞中、またはラット5−HT
1Aレセプターサブタイプでトランスフェクトした細胞中
において検出できなかった(第33図)。GH4 ZR7
細胞中に発見されたmRNAスペシスはラット脳中に見
られるD2 レセプターmRNAと大体同じ分子量であっ
た(17)。ドパミン−D2 mRNAのレベルはGH4
ZR7 細胞中100μM Zn++の添加によって増加
し、mRNAの発現はZn++感受性マウスメタロチオネ
インプロモーターによって制御され、内因性遺伝子の転
写を表わさないことを指示する。 3H−スピペロン結合
の特異的結合はGH4 ZR7 細胞のみに存在し、100
μM Zn++によって増加され、そのためこれら細胞に
おけるドパミン−D2 レセプターmRNAの発現に相関
した。D2 −レセプターmRNAはGH4 ZR7 細胞中
の高アフィニティードパミンD2 結合部位の強力な発現
が得られるように転写された。
【0124】GH4 ZR7 トランスフェクタント中のド
パミン−D2 結合の存在は、cAMPの強力な阻害およ
びPRL放出と、フォルスコリン刺激アデニレートサイ
クラーゼ活性の阻害に相関したが、ドパミンの作用はト
ランスフェクトしないGH41 細胞に見られなかっ
た。ドパミンのこれら阻害作用は、下垂体ラクトトロフ
中のドパミンの既知の生理学的作用(1,2)と正確に
一致する。特に、ドパミンは、これらのプロセスの刺激
はドパミン濃度が低濃度へ減少しない限り発生しないよ
うに、ラクトトロフ中のPRL分泌およびcAMP蓄積
を制御する(1,3〜5)。同様に、ドパミンの最高濃
度の存在下、VIPはGH4 ZR7 細胞中のcAMPレ
ベルまたはPRL分泌を増強しない(第39図)。GH
4 ZR7 細胞中のベースおよびVIP増強cAMP蓄積
のドパミン阻害の強度(第40図)は、下垂体門血流中
のドパミン濃度が発情前記のメスラットにおいて7nM
から発情中20nMに変化し、そしてオスラットにおい
ては3nMであること(31)を考慮に入れ、ラクトト
ロフについて期待される濃度範囲内であった。特異性ア
ゴニストおよびアンタゴニストを使用するアデニレート
サイクラーゼおよびcAMP蓄積のドパミン誘発阻害の
薬理の詳細な解析は、GH4 ZR7 細胞中のドパミン作
用はドパミン−D2 レセプターとは区別し得るレセプタ
ーによって仲介されるとの結論と完全に一致する。
【0125】ドパミンの測定されたアフィニティー(第
36図)とcAMP蓄積阻害するドパミンの強度(第3
6図)との間の食い違いは、GH4 ZR7 細胞は全分の
レセプターを持っていること、すなわち生物学的作用の
ためのEC50をKD 値より低い値シフトされるのに十分
に過剰の結合部位を持っている可能性を生ずる。代りの
説明の一つは、膜調製物中のレセプターは細胞自体より
もアゴニストに対して低アフィニティーを持っている
(しかし測定したIC50値はKI )値に相関しているか
らアンタゴニストに対するアフィニティーは不変)とい
うことである。そのままの細胞中に存在する細胞質ゾル
または膜関連成分は膜結合およびアデニレートサイクラ
ラーゼアッセイ条件では完全に置換されないから、膜調
製物中のドパミンレセプターの最適機能を許容する成分
が欠けている可能性がある。この主張はドパミンによる
粒状アデニレートサイクラーゼの阻害に対するED
50値、すなわち結合競合実験からドパミンに対して得ら
れたKI 値(500nM)に近い値と、しかしそのまま
の細胞においてドパミンによるcAMPレベルの阻害に
対して得られた100倍高いEC50値(6〜8nM)に
よって支持される。この条件の差はそのままの細胞対細
胞調製物間のアッセイに見られた差を説明し得る。しか
しながら、アンタゴニストのアフィニティーはcAMP
蓄積実験から得られた推定KI 値(第42図)と良く相
関し、アンタゴニスト結合は膜および全細胞において同
様であることを指示した。
【0126】発現されたドパミン−D2 結合部位のGタ
ンパクへの結合の別の証拠は、GTPの存在下ドパミン
結合アフィニティーの低アフィニティーへのシフトであ
る。このようなアフィニティーのGTP誘発シフトはラ
ット脳からの膜におけるドパミン結合について報告され
ており(6,7)、そしてレセプターとGタンパクとの
相互作用のためである(8,9)。GTPの存在下、G
タンパクはレセプターから解離し、レセプターを低アフ
ィニティーアゴニスト状態に置く(6,7)。ドパミン
の場合、この二つの状態間のアフィニティーの差は小さ
く、そのため低アフィニティー状態へのGTP誘発シフ
トは小さく(2倍)、そしてGタンパクの解離を最大に
するためNa+ イオンの存在を必要とする(28)。ド
パミンアフィニティーにおけるGTP−誘発シフトの観
察は、発現されたレセプターはGH4 ZR7 細胞中の一
種以上のGタンパクと関連していることを示唆する。
【0127】ドパミンの阻害作用は、レセプターが阻害
Gタンパクへ結合することを指示するが、これは阻害G
タンパクを不活性化するようにGH4 ZR7 細胞を百日
咳トキシンで前処理することによって一層直接的にテス
トされた(30)。百日咳トキシン前処理は、ベースま
たはVIP誘発cAMP蓄積を変えることなく、ドパミ
ン作用を完全にブロックした。このように、百日咳トキ
シンは、多分ドパミン−D2 レセプターを阻害Gタンパ
クから解離することにより、生物学的レスポンスのドパ
ミン増強形質導入を阻止した。他の系(32)と異なっ
て、しかし野性タイプGH4 1 細胞(30)と同様
に、スチミュレーター(例えばVIP)によるcAMP
レベルの増強は百日咳トキシン処理GH4 ZR7 細胞に
おいては増強されないし、ベースcAMPレベルも百日
咳トキシンによって変化しなかった。これはGH4 ZR
7 細胞中に存在する阻害GタンパクはcAMP生産を強
くするように阻害しないことを示唆する。
【0128】GH4 1 細胞上のソマトスタチンレセプ
ターの存在は、ソマトスタチンとドパミンの阻害作用の
直接比較を許容する。ドパミンと同様に、ソマトスタチ
ンはベースアデニレートサイクラーゼ活性(29)また
はベースPRL分泌(30)を阻害しない。GH4 1
細胞におけるVIP刺激サイクラーゼ活性(29)、V
IP増強cAMP蓄積(22)、およびPRL分泌(2
3,30)のソマトスタチン誘発阻害は、すべてGH4
ZR7 細胞においてドパミンによって誘発された最大阻
害の約半分であった。ドパミンの大きな効果はD2 レセ
プターの過剰数の存在のためではなかった。これはcA
MP蓄積およびPRL分泌実験の条件下でのレセプター
数は、GH4 1 細胞中のソマトスタチンレセプター数
(13,000部位/細胞)(33)より少ない10,
000部位/細胞以下であったからである。
【0129】これら細胞に発現されたドパミンレセプタ
ーは形質導入阻害作用においてソマトスタチンよりも有
効であることが明らかであり、GH細胞に存在するGタ
ンパクに対するドパミンレセプターの一層効果的な結合
を示唆する。
【0130】GH4 1 細胞におけるドパミン−D2
セプターcDNAの発現の第2の理由は、ドパミン作用
およびD2 レセプターメカニズムを研究する新しいモデ
ルを確立することである。今日までドパミンD2 レセプ
ターを発現する最も入手し易い細胞系であるラットラク
トトロフ中のドパミン作用の現在の研究は、ドパミン阻
害のメカニズムについて多岐の結論へ導いた。ノイロン
において、ドパミンはD2 レセプターが阻害Gタンパク
へ結合することによって仲介される作用である(1
5)、カリウムチャンネルを開くこと(35)による膜
電位を高分極する(34)。ラクトトロフにおけるドパ
ミンによって誘発された膜高分極(36)はカルシウム
チャンネルを閉じ、ベースカルシウム流入束を減らし、
ドパミンによって誘発されたベース〔Ca++〕の観察さ
れた低下(13〜15,37,38)を説明するであろ
う。しかしながら、ドパミンはある種の下垂体細胞にお
いて〔Ca++〕を増加することが観察されている(3
7)。GH4 ZR7 細胞中の〔Ca++〕のドパミン誘発
変化を検討することにより、D2 レセプターが〔C
++〕の変化に特異的に関連し、そしてホルモン分泌の
ドパミン阻害の仲介において〔Ca++〕の役割を確かめ
ることが可能になるであろう。他の解決されない論争の
一つは、ドパミンが分泌の増強を阻止し、そしてTRH
のようなカルシウム移動ホルモンによって阻害するメカ
ニズムである。あるものはフォスファチジルイノシトー
ル代謝(39,40)および〔Ca++〕(13,14)
のTRH誘発増強のドパミンによる阻害を報告し、他の
ものは変化を認めていない(38,41)。GH4 ZR
7 細胞においてドパミンによるTRH誘発PRL放出の
認められた阻害は、ドパミンはTRH誘発カルシウム移
動またはフォスファチジルイノシトール代謝を変えるブ
ロセス(例えばカリウムチャンネルの開口)へGタンパ
クによって結合されることができることを示唆する。G
4 ZR7 細胞は、ドパミン−D2 レセプターのメカニ
ズムに関するこれらおよび他の疑問を研究するための均
質な、豊富なそして高度に応答性の調製物を提供するで
あろう。
【0131】この報告に提供されたデータは、発現され
たクローン(17)は、PRL分泌、cAMP生産、お
よびアデニレートサイクラーゼ活性を含む検討されたす
べての作用において、ドパミン−D2 レセプターの薬理
を持っていることを指示する。D2 クローン、1)ドパ
ミン−D2 結合部位のためのcDNAクローンはGタン
パク結合レセプターの原型構造を有する;2)該クロー
ンは飽和し得るそして特異性結合性質を持ったタンパク
を発現する;3)発現された結合部位に対するアゴニス
ト結合アフィニティーはGTPの存在下減少する;4)
発現されたレセプターはGタンパクによって規制される
ことが既知の機能(例えばアデニレートサイクラーゼの
阻害)へ結合される;5)Gタンパクを解離する剤(例
えば百日咳トキシン)は適当するレスポンスの発生から
発現されたレセプターの活性化を解離する;との機能的
Gタンパク結合レセプターとしての分類のための五つの
基本的基準を満たす。結論として、クローン化したドパ
ミン−D2 レセプターとGタンパクとの相互作用は生産
的であり、αi またはαo サブユニットへ導びき、そし
てcAMP依存性およびcAMP非依存性メカニズムに
よるcAMPおよびPRLレベルの阻害へ導びく。
【0132】
【表7】
【0133】
【表8】
【0134】
【表9】
【0135】脚注 1 使用した略語は以下のとおり。PRL,プロラクチ
ン;GH,成長ホルモン;〔Ca++〕,細胞質ゾル不含
カルシウム濃度;VIP,血管活性腸ペプチド;TR
H,タイロトロピン放出ホルモン;IBMX,3−イソ
ブチル−1−メチルキサンチン;KD ,平衡解離定数;
EC50(IC50),50%最大効果(阻害)を誘発する
のに必要な濃度。 2 これらの結果は一部第71回Annual End
ocrine Meeting,Seattle,WA
において発表。抄録#1278 3 Albert,P.R.et al.,投稿準備中
【0136】実施例3要約 ヒトドパミンD2 レセプターをコードするクローンを下
垂体cDANライブラリーから単離し、配列化した。推
論されたタンパク配列は、一つの主な差をもってクロー
ン化したラットレセプター〔Bunzow et a
l.(1988),Nature 336,783−7
87〕と96%同じである。ヒトレセプターはその推定
3番目細胞質ループ中に追加の29個のアミノ酸を含ん
でいる。サウザン班は1種だけのヒトドパミンD2 レセ
プター遺伝子の存在を示した。この遺伝子を含む2種の
重複するファージが単離され、特徴化された。これらク
ローンのDNA配列分析は、コーディング配列は6個の
イントロンによって中断され、そしてヒト下垂体レセプ
ター中に存在する追加のアミノ酸は87ベースペアの単
一エキソンによってコードされることを示した。代替ス
プライシングにおけるこの配列の関与およびその生物学
的意義が論ぜられる。
【0137】序説 霊長類中枢神経系中のドパミンニューロンは、運動の開
始および実行、感情安定性の推持、および下垂体機能の
調節に関与する。パーキンソン病(1)および分裂症
(2)を含むヒト神経病は、ドパミンレセプターとドパ
ミンの間のインバランスの発現であると考えられる。ド
パミンの効果を仲介するレセプターはD1およびD2
ブタイプに分けられ、それらはそれらのGタンパク結合
(3,4),リガンド特異性、解剖学的分布および生理
学的効果(5)によって区別し得る。ドパミンD2 レセ
プターは、プロラクチン分泌の調節(6)および抗精神
薬に対するアフィニティー(7,8)の故に特別の臨床
的関心である。
【0138】ドパミンD2 レセプターはGタンパク結合
レセプターのファミリーに属す。このファミリーのメン
バーが占める配列類似性は、我々がラット脳ドパミンD
2 レセプターcDNAをクローンすることを可能にする
(9)。我々は、ここに記載するヒト下垂体ドパミンD
2 レセプターcDNAを単離するためのこのクローンを
使用した。これら二つのレセプターの推論されたアミノ
酸配列は一つの著しい相違点を除いて非常に似ている。
ヒトレセプターは、遺伝子のエクソンの一つによってコ
ードされるその推定3番目細胞質レープ中に追加の29
個のアミノ酸を含んでいる。このゲノム組織は、2種の
ドパミンD2 レセプターmRNAの存在は代替スライシ
ングイベントの結果であることを示唆する。
【0139】材料および方法 ヒト下垂体cDNAのクローニング ヒト下垂体組織はカナダのClinical Rese
archInstitude of Montreal
のN.SeidahおよびM.Chretien博士か
らの親切な贈物であった。ポリ(A)mRNAおよびc
DNAは以前記載された方法(9)で調製した。cDN
Aはアガロースゲル上でサイズ選別(1〜6kb)し、
Geneclean(Bio 101)を使用して単離
し、EcoRIアダプターへリゲートし、そしてパッケ
ージ(Gigapak Gold)した。組換物(1.
5×106 )はレプリカナイロンフィルター(デュポン
プラック/コロニーハイブリダイゼーションフィルタ
ー)上で〔32P〕標識ハイブリダイゼーションプローブ
でスクリーンされた。前ハイブリダイゼーションおよび
ハイブリダイゼーションは、50%ホルムアミド、1%
SDS,2×SSC(1×SSC=0.15M NaC
l/0.015M クエン酸ナトリウム,pH7)中3
7℃で実施された。DNAの両方のストランドの完全な
配列は、合成オリゴヌクレオチドをプライムしたシーケ
ナーゼ(U.S.Biochemical)を用いてM
13mp19中で決定された。
【0140】発現および薬理 2.5kbヒト下垂体とcDNA(hPitD2 )はp
Zem3 (Dr.E.Mulvihill,Zymog
eneticsからの贈物)へクローンされ、CaPO
4 沈澱によってマウスLtK- 中へpRSVneoと共
に同時トランスフェクトされた。安定なトランスフェク
タントが選ばれ、G418(ゲネチシン硫酸塩,Gib
co)の750μg/ml中に保持された。膜収穫20
時間前に、これら細胞は70μM硫酸亜鉛とインキュベ
ートされた。膜はL−HPiD2Zimから、クローン
したラットドパミンD2 レセプターを発現するLtK-
細胞ライン(L−RGB2Zem−1)から、そして新
たに分離したラット線条体(Taconic Far
m,Germantown,New York)から、
以前記載された(11,12)ように調製された。結合
アッセイのため、膜タンパクはL−hPitD2 Zem
からは10〜15μgにおいて、L−RGB2Zem−
1からは50〜75μgにおいて、ラット線条体からは
220〜250μgにおいて使用された。結合アッセイ
は、50mMトリス−HCl,120mM NaCl,
5mM KCl,2mM CaCl2 ,1mM MgC
2 ,pH7.4中37℃で60分インキュベートさ
れ、そしてガラスフィルター(Schleicher
and Schuell,No.32)上の急速濾過に
よって停止された。フィルターは0.5%ポリエチレン
イミン中に事前浸漬した。フィルターは氷冷50mMト
リス−HCl,pH7.4中で2回洗った。飽和曲線は
高度にD2 特異性アンタゴニスト〔 3H〕ドムペリドン
(13)の上昇する濃度を使用して発生させた。アンタ
ゴニスト薬物はそれらの特異性結合〔 3H〕ドムペリド
ン(1nM)を阻害するそれらの能力について評価し
た。Bmax,Kd,およびIC50値は以前記載された
方法(14)のように決定した。
【0141】サウザンブロッティング 正常男性ドナーから調製したヒトゲノムDNAはM.L
ittからの贈物であった。DNA 3μgを制限酵素
で消化し、フラグメントを0.7%アガロース中で電気
泳動し、ニトロセルロースフィルター(Schlich
er andSchuell)上へブロットした。前ハ
イブリダイゼーションおよびハイブリダイゼーション
は、以前記載されたように(15)50%ホルムアミド
中37℃において実施された。
【0142】ゲノム配列決定 正常ヒト男性DNAから調製したゲノムバクテリオファ
ージラムダライブラリーは、Stratragene
and Clontech Laboratorie
s,Inc.から購入し、そしてクローンしたラットド
パミンD2 レセプターcDNAの一部分づつでスクリー
ンした。DNA配列はゲノム配列決定アプローチ(1
6,17)によって決定された。要約すると、使用した
各制限酵素について、クローンしたゲノムファージDN
A(50μg)が消化され、化学的開裂にかけられ、そ
して得られたフラグメントが変性するポリアクリルアミ
ドゲル中で分割された。次にDNAはゲルから移された
ナイロンフィルター(Plasco Genetra
n)上に固定された。〔32P〕末端標識合成オリゴマー
を使用して、配列の梯子がエクソン内に可視化され、隣
接するイントロン中に読取られた。次にフィルターは異
なるオリゴマーでプローブされるか、またはエクソンを
横断して戻る補完的配列を読取るため新しいフィルター
がつくられた。コーディング区域の両方のスタンダード
が配列決定された。
【0143】結果 ヒト下垂体cDNAのクローニングおよび配列分析 プローブとしてラット脳D2 レセプターcDNAを使用
し、ヒト下垂体ライブラリーから3種の部分的cDNA
が単離され、配列決定された。これら配列に基づく2種
のオリゴヌクレオチドプローブがレセプタータンパクの
全長(第45〜54図)をコードする4番目のcDNA
hPitD2 を単離するために使用された。ヒト下垂
体レセプターは7個の推定トランスメンブレン領域を含
み、そしてシグナル配列を欠いている。全体として、ヒ
トおよびラットヌクレオチド配列は90%類似であり、
アミノ酸レベルにおいて96%同一であることを示す。
N−結合グリコシル化、タンパクキナーゼAフォスフォ
リル化およびパルミトイル化のためのいくつかの一致し
た配列(18)がヒトおよびラットレセプター間に保存
される。これらタンパク間には18個のアミノ酸の違い
(1個の欠如を含む)があり、驚くべきことにヒトレセ
プターはその推定3番目細胞ループ中追加のアミノ酸2
9個を含んでいる。
【0144】hPit D 2 cDNAの発現および薬
理学的評価 ヒト下垂体レセプターの薬理学的特徴を評価するため、
そのcDNAをpZem3中にサブクローンし、マウス
Ltk- 細胞中に発現させた(L−hPitD 2 Ze
m)。これら細胞から調製した膜は、4.05±0.3
pmol/mgタンパク(n=2)のBmaxおよび
0.74±0.11nM(n=2)のKd値をもって、
2 選択性アンタゴニストである(12,13)
3H〕ドムペリドンとの特異性結合を示した。このK
d値は、マウス脳細胞膜中の公表された値0.74mM
と良く一致している。このデータのScatchard
プロットは直線であった。pZem3のみでトランスフ
ェクトした細胞から調製した膜には検出し得る〔 3H〕
ドムペリドン結合は存在しなかった(データ示さず)。
L−hPitD2 Zemに対する〔 3H〕ドムペリドン
結合は多数のドパミンD2 特異性薬物によって阻害され
た(第54図)。それらの強さの順序は、スピペロン,
(+)ブタクラモール,ハロペリドールおよびスルピラ
イドの順であった。セロトニン選択性アンタゴニストで
あるミアンセリンおよびD1 選択性アンタゴニストであ
るSCH−23390は、不活性異性体(−)ブタクラ
モールと同様に、非常に高濃度においてのみドムペリド
ン結合を阻害した。これらの値は、クローンしたラット
ドパミンD2 レセプターcDNAでトランスフェクトし
たLtk-細胞(L−RGB2Zem−1)から、そし
てラット線条細胞からの膜について得たものに実質上同
じである(第58図)。
【0145】ヒトドパミンD 2 レセプター遺伝子 プローブとしてラットcDNAを一部分づつ使用し、ヒ
トゲノムライブラリーからクローンを単離した。このゲ
ノムクローン,λHH2G1は、ヒトD2 レセプターの
最後の64個のアミノ酸をコードする1.6kb Ba
mHIフラグメントと、そして3’非コード配列の1.
2kbを含んでいた。1.6kbフラグメントは3種の
制限酵素を消化したヒトゲノムDNAのサウザンブロッ
トをプローブするために使用された。各酵素はプローブ
へハイブリッド化された単一フラグメントを生成し(第
56図)、多分1種だけのヒトドパミンD2 レセプター
遺伝子が存在することを指示する。
【0146】ヒトレセプタータンパクのN末端をコード
するゲノムクローンを単離するため、クローンしたラッ
トドパミンD2 レセプターcDNAからの118bp制
限フラグメント(アミノ酸残基1−39に相当)が2番
目のゲノムライブラリーをスクリーンするために使用さ
れた。λHD2G2が単離され、400個のヌクレオチ
ドだけλHD2G1と重複することが発見された。これ
らファージはヒトドパミンD2 レセプター遺伝子位置の
34kb DRD2をスパンし(19)、そしてhPi
tD2 cDNAに見られる配列と、それにポリアデニル
化シグナルの下流3.7kbおよびほん訳開始部位の上
流3.7kbを延びる配列を含んでいる。この遺伝子の
イントロン/エキソン構造を特徴化するため、オリゴヌ
クレオチドプローブおよび化学的開裂を採用するゲノム
配列決定アプローチが使用された(第57図)。このレ
セプターファミリーのヒトおよびラットメンバー間のヌ
クレオチド配列の違いは約10%(未発表所見)である
ため、我々はクローンしたラットドパミンD2 レセプタ
ーcDNA中に存在するハイブリダイゼーションプロー
ブおよび制限部位に依存してゲノム配列決定を開始する
ことができた。我々の結果は、ヒトドパミンD2 レセプ
ター遺伝子のコーディング部分は7個のエキソンに分れ
ることを示した(第57図)。興味あることに、エキソ
ン5は87bp長さであり、そしてクローンしたヒト下
垂体レセプターに存在する29個のアミノ酸配列全体を
コードすることを発見した(第45〜54,57図)。
6個のイントロンの分析は、第23図に要約するよう
に、各自GT/AG規則(20)に一致するアクセプタ
ーおよびドナー配列を含むことを明らかにした。これら
イントロンの大体のサイズはサウザンブロティング実験
の結果に基いたものである(データ示さず)。比較する
時、ゲノムおよびcDNA配列は二つの過渡点、一つは
939(遺伝子においてTからC)および他は957
(遺伝子においてCからT)において異なるだけである
ことが判明した。
【0147】議論 我々のヒト下垂体D2 レセプターcDNAクローンに存
在する余分の配列についていくつかの仮説を立てること
ができる。一つの可能性は、ヒト遺伝子はラット遺伝子
が持っていない余分の87個の塩基を含んでいることで
ある。他の一つは、ヒトおよびラットの両方は2種の異
なるドパミンD2 レセプターをコードする2種の異なる
遺伝子を持っていることである。最後に、単一転写の代
替スプライシングは1個のmRNAとそして87個塩基
なしの他のものを生ずることがあり得る。この最後の仮
説の支持として、我々は多分1種だけのヒトドパミンD
2レセプター遺伝子DRD2が存在すること、および8
7bp配列はその遺伝子の別のエキソン上に含まれてい
ることを示した。さらに、我々は87bp配列を含むラ
ット脳cDNAをクローンした(未発表結果)。この配
列はヒトcDNAに高度に類似であり、29残基を含ん
でいるドパミンD2 レセプターはヒト下垂体独自のもの
でないことを確立した。
【0148】L−hPitD2 Zemに発現されたヒト
ドパミンD2 レセプターは、ラット線条およびL−GB
2Zem−1膜と実質上同じ薬物結合プロフィルを有す
る。それ故、アミノ酸29個は結合に影響しないから、
それらはレセプター機能の他のレベルにおいて関与し得
る。例えば、β2 −アドレナリンレセプターの3番目の
細胞質ループは適切なGタンパク結合に必要であること
が示されている(21)。それ故、一つの可能性は、こ
の配列はドパミンD2 レセプター刺激がアデニルサイク
ラーゼを阻害し、カリウムチャンネル伝導度を活性化す
るかまたはカルシウム移動を阻害するかどうかに影響し
得ること(22)である。他の可能性の一つは、29個
アミノ酸が後部シナプスドパミンD2 レセプターを前記
シナプス自己レセプターから分化すること(23)であ
る。コンピューター検索(VAX/Intellige
netics)は有意な同族性の他の配列を同定するの
に失敗したので、我々はこの配列はD2 レセプター独自
のものであると考える。
【0149】ゲノムおよびcDNA配列の比較に基い
て、ヒトドパミンD2 レセプター遺伝子は少なくとも7
種のエキソンに分けられる。ムスカリンレセプター遺伝
子の場合そうであることが示されたように(24),遺
伝子の5’端に一以上の追加のエキソンが固定されずに
残っていることもあり得る。
【0150】イントロンによるコーディング配列の中断
はヒトドパミンD2 レセプター遺伝子を、オプシン遺伝
子(25)を除いてGタンパク結合レセプター遺伝子フ
ァミリーの大多数の他のメンバーから区別する。有意義
な観察の一つは、このヒト遺伝子中二つのイントロン
(No.3および5)の配置はウシおよびDrosop
hiaオプシン遺伝子(26,27)に保存されたイン
トロン位置に殆ど正確に対応することである。この発見
の最も簡単な解釈は、約10億年令の遺伝子であるそれ
らの共通の祖先(28)がこれらのイントロンを含んで
いたことである。我々の遺伝子構造の特徴化は、エキソ
ンがタンパク構造の認識し得るエレメントをコードする
証拠を提供する(29)。そのようなイントロンはトラ
ンスメンブレンセグメントII,III ,およびIVの後に見
られ(第45〜54,57図を見よ)、繰り返し構造が
これらレセプターの特徴をモチーフするとの議論が内部
重複化によって発生し得る。さらに、3番目細胞質ルー
プ内のいくつかのイントロンの存在は、ファミリーにわ
たって観察された長さの実質的変動の良い説明を提供す
る(30)。
【0151】構造的に別の形へ発展する代替的にスプラ
イスされたドパミンD2 レセプターmRNAの可能性は
興味深い。ドパミンD2 レセプターmRNAの一つの形
または他の形の発現は、ヒト疾病に関する含蓄を持ち得
るコントロールレベルを表わす。
【0152】
【表10】
【0153】
【表11】
【図面の簡単な説明】
【図1】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図2】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図3】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図4】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図5】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図6】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図7】全体で、RGB2 cDNAのための核酸配列お
よびそれから導かれるラットD 2 ドパミンレセプターの
アミノ酸配列を示す図。
【図8】ラットD2 ドパミンレセプター、ハムスターB
2 アドレナリンレセプター、ヒトα2 −アドレナリンレ
セプター、ブタムスカリンMレセプターおよびウシサブ
スタンスKレセプターのアミノ酸配列を示す図。
【図9】ラットの脳および下垂体RGB−2トランスク
リプトのノーザンブロット分析図。
【図10】L−RGB2Zem−1細胞およびラット線
条体から調製した膜に対する 3H−スピペロンの特異的
結合の飽和等温線。
【図11】図10のデータのスカッチャード変換図。
【図12】L−RGB2Zem−1膜を用いた競合曲
線。
【図13】L−RGB2Zem−1およびラット線条体
についてのKi値の表。
【図14】図1〜7に示したアミノ酸配列の疎水性プロ
ット。
【図15】β2 −アドレナリンレセプターアミノ酸配列
の疎水性プロット。
【図16】全体で図1〜7に示した核酸配列の2477
塩基EcoRIフラグメントの計算された制限マップ。
【図17】全体で図1〜7に示した核酸配列の2477
塩基EcoRIフラグメントの計算された制限マップ。
【図18】全体で図1〜7に示した核酸配列の2477
塩基EcoRIフラグメントの計算された制限マップ。
【図19】全体で図1〜7に示した核酸配列の2477
塩基EcoRIフラグメントの計算された制限マップ。
【図20】全体で図1〜7に示した核酸配列の2477
塩基EcoRIフラグメントの計算された制限マップ。
【図21】全体でヒトD2 ドパミンレセプターの部分的
配列。
【図22】全体でヒトD2 ドパミンレセプターの部分的
配列。
【図23】全体でヒトD2 ドパミンレセプターの部分的
配列。
【図24】LZR1およびLZR2に対する特異的〔 3
H〕スピペロン結合の飽和分析。
【図25】アゴニストによる〔 3H〕スピペロン結合阻
害曲線のグラフ。
【図26】DAによる〔 3H〕スピロペリドール結合阻
害に対するGTPおよびNaClの効果を示すグラフ。
【図27】LZR1細胞におけるアデニレートサイクラ
ーゼの阻害を示すグラフ。
【図28】LZR1細胞におけるアデニレートサイクラ
ーゼの阻害を示すグラフ。
【図29】DA感受性アデニレートサイクラーゼの阻害
を示すグラフ。
【図30】百日咳トキシン前処理によるトパミン阻害の
逆転を示す表。
【図31】百日咳トキシン前処理によるトパミン阻害の
逆転を示す表。
【図32】百日咳トキシン前処理によるトパミン阻害の
逆転を示す表。
【図33】GH4 1 細胞の全RNA(20μg/レー
ン)のノーザンブロット分析。
【図34】GH4 1 細胞から調製した膜に対する 3
−スピペロン結合の飽和曲線。
【図35】図34のデータのスカッチャード法による転
換図。
【図36】ドパミンによる特異的 3H−スピペロン結合
の移動のグラフ。
【図37】GH4 ZR7 細胞におけるドパミンによるc
AMP蓄積およびPRL放出の阻害を示すグラフ。
【図38】GH4 ZR7 細胞におけるドパミンによるc
AMP蓄積およびPRL放出の阻害を示すグラフ。
【図39】GH4 ZR7 細胞におけるドパミンによるc
AMP蓄積およびPRL放出の阻害を示すグラフ。
【図40】GH4 ZR7 細胞における基準およびVIP
刺激cAMP蓄積のドパミンによる阻害の用量依存曲
線。
【図41】GH4 ZR7 細胞における基準およびVIP
刺激cAMP蓄積のドパミンによる阻害の用量依存曲
線。
【図42】VIP−刺激cAMP蓄積のドパミン誘発阻
害の特異的ブロック曲線。
【図43】ドパミンD2 アゴニストによるアデニレート
サクラーゼの阻害を示すグラフ。
【図44】ドパミンD2 アゴニストによるアデニレート
サクラーゼの阻害を示すグラフ。
【図45】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図46】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図47】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図48】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図49】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図50】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図51】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図52】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図53】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図54】全体でヒト下垂体ドパミンD2 レセプターc
DNAの核酸配列およびそれから導かれるアミノ酸配列
をクローン化したラットの対応するcDNA配列および
アミノ酸配列と対比して示す図。
【図55】L−hPitD2 Zem膜への〔 3H〕ドム
ペリドン結合の競合曲線。
【図56】ヒトゲノムDNAのサザンブロット図。
【図57】ヒトドパミンレセプター遺伝子および下垂体
cDNAの概略図。
【図58】L−hPitD2Zem,L−RGB2Ze
m1およびラット線条体についてのIC50値(nM)の
比較表。
【図59】ヒトドパミンD2 レセプター遺伝子における
エキソン/イントロン接合を示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12N 15/09 ZNA A61K 37/02 C12P 21/02 C12N 15/00 ZNAA (72)発明者 ブンゾウ,ジェームス アール アメリカ合衆国97219オレゴン、ポートラ ンド、エスダブリューフィフティーシック ススアベニュー9904 (72)発明者 グランディー,デービッド ケイ アメリカ合衆国97221オレゴン、ポートラ ンド、エスダブリューパットンロード3730 (72)発明者 マチダ,カーチス エイ アメリカ合衆国97229オレゴン、ポートラ ンド、12720

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】図45〜図48および図51〜図52の領
    域IないしVII から選ばれた膜横断領域をコードする、
    ラットもしくはヒト起源の天然DNA配列のDNA分子
    配列へ、またはそれに対し相補的なDNA分子へ高度に
    厳格な条件下でハイブリダイズするオリゴヌクレオチド
    を含む、核酸ハイブリダイゼーションプローブを調製す
    るための試薬。
  2. 【請求項2】(a)図45〜図48および図51と図5
    2の領域IないしVII から選ばれた膜横断領域をコード
    しかつラットまたはヒト起源のD2 ドパミンレセプター
    cDNAのヌクレオチド112−180(I),214
    −291(II),325−390(III ),454−5
    22(IV),559−630(V),1120−119
    1(VI)および1216−1287(VII )と同一もし
    くは対応する配列から選ばれた図1ないし図5または図
    45ないし図54のヌクレオチド配列を有するDNA分
    子、または(b)該DNA分子へ相補的なDNA分子
    へ、高度に厳格な条件下でハイブリダイズするオリゴヌ
    クレオチドを含む、核酸ハイブリダイゼーションプロー
    ブを調製するための試薬。
  3. 【請求項3】検出し得る標識基で標識した請求項1また
    は2の試薬を含む、核酸ハイブリダイゼーションプロー
    ブ。
  4. 【請求項4】核酸サンプルを請求項3の核酸ハイブリダ
    イゼーションプローブとハイブリダイズすることを含
    む、哺乳類Gタンパク結合ドパミンレセプターをコード
    する配列とハイブリダイズする配列の存在について核酸
    サンプルをプローブする方法。
  5. 【請求項5】(a)図1ないし図5または図45ないし
    図52に示したアミノ酸配列、 (b)図45ないし図52に示した配列からアミノ酸残
    基242−270が欠除しそしてアミノ酸残基271が
    アスパラギン酸残基に置換された配列を有し、かつ第3
    の細胞質ループを規定するアミノ酸配列を有し、そして
    哺乳類D2 ドパミンレセプターの抗原決定基を規定する
    アミノ酸配列を有するフラグメントである、哺乳類D2
    ドパミンレセプターのフラグメント。
  6. 【請求項6】前記レセプターの第3の細胞質ループから
    選ばれた該レセプターの抗原決定基を規定するアミノ酸
    配列を有する請求項5のフラグメント。
  7. 【請求項7】図1ないし図5に示したアミノ酸配列のア
    ミノ酸2−13,アミノ酸182−192,アミノ酸2
    64−277,アミノ酸287−298およびアミノ酸
    404−414からなる群から選ばれたアミノ酸配列を
    有する請求項5のフラグメント。
  8. 【請求項8】図1ないし図5に示したアミノ酸配列のア
    ミノ酸2−13,アミノ酸182−192,アミノ酸2
    64−277,アミノ酸287−298およびアミノ酸
    404−414からなる群から選ばれたアミノ酸配列を
    有する、哺乳類D2 ドパミンレセプターのペプチドフラ
    グメント。
  9. 【請求項9】神経伝達レセプターをコードする配列とハ
    イブリダイズする配列の存在について核酸サンプルをプ
    ローブする方法であって、前記サンプルをハムスターβ
    2 ARの1.3kb Hind IIIフラグメントとハイ
    ブリダイズするか、または前記フラグメントとハイブリ
    ダイズするプローブとハイブリダイズさせることを含む
    前記方法。
  10. 【請求項10】哺乳類D2 ドパミンレセプター活性を有
    するポリペプチドをコードする単離したDNA配列をあ
    る座に配置するかまたは該座において発現させるか、ま
    たはそのようなポリペプチドを純粋な形において該座に
    配置することを含む、ある座において哺乳類D2 ドパミ
    ンレセプター活性を増加させる方法。
  11. 【請求項11】哺乳類D2 ドパミンレセプターに対する
    条件または物質の効果を決定する方法であって、哺乳類
    2 ドパミンレセプター活性を有する純粋なポリペプチ
    ドに対して前記条件または物質を曝露することを含む前
    記方法。
  12. 【請求項12】哺乳類D2 ドパミンレセプターに対する
    親和性について、または哺乳類D2 ドパミンレセプター
    へ結合するリガンドによってトリガされるレスポンスを
    修正もしくは開始するその能力について化合物をスクリ
    ーニングすることを含む請求項11の方法。
  13. 【請求項13】サンプルの少なくとも一成分をドパミン
    レセプターへ独特に関連した核酸もしくはアミノ酸配列
    へ曝露することを含む、サンプルのドパミンレセプター
    関連性質を決定する方法。
  14. 【請求項14】前記サンプルはヒトからのものであり、
    そしてドパミンレセプターに関連した病的状態が診断ま
    たは特徴化される請求項13の方法。
  15. 【請求項15】前記病的状態は分裂症である請求項14
    の方法。
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Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3931841A1 (de) * 1989-09-23 1991-04-04 Basf Ag Dopamin-d2-rezeptor
EP0514490B1 (en) * 1990-02-07 1996-06-26 Board Of Regents, The University Of Texas System Allelic association of the human dopamine (d2) receptor gene in compulsive disorders such as alcoholism
WO1991018005A1 (en) * 1990-05-14 1991-11-28 Duke University Cloned genes encoding the d1 dopamine receptor
JPH05507416A (ja) * 1990-07-06 1993-10-28 アメリカ合衆国 アデニル酸シクラーゼの活性化に関与するラットD↓1ドーパミン受容体をコードするcDNA及びその発現産物
AU8427291A (en) 1990-07-10 1992-02-04 Neurogenetic Corporation Nucleic acid sequences encoding a human dopamine d1 receptor
DK0548165T3 (da) 1990-09-13 2001-07-16 Univ Duke Ekspression af G-proteinkoblede receptorer i gær
US5215915A (en) * 1991-04-16 1993-06-01 Duke University Cloned gene encoding rat d1b dopamine receptor
US5245011A (en) * 1991-04-16 1993-09-14 Duke University Aqueous solution containing D1B dopamine receptor
US5840708A (en) * 1992-12-14 1998-11-24 Allegheny University Of The Health Sciences Administration of oligonucleotides antisense to dopamine receptor MRNA for diagnosis and treatment of Neurological pathologies
US7235648B1 (en) 1993-03-31 2007-06-26 Cadus Technologies, Inc. Yeast cells engineered to produce pheromone system protein surrogates, and uses therefor
US6255059B1 (en) 1993-03-31 2001-07-03 Cadus Pharmaceutical Corporation Methods for identifying G protein coupled receptor effectors
US6100042A (en) 1993-03-31 2000-08-08 Cadus Pharmaceutical Corporation Yeast cells engineered to produce pheromone system protein surrogates, and uses therefor
US20030054402A1 (en) 1993-03-31 2003-03-20 Cadus Pharmaceutical Corporation Methods and compositions for identifying receptor effectors
CA2176284A1 (en) * 1993-11-10 1995-05-18 Max Cynader Method of treatment using, process of preparing, and composition comprising a recombinant hsv-1
FR2733514A1 (fr) * 1995-04-26 1996-10-31 Inst Nat Sante Rech Med Animal transgenique non humain dans lequel l'expression du recepteur d2 est modifiee
US5686255A (en) * 1995-05-24 1997-11-11 Deth; Richard C. Compositions and methods for diagnosing schizophrenia
US5738998A (en) * 1995-05-24 1998-04-14 Deth; Richard C. Compositions and methods for diagnosing schizophrenia
US5723315A (en) * 1996-08-23 1998-03-03 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5708157A (en) * 1996-07-26 1998-01-13 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5965388A (en) * 1996-07-09 1999-10-12 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5985602A (en) * 1996-08-14 1999-11-16 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5945302A (en) * 1996-04-05 1999-08-31 Genetics Institute, Inc. Polynucleotides encoding secreted proteins
US5728819A (en) * 1996-08-02 1998-03-17 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5654173A (en) * 1996-08-23 1997-08-05 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998001469A2 (en) * 1996-06-19 1998-01-15 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
AU3597097A (en) * 1996-07-09 1998-02-02 Genetics Institute Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
AU3962497A (en) * 1996-07-26 1998-02-20 Genetics Institute Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998004696A1 (en) * 1996-07-26 1998-02-05 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
AU3890897A (en) * 1996-07-26 1998-02-20 Genetics Institute Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
CA2262401A1 (en) * 1996-08-02 1998-02-12 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
EP0922100A2 (en) * 1996-08-23 1999-06-16 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998014470A2 (en) * 1996-10-04 1998-04-09 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998014575A1 (en) * 1996-10-04 1998-04-09 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them________________________________________________________________________________________________________________________________________________
AU4746397A (en) * 1996-10-04 1998-04-24 Genetics Institute Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998017687A2 (en) * 1996-10-25 1998-04-30 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
JP2002515753A (ja) * 1996-11-01 2002-05-28 ジェネティックス・インスティテュート・インコーポレイテッド 分泌蛋白およびそれらをコードしているポリヌクレオチド
EP0950102A1 (en) * 1996-11-06 1999-10-20 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
JP2002514058A (ja) * 1996-11-15 2002-05-14 ジェネティックス・インスチチュート・インコーポレーテッド 分泌蛋白およびそれらをコードするポリヌクレオチド
EP0948620A2 (en) * 1996-12-06 1999-10-13 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998030695A2 (en) * 1997-01-09 1998-07-16 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
JP2002513280A (ja) * 1997-01-13 2002-05-08 ジェネティックス・インスチチュート・インコーポレーテッド 分泌蛋白およびそれらをコードするポリヌクレオチド
EP0972026A2 (en) * 1997-01-21 2000-01-19 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998032853A2 (en) * 1997-01-24 1998-07-30 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5965397A (en) * 1997-01-31 1999-10-12 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
WO1998037094A2 (en) * 1997-02-24 1998-08-27 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US5976837A (en) * 1997-03-14 1999-11-02 Genetics Institute, Inc. Secreted proteins and polynucleotides encoding them
US6080549A (en) * 1997-04-08 2000-06-27 Northeastern University Methods and materials for the diagnosis and treatment of schizophrenia and related disorders
US7803982B2 (en) 2001-04-20 2010-09-28 The Mount Sinai School Of Medicine Of New York University T1R3 transgenic animals, cells and related methods

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL59004A0 (en) * 1978-12-30 1980-03-31 Beecham Group Ltd Substituted benzamides their preparation and pharmaceutical compositions containing them

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