[go: up one dir, main page]

HU225424B1 - Modified mp52-protein and process for producing thereof - Google Patents

Modified mp52-protein and process for producing thereof Download PDF

Info

Publication number
HU225424B1
HU225424B1 HU9801697A HUP9801697A HU225424B1 HU 225424 B1 HU225424 B1 HU 225424B1 HU 9801697 A HU9801697 A HU 9801697A HU P9801697 A HUP9801697 A HU P9801697A HU 225424 B1 HU225424 B1 HU 225424B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
protein
treatment
bone
amino acid
cartilage
Prior art date
Application number
HU9801697A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Enomoto
Mieko Katsuura
Shinji Kawai
Michio Kimura
Fusao Makishima
Tomoaki Matsumoto
Hideo Miki
Yusuke Satoh
Hiroyuki Takamatsu
Original Assignee
Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh filed Critical Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh
Publication of HUP9801697A2 publication Critical patent/HUP9801697A2/hu
Publication of HUP9801697A3 publication Critical patent/HUP9801697A3/hu
Publication of HU225424B1 publication Critical patent/HU225424B1/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/51Bone morphogenetic factor; Osteogenins; Osteogenic factor; Bone-inducing factor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

A találmány tárgyát egy MP52-proteinből származó, a szekvencialistában bemutatott 1. azonosító számú szekvenciát tartalmazó protein, valamint annak homodimere képezi. A találmány tárgyát képezi továbbá egy porc- és csontbetegségek kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény, amely aktív hatóanyagként a találmány szerinti dimer proteint tartalmazza.
Szintén a találmány tárgyát képezi egy eljárás a találmány szerinti protein nagy mennyiségben és nagy tisztaságban történő előállítására, melynek során a találmány szerinti protein expresszálására képes DNS-szekvenciát tartalmazó plazmiddal transzformált E. co//-sejteket tenyésztünk. A találmány tárgyát képezi továbbá egy eljárás porc- és csontbetegségek kezelésére, melynek során egy embernek - aktív hatóanyagként a találmány szerinti homodimer proteint tartalmazó - gyógyászati készítmény hatásos mennyiségét adjuk be.
A találmány szerinti homodimer protein csont-alakfejlődési aktivitást fejt ki, ezért előnyösen alkalmazható porc- és csontbetegségek kezelésére.
A D3-vitamint, kalcitonint, ösztrogént vagy származékait, valamint difoszfonátszármazékokat tartalmazó gyógyászati készítmények csontbetegségek kezelésére alkalmazhatók. Az utóbbi időben beszámoltak arról, hogy a csont-alakfejlődési protein („boné morphogenetic protein”; BMP), a TGF-β szupercsaládba tartozó gének által kódolt proteinek (BMP-2 - BMP-9), valamint az ezekkel rokon proteinek csont-alakfejlődési aktivitásúak.
Az említett proteincsalád egyik tagjáról, az MP52proteinről szintén leírták, hogy csont-alakfejlődési aktivitással bír [WO 93/16099 és WO 95/04819 számú nemzetközi közzétételi irat]. Az MP52-protein érett régiója 120 aminosavat és N-terminálls alanint tartalmaz; aminosavszekvenclájának leírása megtalálható az említett közzétételi iratokban.
Leírtak egy GDF-5 elnevezésű proteint is, amely az MP52-proteinéhez hasonló aminosavszekvenciát tartalmaz [lásd Natúré 368, 639 (1994); és WO 94/15949],
E proteinek nagyüzemi méretekben, tisztított állapotban történő előállítása azonban nehézségekbe ütközik.
Az MP52-protein génsebészeti módszerekkel történő előállítása céljából emlőssejtvonalak (például L-sejtek) alkalmazását vizsgálták, azonban megállapították, hogy az expressziós rendszerek alkalmazásával nem könnyű az MP52-proteint tisztított alakban, nagy kitermeléssel előállítani.
Az MP52-proteint nagyüzemi méretekben, génsebészeti technológia alkalmazásával E. co//-sejtekben próbáltuk előállítani. Az MP52-protein alaninnal kezdődő érett régióját kódoló DNS-hez metionint kódoló kodont adtunk, s az így kapott DNS-t E. co/z-sejtekben expresszáltattuk. Termékként nemcsak az MP52-proteint, hanem az MP52-protein, egy N-terminális metionint tartalmazó 121 aminosavas protein, valamint egy az eredeti N-terminális prolint nem tartalmazó, prolinnal kezdődő - 119 aminosavas protein elegyét kaptuk. Az elegyből rendkívül nehezen sikerült olyan tiszta
MP52-proteint izolálni, amely legalább a protein érett régióját tartalmazta.
Felismertük, hogy az N-terminálisán prolinnal kezdődő, 1. azonosító számú aminosavszekvenciát tartalmazó proteint rendkívül nagy kitermeléssel, szelektíven állíthatjuk elő oly módon, hogy kialakítunk egy plazmidot, amelyben a 119 aminosavat tartalmazó (az MP52-protein N-terminális alaninja nélküli) 1. azonosító számú szekvenciát kódoló DNS-szekvenciához egy metionint kódoló kodon van kapcsolva, majd az így kapott plazmidot E. co//-sejtekbe juttatjuk és expresszáltatjuk. Az 1. azonosító számú szekvenciát tartalmazó protein homodimeréről kimutattuk, hogy porc- és csont-alakfejlődési aktivitású.
A találmány szerinti megoldás kidolgozása során célul tűztük ki egy olyan protein létrehozását, amely a szekvencialistában bemutatott 1. azonosító számú aminosavszekvenciát tartalmazza. Ez a protein 119 aminosavból áll, s egy olyan proteinnek felel meg, amelyből a humán MP52 (melyet 120 aminosavas érett régiónak tekintünk) N-terminális alaninja hiányzik. A találmány szerinti protein vízben oldható és alacsony toxicitású, mivel emberből származik.
További célul tűztük ki egy olyan - porc- és/vagy csontbetegségek kezelésére alkalmazható - gyógyászati készítmény előállítását, amely aktív alkotórészként az 1. azonosító számú aminosavszekvenciájú protein homodimerét tartalmazza. Mivel a találmány szerinti homodimer protein porc- és csont-alakfejlődési aktivitású, a találmány szerinti gyógyászati készítmény osteoporosis, osteoarthritis (például gonarthritis deformans és malum coxae deformans), arthrosteitis, porcsérülések, például meniscussérülés megelőzésére és kezelésére; a csontok vagy porcok - sérülés vagy oncotomia következtében létrejött - hibás részeinek helyreállítására, továbbá csont- vagy porchiányok, csonttörés, öröklött porc- és csontbetegségek (például chondrodysplasia, chondrohypoplasia, achondrogenesis, palatoschisis és osteodysplasia), illetve radicularis és arvecularis hiányosságok kezelésére alkalmazhatók. A találmány szerinti homodimer protein a plasztikai sebészetben csontátültetésnél is felhasználható. A felsorolt kezelések az állatgyógyászatban is alkalmazhatók.
A találmány szerinti megoldás kidolgozása során további célul tűztük ki egy olyan eljárás kifejlesztését, amellyel - gazdasejtként E. coli alkalmazásával - előállítható a humán MP52-protelnből származó 119. aminosavat (lásd 1. azonosító számú szekvencia) tartalmazó protein.
A találmány szerinti protein előállítása céljából olyan plazmid előállítására van szükség, amely a szekvencialistában 1. azonosító számú szekvenciaként bemutatott 119 aminosavas szekvenciát és az N-terminális végen egy további metionint kódoló DNS-szekvenciát tartalmaz. Polimeráz-láncreakció alkalmazásával a humán MP52-cDNS-nek csak az érett régióját amplifikáltuk, melynek során templát DNS-ként a WO 93/16099 számú nemzetközi közzétételi iratban leírt cDNS-t tartalmazó plazmidvektort alkalmaztuk. A polimeráz-láncreakciót (lásd 4 683 195 számú egyesült államokbeli szaba2
HU 225 424 Β1 dalmi leírás) egy DNS vagy RNS nagyon kis mennyiségben rendelkezésre álló fragmenseinek megsokszorozására alkalmazzuk.
A találmány szerinti protein előállítása céljából a kívánt proteint kódoló DNS-t tartalmazó expressziós vektorokat kell előállítani, amelyeket génsebészeti eljárásokkal megfelelő E. coli gazdasejtekbe juttatunk. A protein nagyüzemi méretekben történő előállítására a következő két javított eljárást alkalmaztuk.
Az első eljárással a transzláció hatékonyságának növelése révén fokozható a kívánt protein termelékenysége oly módon, hogy a proteint kódoló DNS ATG iniciációs kodonja közelében megnöveljük az adenin és timin (AT)-mennyiséget [lásd M. Nobuhara és munkatársai: Agric. Bioi. Chem. 52(6), 1331 (1988)].
A másik eljárással a plazmid egy sejtre jutó kópiaszáma fokozható oly módon, hogy a pBR-vektor replikációs kezdőhelyként szolgáló ori-régióját a pUC-vektor hasonló régiójával helyettesítjük. Ezenkívül a találmány szerinti expressziós vektor (pKOT245) előállítása céljából a promoterrégiót az 1. azonosító számú szekvenciaként bemutatott 119 aminosavas szekvenciát, valamint az N-terminális végen egy további metionint kódoló DNS-szekvenciával ligáltuk. A pKOT245-vektort tartalmazó E. coli-törzset a National Institute of Bioscience and Human-Technology intézet „Agency of Industrial Sience and Technology” kirendeltségénél (1-3, Higashi 1-chome, Yatake-cho, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken, 305 Japán) 1995. április 14-én, BIKOKEN-KI P-14895 deponálási számon helyeztük letétbe, majd 1996. április 10-én a Budapesti Szerződés rendelkezéseinek eleget téve - BIKOKEN-KI BP-5499 számon újra letétbe helyeztük.
A fentebb leírtaknak megfelelően a találmány tárgyát képezi egy eljárás monomer proteinek előállítására, melynek során (I) előállítunk egy plazmidot, amely az 1. azonosító számú szekvenciaként bemutatott aminosavszekvenciát, továbbá N-terminális végén egy metionint kódoló DNS-t tartalmaz;
(ii) a plazmidot transzformáció céljából E. coli-sejtekbe juttatjuk;
(iii) az E. coli-sejteket fehérjezárványok kinyerése érdekében tenyésztjük; majd (iv) a fehérjezárványokat szolubilizáljuk és tisztítjuk, miáltal a monomer proteineket kapjuk.
Szintén a találmány tárgyát képezi egy eljárás az 1. azonosító számú szekvenciaként bemutatott aminosavszekvenciát tartalmazó protein homodimerének előállítására, melynek során a fentebb leírtak szerint kapott protein refoldingját (a negyedleges szerkezet, azaz az aktív térszerkezet újraalakítását) és tisztítását hajtjuk végre. A találmány szerinti proteinek előállítása céljából az E. co//-sejtekben létrejött fehérjezárványokat szolubilizáltuk, majd az így kapott oldatot „SP-Sepharose FF” oszlopra és „Sephacryl S-200” oszlopra töltöttük, s az elúciót követően tisztított, szulfonált MP52-proteineket kaptunk, amelyeket refoldingkezelésnek és izoelektromos precipitációnak vetettünk alá, végül „RESOURCE RPC” oszlopon végzett reverz fázisú, nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával a proteinek tisztított, dimer frakcióit kaptuk. A proteinek fizikai-kémiai tulajdonságait az N-terminális aminosavszekvencia és az aminosav-összetétel alapján, valamint elektroforézissel vizsgáltuk.
A találmány tárgyát képezi továbbá egy eljárás a találmány szerinti expressziós vektorral transzformált E. coli-sejtek tenyésztésére. A sejtek tenyésztését 28-34 °C-on, 6-8-as pH-η és 20-50%-os oldott oxigénkoncentráció mellett végezzük.
Szintén a találmány tárgyát képezi egy eljárás porcés csontbetegségek kezelésére, melynek során egy embernek - aktív hatóanyagként homodimer protein hatásos mennyiségét tartalmazó - gyógyászati készítményt adunk be.
A találmány szerinti homodimer protein biológiai aktivitását lágy röntgensugarak alkalmazásával készített röntgenképek analízisével, szövetfestéses analízissel és az ektópiás porc- és csontképződés időbeli lefolyásának megfigyelésével határoztuk meg. A csonthártyán belüli csontképződésre, az ízületi porcok regenerálására, valamint a csonttörések és -defektusok gyógyulására gyakorolt hatás alapján a találmány szerinti homodimer protein hatásosnak bizonyult a porcés/vagy csontregenerációs terápiákban.
A találmány szerinti homodimer protein intravénás, intramuszkuláris vagy intraperitoneális injekcióval adható be a páciensnek. Intravénás beadás céljára a hagyományos intravénás injekciók mellett intravénás cseppinfúzió is alkalmazható.
Az injektálható készítmények például injektálható porok alakjában állíthatók elő. Ilyen esetben a porokat úgy állítjuk elő, hogy az aktív hatóanyaghoz egy vagy több vízoldékony kötőanyagot (például mannitol, szacharóz, laktóz, maltóz, glükóz, fruktóz és hasonlók) adunk, majd a keveréket vízben feloldjuk, az oldatot fiolákba vagy ampullákba töltjük, liofilizáljuk, s végül hermetikusan lezárjuk.
Lokális alkalmazás esetében a kezelni kívánt porcot, csontot vagy fogat homodimer proteint tartalmazó kollagénpasztával, fibrinenywel vagy egyéb tapadóanyaggal vonjuk be. Csontátültetésre természetes mesterséges csont egyaránt alkalmazható. Mesterséges csonton fémből, kerámiából, üvegből és egyéb természetes vagy mesterséges szervetlen anyagból készült csontot értünk. A mesterséges anyagok közül előnyösen hidroxiapatit alkalmazható. A mesterséges csontok, például a belső, nagyobb sűrűségű anyagként acél, a külső, porózus anyagként pedig hidroxiapatit alkalmazásával állíthatók elő. Ezenkívül a homodimer protein előnyösen alkalmazható a csont azon részén, amelyből rákos csontszövetet távolítottak el. Ilyen esetben a homodimer protein a csont újraképződésének felgyorsításában játszik szerepet. A találmány szerinti homodimer protein porcátültetés esetén is alkalmazható.
A találmány szerinti protein dózisa számos - a protein aktivitását befolyásoló - tényezőtől függ, így például a regenerálni kívánt csont vagy porc tömegétől, a csont- vagy porcsérülés helyétől, a tünetektől, a páciens életkorától és nemétől, a fertőzés súlyosságától,
HU 225 424 Β1 az adagolási intervallumtól és más klinikai faktoroktól. A dózis a dimer protein hordozójának típusától függően is változtatható. Hordozót tartalmazó készítmény alkalmazása esetén a homodimer proteint általában - a kezelni kívánt csont vagy porc nedves tömegére vonatkoztatva - 10-106 ng dózistartományban alkalmazzuk. Az injektálással végzett helyi és szisztémás beadás esetében heti egy alkalom és napi egy alkalom közötti gyakorisággal előnyösen 0,1-104 pg homodimer proteint adagolunk.
A találmány szerinti homodimer protein ismert növekedési faktorokkal, például inzulinszerű növekedési faktor l-gyel együttes beadásakor a csont és porc regenerálásában szinergikus hatásra számíthatunk.
A találmány szerinti protein nagyüzemi méretekben és tisztított alakban történő előállításának eljárását korábban nem ismertették. A találmány szerinti homodimer protein hatékonyan alkalmazható porc- és csontbetegségek kezelésére szolgáló gyógyászati készítményben, mivel csont- és porc-alakfejlődési aktivitású. Ezenfelül a találmány szerinti protein előállítási eljárása felhasználható a fentebb említett TGF-β szupercsaládba tartozó - korábban sikerrel csak emlőssejtvonalak alkalmazásával előállítható - egyéb proteinek előállítására is.
A találmány előnyös megvalósítási módjait az alábbiakban kísérleti példákon keresztül szemléltetjük, azonban a találmány igényelt oltalmi köre nem korlátozódik a példákban leírt megoldásokra.
1. példa
Expressziós vektor előállítása
1. Az MP52 érett régiójának izolálása
A humán MP52-cDNS érett régióját polimeráz-láncreakcióval - templát DNS-ként a WO 93/16099 számú nemzetközi közzétételi iratban leírt cDNS-t tartalmazó plazmidvektor (pSK52s) alkalmazásával - amplifikáltuk.
A célproteinek termelékenységének növelésére alkalmas - M. Nobuhara és munkatársai által kifejlesztett - eljárás [lásd Agric. Bioi. Chem. 52(6), 1331 (1988)] értelmében az MP52-gén érett régiója DNS-ének egy részét úgy helyettesítettük, hogy az ATG kezdőkodon környékén megnöveltük az AT-mennyiséget.
A mutagenezist a 2. azonosító számú szekvenciában lévő mutációt magában foglaló 5'-oldali láncindító alkalmazásával, polimeráz-láncreakcióval végeztük. A 2. azonosító számú szekvenciaként bemutatott nukleotidszekvenciát a 5'-oldali láncindítóban, a 3. azonosító számú szekvenciaként bemutatott nukleotidszekvenciát a 3'-oldali láncindítóban használtuk fel.
A polimeráz-láncreakció elvégzéséhez egy kémcsőben a 3'- és 5'-oldali láncindító 50-50 pmol-ját, 0,2 mmol dNTP-t és 1,5 mmol magnézium-kloridot öt egység Taq-DNS-polimerázzal elegyítettük.
Az amplifikációt 30 ciklussal, ciklusonként egy percig 94 °C-on (denaturálás), egy percig 55 °C-on (hibridizálás) és 2 percig 72 °C-on melegítve (lánchosszabbítás) végeztük.
A polimeráz-láncreakcióval kapott termékeket 1,5%-os alacsony olvadáspontú agarózgélen (FMC) végzett elektroforézissel választottuk el, és a kb.
360 bp-os fragmenseket (1. fragmens) izoláltuk.
2. A találmány szerinti protein expresszáltatására alkalmas E. coli expressziős vektor előállítása
A plazmid egy baktériumsejtre jutó kópiaszámának növelése céljából a pBR - replikációs kezdőhelyként funkcionáló - ori-régióját a pUC ori-régiójával helyettesítettük. A tac-promoterrégió Sspl- és EcoRI-endonukleázzal, illetve az rrnBt-|t2-terminátorrégió Sáli- és Sspl-endonukleázzal végzett izolálására a kereskedelmi forgalomban beszerezhető pKK223-3 E. coli expressziós vektort (Pharmacia Biotech) alkalmaztuk. A „Mung Beán” nukleázzal (Takara Shuzo Co., Ltd.) kezelt tac-promoterrégió egyik DNS-fragmensét T4-DNSligáz alkalmazásával az előző lépésben kapott 1. fragmenssel ligáitok, majd az így létrejött DNS-fragmenst Sall-endonukleázzal emésztettük, és az rrnBt-^-régióval ligáitok. Az így kapott DNS-fragmenst a pUC18-vektor Smal-helyére ligáivá a pKOT245 expressziós vektort (deponálási szám: ΒΙΚΟΝΕΝ-ΚΙ P-14895; lásd 1. ábra) hoztuk létre, amelyet a protein előállítására alkalmaztunk. A pKOT245-DNS 3,7 kb hosszúságú nukleotidszekvenciáját „Pharmacia ALF DNS-szekvenáló készülék alkalmazásával vizsgáltuk.
3. Transzformáció
Az E. coli gazdasejtek transzformálását a Kushner és munkatársai által leírt [„Genetic Engineering”, 17. old., Elsevier (1978)] rubídium-kloridos transzformációval hajtottuk végre, és a pKOT245-vektorral E. coli W3110M-törzset transzformáltunk.
2. példa
A gazdasejtek tenyésztése
1. Tenyésztés
A találmány szerinti proteint expresszáló E. co/z-sejtek előtenyésztését módosított SOC-tápközegben (20 g/l „Bacto tryptone”; 5 g/l „Bacto” élesztőkivonat; 0,5 g/l NaCI; 2,03 g/l MgCI2-6H2O; 3,6 g glükóz) végeztük. A proteintermelésre alkalmazott fermentációs tápközeg öt literének beoltására az előtenyészetben kapott baktériumszuszpenzió 100 ml-ét alkalmaztuk. A fermentációs tápközeg összetétele a következő: 5 g/l „Bacto tryptone”; 4,3 g/l citromsav; 4,675 g/l K2HPO4; 1,275 g/l KH2PO4; 0,865 NaCI; 100 mg/l FeSO4-7H2O; 1 mg/l CuSO4-5H2O; 0,5 mg/l MnSO4nH2O; 2 mg/l CaCI2-2H2O; 0,225 mg/l Na2B4O7-10H2O; 0,1 mg/l (NH4)6Mo7O24-4H2O; 2,25 mg/l ZnSO4-7H2O; 6 mg/1 CoCI2-6H2O; 2,2 g/l MgSO4-7H2O; 5,0 mg/l tiamin-HCI; és 3 g/l glükóz. A fermentációs tápközegben a baktériumokat levegőztetéssel és keveréssel 10 literes fermentorban tenyésztettük, majd a logaritmikus szaporodási fázis korai szakaszának elérésekor (OD550=5,0) a tenyészethez 1 mM végkoncentrációban izopropil^-D-tio-galaktopiranozidot adtunk, és a tenyésztést OD550=150 érték eléréséig folytattuk. A tenyésztés alatt a hőmérsékletet 32 °C-on, a pH-t pedig ammónia hozzáadásával - 7,15-on tartottuk. Az oldott oxigén koncentrációja csökkenésének megakadályozása érdekében a tenyészet keverési sebességét időnként felgyorsítottuk, hogy az oxigénkoncentrációt
HU 225 424 Β1
50%-os légtelítettségnek megfelelő értéken tartsuk. A tenyésztés során a fermentorba 0,2%-os végkoncentrációban 50%-os glükózoldatot adagoltunk, hogy nagy sejtsűrűséget érjünk el, amire az oldott oxigén koncentrációjának hirtelen növekedése utal.
2. E. coli fehérjezárványok előállítása
Az előző pontban leírt fermentációval kapott táplevest a sejtek kinyerése céljából lecentrifugáltuk, majd a sejteket -10 mM etilén-diamin-tetraecetsavat tartalmazó - 25 mM Tris-HCI-pufferben (pH=7,3) szuszpendáltuk. A sejteket homogenizálókészülékben (APV Gaulin Inc.) feltártuk és ismét centrifugáltuk, miáltal megkaptuk a fehérjezárványokat tartalmazó csapadékot.
3. példa
Tisztítás
1. Az E. coli fehérjezárványok szolubilizálása
Az E. coli fehéijezárványokat 1%-os „Triton X-100” alkalmazásával háromszor mostuk, majd 4 °C-on 3000*g-vel centrifugáltuk, s az így kapott csapadékot 8 M karbamidot, 10 mM DTT-t és 1 mM EDTA-t tartalmazó - 20 mM Tris-HCI-pufferben (pH=8,3) végzett ultrahangkezeléssel szolubilizáltuk.
2. Monomer proteinek előállítása
A szolubilizált oldatot 4 °C-on 2000*g-vel 30 percig centrifugáltuk, s a kapott felülúszót összegyűjtöttük. A felülúszót - előzetesen 6 M karbamidot és 1 mM EDTA-t tartalmazó 20 mM Tris-HCI-pufferrel (pH=8,3) ekvilibrált - „SP-Sepharose FF” oszlopra (Pharmacia AB) töltöttük. Az oszlopot az ekvilibráláshoz alkalmazottal azonos oldattal mostuk, majd ugyanezzel - de 0,5 M nátrium-kloridot tartalmazó - oldattal eluáltuk. Az eluátumban lévő proteint 111 mM vékoncentrációjú Na^ SO3 és 13 mM végkoncentrációjú Na2S4O6 hozzáadásával és 4 °C-on 15 órás inkubálással szulfonáltuk. A szulfonált oldatot - előzetesen 6 M karbamidot, 0,2 M nátrium-kloridot és 1 mM EDTA-t tartalmazó 20 mM Tris-HCI-pufferrel (pH=8,3) ekvilibrált - „Sephacryl S-200 HR” (Pharmacia AB) oszlopon gélszűréssel tisztítottuk, miáltal a találmány szerinti protein tisztított, szulfonált monomereit kaptuk.
3. Refoldlng
A szulfonált monomerek oldatát keverés közben 0,2 M nátrium-kloridot, 16 mM CHAPS-t, 5 mM EDTA-t, 2 mM GSH-t (redukált típusú glutation) és 1 mM GSSG-t (oxidált típusú glutation) tartalmazó - kilencszeres térfogatú 50 mM Na-glicin-pufferhez (pH=9,8) adtuk, majd az így kapott oldatot - a találmány szerinti protein oxidálása és refoldingja céljából - 4 °C-on 24 óra hosszat inkubáltuk.
4. Homodimerek előállítása
A refoldingoldatot azonos térfogatú tisztított vízzel hígítottuk, majd a hígított oldat pH-ját 6 N nátrium-klorid hozzáadásával kb. 7,4-es értékre állítottuk be, és izoelektromos precipitációt végeztünk. A 3000*g-vel 20 percig végzett centrifugálással összegyűjtött csapadékot 0,1% trifluor-ecetsavat (TFA) tartalmazó 30%-os acetonitrillel szolubilizáltuk. Az oldatot azonos térfogatú tisztított vízzel hígítottuk, majd - előzőleg 0,05% TFA-t tartalmazó 25%-os acetonitrillel ekvilibrált - „RESOURCE RPC” reverz fázisú HPLC-oszlopra (Pharmacia AB) töltöttük, majd - 0,05% TFA-t tartalmazó - 25% -> 45% acetonitrilgradienssel eluáltuk. Az eluátum abszorbanciáját 280 nm-nél ellenőriztük. A tisztított homodimer proteint tartalmazó frakciókat összegyűjtöttük, majd „SpeedVac Concentrator” készülékben (Servant Co.) betöményítettük.
5. A találmány szerinti tisztított protein fizikai-kémiai tulajdonságainak meghatározása
a) A protein N-terminális aminosavszekvenciájának meghatározása
A tisztított proteinek N-terminális aminosavszekvenciáját „Model 467A” típusú aminosavszekvenáló berendezéssel (Applied Biosystems Inc.) analizáltuk, hogy igazoljuk a protein N-terminális végétől a 30. aminosavig terjedő szekvenciáját (lásd 1. azonosító számú szekvencia).
b) Az aminosav-összetétel vizsgálata
A tisztított proteinek aminosav-összetételét aminosavszekvenáló berendezés (PICO TAG Systems, Waters) alkalmazásával határoztuk meg. Az eredményeket az 1. táblázatban mutatjuk be. A táblázatban feltüntetett számok az egy monomer proteinben lévő aminosavak mennyiségét jelzik.
1. táblázat
Aminosav Tapasztalati mennyiség Várt mennyiség
Asx 11,5 12
Gly 10,9 11
Ser 8,4 9
Gly 4,3 4
His 4,0 4
Arg 7,7 7
Thr 5,4 6
Alá 7,3 7
Pro 10,2 10
Tyr 2,9 3
Val 5,7 7
Met 5,1 4
1/2Cys 2,6 7
lle 4,9 6
Leu 10,0 10
Phe 4,0 4
Lys 5,9 6
Typ - 2
A szekvencia hosszúsága: 119 aminosav
nem mutatható ki
c) Elektroforézissel végzett vizsgálat
Nem redukáló körülmények között végzett
SDS-PAGE analízissel a tisztított proteinek molekulatömegét kb. 28 kD-nak határoztuk meg.
HU 225 424 Β1
Az (a), (b) és (c) pontban leírt eredmények alapján megállapítottuk, hogy a találmány szerinti protein 119 aminosavat tartalmaz, és N-terminálisán prolinnal kezdődik.
4. példa
Biológiai aktivitás meghatározása
1. Ektópiás csontképződésre gyakorolt hatás vizsgálata egerekben
A 3. példában leírtak szerint előállított homodimer protein kb. 500 pg-ját 50 μ110 mM sósavban oldottuk, majd az így kapott oldat 1 pg/10 μΙ, 10 pg/10 μΙ, illetve 100 pg/10 μΙ koncentrációjú hígításait készítettük el. Az egyes hígítások 10-10 μΙ-ét l-es típusú sertésínkollagén 150 μΙ oldatával (Kokén, 0,5%; pH=3; l-AC) elegyítettük, a kapott oldatot semlegesítettük, liofilizáltuk, majd ezt az elegyet nyolchetes ICR-egerek combizmában kialakított üregekbe implantáltuk. Az implantáció utáni 21. napon az állatokat leöltük és combjaikat levágtuk. A bőr leválasztása után az elmeszesedett szövetek jelenlétét röntgenfelvételek alapján állapítottuk meg. Ahogy a 2. táblázatban látható, a dimer protein 1 pg/üreg dózisban végzett beültetése az egerek egy részében meszesedett szövet kialakulását indukálta, míg a 10 pg-os vagy nagyobb dózis valamennyi egérben szövetmeszesedést eredményezett.
2. táblázat
Homodimer protein dózisa Meszesedett szövet előfordulása
Kontroll (csak kollagén) 0/4
1 pg/üreg 3/4
10 pg/üreg 4/4
100 pg/üreg 4/4
A 2A., 2B. és 2C. ábrán az MP52-protein 1 pg/üreg, 10 pg/üreg, illetve 100 pg/üreg dózisa által indukált meszesedett szövetek - lágy röntgensugárzás alkalmazásával készített - röntgenfelvételeit mutatjuk be. A felvételek alapján látható, hogy a homodimer protein az egerek combjában dózisfüggő módon fokozódó mértékű meszesedést indukál. Annak igazolása céljából, hogy a meszesedett szövetek porc- vagy csontszövetek, a homodimer proteinnel 10 pg/üreg mennyiségben kezelt egércombok metszeteit „von Kossá”, Alcian-kék vagy hematoxilin-eozin színezékkel festettük.
A 3. ábrán a különböző anyagokkal festett metszetek fénymikroszkópos felvételeit mutatjuk be. A 3A. ábrán („von Kossa”-festés) a „ct” jelölés a meszesedett szövetet, a „cc” jelölés pedig a meszesedett porcsejteket mutatja. A 3B. ábrán (Alcian-kék) az „re” jelölés a megmaradt porcszövetet mutatja. A 3C. ábrán (hematoxilin-eozin) az „ad” adipocitát, a „bm” csontvelősejteket, az „Ib” lemezes csontot, az „ob” oszteoblasztokat, a „wb” pedig szivacsos csontot jelöl. A látottak alapján nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti homodimer protein I. típusú kollagénnel együttes implantálása egerek combjában meszesedett porcsejtek, oszteoblasztok és csontvelősejtek kialakulását eredményezi.
Ilyenformán bebizonyítottuk, hogy a találmány szerinti homodimer protein az ektópiás porc- és csontképződés terén aktivitással bír.
2. Az ektópiás csontképződés időbeli lefolyásának vizsgálata egerekben
A 3. példában előállított dimer proteint (3 pg) az előző pontban leírtak szerint I. típusú kollagén oldatával elegyítettük és semlegesítettük, majd a liofilizált anyagot hím ICR-egerek combjába implantáltuk. Az implantációtól számított 3., 7., 10., 14., 21. és 28. napon az egerek combjait levágtuk és 10%-os formaiinban fixáltuk, majd a metszeteket hetmatoxilin-eozinnal és „von Kossa”-festékkel festettük. A 4. ábrán a festett metszetek fénymikroszkópos felvételei láthatók.
A 3. napon (4A. ábra, hematoxilin-eozin-festés) az implantált kollagénrostok (co) és az izomsejtek (m) közötti térben differenciálatlan mesenchymasejtek (mc) ideértve a morfológiailag rostos megjelenésű kötőszöveti sejteket - láthatók. A 7. és 10. nap közötti időszakban (4B., illetve 4C. ábra; hematoxilin-eozin-festés) az említett teret differenciálatlan mesenchymasejtek (mc) töltötték ki, és ezek a sejtek megnagyobbodtak, és embrionális porc jellegű szövetté differenciálódtak. A 14. napon (4D. ábra, hematoxilin-eozin-festés; és 4E. ábra, „von Kossa’-festés) meszesedett porcszövetet (cc) és csontszövetet (b) figyeltünk meg. A 21. napon (4F. ábra, hematoxilin-eozin-festés; és 4G. ábra, „von Kossa’-festés) meszesedett porcszövetet egyáltalán nem találtunk, és úgy tűnt, hogy a 14. napon megfigyelt szövetet a csontban (b) csontvelő (bm) helyettesítette. A 28. napon (4H. ábra, hematoxilin-eozin-festés) nagy mennyiségű csontvelősejtet figyeltünk meg, és a képződött csont reszorpciós fázisban lévőnek bizonyult.
Fentiek alapján nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti homodimer protein ektópiás helyeken bekövetkező porcképződésen keresztül endokondrális csontképződést indukál (ahogy azt egyéb csont-alakfejlődési proteinekről is leírták).
3. A találmány szerinti protein csonthártyán belüli csontképződésre gyakorolt hatása
A 3. példában leírtak szerint előállított homodimer proteint - 0,01% humán szérumalbumint tartalmazó foszfátpufferelt sóoldatban (pH=3,4) oldottuk, és 0,01 pg/20 μΙ, 0,1 pg/20 μΙ és 1 pg/20 μΙ koncentrációjú hígításokat készítettünk. Az egyes hígítások 20-20 μΙ-ét a születés utáni első napon kezdve - mikrofecskendő alkalmazásával - naponta egyszer, összesen 12 alkalommal újszülött patkányok koponyafalcsontjának csonthártyájára injektáltuk. A patkányok koponyájának ellenkező oldalán azonos térfogatú hordozót injektáltunk (kontroll). Az utolsó injektálás utáni első napon a patkányokat leöltük, a koponyafalcsont mindkét oldalát kimetszettük és fixáltuk, majd - az injekciózott helyeken a koponyafalcsont vastagságának mérése céljából - hematoxilin-eozinnal festett, mésztelenített metszeteket állítottunk elő, és ezekről mikroszkópos felvételeket készítettünk. Minden egyes patkány esetében kiszámoltuk a homodimer proteinnel, illetve a
HU 225 424 Β1 hordozóval injektált koponyafalcsont vastagságának egymáshoz viszonyított arányát. A 3. táblázatban bemutatott eredmények alapján látható, hogy a találmány szerinti homodimer protein dózisfüggő módon növelte a falcsont vastagságát. Az 5. ábrán a 0,1 μg homodimer proteinnel kezelt falcsont metszetének (5A. ábra), illetve az ellenkező oldali, csak hordozóval injektált falcsont metszetének (5B. ábra) jellemző mikroszkópos felvételét mutatjuk be. A homodimer protein a csonthártyasejtek (p) aktiválását és proliferációját indukálta; a koponyafalcsonton és azon belül aktivált oszteoblasztokat (ob) figyeltünk meg. Ezek az eredmények azt jelzik, hogy a lokálisan injektált homodimer protein serkenti a csonthártyán belüli csontképződést, ezáltal alkalmas a csontritkulás, a csonttörés, valamint az alveolaris taréj és a periodontium defektusainak kezelésére.
3. táblázat
Homodimer dózisa (pg/hely/nap) Koponyacsont-vastagság (pm) B:A arány
Kontroll (A) MP52 (B)
0 (hordozó) 128±7 141±20 1,10±0,16
0,01 134±9 167±30 1,27±0,33
0,1 119±19 190±29 1,60±0,10*
1 132±9 225±25 1,70±0,14“
A táblázatban megadott eredmények átlagtszórás értékek (n=4); *p<0,05, **p<0,01 vs. abban a csoportban kapott arány, amelyben az egereket mindkét helyen hordozóval injektáltuk (Williams-teszt).
4. A homodimer protein Izületi porc regenerálására gyakorolt hatása
Ebben a kísérletben hat 12 hetes új-zélandi fehér nyulat alkalmaztunk. A nyulak jobb térdén a bőrt és az ízületi burkot felnyitottuk, és - a környező inak károsításának elkerülése érdekében fogászati fúróval - a térdkalács barázdájában 5*5 mm-es, teljes vastagságú osteochondralis defektust hoztunk létre. A hiányos területet liofilizált I. típusú kollagénszivaccsal, illetve a
4. példa (1) pontjában leírtak szerint előállított, 10 pg homodimer proteint tartalmazó liofilizált I. típusú kollagénszivaccsal töltöttük ki, majd az ízületi burkot és a bőrt összevarrtuk. A műtét után három héttel a nyulakat leöltük, a combcsontfejeket levágtuk, 10%-os formaiinban fixáltuk, majd a mésztelenített metszeteket Alcian-kékkel festettük. A metszetek mikroszkópos felvételeinek jellemző példáit a 6. ábrán mutatjuk be. A dimer proteinnel kezelt mintákban (6C. és 6D. ábra) az extracelluláris közeggel körülvett porcsejtek (eh) regenerálódását tapasztaltuk, melyek Alcian-kékkel intenzíven festődtek. Azok az osteochondralis defektusok, amelyekbe I. típusú kollagénszivacsot implantáltunk, rostos szövettel (f) voltak kitöltve. A dimer proteinnel indukált porcszövet zonális szerkezetű volt, s nyugvó porcsejtekből, fejlődő porcsejtekből és túlnőtt porcsejtekből állt, hasonlóan a normális ízületi porcszövethez.
Az MP52-protein által indukált porcképződést valamennyi kezelt nyúl (n=3) esetében megfigyeltük. Ezek az eredmények azt bizonyítják, hogy a találmány szerinti dimer protein - például osteoarthritisben szenvedő páciensekben - hatásosan alkalmazható a károsodott porcszövet regenerálására.
5. A találmány szerinti protein csonttörések és -hiányok gyógyításában mutatott hatása
Ebben a kísérletben harminc, kb. 15 hetes hím „Sprague-Dawley”-patkányt alkalmaztunk. Az állatok combcsontja diafízisének laterális oldaláról leválasztottuk az izmokat és a csonthártyát. A jobb combcsont középső régiójából fogászati fúróval 5 mm hosszúságú szakaszt távolítottunk el, majd a combcsontot speciálisan kialakított polietiléniemez és rozsdamentes csavarok alkalmazásával rögzítettük. Az (1) pontban leírtak szerint 0 pg, 1 pg, 10 pg és 100 pg homodimer proteint tartalmazó I. típusú kollagénszivacsokat készítettünk, és ezeket a combcsont hiányzó szakasza helyére ültettük, majd a sebet összevarrtuk. Közvetlenül az operáció után, illetve 12 héttel később a csontdefektusokat lágy röntgensugárzás alkalmazásával készített röntgenfelvételeken értékeltük. A 7. ábrán látható, hogy a homodimer protein 10 pg-os és 100 pg-os dózisa a hiányos területen kallusz (cs) képződését eredményezte, és a csont összeforrt. A kontrollkollagénnel kezelt csontok esetében megfigyelt marginális endostealis csontképződéshez képest az 1 pg-os dózisú homodimer protein hatása nem volt egyértelmű. A műtét után 12 héttel a patkányokat leöltük, kezelt combcsontjukat kivágtuk, és a polietilénlemez eltávolítása után kettős energiájú röntgensugaras abszorpciómetriával (Aloka, „DCS-600” modell), 1 mm-es pásztázási szélesség alkalmazásával meghatároztuk a csont (defektus középső harmadában pásztázott sávok egyikében felhalmozódott) ásványianyag-tartalmát. A combcsont mindkét végét gyantával rögzítettük, majd az összeforrt csontszakaszok közötti kapcsolat megszüntetéséhez szükséges torziós erőt csontfeszítővel (Malto, „MZ-500D” modell), 180°/perc csavarást sebesség alkalmazásával mértük. A 4. táblázatban bemutatott eredmények alapján látható, hogy a találmány szerinti homodimer protein növeli a kezelt combcsont ásványianyag-tartalmát és erősségét. Ez azt bizonyítja, hogy a protein hatásos a csonttörések, illetve a csontdefektusok gyógyítására.
4. táblázat
Dózis (pg/hely) Ásványianyag-ta italom a defektusban (mg) Max. torziós erő (Kgfcm) Mintaszám
Kollagén 120,2±24,5 2,92±0,09 6
1 176,9±36,4 6,24±1,00 8
10 277,4±63,9 9,35±3,14 8
100 374,8±67,1* 40,34±7,64* 8
A táblázatban szereplő eredmények átlag±szórás értékek. * p<0,05 a csak kollagénnel kezelt kontrolihoz viszonyítva (Student-féle t-teszt).
HU 225 424 Β1
A 4. példában bemutatott eredmények alapján látható, hogy a találmány szerinti homodimer protein porc- és csont-alakfejlődési aktivitású.
A szekvencialista 1. azonosító számú szekvenciájaként bemutatott aminosavszekvenciát tartalmazó 5 protein homodimeréből álló protein porc- és csont-alakfejlődési aktivitású, s ezáltal felhasználható porc- és csontbetegségek kezelésére. Ezenfelül a találmány szerinti protein - génsebészeti eljárások alkalmazásával - nagy kópiaszámú expressziós vektorral transzfer- 10 máit E. co//-sejtek fermentálásával nagyüzemi méretekben és tiszta alakban állítható elő.
A következőkben az ábrák rövid leírását ismertetjük.
Az 1. ábrán a találmány szerinti protein expresszáltatására alkalmas pKOT245 exp- 15 ressziós vektor (lásd 1. példa 2. rész) plazmidtérképe látható.
A 2. ábrán az egerek combjában indukált meszesedett szövetek lágy röntgensugárzás alkalmazásával készített röntgenfelvéte- 20 leit mutatjuk be (lásd 4. példa 1. rész).
A 3. ábrán az egércombban megfestett, meszeseden szövet fénymikroszkópos felvétele látható (lásd 4. példa 1. rész).
A 4. ábrán az egércombok meszesedésének időbeli lefolyását bemutató fénymikroszkópos felvételek láthatók (lásd 4. példa 2. rész).
Az 5. ábrán a patkányok-4. példa 3. részében leírtak szerint megfestett - koponyafalcsontjainak fénymikroszkópos felvételeit mutatjuk be.
A 6. ábrán a nyulak combcsontfejében létrehozott, festett porcdefektusok fénymikroszkópos felvételeit mutatjuk be (lásd 4. példa 4. rész).
A 7. ábrán a patkányok combcsontjában létrehozott defektusok területén megfigyelt csontképződés - lágy röntgensugárzás alkalmazásával készített - röntgenfelvételei láthatók (lásd 4. példa 5. rész).
SZEKVENCIALISTA
AZ 1. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA ADATAI:
A SZEKVENCIA JELLEMZŐI:
HOSSZA: 119
TÍPUSA: aminosav
TOPOLÓGIÁJA: lineáris
MOLEKULATÍPUS: peptid
FRAGMENSTÍPUS: N-terminális fragmens
EREDETI FORRÁS:
ÉLŐLÉNY: homo sapiens
SZÖVET NEVE: fetus
SAJÁTSÁG:
EGYÉB INFORMÁCIÓ: az MP52 aminosavszekvencia 383-501 aminosavszekvenciái AZ 1. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA LEÍRÁSA:
CCA CTG GCC ACT Thr CGC Arg 5 CAG Gin GGC AAG CGA Arg CCC Pro 10 AGC Ser AAG Lys AAC Asn CTT Leu AAG Lys 15 GCT Alá 48
Pro Leu Alá Gly Lys
CGC TGC AGT CGG AAG GCA CTG CAT GTC AAC TTC AAG GAC ATG GGC TGG 96
Arg Cys Ser Arg Lys Alá Leu His Val Asn Phe Lys Asp Met Gly Trp
20 25 30
GAC GAC TGG ATC ATC GCA CCC CTT GAG TAC GAG GCT TTC CAC TGC GAG 144
Asp Asp Trp Ile Ile Alá Pro Leu Glu Tyr Glu Alá Phe His Cys Glu
35 40 45
GGG CTG TGC GAG TTC CCA TTG CGC TCC CAC CTG GAG CCC ACG AAT CAT 192
Gly Leu Cys Glu Phe Pro Leu Arg Ser His Leu Glu Pro Thr Asn His
50 55 60
GCA GTC ATC CAG ACC CTG ATG AAC TCC ATG GAC CCC GAG TCC ACA CCA 240
Alá Val Ile Gin Thr Leu Met Asn Ser Met Asp Pro Glu Ser Thr Pro
65 70 75 80
CCC ACC TGC TGT GTG CCC ACG CGA CTG AGT CCC ATC AGC ATC CTC TTC 288
Pro Thr Cys Cys Val Pro Thr Arg Leu Ser Pro Ile Ser Ile Leu Phe
85 90 95
HU 225 424 Β1
ATT Ile GAC Asp TCT Ser GCC AAC AAC GTG Val GTG Val TAT Tyr 105 AAG Lys CAG Gin TAT Tyr GAG Glu GAC Asp 110 ATG Met GTC Val 336
Alá Asn 100 Asn
GTG GAG TCG TGT GGC TGC AGG 357
Val Glu Ser Cys Gly Cys Arg
115
A 2. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA ADATAI:
A SZEKVENCIA JELLEMZŐI:
HOSSZA: 27
TÍPUSA: nukleinsav HÁNY SZÁLÚ: egy TOPOLÓGIÁJA: lineáris MOLEKULATÍPUS: egyéb nukleinsav EREDETI FORRÁS: nem ÉLŐLÉNY: nem TÖRZS: nem
SAJÁTSÁG: az érett típusú MP52 5’-végi PCR-láncindítója A 2. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA LEÍRÁSA:
ATAATGCCAC TAGCAACTCG TCAGGGC 27
A 3. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA ADATAI:
A SZEKVENCIA JELLEMZŐI:
HOSSZA: 26
TÍPUSA: nukleinsav HÁNY SZÁLÚ: egy TOPOLÓGIÁJA: lineáris MOLEKULATÍPUS: egyéb nukleinsav EREDETI FORRÁS: nem ÉLŐLÉNY: nem SZÖVET NEVE: nem
SAJÁTSÁG: az érett típusú MP52 3’-végi PCR-láncindítója A 3. AZONOSÍTÓ SZÁMÚ SZEKVENCIA LEÍRÁSA:
CGTCGACTAC CTGCAGCCAC ACGACT 26

Claims (15)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Egy 119 aminosavból álló MP52-proteint tartalmazó készítmény, amely protein szekvenciája megegyezik a szekvencialistában bemutatott 1. azonosító számú szekvenciával, és amely készítmény mentes minden olyan proteintől, melynek szekvenciája az 1. azonosító számú szekvenciától csak egy addicionális N-terminális alaninban vagy egy addicionális N-terminális Met-Ala részletben különbözik.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti készítmény, amelyben a 119 aminosavból álló MP52-protein homodimer proteinként van jelen.
  3. 3. Gyógyászati készítmény porc- és csontbetegségek kezelésére, amely a 2. igénypont szerinti készítmény terápiásán hatásos mennyiségét, valamint gyógyászatilag elfogadható hordozót tartalmaz.
  4. 4. A 3. igénypont szerinti gyógyászati készítmény, osteoporosis kezelésére.
  5. 5. A 3. igénypont szerinti gyógyászati készítmény, osteoarthritis vagy arthrosteitis kezelésére.
    40
  6. 6. A 3. igénypont szerinti gyógyászati készítmény, csonttörés és csonthiány kezelésére.
  7. 7. A 3. igénypont szerinti gyógyászati készítmény, radicularis és alveolaris hiányosság kezelésére.
  8. 8. Eljárás az 1. igénypont szerinti készítmény 45 előállítására, azzal jellemezve, hogy a protein expresszáltatására alkalmas DNS-szekvenciát tartalmazó plazmiddal transzformált E. coli-sejteket tenyésztünk.
  9. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, 50 hogy a szekvencialista 1. azonosító számú szekvenciájaként bemutatott aminosavszekvenciát, valamint a szekvencia N-terminális végén egy addicionális metionint kódoló DNS-t tartalmazó plazmiddal transzformált
    E. co//-sejteket tenyésztünk.
    55
  10. 10. Eljárás a 2. igénypont szerinti készítmény előállítására, azzal jellemezve, hogy (i) előállítunk egy plazmidot, amely az 1. azonosító számú szekvenciaként bemutatott aminosavszekvenciát és annak N-terminális végén egy metionint kódoló
    60 DNS-t tartalmaz;
    HU 225 424 Β1 (ii) a plazmidot transzformáció céljából E. coli-sejtekbe juttatjuk;
    (iii) az E. coli-sejtek tenyésztésével kapott fehérjezárványokat szolubilizáljuk;
    (iv) a szolubilizált oldatból monomer proteint tiszti- 5 tünk;
    (v) a monomer protein refoldingjával dimer proteint hozunk létre, és az így kapott dimer proteint tisztítjuk.
  11. 11. A 2. igénypont szerinti készítmény alkalmazása 10 porc- és csontbetegségek kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására.
  12. 12. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, osteoporosis kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására.
  13. 13. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, osteoarthritis vagy arthrosteitis kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására.
  14. 14. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, csonttörés vagy csonthiány kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására.
  15. 15. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, radicularis vagy alveolaris hiányosságok kezelésére alkalmas gyógyászati készítmény előállítására.
HU9801697A 1995-04-19 1996-04-19 Modified mp52-protein and process for producing thereof HU225424B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9366495 1995-04-19
JP32240395 1995-11-17
PCT/JP1996/001062 WO1996033215A1 (en) 1995-04-19 1996-04-19 Novel protein and process for producing the same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP9801697A2 HUP9801697A2 (hu) 1998-10-28
HUP9801697A3 HUP9801697A3 (en) 2000-06-28
HU225424B1 true HU225424B1 (en) 2006-11-28

Family

ID=26434967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9801697A HU225424B1 (en) 1995-04-19 1996-04-19 Modified mp52-protein and process for producing thereof

Country Status (18)

Country Link
US (3) US7235527B2 (hu)
EP (1) EP0955313B1 (hu)
AT (1) ATE325131T1 (hu)
AU (1) AU704515C (hu)
BR (1) BR9608019A (hu)
CA (1) CA2216741C (hu)
DE (2) DE69636728T4 (hu)
DK (1) DK0955313T3 (hu)
EA (1) EA000582B1 (hu)
ES (1) ES2258774T3 (hu)
HU (1) HU225424B1 (hu)
NO (1) NO321153B1 (hu)
NZ (1) NZ305472A (hu)
OA (1) OA10528A (hu)
PL (1) PL186518B1 (hu)
PT (1) PT955313E (hu)
UA (1) UA46767C2 (hu)
WO (1) WO1996033215A1 (hu)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070166353A1 (en) * 1988-04-08 2007-07-19 Stryker Corporation Osteogenic proteins
US6586388B2 (en) 1988-04-08 2003-07-01 Stryker Corporation Method of using recombinant osteogenic protein to repair bone or cartilage defects
US20080233170A1 (en) * 1992-02-21 2008-09-25 Stryker Corporation Osteogenic Proteins
ZA9711580B (en) * 1996-12-25 1999-09-23 Hoechst Marion Roussel Ltd Process for the production of purified dimeric bone morphogenetic factors.
RS49691B (sr) * 1997-01-30 2007-12-31 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka Mbh., Liofilizovan preparat ljudskog morfogenetskog faktora mp52 kosti
DE69814352T3 (de) 1997-02-07 2009-08-13 Stryker Corp., Kalamazoo Matrixlose osteogene vorrichtungen und implantate und verfahren zu deren verwendung
US6727224B1 (en) 1999-02-01 2004-04-27 Genetics Institute, Llc. Methods and compositions for healing and repair of articular cartilage
KR100775958B1 (ko) 2005-03-30 2007-11-13 김정문 조직재생 기능을 가지는 비활성 폴리펩티드 및 그 제조방법
WO2006104306A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Jung Moon Kim Non-activated polypeptides having a function of tissue regeneration and method for preparing the same
US20060286144A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Chunlin Yang Reinforced collagen scaffold
DK1948689T3 (da) 2005-11-18 2012-07-23 Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh Højaktivitetsvækstfaktormutanter
EP1880731A1 (en) * 2006-07-18 2008-01-23 BIOPHARM GESELLSCHAFT ZUR BIOTECHNOLOGISCHEN ENTWICKLUNG VON PHARMAKA mbH Human growth and differentiation factor GDF-5
AU2007234612B2 (en) 2006-12-14 2013-06-27 Johnson & Johnson Regenerative Therapeutics, Llc Protein stabilization formulations
US20100047299A1 (en) * 2007-01-25 2010-02-25 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka Mbh Use of gdf-5 for the improvement or maintenance of dermal appearance
US7678764B2 (en) 2007-06-29 2010-03-16 Johnson & Johnson Regenerative Therapeutics, Llc Protein formulations for use at elevated temperatures
EP2019117A1 (en) 2007-07-27 2009-01-28 BIOPHARM GESELLSCHAFT ZUR BIOTECHNOLOGISCHEN ENTWICKLUNG VON PHARMAKA mbH Optimized purification process of recombinant growth factor protein
WO2009020744A1 (en) 2007-08-07 2009-02-12 Johnson & Johnson Regenerative Therapeutics, Llc Protein formulations comprising gdf-5 in aqueous acidic solution
JP2009106163A (ja) * 2007-10-26 2009-05-21 Kyushu Univ 核酸配列、ベクター、形質転換体、製造方法、及び、核酸配列プライマー
EP2276458A1 (en) 2008-04-14 2011-01-26 Advanced Technologies and Regenerative Medicine, LLC Liquid buffered gdf-5 formulations
US11260110B2 (en) 2009-11-18 2022-03-01 Ptlnv, Llc, Series Four (4) Nanoparticles for the therapeutic treatment of radiation-induced skin ulcers
US9226898B1 (en) * 2009-11-18 2016-01-05 Richard C. K. Yen Submicron particles for the treatment of radiation damage in patients
AU2011284657B2 (en) 2010-07-30 2013-11-14 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka Mbh Drug delivery devices and growth factor formulations for accelerated wound healing
US8551525B2 (en) 2010-12-23 2013-10-08 Biostructures, Llc Bone graft materials and methods
US8455436B2 (en) 2010-12-28 2013-06-04 Depuy Mitek, Llc Compositions and methods for treating joints
US8524662B2 (en) 2010-12-28 2013-09-03 Depuy Mitek, Llc Compositions and methods for treating joints
US8398611B2 (en) 2010-12-28 2013-03-19 Depuy Mitek, Inc. Compositions and methods for treating joints
EP2537538A1 (en) 2011-06-22 2012-12-26 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka mbH Bioresorbable Wound Dressing
US8623839B2 (en) 2011-06-30 2014-01-07 Depuy Mitek, Llc Compositions and methods for stabilized polysaccharide formulations
EP2602264A1 (en) 2011-12-05 2013-06-12 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka mbH GDF-5 mutant for inducing cartilage formation
US9682099B2 (en) 2015-01-20 2017-06-20 DePuy Synthes Products, Inc. Compositions and methods for treating joints
JP7700127B2 (ja) 2019-12-18 2025-06-30 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 疼痛及び軟骨破壊を治療するためのgdf-5変異体の使用
KR20240064367A (ko) * 2022-11-04 2024-05-13 주식회사 대웅제약 TGF-β3 단백질의 정제방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4725234A (en) * 1985-08-15 1988-02-16 Ethridge Edwin C Alveolar bone grafting process with controlled surface active ceramics
US5079352A (en) * 1986-08-22 1992-01-07 Cetus Corporation Purified thermostable enzyme
US5354557A (en) * 1988-04-08 1994-10-11 Stryker Corporation Osteogenic devices
GB8927546D0 (en) * 1989-12-06 1990-02-07 Ciba Geigy Process for the production of biologically active tgf-beta
US5143829A (en) * 1990-03-29 1992-09-01 California Biotechnology Inc. High level expression of basic fibroblast growth factor having a homogeneous n-terminus
US5118667A (en) * 1991-05-03 1992-06-02 Celtrix Pharmaceuticals, Inc. Bone growth factors and inhibitors of bone resorption for promoting bone formation
US5171579A (en) * 1991-10-11 1992-12-15 Genetics Institute, Inc. Formulations of blood clot-polymer matrix for delivery of osteogenic proteins
ATE238417T1 (de) 1991-11-04 2003-05-15 Inst Genetics Llc Rekombinante knochenmorphogenetische protein heterodimere, zusammensetzungen und verfahren zur verwendung
NZ249113A (en) 1992-02-12 1996-07-26 Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh Recombinant dna encoding tgf-b, its production and pharmaceutical compositions thereof
EP0690871A4 (en) 1993-01-12 1999-10-20 Univ Johns Hopkins Med GROWTH DIFFERENTIATION FACTOR-5
IL110589A0 (en) * 1993-08-10 1994-11-11 Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh Growth/differentiation factor of the TGF- beta family
US6248554B1 (en) 1993-11-24 2001-06-19 The Procter & Gamble Company DNA sequence coding for a BMP receptor
US5399677A (en) 1993-12-07 1995-03-21 Genetics Institute, Inc. Mutants of bone morphogenetic proteins
ATE319823T1 (de) * 1993-12-07 2006-03-15 Inst Genetics Llc Bmp-12, bmp-13 und diese enthaltende sehne- induzierende zusammensetzungen
US5707962A (en) * 1994-09-28 1998-01-13 Gensci Regeneration Sciences Inc. Compositions with enhanced osteogenic potential, method for making the same and therapeutic uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
HUP9801697A2 (hu) 1998-10-28
CA2216741C (en) 2008-01-15
NO321153B1 (no) 2006-03-27
ATE325131T1 (de) 2006-06-15
PL186518B1 (pl) 2004-01-30
US7268114B2 (en) 2007-09-11
AU704515C (en) 2002-03-28
NZ305472A (en) 1999-09-29
CA2216741A1 (en) 1996-10-24
HUP9801697A3 (en) 2000-06-28
NO974812D0 (no) 1997-10-17
WO1996033215A1 (en) 1996-10-24
AU5347096A (en) 1996-11-07
EP0955313A1 (en) 1999-11-10
EP0955313A4 (en) 2001-11-07
PL322945A1 (en) 1998-03-02
ES2258774T3 (es) 2006-09-01
AU704515B2 (en) 1999-04-22
BR9608019A (pt) 1999-11-30
NO974812L (no) 1997-12-19
EP0955313B1 (en) 2006-05-03
PT955313E (pt) 2006-07-31
US20030181378A1 (en) 2003-09-25
MX9708011A (es) 1998-03-31
DE69636728T4 (de) 2007-06-28
UA46767C2 (uk) 2002-06-17
EA199700329A1 (ru) 1998-04-30
OA10528A (en) 2002-04-26
DE69636728T2 (de) 2007-02-22
US20020102633A1 (en) 2002-08-01
US7816103B2 (en) 2010-10-19
EA000582B1 (ru) 1999-12-29
DK0955313T3 (da) 2006-08-21
US20090325864A1 (en) 2009-12-31
US7235527B2 (en) 2007-06-26
DE69636728D1 (de) 2007-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU225424B1 (en) Modified mp52-protein and process for producing thereof
US7638129B2 (en) Monomer protein with bone morphogenetic activity and medicinal agent containing the same for preventing and treating diseases of cartilage and bone
KR101772449B1 (ko) 신규한 펩타이드
KR100458413B1 (ko) 연골·뼈유도성수복용재료
CN1951964B (zh) 长链型重组人骨形态发生蛋白-2及其制备方法和应用
CA2224289A1 (en) New protein hmw human mp52s
AP856A (en) A novel homodimer protein used in pharmaceutical preparation for treating cartlage and bone diseases.
KR100490817B1 (ko) 119아미노산으로구성된mp52유래의단백질및그제법
JP2997549B2 (ja) 新規なタンパク質およびその製法
JP3527760B2 (ja) 新規骨形成誘導蛋白質、それをコードするdna及び該蛋白質の製造方法並びにそれを有効成分とする骨形成誘導剤
MXPA97008011A (en) New protein and process for your preparation
JPWO1996033215A1 (ja) 新規なタンパク質およびその製法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees