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JP2005120082A - 新規タンパク質複合体およびその用途 - Google Patents

新規タンパク質複合体およびその用途 Download PDF

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JP2005120082A
JP2005120082A JP2004277456A JP2004277456A JP2005120082A JP 2005120082 A JP2005120082 A JP 2005120082A JP 2004277456 A JP2004277456 A JP 2004277456A JP 2004277456 A JP2004277456 A JP 2004277456A JP 2005120082 A JP2005120082 A JP 2005120082A
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Shousho Ishii
尚書 石井
Hideji Sato
秀司 佐藤
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Takeda Pharmaceutical Co Ltd
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Takeda Chemical Industries Ltd
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Abstract

【課題】新規結合タンパク質、癌または神経変性疾患の予防・治療剤などの提供。
【解決手段】(a)TACT427のアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩および(b)FLNA、FLNB、FLNC、NAV2、BTBD2、RAB3IL1のそれぞれのアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩の複合体の形成を阻害する化合物またはその塩は、例えば、癌などの予防・治療剤として、上記形成を促進する化合物またはその塩は、例えば神経変性疾患などの予防・治療剤として有用である。
【選択図】なし

Description

本発明は、新規結合タンパク質などに関する。さらに詳しくは、TACT427タンパク質と、該タンパク質と結合しうるタンパク質との複合体、該複合体に対する抗体(該複合体の形成を阻害または促進するTACT427タンパク質に対する抗体等)、該複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング、該スクリーニングで得られうる化合物またはその塩、癌または神経変性疾患の予防・治療剤、診断薬などに関する。
TACT427は、乳癌や肺癌などのヒト癌組織で高発現している1回膜貫通型タンパク質であり、癌細胞の細胞質膜上に発現し、アンチセンスオリゴヌクレオチドで癌細胞のアポトーシスが誘発されることから癌細胞のアポトーシス抑制に関与していることが報告されている(特許文献1 特願2003-296081号公報)。また、TACT427のラットオルソログが脳で最も多く発現しており、かつ、血清飢餓条件で誘発された神経芽腫細胞株のアポトーシスを抑制することが知られている(J. Biol. Chem. 278巻、10531頁-10537頁、2003年)。
以下、ヒトFilamin A(GenBank NP_001447;J. Cell Biol. 111巻、1089頁-1105頁、1990年)、ヒトFilamin B(GenBank NP_001448;J. Biol. Chem. 273巻、17531頁-17538頁、1998年)、ヒトFilamin C(GenBank NP_001449;Biochem. Biophys. Res. Commun. 251巻、914頁-919頁、1998年)を、それぞれFLNA、FLNB、およびFLNCと称する。
FLNA、FLNBおよびFLNCからなるFilaminは、当初、アクチン結合タンパク質として見出された(J.Biol.Chem. 250巻、5696頁-5705頁、1975年)。Filaminは、N末端の275アミノ酸からなるアクチン結合ドメインと、C末側に約96アミノ酸からなるβシート構造が24回繰り返された構造を有し、かつ、繰り返し構造の途中には1ヶ所または2ヶ所のヒンジ領域が認められていること、Filaminは2量体を形成し、アクチン線維の架橋に関与していること、Filaminは、Fcレセプター、インテグリンまたはド−パミンD2レセプターなどのレセプター、Rho、RacまたはCDC42などの低分子量Gタンパク質、またはTRAF2やSEK1などのシグナル伝達分子とC末側を介して結合し、細胞外の刺激を細胞内部に伝える足場として働いていることが報告されている(非特許文献1 Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2巻、138頁-145頁、2001年)。また、大脳皮質神経細胞の移動障害を特徴とするPeriventricular heterotopia病の原因がFLNA遺伝子の変異であることも報告されている(Neuron 21巻、1315頁-1325頁、1998年)
以下、ヒトNeuron navigator 2(GenBank NP_892009;Gene 290巻、73頁-94頁、2002年;別名、POMFIL2またはHELAD1)を、NAV2と称する。
NAV2は、線虫のUNC-53に相同性の高いタンパク質であり、UNC-53は筋細胞の遊走や神経軸索の伸長に関与している(Development 129巻、3367頁-3379頁、2002年)。NAV2は、2428アミノ酸よりなるタンパク質で、89番目〜190番目のアミノ酸よりなるカルポニンホモロジードメイン、2098番目〜2105番目のアミノ酸よりなるATP/GTP結合部位、および2091番目〜2208番目のアミノ酸よりなるATPaseドメインからなる(Genomics 80巻、21頁-30頁、2002年;Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99巻、3422頁-3427頁、2002年)。NAV2は、細胞内では細胞質または核に局在すること、ヒト大腸癌で発現亢進していること、ATP/GTP結合部位およびATPaseドメインを含む1958番目〜2234番目のアミノ酸からなる組換えタンパク質がヘリカーゼ活性を有すること、およびNAV2のアンチセンスオリゴヌクレオチド導入により大腸癌細胞株SW480にアポトーシスが誘導されることが報告されている(非特許文献2 Oncogene 21巻、6387頁-6394頁、2002年)。
以下、ヒトBTB domain-containing 2(GenBank NP_060267;Gene 262巻、275頁-281頁、2001年)を、BTBD2と称する。
BTBD2は525アミノ酸よりなるタンパク質で、110番目〜217番目のアミノ酸よりなるBTBドメイン(Pfam accession No.PF00651)を有している。酵母ツーハイブリッド法での解析で、DNA topoisomerase I(以下、TOP1と称する)と結合すること、BTBD2の86番目〜525番目のアミノ酸からなる組換えタンパク質がTOP1のDNAスーパーコイル弛緩活性、DNA切断活性を阻害することが報告されている(非特許文献3 BMC Genomics 3巻、1頁-9頁、2002年)。
以下、ヒトRAB3A interacting protein-like 1(非特許文献4 GenBank NP_037533)を、RAB3IL1と称する。
RAB3IL1はRAB3A interacting protein(RAB3IP、GenBank NP_071901)と59%の相同性を示すタンパク質として登録されている。RAB3IPとの配列相同性から、低分子量Gタンパク質Rab3AのGTP/GDPヌクレオチド交換活性を有し小胞輸送やエキソサイトーシスに関与すると予測されている(Public HumanPSDTMvolume of the BioKnowledge Library:www.incyte.com/control/researchproducts/ insilico/proteome)。
特願2003-296081号公報 Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2巻、138頁-145頁、2001年 Oncogene 21巻、6387頁-6394頁、2002年 BMC Genomics 3巻、1頁-9頁、2002年 GenBank NP_037533
癌細胞や神経細胞に特異的に発現するタンパク質複合体を標的とし、癌細胞の増殖阻害を誘導する安全な癌の予防・治療剤、および神経細胞の細胞死を抑制する安全で優れた神経変性疾患の予防・治療剤が切望されている。
TACT427が介在する抗アポトーシスシグナルを調節することにより、癌細胞を死滅させ抗腫瘍効果を導き出す、または、神経細胞の細胞死を抑制し神経変性疾患の予防・治療に役立てることが期待できるものの、TACT427の細胞内結合タンパク質または細胞内情報伝達経路に関する詳細な報告は現時点では殆どなされていない。
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、FLNA、FLNB、FLNC、NAV2、BTBD2およびRAB3IL1が、TACT427の細胞内領域と結合することを酵母ツーハイブリッド法(Trends in Genet. 10巻、286頁-292頁、1994年;Annu. Rev. Genet. 31巻、663頁-704頁、1997年;The Yeast Two-Hybrid System, Oxford University Press, Bartel and Fields, 1997年)を用いて見出し、さらに、TACT427依存性抗アポトーシスシグナルを調節する活性の評価方法を見出し、これらの知見に基づき検討を重ね、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
〔1〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:47で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:48で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:49で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:50で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、ならびに配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩から選ばれる一または二種以上を含有する複合体、
〔1a〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔1b〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:47で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔1c〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:48で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔1d〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:49で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔1e〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:50で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔1f〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔2〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:1、配列番号:4、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である上記〔1〕記載の複合体、
〔2a〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である上記〔1〕記載の複合体、
〔3〕 (a)配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記〔1〕記載の複合体、
〔4〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害する活性を有する、配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩に対する抗体、
〔5〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を促進する活性を有する、配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩に対する抗体、
〔6〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:1、配列番号:4、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である上記〔4〕または〔5〕記載の抗体、
〔6a〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である上記〔4〕または〔5〕記載の抗体、
〔7〕 上記〔4〕記載の抗体を含有してなる医薬、
〔8〕 上記〔5〕記載の抗体を含有してなる医薬、
〔9〕 癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤である上記〔7〕記載の医薬、
〔10〕 神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤である上記〔8〕記載の医薬、
〔11〕 上記〔4〕または〔5〕記載の抗体を含有してなる診断薬、
〔12〕 癌または神経変性疾患の診断薬である上記〔11〕記載の診断薬、
〔13〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いることを特徴とする、上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング方法、
〔14〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を産生する能力を有する細胞を用いることを特徴とする上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15〕 配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を産生する能力を有する細胞を用いることを特徴とする上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15a〕 配列番号:46で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:46で表されるアミノ酸配列の第2162番目〜第2412番目、第2206番目〜第2355番目または第2141番目〜第2351番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15b〕配列番号:47で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:47で表されるアミノ酸配列の第1960番目〜第2299番目、第2156番目〜第2314番目または第2174番目〜第2565番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15c〕 配列番号:48で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:48で表されるアミノ酸配列の第2295番目〜第2705番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15d〕 配列番号:49で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:49で表されるアミノ酸配列の第68番目〜第286番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15e〕 配列番号:50で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:50で表されるアミノ酸配列の第201番目〜第525番目または第215番目〜第506番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15f〕 配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:51で表されるアミノ酸配列の第282番目〜第356番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔15g〕 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質の部分ペプチドが、配列番号:45で表されるアミノ酸配列からなるペプチドである上記〔13〕記載のスクリーニング方法、
〔16〕 (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有することを特徴とする、上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング用キット、
〔16a〕 上記〔13〕記載のスクリーニング方法または上記〔16〕記載のスクリーニング用キットを用いて得られる上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害する化合物またはその塩、
〔16b〕 上記〔13〕記載のスクリーニング方法または上記〔16〕記載のスクリーニング用キットを用いて得られる上記〔1〕記載の複合体の形成を促進する化合物またはその塩、
〔16c〕 上記〔16a〕記載の化合物またはその塩を含有してなる医薬、
〔16d〕 上記〔16b〕記載の化合物またはその塩を含有してなる医薬、
〔16e〕 癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤である上記〔16c〕記載の医薬、
〔16f〕 神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤である上記〔16d〕記載の医薬、
〔17〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害する化合物またはその塩を含有してなる癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤、
〔17a〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害する化合物またはその塩、
〔18〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を促進する化合物またはその塩を含有してなる神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤、
〔18a〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を促進する化合物またはその塩、
〔19〕 配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いることを特徴とする、癌または神経変性疾患の予防・治療作用を有する化合物またはその塩のスクリーニング方法、
〔20〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を阻害することを特徴とする癌細胞のアポトーシス促進法または癌の予防・治療法、
〔21〕 上記〔1〕記載の複合体の形成を促進することを特徴とする神経細胞のアポトーシス阻害法または神経変性疾患の予防・治療法、
〔22〕 上記〔4〕記載の抗体の有効量を、哺乳動物に対して投与することを特徴とする癌細胞のアポトーシス促進法または癌の予防・治療法、
〔23〕 上記〔5〕記載の抗体の有効量を、哺乳動物に対して投与することを特徴とする神経細胞のアポトーシス阻害法または神経変性疾患の予防・治療法、
〔24〕 癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤の製造のための上記〔4〕記載の抗体の使用、
〔25〕 神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤の製造のための上記〔5〕記載の抗体の使用、
〔26〕 請求項1記載の複合体の癌または神経変性疾患の診断マーカーとしての使用などを提供する。
(a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する複合体の形成を阻害する化合物またはその塩は、例えば、癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)などの予防・治療剤として、上記複合体の形成を促進する化合物またはその塩は、例えば神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)など)などの予防・治療剤として有用である。
配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩は、癌、神経変性疾患などの予防・治療剤のスクリーニング、癌、神経変性疾患などの診断に有用である。
本明細書では、配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、TACT427タンパク質と称する。配列番号:46で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、FLNAタンパク質と称する。配列番号:47で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、FLNBタンパク質と称する。配列番号:48で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、FLNCタンパク質と称する。配列番号:49で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、NAV2タンパク質と称する。配列番号:50で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、BTBD2タンパク質と称する。配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質を、RAB3IL1タンパク質と称する。
TACT427タンパク質、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質を、まとめて、本発明のタンパク質または本発明で用いられるタンパク質と、略称することもある。
本発明のタンパク質は、ヒトや温血動物(例えば、モルモット、ラット、マウス、ニワトリ、ウサギ、ブタ、ヒツジ、ウシ、サルなど)の細胞(例えば、肝細胞、脾細胞、神経細胞、グリア細胞、膵臓β細胞、骨髄細胞、メサンギウム細胞、ランゲルハンス細胞、表皮細胞、上皮細胞、杯細胞、内皮細胞、平滑筋細胞、線維芽細胞、繊維細胞、筋細胞、脂肪細胞、免疫細胞(例、マクロファージ、T細胞、B細胞、ナチュラルキラー細胞、肥満細胞、好中球、好塩基球、好酸球、単球)、赤血球、巨核球、滑膜細胞、軟骨細胞、骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞、乳腺細胞、肝細胞もしくは間質細胞、またはこれら細胞の前駆細胞、幹細胞もしくは癌細胞など)もしくはそれらの細胞が存在するあらゆる組織、例えば、脳、脳の各部位(例、嗅球、扁桃核、大脳基底球、海馬、視床、視床下部、大脳皮質、延髄、小脳)、脊髄、下垂体、胃、膵臓、腎臓、肝臓、生殖腺、甲状腺、胆のう、骨髄、副腎、皮膚、筋肉、肺、消化管(例、大腸、小腸)、血管、心臓、胸腺、脾臓、顎下腺、末梢血、前立腺、睾丸、卵巣、胎盤、子宮、骨、関節、骨格筋、または血球系の細胞もしくはその培養細胞(例、MEL,M1,CTLL-2,HT-2,WEHI-3,HL-60,JOSK-1,K562,ML-1,MOLT-3,MOLT-4,MOLT-10,CCRF-CEM,TALL-1,Jurkat,CCRT-HSB-2,KE-37,SKW-3,HUT-78,HUT-102,H9,U937,THP-1,HEL,JK-1,CMK,KO-812,MEG-01など)などに由来するタンパク質であってもよく、合成タンパク質であってもよい。
本明細書におけるタンパク質は、ペプチド標記の慣例に従って左端がN末端(アミノ末端)、右端がC末端(カルボキシル末端)である。本発明のタンパク質は、C末端がカルボキシル基(-COOH)、カルボキシレート(-COO-)、アミド(-CONH2)またはエステル(-COOR)の何れであってもよい。
ここでエステルにおけるRとしては、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチルなどのC1-6アルキル基、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシルなどのC3-8シクロアルキル基、例えば、フェニル、α−ナフチルなどのC6-12アリール基、例えば、ベンジル、フェネチルなどのフェニル−C1-2アルキル基もしくはα−ナフチルメチルなどのα−ナフチル−C1-2アルキル基などのC7-14アラルキル基、ピバロイルオキシメチル基などが用いられる。
本発明のタンパク質がC末端以外にカルボキシル基(またはカルボキシレート)を有している場合、カルボキシル基がアミド化またはエステル化されているものも、本発明のタンパク質に含まれる。この場合のエステルとしては、例えば上記したC末端のエステルなどが用いられる。
さらに、本発明のタンパク質には、N末端のアミノ酸残基(例、メチオニン残基)のアミノ基が保護基(例えば、ホルミル基、アセチル基などのC1-6アルカノイルなどのC1-6アシル基など)で保護されているもの、生体内で切断されて生成するN末端のグルタミン残基がピログルタミン酸化したもの、分子内のアミノ酸の側鎖上の置換基(例えば−OH、−SH、アミノ基、イミダゾール基、インドール基、グアニジノ基など)が適当な保護基(例えば、ホルミル基、アセチル基などのC1-6アルカノイル基などのC1-6アシル基など)で保護されているもの、あるいは糖鎖が結合したいわゆる糖タンパク質などの複合タンパク質なども含まれる。
以下のアミノ酸配列の相同性は、相同性計算アルゴリズムNCBI BLAST(National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool)を用い、以下の条件(期待値=10;ギャップを許す;マトリクス=BLOSUM62;フィルタリング=OFF)にて計算することができる。
TACT427タンパク質としては、例えば、配列番号:1、配列番号:4、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質などが用いられる。さらには、配列番号:7で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質なども、TACT427タンパク質に含まれる。
配列番号:1で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:1で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。
配列番号:1で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:1で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:1で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:4で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:4で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:4で表されるアミノ酸配列の47番目から296番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:4で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:4で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:4で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:10で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:10で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。
配列番号:10で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:10で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:10で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:15で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:15で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:15で表されるアミノ酸配列の47番目から296番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:15で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:15で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:15で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:17で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:17で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:17で表されるアミノ酸配列の43番目から292番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:17で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:17で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:17で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:20で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:20で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:20で表されるアミノ酸配列の47番目から296番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:20で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:20で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:20で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:22で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:22で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:22で表されるアミノ酸配列の43番目から292番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:22で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:22で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:22で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:25で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:25で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:25で表されるアミノ酸配列の47番目から296番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:25で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:25で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:25で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:27で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:27で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:27で表されるアミノ酸配列の43番目から292番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:27で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:27で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:27で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:7で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:7で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。例えば、配列番号:7で表されるアミノ酸配列の577番目から594番目のアミノ酸配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列なども挙げられる。
配列番号:7で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:7で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:7で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
実質的に同質の活性としては、例えば、クロロパーオキシダーゼ活性などが挙げられる。実質的に同質とは、それらの性質が性質的に(例、生理学的に、または薬理学的に)同質であることを示す。したがって、クロロパーオキシダーゼ活性が同等(例、約0.01〜100倍、好ましくは約0.1〜10倍、より好ましくは0.5〜2倍)であることが好ましいが、これらの活性の程度、タンパク質の分子量などの量的要素は異なっていてもよい。
クロロパーオキシダーゼ活性の測定は、公知の方法に準じて行えばよく、例えば、ジャーナル オブ バイオロジカル ケミストリー (J. Biol. Chem.) 241巻、1763〜1768頁(1966年)などに記載の方法またはそれに準じる方法に従って測定することができる。
また、TACT427タンパク質としては、例えば、(i)配列番号:1、配列番号:4、配列番号:7、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列中の1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、(ii)配列番号:1、配列番号:4、配列番号:7、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列に1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、(iii)配列番号:1、配列番号:4、配列番号:7、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列に1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、(iv)配列番号:1、配列番号:4、配列番号:7、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列中の1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、または(v)それらを組み合わせたアミノ酸配列を含有するタンパク質などのいわゆるムテインも含まれる。
上記のようにアミノ酸配列が挿入、欠失または置換されている場合、その挿入、欠失または置換の位置としては、とくに限定されない。
TACT427タンパク質の具体例としては、例えば、配列番号:1で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:4で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:7で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:10で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:15で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:17で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:20で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:22で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:25で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:27で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質などがあげられる。
TACT427タンパク質の部分ペプチドとしては、前記したTACT427タンパク質の部分ペプチドであって、好ましくは、前記したTACT427タンパク質と同様の性質を有するものであればいずれのものでもよい。
例えば、TACT427タンパク質の構成アミノ酸配列のうち少なくとも20個以上、好ましくは50個以上、さらに好ましくは70個以上、より好ましくは100個以上、最も好ましくは200個以上のアミノ酸配列を有するペプチドなどが用いられる。
具体的には、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなどがあげられる。
配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。
配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、前記の配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
実質的に同質とは、それらの性質が性質的に(例、生理学的に、または薬理学的に)同質であることを示す。したがって、かかる活性が同等(例、約0.01〜100倍、好ましくは約0.1〜10倍、より好ましくは0.5〜2倍)であることが好ましいが、これらの活性の程度、タンパク質の分子量などの量的要素は異なっていてもよい。
FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質としては、それぞれ、例えば、(i)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列中の1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、(ii)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列に1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、(iii)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列に1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、(iv)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列中の1または2個以上(例えば1〜100個程度、好ましくは1〜30個程度、好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、または(v)それらを組み合わせたアミノ酸配列を含有するタンパク質などのいわゆるムテインも含まれる。
上記のようにアミノ酸配列が挿入、欠失または置換されている場合、その挿入、欠失または置換の位置としては、とくに限定されない。
FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質の具体例としては、例えば、配列番号:46で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:47で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:48で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:49で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:50で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:51で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質などが、それぞれ挙げられる。
FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質の部分ペプチドとしては、前記したFLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質の部分ペプチドであって、好ましくは、前記したFLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質と同様の性質を有するものであればいずれのものでもよい。
例えば、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質の構成アミノ酸配列のうち少なくとも20個以上、好ましくは50個以上、さらに好ましくは70個以上、より好ましくは100個以上、最も好ましくは200個以上のアミノ酸配列を有するペプチドなどが用いられる。
具体例として、FLNAタンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:46で表されるアミノ酸配列の第2162番目〜第2412番目、第2206番目〜第2355番目または第2141番目〜第2351番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。FLNBタンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:47で表されるアミノ酸配列の第1960番目〜第2299番目、第2156番目〜第2314番目または第2174番目〜第2565番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。FLNCタンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:48で表されるアミノ酸配列の第2295番目〜第2705番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。NAV2タンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:49で表されるアミノ酸配列の第68番目〜第286番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。BTBD2タンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:50で表されるアミノ酸配列の第201番目〜第525番目または第215番目〜第506番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。RAB3IL1タンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、配列番号:51で表されるアミノ酸配列の第282番目〜第356番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドが挙げられる。
また、本発明のタンパク質の部分ペプチド(本発明で用いられる部分ペプチド)は、そのアミノ酸配列中の1または2個以上(好ましくは、1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が欠失し、または、そのアミノ酸配列に1または2個以上(好ましくは1〜20個程度、より好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が付加し、または、そのアミノ酸配列に1または2個以上(好ましくは1〜20個程度、より好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数(1〜5)個)のアミノ酸が挿入され、または、そのアミノ酸配列中の1または2個以上(好ましくは1〜10個程度、より好ましくは数個、さらに好ましくは1〜5個程度)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されていてもよい。
また、本発明で用いられる部分ペプチドはC末端がカルボキシル基(-COOH)、カルボキシレート(-COO-)、アミド(-CONH2)またはエステル(-COOR)の何れであってもよい。
さらに、本発明で用いられる部分ペプチドには、前記した、本発明のタンパク質と同様に、C末端以外にカルボキシル基(またはカルボキシレート)を有しているもの、N末端のアミノ酸残基(例、メチオニン残基)のアミノ基が保護基で保護されているもの、N端側が生体内で切断され生成したグルタミン残基がピログルタミン酸化したもの、分子内のアミノ酸の側鎖上の置換基が適当な保護基で保護されているもの、あるいは糖鎖が結合したいわゆる糖ペプチドなどの複合ペプチドなども含まれる。
本発明で用いられる部分ペプチドは抗体作成のための抗原としても用いることができる。
本発明のタンパク質またはその部分ペプチドの塩としては、生理学的に許容される酸(例、無機酸、有機酸)や塩基(例、アルカリ金属塩)などとの塩が用いられ、とりわけ生理学的に許容される酸付加塩が好ましい。この様な塩としては、例えば、無機酸(例えば、塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸)との塩、あるいは有機酸(例えば、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、蓚酸、安息香酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸)との塩などが用いられる。
本発明のタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩は、、後述の参考例に従って、または前述したヒトや温血動物の細胞または組織から自体公知のタンパク質の精製方法によって製造することもできるし、タンパク質をコードするDNAを含有する形質転換体を培養することによっても製造することができる。また、後述のペプチド合成法に準じて製造することもできる。
ヒトや哺乳動物の組織または細胞から製造する場合、ヒトや哺乳動物の組織または細胞をホモジナイズした後、酸などで抽出を行ない、該抽出液を逆相クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィーなどのクロマトグラフィーを組み合わせることにより精製単離することができる。
本発明のタンパク質もしくは部分ペプチドまたはその塩、またはそのアミド体の合成には、通常市販のタンパク質合成用樹脂を用いることができる。そのような樹脂としては、例えば、クロロメチル樹脂、ヒドロキシメチル樹脂、ベンズヒドリルアミン樹脂、アミノメチル樹脂、4−ベンジルオキシベンジルアルコール樹脂、4−メチルベンズヒドリルアミン樹脂、PAM樹脂、4−ヒドロキシメチルメチルフェニルアセトアミドメチル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−ヒドロキシメチル)フェノキシ樹脂、4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−Fmocアミノエチル)フェノキシ樹脂などを挙げることができる。このような樹脂を用い、α−アミノ基と側鎖官能基を適当に保護したアミノ酸を、目的とするタンパク質の配列通りに、自体公知の各種縮合方法に従い、樹脂上で縮合させる。反応の最後に樹脂からタンパク質または部分ペプチドを切り出すと同時に各種保護基を除去し、さらに高希釈溶液中で分子内ジスルフィド結合形成反応を実施し、目的のタンパク質もしくは部分ペプチドまたはそれらのアミド体を取得する。
上記した保護アミノ酸の縮合に関しては、タンパク質合成に使用できる各種活性化試薬を用いることができるが、特に、カルボジイミド類がよい。カルボジイミド類としては、DCC、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロリル)カルボジイミドなどが用いられる。これらによる活性化にはラセミ化抑制添加剤(例えば、HOBt,HOOBt)とともに保護アミノ酸を直接樹脂に添加するかまたは、対称酸無水物またはHOBtエステルあるいはHOOBtエステルとしてあらかじめ保護アミノ酸の活性化を行なった後に樹脂に添加することができる。
保護アミノ酸の活性化や樹脂との縮合に用いられる溶媒としては、タンパク質縮合反応に使用しうることが知られている溶媒から適宜選択されうる。例えば、N,N−ジメチルホルムアミド,N,N−ジメチルアセトアミド,N−メチルピロリドンなどの酸アミド類、塩化メチレン,クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素類、トリフルオロエタノールなどのアルコール類、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類、ピリジン,ジオキサン,テトラヒドロフランなどのエーテル類、アセトニトリル,プロピオニトリルなどのニトリル類、酢酸メチル,酢酸エチルなどのエステル類あるいはこれらの適宜の混合物などが用いられる。反応温度はタンパク質結合形成反応に使用され得ることが知られている範囲から適宜選択され、通常約−20℃〜50℃の範囲から適宜選択される。活性化されたアミノ酸誘導体は通常1.5〜4倍過剰で用いられる。ニンヒドリン反応を用いたテストの結果、縮合が不十分な場合には保護基の脱離を行なうことなく縮合反応を繰り返すことにより十分な縮合を行なうことができる。反応を繰り返しても十分な縮合が得られないときには、無水酢酸またはアセチルイミダゾールを用いて未反応アミノ酸をアセチル化することによって、後の反応に影響を与えないようにすることができる。
原料のアミノ基の保護基としては、例えば、Z、Boc、t−ペンチルオキシカルボニル、イソボルニルオキシカルボニル、4−メトキシベンジルオキシカルボニル、Cl−Z、Br−Z、アダマンチルオキシカルボニル、トリフルオロアセチル、フタロイル、ホルミル、2−ニトロフェニルスルフェニル、ジフェニルホスフィノチオイル、Fmocなどが用いられる。
カルボキシル基は、例えば、アルキルエステル化(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、t−ブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、2−アダマンチルなどの直鎖状、分枝状もしくは環状アルキルエステル化)、アラルキルエステル化(例えば、ベンジルエステル、4−ニトロベンジルエステル、4−メトキシベンジルエステル、4−クロロベンジルエステル、ベンズヒドリルエステル化)、フェナシルエステル化、ベンジルオキシカルボニルヒドラジド化、t−ブトキシカルボニルヒドラジド化、トリチルヒドラジド化などによって保護することができる。
セリンの水酸基は、例えば、エステル化またはエーテル化によって保護することができる。このエステル化に適する基としては、例えば、アセチル基などの低級(C1-6)アルカノイル基、ベンゾイル基などのアロイル基、ベンジルオキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などの炭酸から誘導される基などが用いられる。また、エーテル化に適する基としては、例えば、ベンジル基、テトラヒドロピラニル基、t−ブチル基などである。
チロシンのフェノール性水酸基の保護基としては、例えば、Bzl、Cl2−Bzl、2−ニトロベンジル、Br−Z、t−ブチルなどが用いられる。
ヒスチジンのイミダゾールの保護基としては、例えば、Tos、4−メトキシ−2,3,6−トリメチルベンゼンスルホニル、DNP、ベンジルオキシメチル、Bum、Boc、Trt、Fmocなどが用いられる。
原料のカルボキシル基の活性化されたものとしては、例えば、対応する酸無水物、アジド、活性エステル〔アルコール(例えば、ペンタクロロフェノール、2,4,5−トリクロロフェノール、2,4−ジニトロフェノール、シアノメチルアルコール、パラニトロフェノール、HONB、N−ヒドロキシスクシミド、N−ヒドロキシフタルイミド、HOBt)とのエステル〕などが用いられる。原料のアミノ基の活性化されたものとしては、例えば、対応するリン酸アミドが用いられる。
保護基の除去(脱離)方法としては、例えば、Pd−黒あるいはPd−炭素などの触媒の存在下での水素気流中での接触還元や、また、無水フッ化水素、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸あるいはこれらの混合液などによる酸処理や、ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、ピペリジン、ピペラジンなどによる塩基処理、また液体アンモニア中ナトリウムによる還元なども用いられる。上記酸処理による脱離反応は、一般に約−20℃〜40℃の温度で行なわれるが、酸処理においては、例えば、アニソール、フェノール、チオアニソール、メタクレゾール、パラクレゾール、ジメチルスルフィド、1,4−ブタンジチオール、1,2−エタンジチオールなどのようなカチオン捕捉剤の添加が有効である。また、ヒスチジンのイミダゾール保護基として用いられる2,4−ジニトロフェニル基はチオフェノール処理により除去され、トリプトファンのインドール保護基として用いられるホルミル基は上記の1,2−エタンジチオール、1,4−ブタンジチオールなどの存在下の酸処理による脱保護以外に、希水酸化ナトリウム溶液、希アンモニアなどによるアルカリ処理によっても除去される。
原料の反応に関与すべきでない官能基の保護ならびに保護基、およびその保護基の脱離、反応に関与する官能基の活性化などは公知の基または公知の手段から適宜選択しうる。
タンパク質または部分ペプチドのアミド体を得る別の方法としては、例えば、まず、カルボキシ末端アミノ酸のα−カルボキシル基をアミド化して保護した後、アミノ基側にペプチド(タンパク質)鎖を所望の鎖長まで延ばした後、該ペプチド鎖のN末端のα−アミノ基の保護基のみを除いたタンパク質または部分ペプチドとC末端のカルボキシル基の保護基のみを除去したタンパク質または部分ペプチドとを製造し、これらのタンパク質またはペプチドを上記したような混合溶媒中で縮合させる。縮合反応の詳細については上記と同様である。縮合により得られた保護タンパク質またはペプチドを精製した後、上記方法によりすべての保護基を除去し、所望の粗タンパク質またはペプチドを得ることができる。この粗タンパク質またはペプチドは既知の各種精製手段を駆使して精製し、主要画分を凍結乾燥することで所望のタンパク質またはペプチドのアミド体を得ることができる。
タンパク質またはペプチドのエステル体を得るには、例えば、カルボキシ末端アミノ酸のα−カルボキシル基を所望のアルコール類と縮合しアミノ酸エステルとした後、タンパク質またはペプチドのアミド体と同様にして、所望のタンパク質またはペプチドのエステル体を得ることができる。
本発明で用いられる部分ペプチドまたはそれらの塩は、自体公知のペプチドの合成法に従って、あるいは本発明のタンパク質を適当なペプチダーゼで切断することによって製造することができる。ペプチドの合成法としては、例えば、固相合成法、液相合成法のいずれによっても良い。すなわち、本発明で用いられる部分ペプチドを構成し得る部分ペプチドもしくはアミノ酸と残余部分とを縮合させ、生成物が保護基を有する場合は保護基を脱離することにより目的のペプチドを製造することができる。公知の縮合方法や保護基の脱離としては、例えば、以下の(i)〜(v)に記載された方法が挙げられる。
(i)M. Bodanszky および M.A. Ondetti、ペプチド・シンセシス(Peptide Synthesis), Interscience Publishers, New York (1966年)
(ii)SchroederおよびLuebke、ザ・ペプチド(The Peptide), Academic Press, New York (1965年)
(iii)泉屋信夫他、ペプチド合成の基礎と実験、 丸善(株) (1975年)
(iv)矢島治明 および榊原俊平、生化学実験講座 1、 タンパク質の化学IV、205、(1977年)
(v)矢島治明監修、続医薬品の開発、第14巻、ペプチド合成、広川書店
また、反応後は通常の精製法、例えば、溶媒抽出・蒸留・カラムクロマトグラフィー・液体クロマトグラフィー・再結晶などを組み合わせて本発明で用いられる部分ペプチドを精製単離することができる。上記方法で得られる部分ペプチドが遊離体である場合は、公知の方法あるいはそれに準じる方法によって適当な塩に変換することができるし、逆に塩で得られた場合は、公知の方法あるいはそれに準じる方法によって遊離体または他の塩に変換することができる。
本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドとしては、前述した本発明のタンパク質をコードする塩基配列を含有するものであればいかなるものであってもよい。好ましくはDNAである。DNAとしては、ゲノムDNA、ゲノムDNAライブラリー、前記した細胞・組織由来のcDNA、前記した細胞・組織由来のcDNAライブラリー、合成DNAのいずれでもよい。
ライブラリーに使用するベクターは、バクテリオファージ、プラスミド、コスミド、ファージミドなどいずれであってもよい。また、前記した細胞・組織よりtotalRNAまたはmRNA画分を調製したものを用いて直接 Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction(以下、RT−PCR法と略称する)によって増幅することもできる。
TACT427タンパク質をコードするDNAとしては、例えば、
(i)配列番号:2で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:2で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:1で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(ii)配列番号:5で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:5で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:4で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(iii)配列番号:8で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:8で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:7で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(iv)配列番号:11で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:11で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:10で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(v)配列番号:16で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:16で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:15で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(vi)配列番号:18で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:18で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:17で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(vii)配列番号:21で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:21で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:20で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(viii)配列番号:23で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:23で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:22で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(ix)配列番号:26で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:26で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:25で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNA、
(x)配列番号:28で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:28で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:27で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAであれば何れのものでもよい。
配列番号:2で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:2で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:5で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:5で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。例えば、配列番号:5で表される塩基配列の139番目から888番目の塩基配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなども用いられる。
配列番号:8で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:8で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。例えば、配列番号:8で表される塩基配列の1728番目から1782番目の塩基配列に対して約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなども用いられる。
配列番号:11で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:11で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:16で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:16で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:18で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:18で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:21で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:21で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:23で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:23で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:26で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:26で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:28で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:28で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
塩基配列の相同性は、相同性計算アルゴリズムNCBI BLAST(National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool)を用い、以下の条件(期待値=10;ギャップを許す;フィルタリング=ON;マッチスコア=1;ミスマッチスコア=-3)にて計算することができる。
ハイブリダイゼーションは、自体公知の方法あるいはそれに準じる方法、例えば、Molecular Cloning 2nd(J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。より好ましくは、ハイストリンジェントな条件に従って行なうことができる。
ハイストリンジェントな条件とは、例えば、ナトリウム濃度が約19〜40mM、好ましくは約19〜20mMで、温度が約50〜70℃、好ましくは約60〜65℃の条件を示す。特に、ナトリウム濃度が約19mMで温度が約65℃の場合が最も好ましい。
より具体的には、(i)配列番号:1で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:2で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:3で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(ii)配列番号:4で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:5で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:6で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(iii)配列番号:7で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:8で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:9で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(iv)配列番号:10で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:11で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:12で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(v)配列番号:15で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:16で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:19で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(vi)配列番号:17で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:18で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:19で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(vii)配列番号:20で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:21で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:24で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(viii)配列番号:22で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:23で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:24で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(ix)配列番号:25で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:26で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:29で表される塩基配列を含有するDNAなどが、
(x)配列番号:27で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:28で表される塩基配列を含有するDNAまたは配列番号:29で表される塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
FLNAタンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:52で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:52で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:46で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
FLNBタンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:53で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:53で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:47で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
FLNCタンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:54で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:54で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:48で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
NAV2タンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:55で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:55で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:49で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
BTBD2タンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:56で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:56で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:50で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
RAB3IL1タンパク質をコードするDNAとしては、例えば、配列番号:57で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:57で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:51で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAなどが挙げられる。
配列番号:52、配列番号:53、配列番号:54、配列番号:55、配列番号:56または配列番号:57で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、配列番号:52、配列番号:53、配列番号:54、配列番号:55、配列番号:56または配列番号:57で表される塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、特に好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
塩基配列の相同性は、相同性計算アルゴリズムNCBI BLAST(National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool)を用い、以下の条件(期待値=10;ギャップを許す;フィルタリング=ON;マッチスコア=1;ミスマッチスコア=-3)にて計算することができる。
ハイブリダイゼーションは、自体公知の方法あるいはそれに準じる方法、例えば、Molecular Cloning 2nd(J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。より好ましくは、ハイストリンジェントな条件に従って行なうことができる。
ハイストリンジェントな条件とは、例えば、ナトリウム濃度が約19〜40mM、好ましくは約19〜20mMで、温度が約50〜70℃、好ましくは約60〜65℃の条件を示す。特に、ナトリウム濃度が約19mMで温度が約65℃の場合が最も好ましい。
具体的には、(i)配列番号:46で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:52で表される塩基配列を含有するDNAなどが、(ii)配列番号:47で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:53で表される塩基配列を含有するDNAなどが、(iii)配列番号:48で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:54で表される塩基配列を含有するDNAなどが、(iv)配列番号:49で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:55で表される塩基配列を含有するDNAなどが、(v)配列番号:50で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:56で表される塩基配列を含有するDNAなどが、(vi)配列番号:50で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:56で表される塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
本発明で用いられる部分ペプチドをコードするポリヌクレオチド(例、DNA)としては、前述した本発明で用いられる部分ペプチドをコードする塩基配列を含有するものであればいかなるものであってもよい。また、ゲノムDNA、ゲノムDNAライブラリー、前記した細胞・組織由来のcDNA、前記した細胞・組織由来のcDNAライブラリー、合成DNAのいずれでもよい。
TACT427タンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:2、配列番号:5、配列番号:8、配列番号:11、配列番号:16、配列番号:18、配列番号:21、配列番号:23、配列番号:26または配列番号:28で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:2、配列番号:5、配列番号:8、配列番号:11、配列番号:16、配列番号:18、配列番号:21、配列番号:23、配列番号:26または配列番号:28で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、TACT427タンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:2、配列番号:5、配列番号:8、配列番号:11、配列番号:16、配列番号:18、配列番号:21、配列番号:23、配列番号:26または配列番号:28で表される塩基配列とハイブリダイズできるDNAは、前記と同意義を示す。
ハイブリダイゼーションの方法およびハイストリンジェントな条件は前記と同様のものが用いられる。
FLNAタンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:52で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:52で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:46で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
FLNBタンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:53で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:53で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:47で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
FLNCタンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:54で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:54で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:48で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
NAV2タンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:55で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:55で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:49で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
BTBD2タンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:56で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:56で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:50で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
RAB3IL1タンパク質の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、配列番号:57で表される塩基配列を含有するDNAの一部分を有するDNA、または配列番号:57で表される塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を含有し、配列番号:51で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質と実質的に同質の性質を有するタンパク質をコードするDNAの一部分を含有するDNAなどが用いられる。
配列番号:52、配列番号:53、配列番号:54、配列番号:55、配列番号:56または配列番号:57で表される塩基配列とハイブリダイズできるDNAは、前記と同意義を示す。
ハイブリダイゼーションの方法およびハイストリンジェントな条件は前記と同様のものが用いられる。
本発明のタンパク質およびその部分ペプチド(以下、これらをコードするDNAのクローニングおよび発現の説明においては、これらを単に本発明のタンパク質と略記する場合がある)を完全にコードするDNAのクローニングの手段としては、本発明のタンパク質をコードする塩基配列の一部分を有する合成DNAプライマーを用いてPCR法によって増幅するか、または適当なベクターに組み込んだDNAを本発明のタンパク質の一部あるいは全領域をコードするDNA断片もしくは合成DNAを用いて標識したものとのハイブリダイゼーションによって選別することができる。ハイブリダイゼーションの方法は、例えば、モレキュラー・クローニング(Molecular Cloning)2nd(J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。
DNAの塩基配列の変換は、PCR、公知のキット、例えば、MutanTM-super Express Km(宝酒造(株))、MutanTM-K(宝酒造(株))等を用いて、ODA-LA PCR法、Gapped duplex法、Kunkel法等の自体公知の方法あるいはそれらに準じる方法に従って行なうことができる。
クローン化されたタンパク質をコードするDNAは目的によりそのまま、または所望により制限酵素で消化したり、リンカーを付加したりして使用することができる。該DNAはその5’末端側に翻訳開始コドンとしてのATGを有し、また3’末端側には翻訳終止コドンとしてのTAA、TGAまたはTAGを有していてもよい。これらの翻訳開始コドンや翻訳終止コドンは、適当な合成DNAアダプターを用いて付加することもできる。
本発明のタンパク質の発現ベクターは、例えば、(イ)本発明のタンパク質をコードするDNAから目的とするDNA断片を切り出し、(ロ)該DNA断片を適当な発現ベクター中のプロモーターの下流に連結することにより製造することができる。
ベクターとしては、大腸菌由来のプラスミド(例、pBR322,pBR325,pUC12,pUC13)、枯草菌由来のプラスミド(例、pUB110,pTP5,pC194)、酵母由来プラスミド(例、pSH19,pSH15)、λファージなどのバクテリオファージ、レトロウイルス,ワクシニアウイルス,バキュロウイルスなどの動物ウイルスなどの他、pA1−11、pXT1、pRc/CMV、pRc/RSV、pcDNAI/Neoなどが用いられる。
本発明で用いられるプロモーターとしては、遺伝子の発現に用いる宿主に対応して適切なプロモーターであればいかなるものでもよい。例えば、動物細胞を宿主として用いる場合は、SRαプロモーター、SV40プロモーター、LTRプロモーター、CMVプロモーター、HSV-TKプロモーターなどが挙げられる。
これらのうち、CMV(サイトメガロウイルス)プロモーター、SRαプロモーターなどを用いるのが好ましい。宿主がエシェリヒア属菌である場合は、trpプロモーター、lacプロモーター、recAプロモーター、λPLプロモーター、lppプロモーター、T7プロモーターなどが、宿主がバチルス属菌である場合は、SPO1プロモーター、SPO2プロモーター、penPプロモーターなど、宿主が酵母である場合は、PHO5プロモーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター、ADHプロモーターなどが好ましい。宿主が昆虫細胞である場合は、ポリヘドリンプロモーター、P10プロモーターなどが好ましい。
発現ベクターには、以上の他に、所望によりエンハンサー、スプライシングシグナル、ポリA付加シグナル、選択マーカー、SV40複製オリジン(以下、SV40oriと略称する場合がある)などを含有しているものを用いることができる。選択マーカーとしては、例えば、ジヒドロ葉酸還元酵素(以下、dhfrと略称する場合がある)遺伝子〔メソトレキセート(MTX)耐性〕、アンピシリン耐性遺伝子(以下、Amprと略称する場合がある)、ネオマイシン耐性遺伝子(以下、Neorと略称する場合がある、G418耐性)等が挙げられる。特に、dhfr遺伝子欠損チャイニーズハムスター細胞を用いてdhfr遺伝子を選択マーカーとして使用する場合、目的遺伝子をチミジンを含まない培地によっても選択できる。
また、必要に応じて、宿主に合ったシグナル配列を、本発明のタンパク質のN端末側に付加する。宿主がエシェリヒア属菌である場合は、PhoA・シグナル配列、OmpA・シグナル配列などが、宿主がバチルス属菌である場合は、α−アミラーゼ・シグナル配列、サブチリシン・シグナル配列などが、宿主が酵母である場合は、MFα・シグナル配列、SUC2・シグナル配列など、宿主が動物細胞である場合には、インシュリン・シグナル配列、α−インターフェロン・シグナル配列、抗体分子・シグナル配列などがそれぞれ利用できる。
このようにして構築された本発明のタンパク質をコードするDNAを含有するベクターを用いて、形質転換体を製造することができる。
宿主としては、例えば、エシェリヒア属菌、バチルス属菌、酵母、昆虫細胞、昆虫、動物細胞などが用いられる。
エシェリヒア属菌の具体例としては、例えば、エシェリヒア・コリ(Escherichia coli)K12・DH1〔Proc. Natl. Acad. Sci. USA,60巻,160(1968)〕,JM103〔Nucleic Acids Research,9巻,309(1981)〕,JA221〔Journal of Molecular Biology,120巻,517(1978)〕,HB101〔Journal of Molecular Biology,41巻,459(1969)〕,C600〔Genetics,39巻,440(1954)〕などが用いられる。
バチルス属菌としては、例えば、バチルス・サブチルス(Bacillus subtilis)MI114〔Gene,24巻,255(1983)〕,207−21〔Journal of Biochemistry,95巻,87(1984)〕などが用いられる。
酵母としては、例えば、サッカロマイセス セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)AH22,AH22R-,NA87−11A,DKD−5D,20B−12、シゾサッカロマイセス ポンベ(Schizosaccharomyces pombe)NCYC1913,NCYC2036、ピキア パストリス(Pichia pastoris)KM71などが用いられる。
昆虫細胞としては、例えば、ウイルスがAcNPVの場合は、夜盗蛾の幼虫由来株化細胞(Spodoptera frugiperda cell;Sf細胞)、Trichoplusia niの中腸由来のMG1細胞、Trichoplusia niの卵由来のHigh FiveTM細胞、Mamestra brassicae由来の細胞またはEstigmena acrea由来の細胞などが用いられる。ウイルスがBmNPVの場合は、蚕由来株化細胞(Bombyx mori N 細胞;BmN細胞)などが用いられる。該Sf細胞としては、例えば、Sf9細胞(ATCC CRL1711)、Sf21細胞(以上、Vaughn, J.L.ら、In Vivo,13, 213-217,(1977))などが用いられる。
昆虫としては、例えば、カイコの幼虫などが用いられる〔前田ら、Nature,315巻,592(1985)〕。
動物細胞としては、例えば、サル細胞COS−7,Vero,チャイニーズハムスター細胞CHO(以下、CHO細胞と略記),dhfr遺伝子欠損チャイニーズハムスター細胞CHO(以下、CHO(dhfr-)細胞と略記),マウスL細胞,マウスAtT−20,マウスミエローマ細胞,マウスATDC5細胞,ラットGH3,ヒトFL細胞などが用いられる。
エシェリヒア属菌を形質転換するには、例えば、Proc. Natl. Acad. Sci. USA,69巻,2110(1972)やGene,17巻,107(1982)などに記載の方法に従って行なうことができる。
バチルス属菌を形質転換するには、例えば、Molecular & General Genetics,168巻,111(1979)などに記載の方法に従って行なうことができる。
酵母を形質転換するには、例えば、Methods in Enzymology,194巻,182-187(1991)、Proc. Natl. Acad. Sci. USA,75巻,1929(1978)などに記載の方法に従って行なうことができる。
昆虫細胞または昆虫を形質転換するには、例えば、Bio/Technology,6,47-55(1988)などに記載の方法に従って行なうことができる。
動物細胞を形質転換するには、例えば、細胞工学別冊8 新細胞工学実験プロトコール.263-267(1995)(秀潤社発行)、Virology,52巻,456(1973)に記載の方法に従って行なうことができる。
このようにして、タンパク質をコードするDNAを含有する発現ベクターで形質転換された形質転換体を得ることができる。
宿主がエシェリヒア属菌、バチルス属菌である形質転換体を培養する際、培養に使用される培地としては液体培地が適当であり、その中には該形質転換体の生育に必要な炭素源、窒素源、無機物その他が含有せしめられる。炭素源としては、例えば、グルコース、デキストリン、可溶性澱粉、ショ糖など、窒素源としては、例えば、アンモニウム塩類、硝酸塩類、コーンスチープ・リカー、ペプトン、カゼイン、肉エキス、大豆粕、バレイショ抽出液などの無機または有機物質、無機物としては、例えば、塩化カルシウム、リン酸二水素ナトリウム、塩化マグネシウムなどが挙げられる。また、酵母エキス、ビタミン類、生長促進因子などを添加してもよい。培地のpHは約5〜8が望ましい。
エシェリヒア属菌を培養する際の培地としては、例えば、グルコース、カザミノ酸を含むM9培地〔ミラー(Miller),Journal of Experiments in Molecular Genetics,431-433,Cold Spring Harbor Laboratory, New York 1972〕が好ましい。ここに必要によりプロモーターを効率よく働かせるために、例えば、3β−インドリルアクリル酸のような薬剤を加えることができる。
宿主がエシェリヒア属菌の場合、培養は通常約15〜43℃で約3〜24時間行ない、必要により、通気や撹拌を加えることもできる。
宿主がバチルス属菌の場合、培養は通常約30〜40℃で約6〜24時間行ない、必要により通気や撹拌を加えることもできる。
宿主が酵母である形質転換体を培養する際、培地としては、例えば、バークホールダー(Burkholder)最小培地〔Bostian, K. L. ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA,77巻,4505(1980)〕や0.5%カザミノ酸を含有するSD培地〔Bitter, G. A. ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA,81巻,5330(1984)〕が挙げられる。培地のpHは約5〜8に調整するのが好ましい。培養は通常約20℃〜35℃で約24〜72時間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
宿主が昆虫細胞または昆虫である形質転換体を培養する際、培地としては、Grace's Insect Medium(Grace, T.C.C., Nature,195,788(1962))に非動化した10%ウシ血清等の添加物を適宜加えたものなどが用いられる。培地のpHは約6.2〜6.4に調整するのが好ましい。培養は通常約27℃で約3〜5日間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
宿主が動物細胞である形質転換体を培養する際、培地としては、例えば、約5〜20%の胎児牛血清を含むMEM培地〔Science,122巻,501(1952)〕,DMEM培地〔Virology,8巻,396(1959)〕,RPMI 1640培地〔The Journal of the American Medical Association 199巻,519(1967)〕,199培地〔Proceeding of the Society for the Biological Medicine,73巻,1(1950)〕などが用いられる。pHは約6〜8であるのが好ましい。培養は通常約30℃〜40℃で約15〜60時間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
以上のようにして、形質転換体の細胞内、細胞膜または細胞外に本発明のタンパク質を生成せしめることができる。
上記培養物から本発明のタンパク質を分離精製するには、例えば、下記の方法により行なうことができる。
本発明のタンパク質を培養菌体あるいは細胞から抽出するに際しては、培養後、公知の方法で菌体あるいは細胞を集め、これを適当な緩衝液に懸濁し、超音波、リゾチームおよび/または凍結融解などによって菌体あるいは細胞を破壊したのち、遠心分離やろ過によりタンパク質の粗抽出液を得る方法などが適宜用いられる。緩衝液の中に尿素や塩酸グアニジンなどのタンパク質変性剤や、トリトンX−100TMなどの界面活性剤が含まれていてもよい。培養液中にタンパク質が分泌される場合には、培養終了後、それ自体公知の方法で菌体あるいは細胞と上清とを分離し、上清を集める。
このようにして得られた培養上清、あるいは抽出液中に含まれるタンパク質の精製は、自体公知の分離・精製法を適切に組み合わせて行なうことができる。これらの公知の分離、精製法としては、塩析や溶媒沈澱法などの溶解度を利用する方法、透析法、限外ろ過法、ゲルろ過法、およびSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法などの主として分子量の差を利用する方法、イオン交換クロマトグラフィーなどの荷電の差を利用する方法、アフィニティークロマトグラフィーなどの特異的親和性を利用する方法、逆相高速液体クロマトグラフィーなどの疎水性の差を利用する方法、等電点電気泳動法などの等電点の差を利用する方法などが用いられる。
かくして得られるタンパク質が遊離体で得られた場合には、自体公知の方法あるいはそれに準じる方法によって塩に変換することができ、逆に塩で得られた場合には自体公知の方法あるいはそれに準じる方法により、遊離体または他の塩に変換することができる。
なお、組換え体が産生するタンパク質を、精製前または精製後に適当な蛋白修飾酵素を作用させることにより、任意に修飾を加えたり、ポリペプチドを部分的に除去することもできる。蛋白修飾酵素としては、例えば、トリプシン、キモトリプシン、アルギニルエンドペプチダーゼ、プロテインキナーゼ、グリコシダーゼなどが用いられる。
かくして生成する本発明のタンパク質の存在は、特異抗体を用いたエンザイムイムノアッセイやウェスタンブロッティングなどにより測定することができる。
以下、TACT427タンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にTACT427タンパク質と、FLNAタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にFLNAタンパク質と、FLNBタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にFLNBタンパク質と、FLNCタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にFLNCタンパク質と、NAV2タンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にNAV2タンパク質と、BTBD2タンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にBTBD2タンパク質と、RAB3IL1タンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を、単にRAB3IL1タンパク質とそれぞれ略記する。
(a)TACT427タンパク質、および(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上を含有する複合体を、本発明の複合体と略称することもある。
本発明の複合体は、TACT427タンパク質、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質または(および)RAB3IL1タンパク質に加え、上記以外のタンパク質、ペプチド、RNA、核酸、脂質、糖類、アミド基、リン酸基などを含んでいてもよい。例えば、TACT427タンパク質、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質は、アミド化されていてもよく、リン酸化されたアミノ酸を含んでいてもよく、脂質(例、ミリスチン酸など)結合アミノ酸を含んでいてもよく、いかなる翻訳後修飾を受けていても限定されない。翻訳後修飾を受ける領域として、例えば、配列番号:45で表わされるアミノ酸配列に相当する領域などが挙げられる。
本発明の複合体としては、例えば、(a)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上を含有している複合体、例えば、(a)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上とが結合している複合体などが挙げられる。具体例としては、(1)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とFLNAタンパク質とが結合している複合体、(2)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とFLNBタンパク質とが結合している複合体、(3)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とFLNCタンパク質とが結合している複合体、(4)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とNAV2タンパク質とが結合している複合体、(5)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とBTBD2タンパク質とが結合している複合体、(6)TACT427タンパク質の細胞質側ドメイン(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有するペプチドなど)とRAB3IL1タンパク質とが結合している複合体などが挙げられる。
FLNAタンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:46で表されるアミノ酸配列の第2162番目〜第2412番目、第2206番目〜第2355番目または第2141番目〜第2351番目が挙げられる。
FLNBタンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:47で表されるアミノ酸配列の第1960番目〜第2299番目、第2156番目〜第2314番目または第2174番目〜第2565番目が挙げられる。
FLNCタンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:48で表されるアミノ酸配列の第2295番目〜第2705番目が挙げられる。
NAV2タンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:49で表されるアミノ酸配列の第68番目〜第286番目が挙げられる。
BTBD2タンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:50で表されるアミノ酸配列の第201番目〜第525番目または第215番目〜第506番目が挙げられる。
RAB3IL1タンパク質の、TACT427タンパク質との結合活性を有する領域としては、例えば、配列番号:51で表されるアミノ酸配列の第282番目〜第356番目が挙げられる。
本発明の複合体の形成を阻害または促進する活性を有するTACT427タンパク質に対する抗体(以下、本発明の抗体と略称することもある)は、本発明の複合体の形成を阻害または促進する活性を有し、TACT427タンパク質を認識し得る抗体であれば、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体の何れであってもよい。
本発明の抗体は、TACT427タンパク質を抗原(以下、抗原タンパク質と略することもある)として用い、自体公知の抗体または抗血清の製造法に従って製造することができる。
さらに、本発明の複合体を認識する抗体も本発明のタンパク質を抗原として用い、自体公知の抗体または抗血清の製造法に従って製造することができる。
〔モノクローナル抗体の作製〕
(a)モノクローナル抗体産生細胞の作製
抗原タンパク質は、温血動物に対して投与により抗体産生が可能な部位にそれ自体あるいは担体、希釈剤とともに投与される。投与に際して抗体産生能を高めるため、完全フロイントアジュバントや不完全フロイントアジュバントを投与してもよい。投与は通常2〜6週毎に1回ずつ、計2〜10回程度行われる。用いられる温血動物としては、例えば、サル、ウサギ、イヌ、モルモット、マウス、ラット、ヒツジ、ヤギ、ニワトリが挙げられるが、マウスおよびラットが好ましく用いられる。
モノクローナル抗体産生細胞の作製に際しては、抗原で免疫された温血動物、例えばマウスから抗体価の認められた個体を選択し最終免疫の2〜5日後に脾臓またはリンパ節を採取し、それらに含まれる抗体産生細胞を同種または異種動物の骨髄腫細胞と融合させることにより、モノクローナル抗体産生ハイブリドーマを調製することができる。抗血清中の抗体価の測定は、例えば、後記の標識化タンパク質と抗血清とを反応させたのち、抗体に結合した標識剤の活性を測定することにより行なうことができる。融合操作は既知の方法、例えば、ケーラーとミルスタインの方法〔Nature、256、495 (1975)〕に従い実施することができる。融合促進剤としては、例えば、ポリエチレングリコール(PEG)やセンダイウィルスなどが挙げられるが、好ましくはPEGが用いられる。
骨髄腫細胞としては、例えば、NS−1、P3U1、SP2/0、AP−1などの温血動物の骨髄腫細胞が挙げられるが、P3U1が好ましく用いられる。用いられる抗体産生細胞(脾臓細胞)数と骨髄腫細胞数との好ましい比率は1:1〜20:1程度であり、PEG(好ましくはPEG1000〜PEG6000)が10〜80%程度の濃度で添加され、20〜40℃、好ましくは30〜37℃で1〜10分間インキュベートすることにより効率よく細胞融合を実施できる。
モノクローナル抗体産生ハイブリドーマのスクリーニングには種々の方法が使用できるが、例えば、タンパク質抗原を直接あるいは担体とともに吸着させた固相(例、マイクロプレート)にハイブリドーマ培養上清を添加し、次に放射性物質や酵素などで標識した抗免疫グロブリン抗体(細胞融合に用いられる細胞がマウスの場合、抗マウス免疫グロブリン抗体が用いられる)またはプロテインAを加え、固相に結合したモノクローナル抗体を検出する方法、抗免疫グロブリン抗体またはプロテインAを吸着させた固相にハイブリドーマ培養上清を添加し、放射性物質や酵素などで標識したタンパク質を加え、固相に結合したモノクローナル抗体を検出する方法などが挙げられる。
モノクローナル抗体の選別は、自体公知あるいはそれに準じる方法に従って行なうことができる。通常HAT(ヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジン)を添加した動物細胞用培地で行なうことができる。選別および育種用培地としては、ハイブリドーマが生育できるものならばどのような培地を用いても良い。例えば、1〜20%、好ましくは10〜20%の牛胎児血清を含むRPMI1640培地、1〜10%の牛胎児血清を含むGIT培地(和光純薬工業(株))あるいはハイブリドーマ培養用無血清培地(SFM−101、日水製薬(株))などを用いることができる。培養温度は、通常20〜40℃、好ましくは約37℃である。培養時間は、通常5日〜3週間、好ましくは1週間〜2週間である。培養は、通常5%炭酸ガス下で行なうことができる。ハイブリドーマ培養上清の抗体価は、上記の抗血清中の抗体価の測定と同様にして測定できる。
(b)モノクローナル抗体の精製
モノクローナル抗体の分離精製は、自体公知の方法、例えば、免疫グロブリンの分離精製法〔例、塩析法、アルコール沈殿法、等電点沈殿法、電気泳動法、イオン交換体(例、DEAE)による吸脱着法、超遠心法、ゲルろ過法、抗原結合固相あるいはプロテインAあるいはプロテインGなどの活性吸着剤により抗体のみを採取し、結合を解離させて抗体を得る特異的精製法〕に従って行なうことができる。
〔ポリクローナル抗体の作製〕
本発明のポリクローナル抗体は、それ自体公知あるいはそれに準じる方法に従って製造することができる。例えば、免疫抗原(タンパク質抗原)自体、あるいはそれとキャリアータンパク質との複合体をつくり、上記のモノクローナル抗体の製造法と同様に温血動物に免疫を行ない、該免疫動物から抗原タンパク質に対する抗体含有物を採取して、抗体の分離精製を行なうことにより製造することができる。
温血動物を免疫するために用いられる免疫抗原とキャリアータンパク質との複合体に関し、キャリアータンパク質の種類およびキャリアーとハプテンとの混合比は、キャリアーに架橋させて免疫したハプテンに対して抗体が効率良くできれば、どの様なものをどの様な比率で架橋させてもよいが、例えば、ウシ血清アルブミンやウシサイログロブリン、ヘモシアニン等を重量比でハプテン1に対し、約0.1〜20、好ましくは約1〜5の割合でカプルさせる方法が用いられる。
また、ハプテンとキャリアーのカプリングには、種々の縮合剤を用いることができるが、グルタルアルデヒドやカルボジイミド、マレイミド活性エステル、チオール基、ジチオビリジル基を含有する活性エステル試薬等が用いられる。
縮合生成物は、温血動物に対して、抗体産生が可能な部位にそれ自体あるいは担体、希釈剤とともに投与される。投与に際して抗体産生能を高めるため、完全フロイントアジュバントや不完全フロイントアジュバントを投与してもよい。投与は、通常約2〜6週毎に1回ずつ、計約3〜10回程度行なわれる。
ポリクローナル抗体は、上記の方法で免疫された温血動物の血液、腹水など、好ましくは血液から採取することができる。
抗血清中のポリクローナル抗体価の測定は、上記の抗血清中の抗体価の測定と同様にして測定できる。ポリクローナル抗体の分離精製は、上記のモノクローナル抗体の分離精製と同様の免疫グロブリンの分離精製法に従って行なうことができる。
以下に、本発明のタンパク質もしくは部分ペプチドまたはその塩(以下、本発明のタンパク質と略記する場合がある)、本発明のタンパク質または部分ペプチドをコードするDNA(以下、本発明のDNAと略記する場合がある)、本発明の抗体、および本発明の複合体などの用途を説明する。
〔1〕疾病に対する医薬候補化合物のスクリーニング
TACT427タンパク質は癌組織で発現が亢進しており、さらに、TACT427タンパク質の機能(活性、発現など)を阻害すると癌細胞がアポトーシスを起こす。
また、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質は、TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに結合し、TACT427タンパク質の機能を担っていると考えられる。
従って、本発明の複合体の形成を阻害する化合物(例、ペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿など)、例えば、(a)TACT427タンパク質と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上による複合体の形成を阻害する化合物、好ましくは、(a)TACT427タンパク質と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上との結合〔例、(1)TACT427タンパク質とFLNAタンパク質との結合、(2)TACT427タンパク質とFLNBタンパク質との結合、(3)TACT427タンパク質とFLNCタンパク質との結合、(4)TACT427タンパク質とNAV2タンパク質との結合、(5)TACT427タンパク質とBTBD2タンパク質との結合、(6)TACT427タンパク質とRAB3IL1タンパク質との結合など〕を阻害する化合物またはその塩は、癌細胞のアポトーシス誘導作用を有し、例えば、癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)などの予防・治療剤、癌細胞のアポトーシス促進剤などとして使用することができる。
本発明の複合体の形成を促進する化合物(例、ペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿など)、例えば、(a)TACT427タンパク質と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上による複合体の形成を促進する化合物、好ましくは、(a)TACT427タンパク質と(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質およびRAB3IL1タンパク質から選ばれる一または二種以上との結合〔例、(1)TACT427タンパク質とFLNAタンパク質との結合、(2)TACT427タンパク質とFLNBタンパク質との結合、(3)TACT427タンパク質とFLNCタンパク質との結合、(4)TACT427タンパク質とNAV2タンパク質との結合、(5)TACT427タンパク質とBTBD2タンパク質との結合、(6)TACT427タンパク質とRAB3IL1タンパク質との結合など〕を促進する化合物またはその塩は、神経細胞のアポトーシス抑制作用を有し、例えば、神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)などの予防・治療剤、神経細胞のアポトーシス阻害(抑制)剤などとして使用することができる。
したがって、本発明のタンパク質は、本発明の複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニングのための試薬として有用である。
すなわち、本発明は、本発明のタンパク質を用いることを特徴とする本発明の複合体の形成〔例、上記(1)〜(6)の結合〕を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング方法を提供する。
本発明のスクリーニング方法には、本発明のタンパク質が用いられ、さらには、TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに相当するペプチドが用いられてもよい。また、本発明のスクリーニング方法は、本発明のタンパク質を産生する能力を有する細胞(好ましくは、本発明のタンパク質をコードするDNAで形質転換された形質転換体(例、酵母、動物細胞などの細胞など))が用いられてもよい。該細胞としては、例えば、(a)TACT427タンパク質をコードするDNA(例、TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに相当するペプチドをコードするDNA)および(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質をコードするDNAで形質転換された形質転換体が用いられる。
〔1a〕In vitro結合試験によるスクリーニング
FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質に対する抗体を用いて、固相(例、EIAプレート)に固定化するか、または、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を、Tagタンパク質(例、His-Tag、GST(グルタチオン-S-トランスフェラーゼ)等)と融合させた後、固相に固定化する。
FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質として、該タンパク質の部分ペプチドを用いる場合には、好ましくはTACT427タンパク質との結合活性を有する部分ペプチド(例、配列番号:46で表されるアミノ酸配列の第2162番目〜第2412番目、第2206番目〜第2355番目または第2141番目〜第2351番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチド、配列番号:47で表されるアミノ酸配列の第1960番目〜第2299番目、第2156番目〜第2314番目または第2174番目〜第2565番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチド、配列番号:48で表されるアミノ酸配列の第2295番目〜第2705番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチド、配列番号:49で表されるアミノ酸配列の第68番目〜第286番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチド、配列番号:50で表されるアミノ酸配列の第201番目〜第525番目または第215番目〜第506番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチド、配列番号:51で表されるアミノ酸配列の第282番目〜第356番目のアミノ酸配列を有する部分ペプチドなど)などが用いられる。
Tag付きタンパク質の固相への固定に際しては、His-Tagであればニッケル、GSTであればグルタチオンが用いられる。
(i)標識剤(例、ビオチンなど)で標識したTACT427タンパク質(例、細胞質側ドメインに相当する部分ペプチド(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有する部分ペプチドなど))を、固相化したFLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質に接触させる場合の結合量と、(ii)標識剤(例、ビオチンなど)で標識したTACT427タンパク質(例、細胞質側ドメインに相当する部分ペプチド(例、配列番号:45で表されるアミノ酸配列を有する部分ペプチドなど))および試験化合物を、固相化したFLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質に同時に接触させる場合の結合量とを測定し、比較する。
結合量は、公知の方法、例えば、固相化されたTACT427タンパク質またはその部分ペプチドを、標識剤(例、ビオチンなど)を検出する市販のキットまたはTACT427タンパク質に対する抗体を用いて、測定する。
試験化合物としては、例えば、ペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿などがあげられる。
例えば、上記(ii)の場合における結合量が上記(i)の場合に比べて、約20%以上、好ましくは30%以上、より好ましくは約50%以上減少させる試験化合物を、本発明の複合体の形成を阻害する化合物(以下、結合阻害剤と略記する場合がある)として、上記(ii)の場合における活性が上記(i)の場合に比べて、約20%以上、好ましくは30%以上、より好ましくは約50%以上増加させる試験化合物を、本発明の複合体の形成を促進する化合物(以下、結合促進剤と略記する場合がある)として選択する。
また、TACT427タンパク質(例、TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに相当する部分ペプチドなど)を固相に固定化し、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を接触させ、同様に結合量を測定してもよい。TACT427タンパク質を固相へ固定化する際には、標識剤(例、ビオチンなど)で標識されたTACT427タンパク質またはその部分ペプチド、およびアビジンで標識された固相(例、プレート)が好ましく用いられる。
(iii)固相化したTACT427タンパク質に、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を接触させる場合の結合量と、(iv)固相化したTACT427タンパク質またはその部分ペプチドに、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質および試験化合物を同時に接触させる場合の結合量とを、測定し、比較する。
結合量は、公知の方法、例えば、固相化されたFLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を、該タンパク質に対する抗体を用いて、測定する。
試験化合物としては、例えばペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿などがあげられる。
この方法において、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質は、Tagタンパク質と融合させたタンパク質を用いてもよく、その際には、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を、該タンパク質に対する抗体で検出、定量してもよく、またTagタンパク質に対する抗体で検出、定量してもよい。
例えば、上記(iv)の場合における結合量が上記(iii)の場合に比べて、約20%
以上、好ましくは30%以上、より好ましくは約50%以上減少させる試験化合物を本発明の複合体の形成を阻害する化合物(以下、結合阻害剤と略記する場合がある)として、上記(iv)の場合における活性が上記(iii)の場合に比べて、約20%以上、好ましくは30%以上、より好ましくは約50%以上増加させる試験化合物を結合促進剤として選択する。
〔1b〕ツーハイブリッド法によるスクリーニング
〔1b−1〕酵母ツーハイブリッド法によるスクリーニング
(a)TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに相当する部分ペプチド(例えば、配列番号:45で表わされるアミノ酸配列を含有する部分ペプチド)にレポーター遺伝子結合ドメインを融合させたキメラタンパク質をコードするDNA、および(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質にレポーター遺伝子転写活性化ドメインを融合させたキメラタンパク質をコードするDNAを酵母(例、Saccharomyces cerevisiae、より好ましくはS. cerevisiae Y190株)において同時に発現させると、ツーハイブリッドの作用により、レポーター遺伝子であるβ−ガラクトシダーゼ遺伝子およびヒスチジン合成系遺伝子HIS3の表現型が発現する。この酵母株を試験化合物の存在下、一定時間培養し、酵母株のβ−ガラクトシダーゼ活性を減少させるか、または酵母株をヒスチジン要求性に転換させる試験化合物を、結合阻害剤として選択する。
該酵母株は、上記した宿主が酵母である形質転換体の培養と同様に培養できる。β−ガラクトシダーゼの活性は、X-Gal(5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranoside)、ONPG(o-nitrophenyl β-D-galactopyranoside)またはCPRG(chlorophenyl red-β-D-galactopyranoside)を基質として公知の方法に従って測定することができる。HIS3表現型の発現は、ヒスチジン欠損の最小培地で酵母を培養することにより測定することができる。
選択された化合物のうち、細胞毒性のある化合物、およびレポーター遺伝子産物との相互作用などでレポーター遺伝子産物自身の活性を阻害する化合物などは、擬陽性化合物として除外する。
〔1b−2〕動物細胞ツーハイブリッド法によるスクリーニング
動物細胞(例、CHO細胞など)にレポーター遺伝子(例、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)遺伝子、ホタルルシフェラーゼ遺伝子など)を導入する。レポーター遺伝子の転写調節領域は、例えば動物細胞で機能するプロモーター(例、アデノウイルスE1b由来の最小プロモーター(TATA box)など)の下流に、例えばGAL1の転写活性化配列(UAS)を結合したものを用い、酵母ツーハイブリッドシステムのGAL4-GAL1の転写調節系を動物細胞内に導入し、動物細胞内でレポーター遺伝子の発現が誘導されるようにする。得られる細胞に対し、(a)TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに相当する部分ペプチド(例えば、配列番号:45で表わされるアミノ酸配列を含有する部分ペプチド)にGAL4-DNA結合ドメインを融合させたキメラタンパク質をコードするDNA、および(b)FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質に単純ヘルペスウイルス由来VP16タンパク質を融合させたキメラタンパク質をコードするDNAを同時に発現させると、ツーハイブリッドの作用により、レポーター遺伝子が発現する動物細胞株が得られる。この細胞株を試験化合物の存在下、一定時間培養し、レポーター遺伝子産物の活性を測定し、活性を減少させる化合物を、結合阻害剤として選択する。
該動物細胞株は、上記した宿主が動物細胞である形質転換体の培養と同様に培養できる。レポーター遺伝子産物(例、CAT、ルシフェラーゼなど)の活性は、公知の方法に従って、市販のキットを用いて測定できる。
選択された化合物のうち、細胞毒性のある化合物、およびレポーター遺伝子産物との相互作用などでレポーター遺伝子産物自身の活性を阻害する化合物などは、擬陽性化合物として除外する。
試験化合物としては、例えばペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿などがあげられる。
本発明のスクリーニング用キットは、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質を含有し、さらにTACT427タンパク質またはその部分ペプチド(例、細胞質側ドメインに相当する部分ペプチドなど)を含有していてもよい。また、本発明のスクリーニング用キットは、本発明のタンパク質を産生する能力を有する細胞(好ましくは、本発明のタンパク質をコードするDNAで形質転換された形質転換体(例、酵母、動物細胞などの細胞))を含有する。該細胞は、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質をコードするDNA、およびTACT427タンパク質(例、細胞質側ドメインに相当する部分ペプチドなど)をコードするDNAで形質転換された形質転換体であってもよい。
本発明のスクリーニング方法またはスクリーニング用キットを用いて得られる化合物またはその塩は、上記試験化合物(例、ペプチド、タンパク質、抗体、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿など)から選ばれた化合物であり、例えば、TACT427タンパク質と、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質との結合を阻害または促進する化合物である。
該化合物の塩としては、前記した本発明のタンパク質の塩と同様のものが用いられる。
本発明の複合体の形成を阻害する化合物は、例えば、癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)などの予防・治療剤として、または癌細胞のアポトーシス促進剤として有用である。
本発明の複合体の形成を促進する化合物は、例えば、神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)などの予防・治療剤として、または神経細胞のアポトーシス阻害(抑制)剤として有用である。
本発明のスクリーニング方法またはスクリーニング用キットを用いて得られる化合物またはその塩を上述の予防・治療剤として使用する場合、常套手段に従って製剤化することができる。
例えば、経口投与のための組成物としては、固体または液体の剤形、具体的には錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、丸剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤(ソフトカプセル剤を含む)、シロップ剤、乳剤、懸濁剤などがあげられる。かかる組成物は自体公知の方法によって製造され、製剤分野において通常用いられる担体、希釈剤もしくは賦形剤を含有するものである。例えば、錠剤用の担体、賦形剤としては、乳糖、でんぷん、蔗糖、ステアリン酸マグネシウムなどが用いられる。
非経口投与のための組成物としては、例えば、注射剤、坐剤などが用いられ、注射剤は静脈注射剤、皮下注射剤、皮内注射剤、筋肉注射剤、点滴注射剤、関節内注射剤などの剤形を包含する。かかる注射剤は、自体公知の方法に従って、例えば、上記化合物またはその塩を通常注射剤に用いられる無菌の水性もしくは油性液に溶解、懸濁または乳化することによって調製する。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液などが用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例、エタノール)、ポリアルコール(例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン界面活性剤〔例、ポリソルベート80、HCO−50(polyoxyethylene(50mol)adduct of hydrogenated castor oil)〕などと併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油などが用いられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどを併用してもよい。調製された注射液は、通常、適当なアンプルに充填される。直腸投与に用いられる坐剤は、上記化合物またはその塩を通常の坐薬用基剤に混合することによって調製される。
上記の経口用または非経口用医薬組成物は、活性成分の投与量に適合するような投薬単位の剤形に調製されることが好都合である。かかる投薬単位の剤形としては、錠剤、丸剤、カプセル剤、注射剤(アンプル)、坐剤などが例示され、それぞれの投薬単位剤形当たり通常5〜500mg、とりわけ注射剤では5〜100mg、その他の剤形では10〜250mgの上記化合物が含有されていることが好ましい。
なお前記した各組成物は、上記化合物との配合により好ましくない相互作用を生じない限り他の活性成分を含有してもよい。
このようにして得られる製剤は安全で低毒性であるので、例えば、ヒトまたは温血動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、トリ、ネコ、イヌ、サル、チンパンジーなど)に対して経口的にまたは非経口的に投与することができる。
該化合物(好ましくは結合阻害剤)またはその塩の投与量は、その作用、対象疾患、投与対象、投与ルートなどにより差異はあるが、例えば、乳癌の治療の目的で該化合物を経口投与する場合、一般的に成人(体重60kgとして)においては、一日につき該化合物またはその塩を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。非経口的に投与する場合は、該化合物またはその塩の1回投与量は投与対象、対象疾患などによっても異なるが、例えば、乳癌の治療の目的で該化合物を注射剤の形で通常成人(体重60kgとして)に投与する場合、一日につき該化合物またはその塩を約0.01〜30mg、好ましくは約0.1〜20mg、より好ましくは約0.1〜10mgを癌病変部に注射により投与するのが好都合である。他の動物の場合も、体重60kg当たりに換算した量を投与することができる。
〔2〕本発明の複合体の定量
本発明の複合体を特異的に認識する抗体は、被検液中の本発明の複合体の定量、特にサンドイッチ免疫測定法による定量などに使用することができる。
すなわち、本発明は、
(i)本発明の抗体と、被検液および標識化された本発明の複合体とを競合的に反応させ、該抗体に結合した標識化された本発明の複合体の割合を測定することを特徴とする被検液中の本発明の複合体の定量法、および
(ii)被検液と担体上に不溶化した本発明の抗体および標識化された本発明の別の抗体とを同時あるいは連続的に反応させたのち、不溶化担体上の標識剤の活性を測定することを特徴とする被検液中の本発明の複合体の定量法を提供する。
上記(ii)の定量法においては、2種類の抗体が本発明の複合体の異なる部位を認識する抗体であることが望ましい。
また、本発明の複合体に対するモノクローナル抗体(以下、本発明のモノクローナル抗体と称する場合がある)を用い本発明の複合体の定量を行なえるほか、組織染色等による検出を行なうこともできる。これらの目的には、抗体分子そのものを用いてもよく、また、抗体分子のF(ab')2 、Fab'、あるいはFab画分を用いてもよい。
本発明の抗体を用いる本発明の複合体の定量法は、特に制限されるべきものではなく、被測定液中の抗原量(例えば、タンパク質量)に対応した抗体、抗原もしくは抗体−抗原複合体の量を化学的または物理的手段により検出し、これを既知量の抗原を含む標準液を用いて作製した標準曲線より算出する測定法であれば、いずれの測定法を用いてもよい。例えば、ネフロメトリー、競合法、イムノメトリック法およびサンドイッチ法が好適に用いられるが、感度、特異性の点で、後述するサンドイッチ法を用いるのが特に好ましい。
標識物質を用いる測定法に用いられる標識剤としては、例えば、放射性同位元素、酵素、蛍光物質、発光物質などが用いられる。放射性同位元素としては、例えば、〔125I〕、〔131I〕、〔3H〕、〔14C〕などが用いられる。上記酵素としては、安定で比活性の大きなものが好ましく、例えば、β−ガラクトシダーゼ、β−グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素などが用いられる。蛍光物質としては、例えば、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなどが用いられる。発光物質としては、例えば、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニンなどが用いられる。さらに、抗体あるいは抗原と標識剤との結合にビオチン−アビジン系を用いることもできる。
抗原あるいは抗体の不溶化に当っては、物理吸着を用いてもよく、また通常タンパク質あるいは酵素等を不溶化、固定化するのに用いられる化学結合を用いる方法でもよい。担体としては、アガロース、デキストラン、セルロースなどの不溶性多糖類、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、シリコン等の合成樹脂、あるいはガラス等が挙げられる。
サンドイッチ法においては不溶化した本発明のモノクローナル抗体に被検液を反応させ(1次反応)、さらに標識化した別の本発明のモノクローナル抗体を反応させ(2次反応)たのち、不溶化担体上の標識剤の活性を測定することにより被検液中の本発明の複合体量を定量することができる。1次反応と2次反応は逆の順序に行っても、また、同時に行なってもよいし時間をずらして行なってもよい。標識化剤および不溶化の方法は前記のそれらに準じることができる。また、サンドイッチ法による免疫測定法において、固相用抗体あるいは標識用抗体に用いられる抗体は必ずしも1種類である必要はなく、測定感度を向上させる等の目的で2種類以上の抗体の混合物を用いてもよい。
本発明のサンドイッチ法による本発明の複合体の測定法においては、1次反応と2次反応に用いられる本発明のモノクローナル抗体は、本発明の複合体の結合する部位が相異なる抗体が好ましく用いられる。すなわち、1次反応および2次反応に用いられる抗体は、例えば、2次反応で用いられる抗体が、TACT427のC端部によって形成されている複合体部分を認識する場合、1次反応で用いられる抗体は、好ましくはその部位以外、例えばTACT427のN端部によって形成されている複合体部分を認識する抗体が用いられる。
本発明のモノクローナル抗体をサンドイッチ法以外の測定システム、例えば、競合法、イムノメトリック法あるいはネフロメトリーなどに用いることができる。
競合法では、被検液中の抗原と標識抗原とを抗体に対して競合的に反応させたのち、未反応の標識抗原(F)と、抗体と結合した標識抗原(B)とを分離し(B/F分離)、B,Fいずれかの標識量を測定し、被検液中の抗原量を定量する。本反応法には、抗体として可溶性抗体を用い、B/F分離をポリエチレングリコール、前記抗体に対する第2抗体などを用いる液相法、および、第1抗体として固相化抗体を用いるか、あるいは、第1抗体は可溶性のものを用い第2抗体として固相化抗体を用いる固相化法とが用いられる。
イムノメトリック法では、被検液中の抗原と固相化抗原とを一定量の標識化抗体に対して競合反応させた後固相と液相を分離するか、あるいは、被検液中の抗原と過剰量の標識化抗体とを反応させ、次に固相化抗原を加え未反応の標識化抗体を固相に結合させたのち、固相と液相を分離する。次に、いずれかの相の標識量を測定し被検液中の抗原量を定量する。
また、ネフロメトリーでは、ゲル内あるいは溶液中で抗原抗体反応の結果生じた不溶性の沈降物の量を測定する。被検液中の抗原量が僅かであり、少量の沈降物しか得られない場合にもレーザーの散乱を利用するレーザーネフロメトリーなどが好適に用いられる。
これら個々の免疫学的測定法を本発明の定量方法に適用するにあたっては、特別の条件、操作等の設定は必要とされない。それぞれの方法における通常の条件、操作法に当業者の通常の技術的配慮を加えて本発明の複合体の測定系を構築すればよい。これらの一般的な技術手段の詳細については、総説、成書などを参照することができる。
例えば、入江 寛編「ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和49年発行)、入江 寛編「続ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和54年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(医学書院、昭和53年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第2版)(医学書院、昭和57年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第3版)(医学書院、昭和62年発行)、「Methods in ENZYMOLOGY」 Vol. 70(Immunochemical Techniques(Part A))、 同書Vol. 73(Immunochemical Techniques(Part B))、 同書 Vol. 74(Immunochemical Techniques(Part C))、 同書 Vol. 84(Immunochemical Techniques(Part D:Selected Immunoassays))、 同書 Vol. 92(Immunochemical Techniques(Part E:Monoclonal Antibodies and General Immunoassay Methods))、 同書 Vol. 121(Immunochemical Techniques(Part I:Hybridoma Technology and Monoclonal Antibodies))(以上、アカデミックプレス社発行)などを参照することができる。
以上のようにして、本発明の抗体を用いることによって、本発明の複合体を感度良く定量することができる。
さらには、本発明の抗体を用いて本発明の複合体の濃度を定量することによって、本発明の複合体の濃度の増加が検出された場合、例えば癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)などである、または将来罹患する可能性が高いと診断することができる。一方、本発明の抗体を用いて本発明の複合体の濃度を定量することによって、本発明の複合体の濃度の低下が検出された場合、例えば神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)などである、または将来罹患する可能性が高いと診断することができる。
また、本発明の抗体は、体液や組織などの被検体中に存在する本発明の複合体を検出するために使用することができる。また、本発明の複合体を精製するために使用する抗体カラムの作製、精製時の各分画中の本発明の複合体の検出、被検細胞内における本発明の複合体の挙動の分析などのために使用することができる。
〔3〕本発明の抗体を含有する医薬
本発明の複合体の形成を阻害する活性を有するTACT427タンパク質に対する抗体は、アポトーシス促進作用を有し、例えば癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)などの予防・治療剤として、また、癌細胞のアポトーシス促進剤として使用することもできる。
一方、本発明の複合体の形成を促進する活性を有するTACT427タンパク質に対する抗体は、アポトーシス抑制作用を有し、例えば神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)などの予防・治療剤として、また、神経細胞のアポトーシス阻害(抑制)剤として使用することもできる。
上記の本発明の抗体を含有する上記疾患の予防・治療剤、促進剤、阻害剤などは低毒性であり、そのまま液剤として、または適当な剤型の医薬組成物として、ヒトまたは哺乳動物(例、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して経口的または非経口的(例、血管内投与、皮下投与など)に投与することができる。ワクチンとして定法に従って投与することもできる。
本発明の抗体は、それ自体を投与しても良いし、または適当な医薬組成物として投与しても良い。投与に用いられる医薬組成物としては、本発明の抗体およびその塩と薬理学的に許容され得る担体、希釈剤もしくは賦形剤とを含むものであっても良い。このような医薬組成物は、経口または非経口投与に適する剤形として提供される。
非経口投与のための組成物としては、例えば、注射剤、坐剤、ワクチン等が用いられ、注射剤は静脈注射剤、皮下注射剤、皮内注射剤、筋肉注射剤、点滴注射剤等の剤形を包含しても良い。このような注射剤は、公知の方法に従って調製できる。注射剤の調製方法としては、例えば、上記本発明の抗体またはその塩を通常注射剤に用いられる無菌の水性液、または油性液に溶解、懸濁または乳化することによって調製できる。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液等が用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例、エタノール)、ポリアルコール(例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン界面活性剤〔例、ポリソルベート80、HCO−50(polyoxyethylene(50mol)adduct of hydrogenated castor oil)〕等と併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油等が用いられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコール等を併用してもよい。調製された注射液は、適当なアンプルに充填されることが好ましい。直腸投与に用いられる坐剤は、上記抗体またはその塩を通常の坐薬用基剤に混合することによって調製されても良い。
経口投与のための組成物としては、固体または液体の剤形、具体的には錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、丸剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤(ソフトカプセル剤を含む)、シロップ剤、乳剤、懸濁剤等が挙げられる。このような組成物は公知の方法によって製造され、製剤分野において通常用いられる担体、希釈剤もしくは賦形剤を含有していても良い。錠剤用の担体、賦形剤としては、例えば、乳糖、でんぷん、蔗糖、ステアリン酸マグネシウムが用いられる。
上記の非経口用または経口用医薬組成物は、活性成分の投与量に適合するような投薬単位の剤形に調製されることが好都合である。このような投薬単位の剤形としては、例えば、錠剤、丸剤、カプセル剤、注射剤(アンプル)、坐剤が挙げられる。抗体の含有量としては、投薬単位剤形当たり通常5〜500mg程度、とりわけ注射剤では5〜100mg程度、その他の剤形では10〜250mg程度の上記抗体が含有されていることが好ましい。
本発明の抗体を含有する上記予防・治療剤、促進剤、阻害剤の投与量は、投与対象、対象疾患、症状、投与ルートなどによっても異なるが、例えば、成人の乳癌の治療・予防のために使用する場合には、本発明の抗体を1回量として、通常0.01〜20mg/kg体重程度、好ましくは0.1〜10mg/kg体重程度、さらに好ましくは0.1〜5mg/kg体重程度を、1日1〜5回程度、好ましくは1日1〜3回程度、静脈注射により投与するのが好都合である。他の非経口投与および経口投与の場合もこれに準ずる量を投与することができる。症状が特に重い場合には、その症状に応じて増量してもよい。
本発明の抗体は、それ自体または適当な医薬組成物として投与することができる。上記投与に用いられる医薬組成物は、上記抗体またはその塩と薬理学的に許容され得る担体、希釈剤もしくは賦形剤とを含むものである。かかる組成物は、経口または非経口投与(例、血管内注射、皮下注射など)に適する剤形として提供される。
なお前記した各組成物は、上記抗体との配合により好ましくない相互作用を生じない限り他の活性成分を含有してもよい。
〔4〕本発明の複合体の用途
TACT427タンパク質は癌組織で発現が亢進しており、さらに、TACT427タンパク質の機能(活性、発現など)を阻害すると癌細胞がアポトーシスを起こす。また、FLNAタンパク質、FLNBタンパク質、FLNCタンパク質、NAV2タンパク質、BTBD2タンパク質またはRAB3IL1タンパク質は、TACT427タンパク質の細胞質側ドメインに結合し、TACT427タンパク質の機能を担っていると考えられる。
従って、本発明の複合体は、例えば癌組織での発現亢進など、癌や神経変性疾患などでの発現変動が予想されるため、癌(例、大腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、肝臓癌、胆道癌、脾臓癌、腎癌、膀胱癌、子宮癌、精巣癌、卵巣癌、甲状腺癌、膵臓癌、脳腫瘍、血液腫瘍など)、神経変性疾患(例、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病、若年性アルツハイマー病、孤発性アルツハイマー病など)の診断マーカーとして利用することが出来る。
本明細書において、塩基やアミノ酸などを略号で表示する場合、IUPAC-IUB Commission on Biochemical Nomenclature による略号あるいは当該分野における慣用略号に基づくものであり、その例を下記する。またアミノ酸に関し光学異性体があり得る場合は、特に明示しなければL体を示すものとする。
DNA :デオキシリボ核酸
cDNA :相補的デオキシリボ核酸
A :アデニン
T :チミン
G :グアニン
C :シトシン
RNA :リボ核酸
mRNA :メッセンジャーリボ核酸
dATP :デオキシアデノシン三リン酸
dTTP :デオキシチミジン三リン酸
dGTP :デオキシグアノシン三リン酸
dCTP :デオキシシチジン三リン酸
ATP :アデノシン三リン酸
EDTA :エチレンジアミン四酢酸
EGTA :エチレングリコール-ビス-(ベータアミノエチルエーテル)四酢酸
SDS :ドデシル硫酸ナトリウム
Gly :グリシン
Ala :アラニン
Val :バリン
Leu :ロイシン
Ile :イソロイシン
Ser :セリン
Thr :スレオニン
Cys :システイン
Met :メチオニン
Glu :グルタミン酸
Asp :アスパラギン酸
Lys :リジン
Arg :アルギニン
His :ヒスチジン
Phe :フェニルアラニン
Tyr :チロシン
Trp :トリプトファン
Pro :プロリン
Asn :アスパラギン
Gln :グルタミン
pGlu :ピログルタミン酸
Sec :セレノシステイン(selenocysteine)
また、本明細書中で繁用される置換基、保護基および試薬を下記の記号で表記する。
Me :メチル基
Et :エチル基
Bu :ブチル基
Ph :フェニル基
TC :チアゾリジン−4(R)−カルボキサミド基
Tos :p−トルエンスルフォニル
CHO :ホルミル
Bzl :ベンジル
Cl2-Bzl :2,6−ジクロロベンジル
Bom :ベンジルオキシメチル
Z :ベンジルオキシカルボニル
Cl−Z :2−クロロベンジルオキシカルボニル
Br−Z :2−ブロモベンジルオキシカルボニル
Boc :t−ブトキシカルボニル
DNP :ジニトロフェニル
Trt :トリチル
Bum :t−ブトキシメチル
Fmoc :N−9−フルオレニルメトキシカルボニル
HOBt :1−ヒドロキシベンズトリアゾール
HOOBt :3,4−ジヒドロ−3−ヒドロキシ−4−オキソ−
1,2,3−ベンゾトリアジン
HONB :1-ヒドロキシ-5-ノルボルネン-2,3-ジカルボキシイミド
DCC :N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド
本願明細書の配列表の配列番号は、以下の配列を示す。
〔配列番号:1〕
FLJ20539のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:2〕
配列番号:1で表されるアミノ酸配列を有するFLJ20539をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:3〕
FLJ20539をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:4〕
hCP50177のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:5〕
配列番号:4で表されるアミノ酸配列を有するhCP50177をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:6〕
hCP50177をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:7〕
hCP1762319のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:8〕
配列番号:7で表されるアミノ酸配列を有するhCP1762319をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:9〕
hCP1762319をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:10〕
FLJ13515のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:11〕
配列番号:10で表されるアミノ酸配列を有するFLJ13515をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:12〕
FLJ13515をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:13〕
参考例2、参考例19、参考例20および参考例21で用いられたアンチセンスオリゴヌクレオチドの塩基配列を示す。
〔配列番号:14〕
参考例2、参考例19、参考例20および参考例21で用いられたアンチセンスオリゴヌクレオチドの塩基配列を示す。
〔配列番号:15〕
TACT427-Aのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:16〕
配列番号:15で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-AをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:17〕
TACT427-A2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:18〕
配列番号:17で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-A2をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:19〕
TACT427-AおよびTACT427-A2をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:20〕
TACT427-Bのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:21〕
配列番号:20で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-BをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:22〕
TACT427-B2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:23〕
配列番号:22で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-B2をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:24〕
TACT427-BおよびTACT427-B2をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:25〕
TACT427-Cのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:26〕
配列番号:25で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-CをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:27〕
TACT427-C2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:28〕
配列番号:27で表されるアミノ酸配列を有するTACT427-C2をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:29〕
TACT427-CおよびTACT427-C2をコードする全長遺伝子を含むDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:30〕
参考例3で用いられたプライマー1の塩基配列を示す。
〔配列番号:31〕
参考例3で用いられたプライマー2の塩基配列を示す。
〔配列番号:32〕
参考例4で用いられたプライマー3の塩基配列を示す。
〔配列番号:33〕
参考例4で用いられたプライマー4の塩基配列を示す。
〔配列番号:34〕
参考例5で用いられたプライマー5の塩基配列を示す。
〔配列番号:35〕
参考例5で用いられたプライマー6の塩基配列を示す。
〔配列番号:36〕
参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたプライマー7の塩基配列を示す。
〔配列番号:37〕
参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたプライマー8の塩基配列を示す。
〔配列番号:38〕
参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたTaqManプローブ1の塩基配列を示す。
〔配列番号:39〕
参考例10で用いられたプライマー9の塩基配列を示す。
〔配列番号:40〕
参考例10で用いられたプライマー10の塩基配列を示す。
〔配列番号:41〕
参考例11で用いられたペプチド1のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:42〕
参考例11で用いられたペプチド2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:43〕
参考例11で用いられたペプチド3のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:44〕
参考例19、参考例20および参考例21で用いられたセンスオリゴヌクレオチドの塩基配列を示す。
〔配列番号:45〕
TACT427-Aのアミノ酸配列中、第956番目〜第1024番目のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:46〕
ヒトFLNAのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:47〕
ヒトFLNBのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:48〕
ヒトFLNCのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:49〕
ヒトNAV2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:50〕
ヒトBTBD2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:51〕
ヒトRAB3IL1のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:52〕
配列番号:46で表されるアミノ酸配列を有するFLNAをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:53〕
配列番号:47で表されるアミノ酸配列を有するFLNBをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:54〕
配列番号:48で表されるアミノ酸配列を有するFLNCをコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:55〕
配列番号:49で表されるアミノ酸配列を有するNAV2をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:56〕
配列番号:50で表されるアミノ酸配列を有するBTBD2をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:57〕
配列番号:51で表されるアミノ酸配列を有するRAB3IL1をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:58〕
参考例26で用いられたプライマー11の塩基配列を示す。
〔配列番号:59〕
参考例26で用いられたプライマー12の塩基配列を示す。
〔配列番号:60〕
参考例26で用いられたプライマー13の塩基配列を示す。
〔配列番号:61〕
参考例26で用いられたプライマー14の塩基配列を示す。
後述の参考例4で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/47427A/pCR-BluntII-TOPOは、2002年12月3日から茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305-8566)の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託番号FERM BP-8253として寄託されている。
後述の参考例4で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/47427B/pCR-BluntII-TOPOは、2002年12月3日から茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305-8566)の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託番号FERM BP-8254として寄託されている。
後述の参考例5で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/47427C/pCR-BluntII-TOPOは、2002年12月3日から茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305-8566)の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託番号FERM BP-8255として寄託されている。
以下に参考例および実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はそれに限定されるものではない。なお、大腸菌を用いての遺伝子操作法は、Molecular cloning, 2nd, Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989年に記載の方法に準じて行った。
参考例1
遺伝子発現解析
乳癌組織および肺癌組織で特異的に発現亢進している遺伝子群を明らかにするため、乳癌組織8例、正常乳房組織4例から抽出されたtotal RNA(表1)、および肺癌組織4例、正常肺組織5例から抽出されたtotal RNA(表3)を材料とし、oligonucleotide microarray (Human Genome U95A, U95B, U95C, U95D, U95E;Affymetrix社) を用いて遺伝子発現解析を行った。
実験方法は、Affymetrix社の実験手引き書 (Expression analysis technical manual) に従った。その結果、乳癌組織(lot.0009-192-00101、lot.0009-192-00120、lot.0009-192-00153、lot.0009-192-00178)および肺癌組織(lot.0009-192-00122、lot.0011-192-01293、lot.0011-192-01297)においてそれぞれ正常乳房組織、正常肺組織に比べ、(1)FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP50177遺伝子(配列番号:5)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、および(2)後述の参考例4または参考例5で得られたTACT427-A遺伝子(配列番号:16)、TACT427-A2遺伝子(配列番号:18)、TACT427-B遺伝子(配列番号:21)、TACT427-B2遺伝子(配列番号:23)、TACT427-C遺伝子(配列番号:26)ならびにTACT427-C2遺伝子(配列番号:28)の発現亢進が検出された(表2および表4)。
[表1]
RNAを抽出した組織 販売元
乳がん組織(lot.0009-192-00101) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0009-192-00120) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0009-192-00153) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0009-192-00155) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0009-192-00157) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0009-192-00178) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0011-192-01284) BioClinical Partners 社
乳がん組織(lot.0011-192-01287) BioClinical Partners 社
正常乳房組織(lot.0008-192-00404) BioClinical Partners 社
正常乳房組織(lot.0008-192-00422) BioClinical Partners 社
正常乳房組織(lot.0009-192-00153) BioClinical Partners 社
正常乳房組織(lot.0011-192-01286) BioClinical Partners 社

[表2]
組織 遺伝子発現量
乳がん組織(lot.0009-192-00101) 3.7
乳がん組織(lot.0009-192-00120) 9.0
乳がん組織(lot.0009-192-00153) 2.1
乳がん組織(lot.0009-192-00155) ND
乳がん組織(lot.0009-192-00157) 0.54
乳がん組織(lot.0009-192-00178) 2.1
乳がん組織(lot.0011-192-01284) ND
乳がん組織(lot.0011-192-01287) ND
正常乳房組織(lot.0008-192-00404) ND
正常乳房組織(lot.0008-192-00422) ND
正常乳房組織(lot.0009-192-00153) 1.6
正常乳房組織(lot.0011-192-01286) 1.2
遺伝子発現量は、oligonucleotide microarrayで発現が
検出された全遺伝子の発現量の中央値を1として標準化した。
ND; not detected

[表3]
RNAを抽出した組織 販売元
肺がん組織(lot.0009-192-00122) BioClinical Partners 社
肺がん組織(lot.0011-192-01285) BioClinical Partners 社
肺がん組織(lot.0011-192-01293) BioClinical Partners 社
肺がん組織(lot.0011-192-01297) BioClinical Partners 社
正常肺組織(lot.0009-192-00150) BioClinical Partners 社
正常肺組織(lot.0009-192-00168) BioClinical Partners 社
正常肺組織(lot.0011-192-01283) BioClinical Partners 社
正常肺組織(lot.0011-192-01285) BioClinical Partners 社
正常肺組織(lot.0011-192-01297) BioClinical Partners 社

[表4]
組織 遺伝子発現量
肺がん組織(lot.0009-192-00122) 2.8
肺がん組織(lot.0011-192-01285) 0.67
肺がん組織(lot.0011-192-01293) 1.3
肺がん組織(lot.0011-192-01297) 1.5
正常肺組織(lot.0009-192-00150) ND
正常肺組織(lot.0009-192-00168) 0.38
正常肺組織(lot.0011-192-01283) ND
正常肺組織(lot.0011-192-01285) ND
正常肺組織(lot.0011-192-01297) ND
遺伝子発現量は、oligonucleotide microarrayで発現が
検出された全遺伝子の発現量の中央値を1として標準化した。
ND; not detected
参考例2
ヒト肺癌細胞株のアポトーシス誘発
TACT427タンパク質遺伝子の発現を抑制することにより、ヒト肺癌細胞株のアポトーシスが誘発されるか否かを調べた。
まず、アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)より購入したヒト非小細胞肺癌細胞株NCI-H460を、RPMI-1640培地(25mM HEPES含有)(Invitrogen社)に牛胎仔血清(ATCC)を10%加えた培地で懸濁し、1ウェル当たり4000個の細胞密度で96穴平底組織培養プレート(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、アンチセンスオリゴヌクレオチドをトランスフェクションした。
具体的には、(1)FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP50177遺伝子(配列番号:5)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、および(2)後述の参考例4または参考例5で得られたTACT427-A遺伝子(配列番号:16)、TACT427-A2遺伝子(配列番号:18)、TACT427-B遺伝子(配列番号:21)、TACT427-B2遺伝子(配列番号:23)、TACT427-C遺伝子(配列番号:26)ならびにTACT427-C2遺伝子(配列番号:28)のタンパク質コード領域配列または3’非翻訳領域にハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチド配列(配列番号:13)を設計後、phosphorothioate化オリゴヌクレオチドを合成し、HPLC精製して導入実験に用いた(以下、アンチセンスオリゴヌクレオチドと略する)。コントロールとしては、配列番号:13で示される塩基配列のリバース配列(配列番号:14)を同様にphosphorothioate化し、HPLC精製して用いた(以下、コントロールオリゴヌクレオチドと略する)。
アンチセンスオリゴヌクレオチドまたはコントロールオリゴヌクレオチドを、Opti-MEM(Invitrogen社)で希釈し、さらにFuGENE6試薬(Roche Diagnostics社)を4倍量(4μL/μgオリゴヌクレオチド)の割合で加えた混合液を室温で30分間放置した。このオリゴヌクレオチド溶液を、1ウェル当たり40μLの割合でプレートに添加した。オリゴヌクレオチドの終濃度は140nMとなるよう調整した。上記の条件で更に3日間培養した後、Cell Death Detection ELISAPLUSキット(Roche Diagnostics社)を用いて、添付プロトコールに従い上記オリゴヌクレオチドのアポトーシス誘導活性を測定した。
その結果、アンチセンスオリゴヌクレオチドは陰性対照として用いたコントロールオリゴヌクレオチドに比べ、約2.8倍のアポトーシス誘導活性を示し、統計学的に有意な差(P=0.0005)を示した(表5)。

Figure 2005120082
参考例3
アンチセンスオリゴヌクレオチド導入によるNCI-H460のアポトーシス誘導
アンチセンスオリゴヌクレオチド投与により、(1)FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP50177遺伝子(配列番号:5)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、および(2)後述の参考例4または参考例5で得られたTACT427-A遺伝子(配列番号:16)、TACT427-A2遺伝子(配列番号:18)、TACT427-B遺伝子(配列番号:21)、TACT427-B2遺伝子(配列番号:23)、TACT427-C遺伝子(配列番号:26)ならびにTACT427-C2遺伝子(配列番号:28)の発現量が低下するか否か調べた。
参考例2で用いたヒト非小細胞肺癌細胞株NCI-H460を参考例2と同じ培地に懸濁し、1ウェル当たり24,000個の細胞密度で24穴平底組織培養プレート(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、アンチセンスオリゴヌクレオチドとコントロールオリゴヌクレオチドをトランスフェクションした。オリゴヌクレオチド溶液の添加量は1ウェル当たり390μLとし、オリゴヌクレオチドの終濃度は200nMとなるよう調整した。トランスフェクション後、5%炭酸ガス気流中、37℃で24時間培養を継続した後にRNeasy Mini Total RNA Kit(QIAGEN社)を用いてトータルRNAを抽出した。約400 ngのトータルRNAを鋳型として、TaqMan Reverse Transcription Reagents(Applied Biosystems社)を用いて添付プロトコールに従い逆転写反応を行った。トータルRNAにして10 ngに相当するcDNAを鋳型とし、2種類のプライマー〔プライマー1(配列番号:30)およびプライマー2(配列番号:31)〕とSYBR Green PCR Master Mix(Applied Biosystems社)を用いて、(1)FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP50177遺伝子(配列番号:5)、FLJ20539関連遺伝子であるhCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、および(2)後述の参考例4で得られたTACT427-A遺伝子(配列番号:16)、TACT427-A2遺伝子(配列番号:18)、TACT427-B遺伝子(配列番号:21)、TACT427-B2遺伝子(配列番号:23)、TACT427-C遺伝子(配列番号:26)ならびにTACT427-C2遺伝子(配列番号:28)の発現コピー数を測定した。
同量の鋳型cDNA中に含まれるβ-アクチン遺伝子発現量をTaqMan β-actin Control Reagents(Applied Biosystems社)を用いて測定し内部標準とした。アンチセンスオリゴヌクレオチドをトランスフェクションしない場合には、上記10遺伝子の発現量はβ-アクチン遺伝子の発現量の0.10%であったのに対し、配列番号:13で示されるアンチセンスオリゴヌクレオチド投与群では0.046%であり統計学的に有意(P≦0.05)な発現量低下が認められた。一方、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)投与群では0.088%であり非トランスフェクション群と比べて統計学的に有意な発現量低下は認められなかった。この結果より、上記10遺伝子の発現量の低下によりヒト肺癌細胞株のアポトーシスが誘発されたことが示された。
参考例4
ヒト脳由来タンパク質TACT427-A、TACT427-A2、TACT427-BおよびTACT427-B2をコードするcDNAのクローニングと塩基配列の決定
ヒト脳Marathon-Ready cDNA(CLONTECH社)を鋳型とし、2種のプライマー〔プライマー3(配列番号:32)およびプライマー4(配列番号:33)〕を用いてPCR反応を行った。該反応における反応液の組成は、上記cDNA1μlを鋳型として使用し、PfuTurbo DNA Polymerase(STRATAGENE社)6.25U、プライマー3(配列番号:32)およびプライマー4(配列番号:33)を各1.0μM、dNTPsを200μM、およびPfu Buffer(STRATAGENE社)を5μl加え、50μlの液量とした。PCR反応は、95℃・1分の後、95℃・10秒、55℃・30秒、72℃・6分のサイクルを40回繰り返した。該PCR反応産物をPCR Purification Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。これをZero Blunt TOPO PCRクローニングキット(Invitrogen社)の処方に従いプラスミドベクターpCR-BluntII-TOPO(Invitrogen社)へサブクローニングした。これを大腸菌TOP10に導入し、cDNAを持つクローンをカナマイシンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、配列番号:16および配列番号:21で表されるcDNAの塩基配列をそれぞれ得た。
配列番号:3で表されるFLJ20539全長遺伝子塩基配列の1〜160番目および2483〜2755番目の塩基配列を、配列番号:16で表される塩基配列の5’端および3’端にそれぞれ付加した塩基配列を、配列番号:19に示す。
配列番号:3で表されるFLJ20539全長遺伝子塩基配列の1〜160番目および2483〜2755番目の塩基配列を、配列番号:21で表される塩基配列の5’端および3’端にそれぞれ付加した塩基配列を、配列番号:24に示す。
配列番号:16で表される塩基配列を有するDNA断片を有するプラスミドをTACT427-A/pCR-BluntII-TOPOと、配列番号:21で表される塩基配列を有するDNA断片を有するプラスミドをTACT427-B/pCR-BluntII-TOPOと名付けた。
配列番号:16で表される塩基配列がコードするアミノ酸配列(配列番号:15)を含有するタンパク質をTACT427-Aと命名した。
配列番号:21で表される塩基配列がコードするアミノ酸配列(配列番号:20)を含有するタンパク質をTACT427-Bと命名した。
さらに、プラスミドTACT427-A/pCR-BluntII-TOPOが導入された形質転換体をEscherichia coli TOP10/47427A/pCR-BluntII-TOPOと、プラスミドTACT427-B/pCR-BluntII-TOPOが導入された形質転換体をEscherichia coli TOP10/47427B/pCR-BluntII-TOPOとそれぞれ命名した。
TACT427-Bのアミノ酸配列(配列番号:20)では、TACT427-Aのアミノ酸配列(配列番号:15)の278番目のArgがGlnに、825番目のGluがLysに、826番目のAlaがProに、970番目のValがAlaにそれぞれ置換され、340番目のSerが欠失している。
TACT427-BをコードするDNAの塩基配列(配列番号:21)では、TACT427-AをコードするDNAの塩基配列(配列番号:16)の833番目のgがaに、1482番目のgがcに、1590番目のaがgに、2473番目のgがaに、2476番目のgがcに、2909番目のtがcにそれぞれ置換され、1015〜1017番目のagcが欠失している。
TACT427-Aのアミノ酸配列の1〜4番目のアミノ酸配列が欠失している配列を配列番号:17に示す。配列番号:17で示されるアミノ酸配列を有するタンパク質をTACT427-A2と命名する。TACT427-A2をコードするDNAの塩基配列を配列番号:18に示す。
TACT427-Bのアミノ酸配列の1〜4番目のアミノ酸配列が欠失している配列を配列番号:22に示す。配列番号:22で示されるアミノ酸配列を有するタンパク質をTACT427-B2と命名する。TACT427-B2をコードするDNAの塩基配列を配列番号:23に示す。
TACT427-AをコードするDNAの塩基配列(配列番号:16)は、ヒトではFLJ20539をコードするDNAの塩基配列(配列番号:2)に最も高い相同性を示した。配列番号:16で表される塩基配列の1〜138番目および889〜3072番目の塩基配列に対しては、配列番号:2で表される塩基配列の1〜138番目および139〜2322番目の塩基配列が対応し、各部分配列において、99.3%および100%の相同性をそれぞれ示す。FLJ20539をコードするDNAの塩基配列(配列番号:2)は、TACT427-AをコードするDNAの塩基配列(配列番号:16)の139〜888番目に相当する塩基配列を欠いていることより、この配列はTACT427-Aに特異的な配列である。
TACT427-A2、TACT427-BおよびTACT427-B2についても、TACT427-Aと同様に、FLJ20539に最も高い相同性を示し、かつ、同様な塩基置換および塩基配列の欠失を有する。
TACT427-Aのアミノ酸配列(配列番号:15)の735〜792番目までのアミノ酸配列、TACT427-A2のアミノ酸配列(配列番号:17)の731〜788番目までのアミノ酸配列、TACT427-Bのアミノ酸配列(配列番号:20)の734〜791番目までのアミノ酸配列、およびTACT427-B2のアミノ酸配列(配列番号:22)の730〜787番目までのアミノ酸配列は、ともにアミノ酸ドメインモチーフ検索サイトSMART(http://smart.embl-heidelberg.de/)での検索で、クロロパーオキシダーゼモチーフを有することからクロロパーオキシダーゼ活性を持つと考えられる。
TACT427-Aの疎水性プロット図を〔図1〕に、TACT427-A2の疎水性プロット図を〔図2〕に、TACT427-Bの疎水性プロット図を〔図3〕に、TACT427-B2の疎水性プロット図を〔図4〕にそれぞれ示す。
参考例5
ヒト肺癌細胞株NCI-H522由来タンパク質TACT427-CおよびTACT427-C2をコードするcDNAのクローニングと塩基配列の決定
ヒト非小細胞肺癌細胞株NCI-H522(ATCCより購入)をRPMI-1640培地(Invitrogen社)に牛胎仔血清を10%加えた培地で培養し、RNeasy Mini Total RNA Kit(QIAGEN社)を用いてトータルRNAを抽出した。トータルRNAを鋳型として、TaqMan Reverse Transcription Reagents(Applied Biosystems社)を用いて添付プロトコールに従い逆転写反応しcDNAを得た。ここで得られたcDNAを鋳型とし、2種のプライマー〔プライマー5(配列番号:34)およびプライマー6(配列番号:35)〕を用いてPCR反応を行った。該反応における反応液の組成は上記cDNAを鋳型として使用し、PfuTurbo Hotstart DNA Polymerase(STRATAGENE社)2.5 U、プライマー5(配列番号:34)およびプライマー6(配列番号:35)を各1.0μM、dNTPsを200μM、およびGC BufferI(TaKaRa社)を10μl加え、20μlの液量とした。PCR反応は、95℃・1分の後、95℃・30秒、60℃・20秒、72℃・3分のサイクルを35回繰り返した。該PCR反応産物をアガロースゲルにて電気泳動後、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。これをZero Blunt TOPO PCRクローニングキット(Invitrogen社)の処方に従いプラスミドベクターpCR-BluntII-TOPO(Invitrogen社)へサブクローニングした。これを大腸菌TOP10に導入し、cDNAを持つクローンをカナマイシンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、配列番号:26で表されるcDNAの塩基配列を得た。
配列番号:3で表されるFLJ20539全長遺伝子塩基配列の1〜160番目および2483〜2755番目の塩基配列を、配列番号:26で表される塩基配列の5’端および3’端にそれぞれ付加した塩基配列を、配列番号29:に示す。
配列番号:26で表される塩基配列を有するDNA断片を有するプラスミドをTACT427-C/pCR-BluntII-TOPOと名付けた。
配列番号:26で表されるDNAの塩基配列がコードするアミノ酸配列(配列番号:25)を含有するタンパク質をTACT427-Cと命名した。
プラスミドTACT427-C/pCR-BluntII-TOPOが導入された形質転換体を、Escherichia coli TOP10/47427C/pCR-BluntII-TOPOと命名した。
TACT427-Cのアミノ酸配列(配列番号:25)では、TACT427-Aのアミノ酸配列(配列番号:15)の491番目のValがMetに、825番目のGluがLysに、826番目のAlaがProに、970番目のValがAlaにそれぞれ置換され、340番目のSerが欠失している。
TACT427-CをコードするDNAの塩基配列(配列番号:26)では、TACT427-AをコードするDNAの塩基配列(配列番号:16)の504番目のaがcに、939番目のaがgに、1471番目のgがaに、1482番目のgがcに、1590番目のaがgに、2473番目のgがaに、2476番目のgがcに、2909番目のtがcにそれぞれ置換され、1015〜1017番目のagcが欠失している。
TACT427-Cのアミノ酸配列の1〜4番目のアミノ酸配列が欠失している配列を配列番号:27に示す。配列番号:27で示されるアミノ酸配列を有するタンパク質をTACT427-C2と命名する。TACT427-C2をコードするDNAの塩基配列を配列番号:28に示す。
TACT427-CをコードするDNAの塩基配列(配列番号:26)は、ヒトではFLJ20539をコードするDNAの塩基配列(配列番号:2)に最も高い相同性を示した。配列番号:26で表される塩基配列の1〜138番目および886〜3069番目のDNA塩基配列に対しては、配列番号:2で表される塩基配列の1〜138番目および139番目〜2322番目の塩基配列が対応し、各部分配列において、99.3%および99.5%の相同性をそれぞれ示す。FLJ20539コードするDNAの塩基配列(配列番号:2)は、TACT427-C(配列番号:26)で表される139〜885番目に相当するDNA塩基配列を欠いていることより、この配列は、TACT427-Cに特異的な配列である。TACT427-C2についても、TACT427-Cと同様にFLJ20539に最も高い相同性を示し、かつ同様な塩基配列の欠失を有する。
TACT427-Cのアミノ酸配列(配列番号:25)の734〜791番目までの配列およびTACT427-C2のアミノ酸配列(配列番号:27)の730〜787番目までの配列は、ともにアミノ酸ドメインモチーフ検索サイトSMART(http://smart.embl-heidelberg.de/)での検索でクロロパーオキシダーゼモチーフを有することからクロロパーオキシダーゼ活性を持つと考えられる。
TACT427-Cの疎水性プロット図を〔図5〕に、TACT427-Cの疎水性プロット図を〔図6〕に示す。
参考例6
以下の参考例において、TACT427-A遺伝子(配列番号:16)、TACT427-A2遺伝子(配列番号:18)、TACT427-B遺伝子(配列番号:21)、TACT427-B2遺伝子(配列番号:23)、TACT427-C遺伝子(配列番号:26)およびTACT427-C2遺伝子(配列番号:28)をまとめてTACT427遺伝子と略記することもある。
以下の参考例において、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)、TACT427-A2タンパク質(配列番号:17)、TACT427-Bタンパク質(配列番号:20)、TACT427-B2タンパク質(配列番号:22)、TACT427-Cタンパク質(配列番号:25)およびTACT427-C2タンパク質(配列番号:27)をまとめてTACT427タンパク質と略記することもある。
ヒト癌組織における遺伝子発現量の検討(その1)
ヒト癌患者組織(乳癌、肺癌、大腸癌、直腸癌、卵巣癌)由来のMatched Tumor/Normal cDNA Pair(CLONTECH社)を鋳型として、FAM標識したTaqManプローブを用いた定量的PCR反応を行うことにより、癌組織と正常組織でのFLJ20539遺伝子(配列番号:2)、hCP50177遺伝子(配列番号:5)、hCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、および参考例4または参考例5で得られたTACT427遺伝子の発現量を測定した。
該反応における反応液の組成は、上記cDNA 1μlを鋳型として使用し、TaqManTM Universal PCR Master Mix(Applied Biosystems社)を7.5μl、プライマー7(配列番号:36)およびプライマー8(配列番号:37)を各0.5μM、TaqManプローブ1(配列番号:38)を100nMとなるよう加え、15μlの液量とした。PCR反応は、50℃・2分、95℃・10分の後、95℃・15秒、60℃・1分のサイクルを40回繰り返した。
その結果、上記遺伝子の総量は、ヒト乳癌組織4例中2例で周辺正常組織に比べそれぞれ約7倍、約16倍の、ヒト肺癌組織3例中2例で周辺正常組織に比べそれぞれ約3倍、約2倍の、ヒト大腸癌組織5例中4例で周辺正常組織に比べそれぞれ約2倍、約8倍、約3倍、約4倍の、ヒト直腸癌組織3例中2例で周辺正常組織に比べ約10倍、約5倍の、ヒト卵巣癌組織5例中2例で周辺正常組織に比べそれぞれ約3倍、約20倍の発現量を示した。
これより、上記遺伝子の総量は、癌組織において顕著に発現上昇していることがわかる。
参考例7
ヒト癌組織における遺伝子発現量の検討(その2)
ヒト肺癌組織(Direct Clinical Access社、およびBioClinical Partners社より購入)より調製したcDNAを鋳型として参考例6と同様の方法により、癌組織、および正常組織における参考例6で用いた遺伝子の発現量の比較を行った。
該反応における反応液の組成は上記cDNA 1μlを鋳型として使用し、参考例6と同一条件でPCR反応を行った。並行してTaqManTM Human β-actin Control Reagents(Applied Biosystems社)を用いて上記cDNA 1μlに含まれるβ-アクチン遺伝子のコピー数を算出し内部標準とした。β-アクチン遺伝子発現量で標準化した場合、上記遺伝子の総量は、DirectClinical Access社のサンプルでは、正常肺組織に比べてヒト肺癌組織10例中8例で約144倍、約3倍、約5倍、約4倍、約4倍、約13倍、約3倍、約19倍に増加しており、ヒト肺癌組織における顕著な発現上昇がみられた。
また、BioClinical Partners社のサンプルでは、上記遺伝子の総量がβ-アクチン遺伝子発現量の1%を超えるものが、正常肺組織では7例中1例であったのに対し、ヒト肺癌組織では11例中5例と高頻度に認められた。
これより、上記遺伝子がヒト肺癌組織において顕著に発現上昇していることが示された。
参考例8
ヒト培養細胞株における遺伝子発現量の検討
以下で使用される脳腫瘍細胞株SK-N-MC、SK-N-AS、SK-N-BE、SK-N-DZ、SK-N-FI、SK-N-SH、D341Med、Daoy、DBTRG-05MG、U-118 MG、U-87 MG、CCF-STTG1およびSW 1088;ヒト乳癌細胞株HCC1937、ZR-75-1、AU565、MCF-7およびMDA-MB-231;ヒト大腸癌細胞株Caco-2、COLO201、COLO 205、COLO 320DM、HCT-8、HT-29、LoVo、LS123、SNU-C1、SK-CO-1、SW 403、SW 48、SW480、SW 620、SW 837およびSW 948;ヒト胎児腎臓細胞株HEK293;ヒト小細胞肺癌細胞株NCI-H187、NCI-H378、NCI-H526、NCI-H889、NCI-H1672、NCI-H1836、NCI-H2227、NCI-N417およびSHP-77;ヒト非小細胞肺癌細胞株A549、NCI-H23、NCI-H226、NCI-H358、NCI-H460、NCI-H522、NCI-H661、NCI-H810、NCI-H1155、NCI-H1299、NCI-H1395、NCI-H1417、NCI-H1435、NCI-H1581、NCI-H1651、NCI-H1703、NCI-H1793、NCI-H1963、NCI-H2073、NCI-H2085、NCI-H2106、NCI-H2228、NCI-H2342およびNCI-H2347;ヒト卵巣癌細胞株ES-2、Caov-3、MDAH2774、NIH:OVCAR3、OV-90、SK-OV-3、TOV-112DおよびTOV-21G;ヒト膵臓癌細胞株PANC-1、MIA-PaCa-2、AsPC-1、BxPC-3、Capan-1およびCapan-2;ヒト前立腺癌細胞株DU145;ヒト網膜芽腫細胞株WERI-Rb-1およびY79;ヒト精巣癌細胞株Cates-1Bの86株は、ATCCより購入した。ヒト正常気道上皮細胞SAECおよびヒト正常前立腺上皮細胞HPrECは、Clonetics社より購入した。ヒト大腸癌細胞株COCM1、ヒト非小細胞肺癌細胞株VMRC-LCDおよびヒト前立腺癌細胞株PC3は、JCRBより購入した。これら細胞株は参考例9以降の参考例でも用いることがある。
上記記載の細胞株91株よりRNeasy Mini Total RNA Kit(QIAGEN社)を用いてトータルRNAを調製した。このトータルRNAを鋳型としてTaqMan Reverse Transcription Reagents(Applied Biosystems社)の添付プロトコールに従い、ランダムプライマーを用いた逆転写反応でcDNAを調製した。このcDNAを鋳型として定量的PCR反応を行うことにより、遺伝子FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、hCP50177遺伝子(配列番号:5)、hCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、およびTACT427遺伝子の発現量の検討を行った。
該反応は上記トータルRNA 5 ngより得られたcDNAを鋳型として使用し、参考例6と同様の方法により行った。並行してTaqManTM Human β-actin Control Reagents(Applied Biosystems社)を用いて上記トータルRNA 1 ngに含まれるβ-アクチン遺伝子のコピー数を算出し内部標準とした。
上記遺伝子全体の発現量を、β-アクチン遺伝子発現量で標準化した相対的発現率を〔表6〕および〔表7〕に示す。
上記遺伝子発現量の総量がβ-アクチン遺伝子発現量の1%を超える癌細胞株が13株見出され、上記遺伝子の癌細胞株における高発現が認められた。

Figure 2005120082
Figure 2005120082
参考例9
組換え型完全長タンパク質の動物細胞用発現ベクターの構築(その1)
TACT427-Aタンパク質およびTACT427-Bタンパク質のC末端に3xFLAGタグを融合したタンパク質を発現する動物細胞用発現ベクターを構築した。
参考例4で得たTACT427-A/pCR-BluntII-TOPO、TACT427-B/pCR-BluntII-TOPO、およびp3xFLAG-CMV-14(Sigma社)を制限酵素EcoRIおよびXbaIにて処理し、アガロースゲル電気泳動で分離後、TACT427-A、TACT427-Bおよびp3xFLAG-CMV-14に相当するDNA断片を回収し、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。それぞれのDNA断片をDNA Ligation Kit ver.2(Takara Bio社)を用いてライゲーション反応を行った後、大腸菌TOP10に導入し、アンピシリンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)、およびTACT427-Bタンパク質(配列番号:20)をコードするcDNA配列を有する動物細胞用発現ベクターp3xFLAG-TACT427-A、およびp3xFLAG-TACT427-Bを得た。
参考例10
組換え型完全長タンパク質の動物細胞用発現ベクターの構築(その2)
TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)を発現する動物細胞用発現ベクターを構築した。
参考例9で得られたp3xFLAG-TACT427-Aを鋳型とし、プライマー9(配列番号:39)およびプライマー10(配列番号:40)を用いてPCR反応を行った。該反応における反応液の組成はp3xFLAG-TACT427-A200 ngを鋳型として使用し、Pfu Turbo Hotstart DNA Polymerase(STRATAGENE社)を2.5 U、プライマー9(配列番号:39)およびプライマー10(配列番号:40)を各1μM、dNTPsを200μM、およびGC Buffer I(Takara Bio社)を25μl加え、50μlの液量とした。PCR反応は、95℃・1分の後、95℃・15秒、60℃・15秒、72℃・3分のサイクルを25回繰り返し行った。次にPCR Purification Kit(QIAGEN社)にて該PCR反応産物を精製した後、制限酵素XbaIおよびEcoRIにて処理した。pcDNA3.1(+)(Invitrogen社)も制限酵素XbaIおよびEcoRIにて処理した。これらをアガロースゲル電気泳動で分離後、TACT427-Aタンパク質をコードする塩基配列を含むDNA断片とpcDNA3.1(+)に相当するDNA断片をそれぞれ回収し、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。それぞれのDNA断片をDNA Ligation Kit ver.2(Takara Bio社)を用いてライゲーション反応を行った後、大腸菌TOP10に導入し、アンピシリンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、TACT427-Aタンパク質をコードするcDNA配列を有する動物細胞用発現ベクターpcDNA3.1(+)-TACT427-Aを得た。
参考例11
ペプチド抗体の作製と精製
TACT427タンパク質のアミノ酸配列に基づき、15アミノ酸からなる以下の3種のペプチド(ペプチド1〜3)をFmoc固相合成法を用いて合成した。
ペプチド1のアミノ酸配列〔Gly-Ser-Gly-Glu-Glu-Asn-Asp-Pro-Gly-Glu-Gln-Ala-Leu-Pro-Cys(配列番号:41)〕は、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)の220番目から233番目までのアミノ酸配列のC末端に、Cysを付加した配列である。
ペプチド2〔Gly-Pro-Ala-Glu-Gly-Pro-Ala-Glu-Pro-Ala-Ala-Glu-Ala-Ser-Cys(配列番号:42)〕のアミノ酸配列は、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)の517番目から530番目までのアミノ酸配列のC末端に、Cysを付加した配列である。
ペプチド3のアミノ酸配列〔Gly-Ser-Val-Gly-Gly-Asn-Thr-Gly-Val-Arg-Gly-Lys-Phe-Glu-Cys(配列番号:43)〕は、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)の800番目から813番目までのアミノ酸配列のC末端に、Cysを付加した配列である。
上記ペプチド1、ペプチド2およびペプチド3のそれぞれのペプチドに、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)をキャリアータンパク質として結合させ抗原とし、以下のように、ウサギポリクローナル抗体を作製した。
免疫動物は雄性ウサギKBL:JW(11週齢、オリエンタル酵母)一羽を用い、初回感作は完全フロインドアジュバンド(Difco社)懸濁液、2回目以降は不完全フロインドアジュバンド(Difco社)懸濁液を用いた。感作は背部皮下注射により行い、1回の感作には各抗原0.5mgを用い、初回感作後14日毎に3回繰り返した。初回感作後52日目に麻酔下頚動脈採血を行い、血清約50mlを得た。このようにして得られた血清を硫酸アンモニウム塩析法により濃縮し、得られた粗IgG画分全量をプロテインAアフィニティーカラム(Amersham-Bioscience社)により精製し、ペプチド1、ペプチド2またはペプチド3を免疫したウサギから、それぞれ約223mg、約495 mgおよび約390 mgの精製IgGを得た。さらにペプチド1に対する精製IgG 111mg、ペプチド2に対する精製IgG 248mgおよびペプチド3に対する精製IgG195mgを材料として、各々の免疫源ペプチドを固定化したカラムに結合するIgG画分を取得した。固定化には各ペプチドのC末端のCysを利用し、ホウ酸緩衝液を用いてセファロースカラム(Amersham-Bioscience社)にカップリングした。カラムからの溶出には8M尿素/リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)を用いた。溶出液をPBSに対して透析して尿素を除いた後、限外濃縮、フィルターろ過滅菌することにより、ペプチド1、ペプチド2およびペプチド3に対するアフィニティー精製抗体AS-2480、AS-2481およびAS-2482を、約3.7mg、約0.69 mgおよび約17 mgずつ取得した。
参考例12
ウサギペプチド抗体を用いたウエスタンブロッティング
TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)の検出は、参考例11で作製したペプチド抗体を含むウサギ血清を用いて行った。ヒト胎児腎臓由来HEK293細胞1.0×106個を10%牛胎仔血清(JRH社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)9 mlに懸濁し、直径10cmのぺトリディッシュに播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、予めFuGene6トランスフェクション試薬18μl(Roche Diagnostics社)およびOPTI-MEM I(Invitrogen社)と混合し室温で15分間放置しておいたp3xFLAG-TACT427-A 6μgを添加し同条件で培養を継続した。2日後に細胞をPBSで洗浄後、氷冷したRIPA緩衝液〔50mMトリス・塩酸緩衝液、pH 7.5、150 mM 塩化ナトリウム、1%Triton X-100、0.1%SDS、1%デオキシコール酸、CompleteTMタブレット(Roche Diagnostics社)、Phosphatase Inhibitor Cocktail-2(Sigma社)〕800μlを添加し4℃で15分間放置した。このRIPA緩衝液を回収し、15,000rpmで20分間遠心分離した上澄液を無細胞抽出液とし、20μlを7.5%アクリルアミドゲルでのSDS-PAGEに供した。泳動分離したタンパク質は、常法に従いクリアブロットP膜(ATTO社)に転写した後、ブロッキング溶液(トリス緩衝化生理食塩水、0.1%Tween-20、5%スキムミルク)中に1時間室温放置した。次に参考例11で作製したペプチド抗体AS-2480、AS-2481またはAS-2482を含む3種類のウサギ血清を、ブロッキング溶液中で各々100倍に希釈して加え、4℃にて一晩インキュベートし、続いてHRP標識抗ウサギIgG抗体(Amersham-Bioscience社)をブロッキング溶液で10万倍に希釈した2次抗体溶液中で1時間室温放置した。検出はECL plus(Amersham-Bioscience社)の添付プロトコールに従い行った。
ペプチド抗体AS-2480、AS-2481またはAS-2482を含む3種類のウサギ血清のいずれを用いても、分子量150kD近傍の位置にTACT427-Aタンパク質に由来する特異的なバンドが認められた。
参考例13
ペプチド抗体を用いた免疫沈降
参考例11で作製したペプチド抗体を用いて、TACT427-Aタンパク質に対する免疫沈降を非変性状態にて行った。
参考例9で得たp3xFLAG-TACT427-Aを用いて参考例12と同様の操作で調製した無細胞抽出液1mlに、Protein G-Sepharose 4FF(Amersham-Bioscience社)懸濁液(等容量のRIPA緩衝液で懸濁したもの)50μlとウサギ血清3μlとを加え、4℃にて一晩撹拌を行った。ウサギ血清としては、参考例11で作製したペプチド抗体AS-2480、AS-2481またはAS-2482を含む3種類のウサギ血清のいずれかを用いた。ProteinG-Sepharose 4FF共沈殿画分をRIPA緩衝液にて洗浄後、1% 2-メルカプトエタノールを含むSDS-PAGE用サンプルバッファー(Bio Rad社)50μlに懸濁し95℃で5分間加熱した後、20μlを7.5%アクリルアミドゲルでのSDS-PAGEに供した。検出は参考例12に記載の方法に準じた。但し一次抗体としてマウス抗FLAGM2抗体(Sigma社)をブロッキング溶液で10μg/mlとなるよう希釈したもの、二次抗体としてHRP標識抗マウスIgG抗体(Amersham-Bioscience社)をブロッキング溶液で5万倍に希釈したものを用いた。ペプチド抗体AS-2480、AS-2481またはAS-2482を含む3種類のウサギ血清のいずれを用いて免疫沈降を行った場合にも、分子量150kD近傍にTACT427-Aタンパク質に由来する特異的なバンドが認められた。
これより、ペプチド抗体AS-2480、AS-2481およびAS-2482は、未変性のTACT427-Aタンパク質と結合することが明らかとなった。
参考例14
癌細胞株におけるTACT427タンパク質の発現検討
直径10cmのぺトリディッシュに播種した肺癌細胞株A549、NCI-H226ならびにNCI-H522および乳癌細胞株ZR-75-1をPBSで洗浄後、参考例12に記載の方法に従い無細胞抽出液を作製した。A549、NCI-H226、NCI-H522およびZR-75-1の無細胞抽出液各々1mlに、ProteinG-Sepharose 4FF(Amersham-Bioscience社)懸濁液(等容量のRIPA緩衝液で懸濁したもの)50μlと、参考例11で作製したペプチド抗体AS-2482を3μg加え、4℃にて一晩撹拌を行った。ProteinG-Sepharose 4FF共沈殿画分をRIPA緩衝液にて洗浄後、1% 2-メルカプトエタノールを含むSDS-PAGE用サンプルバッファー(Bio Rad社)50μlに懸濁し95℃で5分間加熱した後、20μlを7.5%アクリルアミドゲルでのSDS-PAGEに供した。ペプチド抗体AS-2482を用いて参考例12に記載の方法に準じて検出を行った。
A549、NCI-H226、NCI-H522およびZR-75-1のいずれにおいても、分子量150kD近傍に、TACT427タンパク質に由来する特異的なバンドが認められた。
これより、上記タンパク質が上記5種類の癌細胞株で発現していることが明らかとなった。
参考例15
TACT427-Aタンパク質の局在性検討(細胞染色)
ヒト胎児腎臓由来HEK293細胞1×105個を10%牛胎仔血清(JRH社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)に懸濁し、2ウェル ポリ-D-リジンコートカルチャースライド(BDファルコン社)に播種した。同様に5×104個のヒト非小細胞肺癌細胞株NCI-H460を10%牛胎仔血清(JRH社)を含むRPMI1640培地(Invitrogen社)に懸濁し2ウェル ポリ-D-リジンコートカルチャースライド(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、予めFuGene6トランスフェクション試薬5.3μl(Roche Diagnostics社)およびOPTI-MEM I(Invitrogen社)と混合し室温で15分間放置しておいたp3xFLAG-TACT427-A 1.33μgを添加し同条件で培養を継続した。2日後に細胞をPBSで洗浄後、10%中性ホルマリン緩衝液を加え室温で30分間固定した。その後PBSで0.1%に希釈したTritonX-100を加え室温で5分放置した後、再びPBSで洗浄し、更に1% BSAを含むPBSを加え4℃で24時間放置し、抗体の非特異的結合サイトをブロックした。次に1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したマウス抗FLAG M2抗体(Sigma社)を加え、室温で45分間反応させてからPBSで洗浄し、続いて1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したAlexa488標識抗マウスIgG抗体(Molecular Probes社)を加えた。再び室温で45分間反応させてからPBSで洗浄した後、蛍光顕微鏡により観察した。
その結果、TACT427-Aタンパク質は、HEK293、NCI-H460のいずれにおいても細胞質膜上に発現していることが明らかとなった。
また同様の方法でHEK293細胞に、pcDNA3.1(+)-TACT427-Aプラスミドを導入し、10μg/mlのAS-2480、AS-2481およびAS-2482を一次抗体として、10μg/mlのAlexa488標識抗ウサギIgG抗体(MolecularProbes社)を二次抗体として用いて、TACT427-Aタンパク質の局在性を調べたところ、同じく細胞質膜上に発現していることが明らかとなった。
参考例16
TACT427-Aタンパク質の局在性検討(ビオチン標識)
参考例12と同様の方法で、HEK293細胞にp3xFLAG-TACT427-Aプラスミドを導入し、48時間後に細胞表層上に露出したタンパク質をCellular Labeling and Immunoprecipitation Kit(Roche Diagnostics社)を用いてビオチン標識を行った。さらに参考例12の方法に従い調製した無細胞抽出液1mlとマウス抗FLAG M2抗体(Sigma社)3μgとを用いて参考例13の方法に従って免疫沈降しSDS-PAGEを行った。HRP標識したストレプトアビジン(Amersham-Bioscience社)を用いて検出したところ、分子量150kD近傍にTACT427-Aタンパク質に由来するバンドが認められ、TACT427-Aタンパク質が細胞質膜上に発現することが明らかとなった。
参考例17
TACT427タンパク質の局在性検討(ビオチン標識)
直径10cmのぺトリディッシュに播種したヒト非小細胞肺癌細胞株A549、NCI-H226およびNCI-H522の細胞表層上に露出しているタンパク質をCellular Labeling and Immunoprecipitation Kit(Roche Diagnostics社)を用いてビオチン標識を行った。さらに参考例12の方法に従い調製した無細胞抽出液1mlとウサギペプチド抗体AS-2482 3μgとを用いて参考例13の方法に従って免疫沈降しSDS-PAGEを行った。HRP標識したストレプトアビジン(Amersham-Bioscience社)を用いて検出したところ、A549、NCI-H226およびNCI-H522のいずれにおいても、分子量150kD近傍にTACT427-Aタンパク質、TACT427-A2タンパク質、TACT427-Bタンパク質、TACT427-B2タンパク質、TACT427-Cタンパク質およびTACT427-C2タンパク質に由来するバンドが認められた。
これより、TACT427タンパク質が細胞質膜上に発現していることが明らかとなった。
参考例18
TACT427タンパク質の局在性検討(FACS解析)
直径10cmのペトリディッシュに播種しサブコンフルエントにまで培養したヒト非小細胞肺癌細胞株A549をPBSで洗浄後、3%BSAおよび5mM EDTAを含むPBSを加え室温で15分間放置しA549細胞を分散した。次に緩衝液A〔2%牛胎仔血清(JRH社)および0.1%アジ化ナトリウムを含むHBSS(Hanks’Balanced Salt Solutions、Invitrogen社)〕で1×106個/mlの濃度になるようにA549細胞を懸濁し、終濃度5μg/mlとなるようにAS-2482または非免疫ウサギIgG(Jackson社)を加え、氷上に5時間放置した。続いて緩衝液Aで細胞を洗浄した後、10μg/mlのAlexa488標識抗ウサギIgG抗体(Molecular Probes社)を含む緩衝液Aで懸濁し、氷上にて1.5時間放置した。緩衝液Aで再び洗浄後、FACScan(BDバイオサイエンス社)にて解析した。その結果、ウサギペプチド抗体AS-2482特異的にA549細胞が染色され、TACT427-Aタンパク質、TACT427-A2タンパク質、TACT427-Bタンパク質、TACT427-B2タンパク質、TACT427-Cタンパク質およびTACT427-C2タンパク質が細胞質膜上に発現していることが明らかとなった。
参考例19
アンチセンスオリゴヌクレオチド導入によるヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226のアポトーシス誘導
参考例2に記載のNCI-H460以外のヒト非小細胞肺癌細胞株においてもアンチセンスオリゴヌクレオチド導入によりアポトーシスが誘発されるか否かを検討した。
ヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226(いずれもATCCより購入)を、それぞれKaighn's改変F-12 Nutrient Mixture(Invitrogen社)および25mM HEPES含有RPMI-1640培地(Invitrogen社)に牛胎仔血清(JRH社)を10%加えた培地で懸濁し、1ウェル当たり1×104個の細胞密度で96穴平底組織培養プレート(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、オリゴヌクレオチドを導入した。
以下に述べる参考例19、20および21で用いたセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)は、参考例2に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)に相補的な配列を有するように設計し、phosphorothioate化した後、HPLC精製して用いた(以下、センスオリゴヌクレオチドと略する)。
具体的には、A549細胞の場合には、参考例2で得られたアンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)、およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)、それぞれ0.05μgをリポフェクトアミン2000(Invitrogen社)0.8μlと共に、OPTI-MEMI(Invitrogen社)50μlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)50μlに培地交換しておいたA549細胞に該混合液中を全量添加し、更に3時間培養を継続した後、10%牛胎仔血清(JRH社)を含むKaighn's改変F-12Nutrient Mixture(Invitrogen社)100μlに培地交換した。
NCI-H226細胞の場合では、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)、およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)のそれぞれ0.13μgを、オリゴフェクトアミン(Invitrogen社)0.8μlと共に、OPTI-MEMI(Invitrogen社)50μlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)50μlに培地交換しておいたNCI-H226細胞に該混合液を全量添加し、更に3時間培養を継続した後、30%牛胎仔血清(JRH社)を含む25mM HEPES含有RPMI-1640培地(Invitrogen社)50μlを添加した。
オリゴヌクレオチドを導入して更に2日間培養した後、Cell Death Detection ELISAPLUS(Roche Diagnostics社)の添付プロトコールに従い、上記オリゴヌクレオチドのアポトーシス誘導活性を測定した。
その結果、両細胞株においてアンチセンスオリゴヌクレオチドは陰性対象として用いたコントロールオリゴヌクレオチドおよびセンスオリゴヌクレオチドに比べ、それぞれ1.65倍および3.03倍のアポトーシス誘導活性を示し、統計学的に有意な差(P≦0.01)を示した。
参考例20
アンチセンスオリゴヌクレオチド導入によるヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226におけるFLJ20539遺伝子(配列番号:2)、hCP50177遺伝子(配列番号:5)、hCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、およびTACT427遺伝子のmRNA発現量低下
参考例3に記載のNCI-H460以外のヒト非小細胞肺癌細胞株においてもアンチセンスオリゴヌクレオチド投与により、上記遺伝子のmRNA発現量が低下するか否か調べた。
ヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226をそれぞれ参考例19と同じ培地に懸濁し、1ウェル当たりA549細胞株では7.5×104個、NCI-H226細胞株では5×104個の細胞密度で24穴平底組織培養プレート(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、オリゴヌクレオチドをトランスフェクションした。
具体的に、A549細胞株では、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)、およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)のそれぞれ0.84μgをリポフェクトアミン2000(Invitrogen社)3.2μlと共に、Opti-MEMI(Invitrogen社)200μlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)200μlに培地交換しておいたA549細胞に該混合液を全量添加し、更に3時間培養を継続した後、10%牛胎仔血清(JRH社)を含むKaighn's改変F-12Nutrient Mixture(Invitrogen社)500μlに培地交換した。
NCI-H226細胞の場合では、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)、およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)のそれぞれ0.13μgを、オリゴフェクトアミン(Invitrogen社)2μlと共にOpti-MEMI(Invitrogen社)125μlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)125μlに培地交換しておいたNCI-H226細胞に該混合液を全量添加し、更に4時間培養を継続した後、30%牛胎仔血清(JRH社)を含む25mM HEPES含有RPMI-1640培地(Invitrogen社)125μlを加えた。
オリゴヌクレオチドをトランスフェクションし、更に16時間培養を継続した後に、RNeasyMini Total RNA Kit(QIAGEN社)を用いてA549細胞およびNCI-H226細胞からトータルRNAを抽出した。TaqManTM Reverse Transcription Reagents(Applied Biosystems社)の添付プロトコールに従い、ランダムプライマーを用いた逆転写反応によってトータルRNAからcDNAを調製した。トータルRNA5 ngから調製したcDNAを鋳型とし、参考例6と同様の方法によりFLJ20539遺伝子(配列番号:2)、hCP50177遺伝子(配列番号:5)、hCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、およびTACT427遺伝子の発現量を測定した。同量の鋳型cDNA中に含まれるβ-アクチン遺伝子発現量をTaqManTM β-actin Control Reagents(Applied Biosystems社)を用いて測定し内部標準とした。
β-アクチン遺伝子発現量に対する上記遺伝子の相対的発現量比率(%)は、陰性対照として用いたコントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)またはセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)を導入した場合に比べて、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)を導入した場合に顕著に低下しており、統計学的に有意(P≦0.01)な発現量低下が認められた(表8)。
この結果より、ヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226においても、FLJ20539遺伝子(配列番号:2)、hCP50177遺伝子(配列番号:5)、hCP1762319遺伝子(配列番号:8)ならびにFLJ13515遺伝子(配列番号:11)、およびTACT427遺伝子のmRNA発現量低下により、アポトーシスが誘発されたことが示された。

Figure 2005120082
参考例21
アンチセンスオリゴヌクレオチド導入によるA549およびNCI-H226におけるTACT427タンパク質の発現量低下
ヒト非小細胞肺癌細胞株A549およびNCI-H226をそれぞれ参考例19と同じ培地に懸濁し、A549細胞株では2.25×106個、NCI-H226細胞株では1.45×106個の細胞を直径10cmのぺトリディッシュ(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、オリゴヌクレオチドをトランスフェクションした。
具体的には、A549細胞株では、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)のそれぞれ5.8μgを、リポフェクトアミン2000(Invitrogen社)96μlと共に、Opti-MEM I(Invitrogen社)6 mlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)6 mlに培地交換しておいたA549細胞に該混合液を全量添加し、更に3時間培養を継続した後、10%牛胎仔血清(JRH社)を含むKaighn's改変F-12 Nutrient Mixture(Invitrogen社)15 mlに培地交換した。
NCI-H226細胞株では、アンチセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:13)、コントロールオリゴヌクレオチド(配列番号:14)およびセンスオリゴヌクレオチド(配列番号:44)のそれぞれ9.7μgを、オリゴフェクトアミン(Invitrogen社)60μlと共にOpti-MEMI(Invitrogen社)3.75 mlと混合し、室温で20分間放置した。予めOPTI-MEM I(Invitrogen社)3.75 mlに培地交換しておいたNCI-H226細胞に該混合液を全量添加し、更に4時間培養を継続した後、30%牛胎仔血清(JRH社)を含む25mM HEPES含有RPMI-1640培地(Invitrogen社)3.75 mlを加えた。
トランスフェクション後、更に24時間、48時間、72時間培養を継続した後に、参考例12の方法に従い無細胞抽出液を調製した。得られた無細胞抽出液のタンパク質濃度をBCAProtein Assay Kit(Pierce社)にて測定し、各無細胞抽出液中のタンパク質濃度をそろえた。A549細胞株の無細胞抽出液100μg、およびNCI-H226細胞株の無細胞抽出液140μgを、参考例12の方法に準じてSDS-PAGEおよびウェスタンブロッティングをそれぞれ行った。一次抗体として参考例11で作製したAS-2482を3μg/mlの濃度で、二次抗体としてHRP標識抗ウサギIgG抗体(Amersham-Bioscience社)を用いた。検出はSuperSignalTM West Femto Maximum Sensitivity Substrate(Pierce社)を用いて添付のマニュアルに従った。
その結果、両細胞株ともアンチセンスオリゴヌクレオチドを導入した場合にのみ、TACT427タンパク質がほぼ消失しているのが確認され、かつ、該タンパク質の消失は24時間で認められた。また、同時にサイトケラチン8タンパク質の発現量を抗ヒトサイトケラチン8抗体(Oncogene社)を用いたウエスタンブロッティング法で調べたが、いずれのオリゴヌクレオチド処理でも発現量減少は認められなかった。これより、TACT427タンパク質発現量の特異的低下により、ヒト肺癌細胞株のアポトーシスが誘発されたことが示された。
参考例22
組換え型完全長タンパク質の安定発現細胞株の樹立
TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)のC末端に3xFLAGタグを融合したタンパク質を構成的に発現する細胞株の樹立をマウス胎仔由来線維芽細胞株Balb3T3-A31(以後、A31細胞と略記する)を用いて行った。A31細胞1.25×105個を10%牛胎仔血清(JRH社)および50μg/mlゲンタマイシン(Invitrogen社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)2.5 mlに懸濁し、6穴プレートの1ウェルに播種した後、5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した。さらに同じ培地2.5mlに培地交換し4時間培養を継続した後、予めFuGENE6トランスフェクション試薬3.8μl(Roche Diagnostics社)およびOPTI-MEM I(Invitrogen社)93.3μlと混合し室温で15分間放置しておいたプラスミドp3xFLAG-TACT427-A1.25μgを添加し培養を継続した。翌日にトリプシン・EDTA(Invitrogen社)を用いて細胞を回収し、0.5 mg/mlのG418(Promega社)を含む上記培地(G418選択培地)10mlに懸濁し、直径10 cmのペトリディッシュに播種した。G418選択培地で培養を継続し2回継代培養した後、1ウェルあたり細胞100個(培地容量0.1 ml)の割合から始まる2倍希釈系列を12系列作成し96穴プレートにそれぞれ播種し、3日ごとにG418選択培地を交換しながら培養を継続した。ウェルあたり0.8個〜3.2個の細胞が増殖しコロニーを形成したウェルから11日後に細胞を回収し、24穴プレートの2ウェルに等しく播種した。G418選択培地でコンフルエントになるまで培養を継続した後、1ウェル分の細胞をスクレイパーで回収し、1% 2-メルカプトエタノールを含むSDS-PAGE用サンプルバッファー(Bio Rad社)40μlに懸濁した。95℃で5分間加熱処理した後、12μlを10%アクリルアミドゲルでのSDS-PAGEに供した。参考例13で記載した方法に準じ、マウス抗FLAGM2抗体(Sigma社、1000倍希釈)を用いてウエスタンブロッティングを行い、TACT427-Aタンパク質(配列番号:15)のC末端に3xFLAGタグが付加したタンパク質を構成的に発現する細胞株TACT-1を得た。
参考例23
TACT-1のアポトーシス耐性能の評価
参考例22で得られたTACT-1およびその親株A31細胞を10%牛胎仔血清(JRH社)および50μg/mlゲンタマイシン(Invitrogen社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)0.1mlに懸濁し1ウェルあたり6×103個になるようそれぞれ組織培養用96穴プレートに播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、トポイソメラーゼI阻害剤カンプトテシン(WakoPure Chemical社)あるいはタンパク質合成阻害剤アニソマイシン(Wako Pure Chemical社)を種々の濃度になるよう添加した上記培地に交換し培養を継続した。24時間後にCell Death Detection ELISAPLUS (Roche Diagnostics社)を用いてアポトーシスを検出した。終濃度1μg/mlのカンプトテシン添加によりTACT-1に誘発されたアポトーシスは、同じ条件でA31に認められたアポトーシスの56%にとどまった。また終濃度1μg/mlのアニソマイシン添加によりTACT-1に誘発されたアポトーシスは、同じ条件でA31に認められたアポトーシスの69%にとどまった。以上の結果は、カンプトテシンやアニソマイシンによって誘発されるアポトーシスに対し、TACT-1細胞が耐性になっていることを示しており、TACT427-A強制発現によりアポトーシス耐性能を獲得することが明らかとなった。
参考例24
TACT-1におけるERK1/2リン酸化増強
参考例23で記載したTACT-1細胞株のアポトーシス耐性現象のメカニズムを調べる一環として、抗アポトーシス作用に関与するMAPキナーゼ、即ちERK1/2タンパク質のリン酸化をA31細胞株と比較した。A31細胞には10%牛胎仔血清(JRH社)および50μg/mlゲンタマイシン(Invitrogen社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)を用い、TACT-1細胞には同培地に更に0.6 mg/mlG418(Promega社)を添加したものを用いて、直径10 cmのペトリディッシュ(BD ファルコン社)で5%炭酸ガス気流中、37℃で培養した。細胞密度が約80%コンフルエントになった時点で、1μg/mlアニソマイシン(Wako Pure Chemical社)を含む上記培地に交換し、37℃で1時間、4時間および8時間培養を続けた。アニソマイシン処理前の細胞も含めて、これらそれぞれの細胞を氷冷したPBS(Ca、Mg不含)10mlで2回洗浄し、0.5 mlの細胞溶解用緩衝液〔1% Triton X-100、1% デオキシコール酸、0.05% SDS、5.25mM EGTA、EDTA不含CompleteTMタブレット(Roche Diagnostics社)、Phosphatase inhibitor cocktail-2(Sigma社)、150mM 塩化ナトリウムを含む50mMトリス・塩酸緩衝液、pH7.5〕を加えて4℃で20分間放置した。スクレイパーを用いて細胞破砕液を回収し、4℃、15000回転で20分間遠心分離して沈殿物を除去した。この細胞破砕液80μlに10% 2-メルカプトエタノールを含む5倍濃縮SDS-PAGE用サンプルバッファー(Bio Rad社)を20μl加え、95℃で5分間加熱した。なお、5μl細胞破砕液を蒸留水で10倍希釈し、Micro BCA protein assay reagent(Pierce社)の処方に準じてタンパク質濃度を測定し、2% 2-メルカプトエタノールを含むSDS-PAGE用サンプルバッファー(BioRad社)で適宜希釈してタンパク質濃度を揃えた。総タンパク質24μgを7.5% ポリアクリルアミドゲルでのSDS-PAGEに供した後、PVDF膜に転写した。転写した膜は5%スキムミルクを含むTTBS(0.1%Tween 20を含むTBS)で室温、1時間ブロッキングした後、10分間のTTBS洗浄を2回行った。その後、抗ERK1/2抗体(Cell signaling社)または抗リン酸化ERK1/2抗体(Cell signaling社)を5% BSA(Sigma社)を含むTTBSでそれぞれ5000倍または1000倍に希釈した一次抗体液を用いて4℃で一晩反応させた後、10分間のTTBS洗浄を4回行った。次に、5%スキムミルクを含むTTBSで10000倍に希釈したHRP標識抗ウサギIgG抗体(Amersham Bioscience社)を添加し室温で1時間保温した後、10分間のTTBS洗浄を4回行った。ECLplus試薬(Amersham Bioscience社)を用いてERK1/2タンパク質およびリン酸化ERK1/2タンパク質に相当するバンドを検出した結果、TACT-1細胞株ではA31細胞株と比べ、アニソマイシン添加で誘導されるERK1/2タンパク質のリン酸化、即ち活性化が増強されていた。TACT-1細胞におけるERK1/2活性化亢進程度を求めるため、現像したフィルムをルミノイメージアナライザーLAS-1000plus(FUJIFILM社)で画像として読み取り、付属のイメージゲージソフトウェアを用いてリン酸化ERK1とリン酸化ERK2のバンド強度をそれぞれ数値化した。アニソマイシン処理時間(2時間、4時間および8時間)毎に、A31細胞のバンド強度を100%としてTACT-1細胞のリン酸化亢進率を算出したところ、TACT-1細胞におけるERK1のリン酸化亢進率は164%、150%および158%、ERK2のリン酸化亢進率は130%、137%および172%であった。
この結果から、TACT-1細胞株のアポトーシス耐性現象のメカニズムの一つがERK1/2の活性化増強作用であることが明らかとなった。
参考例25
TACT-1におけるp38MAPKリン酸化促進
参考例23で記載したTACT-1細胞株のアポトーシス耐性現象のメカニズムを調べる一環として、p38MAPKのリン酸化をA31細胞株と比較した。
8×105個のA31細胞またはTACT-1細胞を、10%牛胎仔血清(JRH社)および50μg/mlゲンタマイシン(Invitrogen社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)5 mlに懸濁し、直径6 cmのペトリディッシュ(BD ファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流中、37℃で一晩培養した後、終濃度1μg/mlとなるようアニソマイシン(Wako Pure Chemical社)を添加し直ちに培養を継続した。アニソマイシン添加前あるいは添加後15分、30分および60分後の細胞を1mMオルトバナジン(V)酸ナトリウム(Wako Pure Chemical社)を含むPBS 5 mlで1回洗浄した後、参考例12に記載のRIPA緩衝液にPhosphatase Inhibitor Cocktail-1を加えた細胞溶解用緩衝液を0.2 ml添加し4℃で15分間放置した。スクレイパーで細胞破砕液を回収し4℃、15000回転で5分間遠心分離して沈殿物を除去した。この細胞破砕液80μlに5% 2-メルカプトエタノールを含む5倍濃縮SDS-PAGE用サンプルバッファー(Bio Rad社)を20μl加え、95℃で5分間加熱した。なお、上記細胞溶解用緩衝液を蒸留水で20倍に希釈した溶液で細胞破砕液15μlを20倍希釈し、Micro BCA protein assay reagent(Pierce社)の処方に準じてタンパク質濃度を測定し、タンパク質濃度がほぼ揃っていることを確認した。総タンパク質約14μgを5%−20%ポリアクリルアミドグラジエントゲルでのSDS-PAGEに供した後、PVDF膜に転写した。転写した膜は5%スキムミルクを含むTTBS(0.1% Tween 20を含むTBS)で室温、1時間ブロッキングした後、5分間のTTBS洗浄を3回行った。その後、抗p38MAPK抗体(Cell signaling社)または抗リン酸化p38MAPK抗体(Cell signaling社)を5% BSA(Sigma社)を含むTTBSで1000倍に希釈した一次抗体液を用いて4℃で一晩反応させた。続いて、5分間のTTBS洗浄を3回行った後に、5%スキムミルクを含むTTBSで5000倍に希釈したHRP標識抗ウサギIgG抗体(Amersham Bioscience社)を添加し室温で1時間保温した。再び、5分間のTTBS洗浄を3回行い、過剰量の抗体を取り去った後に、ECL plus試薬(Amersham Bioscience社)を用いてp38MAPKタンパク質およびリン酸化p38MAPKタンパク質に相当するバンドを検出した。A31細胞ではp38MAPKタンパク質のリン酸化はアニソマイシン添加後30分でようやく微かに認められたのに対し、TACT-1細胞ではアニソマイシン添加後15分で明らかに強く認められ、p38MAPKタンパク質のリン酸化、即ち活性化が速やかに誘導されることが判明した。
この結果から、TACT-1細胞株のアポトーシス耐性現象のメカニズムの一端をp38MAPKの活性化増強作用が担っていることが示唆された。
参考例26
NAV2タンパク質(配列番号:49)を発現する動物細胞用発現ベクターの構築を行った。ヒト脳Marathon-Ready cDNA(CLONTECH社)を鋳型とし、2種のプライマー〔プライマー11(配列番号:52)およびプライマー12(配列番号:53)〕を用いてPCR反応を行い、NAV2(配列番号:49)の1番目から1889番目までのアミノ酸配列をコードするcDNAのクローニングを行った。該反応における反応液の組成は、上記cDNA1μlを鋳型として使用し、PfuTurbo Hotstart DNA Polymerase(STRATAGENE社)2.5U、プライマー11(配列番号:58)およびプライマー12(配列番号:59)を各1.0μM、dNTPsを200μM、および2xGC Buffer I(TaKaRa Bio社)を25μL加え、50μLの液量とした。PCR反応は、94℃・1分の後、94℃・20秒、58℃・15秒、72℃・10分のサイクルを40回繰り返し、続けて72℃・10分の反応を行った。該PCR反応産物をアガロースゲルにて電気泳動後、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。これをプラスミドベクターpCR4Blunt-TOPO(Invitrogen社)へサブクローニングし、大腸菌TOP10(Invitrogen社)に導入後、cDNAを持つクローンをカナマイシンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、NAV2タンパク質(配列番号:49)の1番目から1889番目までのアミノ酸配列をコードするcDNAの塩基配列を得た。ここで得られたプラスミドベクターをpCR4Blunt-TOPO-NAV2-5'と命名した。
次に、ヒト脳Marathon-Ready cDNA(CLONTECH社)を鋳型とし、2種のプライマー〔プライマー13(配列番号:60)およびプライマー14(配列番号:61)〕を用いてPCR反応を行い、NAV2(配列番号:49)の1796番目から2429番目までのアミノ酸配列をコードするcDNAのクローニングを行った。該反応における反応液の組成は、上記cDNA1μlを鋳型として使用し、PfuTurbo Hotstart DNA Polymerase(STRATAGENE社)2.5U、プライマー13(配列番号:60)およびプライマー14(配列番号:61)を各1.0μM、dNTPsを200μM、および2xGC Buffer I(TaKaRa Bio社)を25μL加え、50μLの液量とした。PCR反応は、94℃・1分の後、94℃・20秒、58℃・15秒、72℃・10分のサイクルを40回繰り返し、続いて72℃・10分の反応を行った。該PCR反応産物をアガロースゲルにて電気泳動後、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。これをプラスミドベクターpCR4Blunt-TOPO(Invitrogen社)へサブクローニングし、大腸菌TOP10(Invitrogen社)に導入後、cDNAを持つクローンをカナマイシンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、NAV2タンパク質(配列番号:49)の1796番目から2429番目までのアミノ酸配列をコードするcDNAの塩基配列を得た。ここで得られたプラスミドベクターをpCR4Blunt-TOPO-NAV2-3'と命名した。
次に、pCR4Blunt-TOPO-NAV2-3'、およびp3XFLAG-CMV-14(Sigma社)を制限酵素EcoRV、およびXbaIにて処理した。それぞれのDNA断片をアガロースゲルにて電気泳動後、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。次に、ここで得られたDNA断片をDNA Ligation Kit ver.2(TaKaRa Bio社)を用いてライゲーション反応を行った後、大腸菌TOP10(Invitrogen社)に導入し、アンピシリンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、NAV2タンパク質(配列番号:49)の1796番目から2429番目までのアミノ酸配列をコードするcDNAの塩基配列を有するベクターp3XFLAG-CMV-14-NAV2-3'を得た。
次に、pCR4Blunt-TOPO-NAV2-5'、およびp3XFLAG-CMV-14-NAV2-3'を制限酵素NotI、およびEcoRVにて処理した。それぞれのDNA断片をアガロースゲルにて電気泳動後、Gel Extraction Kit(QIAGEN社)を用いて精製した。ここで得られたDNA断片をDNA Ligation Kit ver.2(TaKaRa Bio社)を用いてライゲーション反応を行った後、大腸菌TOP10(Invitrogen社)に導入し、アンピシリンを含むLB寒天培地中で選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、NAV2タンパク質(配列番号:49)をコードするcDNAの塩基配列を有する動物細胞用発現ベクターp3XFLAG-CMV-14-NAV2を得た。
以下は、公知の酵母ツーハイブリッド法(The Yeast Two-Hybrid System, Oxford University Press, Bartel and Fields, 1997年等)に準じて行った。
配列番号:45で示されるアミノ酸配列からなるベイトタンパク質をコードするcDNAは、上記参考例で得られたプラスミドp3xFLAG-TACT427-AからPCR法を用いて増幅した。得られたcDNAを、組み換えによって、酵母の発現ベクターpGBT.Qに導入した。pGBT.Qは、pGBT.Cに近縁の誘導体 (Nat. Genet. 12巻、72-77頁、1996年)であり、ポリリンカー部位を修飾してシークエンス用M13プライマーを挿入したものである。この新しいコンストラクトを、トリプトファン合成能力の有無により、酵母のPNY200 株中で直接選択した(この株の遺伝型:MATα trp 1-901 leu2-3, 112 ura3-52 his3-200 ade2 gal4Δ gal80Δ)。この酵母細胞中で、ベイトタンパク質は、転写因子 Gal4 タンパク質(GenBank NP_015076)のDNA結合ドメイン(アミノ酸1番目〜147番目)のC末端側に結合した融合タンパク質として産生された。プレイライブラリーを、酵母のBK100株(この株の遺伝型:MATa trp1-901 leu2-3,112 ura3-52 his3-200 gal4Δ gal80Δ LYS2::GAL-HIS3 GAL2-ADE2 met2::GAL7-lacZ )に形質転換し、ロイシンを合成させる能力の有無によって選択した。この酵母細胞中では、各cDNAは転写因子 Gal4タンパク質(GenBank NP_015076)の転写促進ドメイン(アミノ酸768番目〜881番目)のC末端側に結合した融合タンパク質として産生された。次いで、ベイトタンパク質を発現するPNY200 細胞(接合型MATα)を、プレイライブラリー中のプレイタンパク質を発現するBK100細胞(接合型 MATa)と接合させた。その結果得られる、ベイトタンパク質と相互作用するプレイタンパク質を発現する二倍体の酵母細胞を、トリプトファン、ロイシン、ヒスチジンおよびアデニンの合成能力によって選択した。それぞれのクローンからDNAを調製し、エレクトロポレーション法によって大腸菌のKC8株に形質転換し、次いで細胞を、トリプトファンを含まない(ベイトプラスミド選択用)、またはロイシンを含まない(プレイライブラリーのプラスミド選択用)アンピシリン含有培地上で選択した。両プラスミドのDNAを調製し、ジデオキシヌクレオチド・チェーンターミネーション法で配列を決定した。ベイトcDNAインサートの同一性を確認し、プレイライブラリーのプラスミドから得られるcDNAインサートを、公知のヌクレオチドおよびタンパク質データベースと照合調査するBLASTプログラムを使用して同定した。
結果を以下に記載する。
ヒト乳癌細胞株とヒト前立腺癌細胞株の混合cDNAライブラリーより、FLNA(配列番号:46)の2206番目〜2355番目または2141番目〜2351番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片を、ヒト海馬cDNAライブラリーからはFLNA(配列番号:46)の2162番目〜2412番目のアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
ヒト乳癌細胞株とヒト前立腺癌細胞株の混合cDNAライブラリーより、FLNB(配列番号:47)の1960番目〜2299番目または2156番目〜2314番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が、ヒト海馬cDNAライブラリーより、FLNB(配列番号:47)の2174番目〜2565番目のアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
ヒト海馬cDNAライブラリーより、FLNC(配列番号:48)の2295番目〜2705番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
ヒト海馬cDNAライブラリーより、NAV2(配列番号:49)の68番目〜286番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
ヒト乳癌細胞株とヒト前立腺癌細胞株の混合cDNAライブラリーより、BTBD2(配列番号:50)の201番目〜525番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が、ヒト海馬cDNAライブラリーより、BTBD2(配列番号:50)の215番目〜506番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
ヒト乳癌細胞株とヒト前立腺癌細胞株の混合cDNAライブラリーより、RAB3IL1(配列番号:51)の282番目〜356番目までのアミノ酸配列をコードするcDNA断片が得られた。
TACT427-Aタンパク質、およびNAV2タンパク質の局在性検討(細胞染色)
ヒト胎児腎臓由来HEK293細胞1.5×106個を10%牛胎仔血清(JRH社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)9 mlに懸濁し、直径10cmのぺトリディッシュに播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、予めFuGene6トランスフェクション試薬18μl(Roche Diagnostics社)およびOPTI-MEM I(Invitrogen社)と混合し室温で15分間放置しておいたpcDNA3.1(+)-TACT427-A 3μg、および p3XFLAG-CMV-14-NAV2 3μgを添加し同条件で培養を継続した。1日後に細胞5×103個を8ウェル ポリ-D-リジンコートカルチャースライド(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、細胞をPBSで洗浄し、10%中性ホルマリン緩衝液を加え室温で30分間固定した。その後PBSで0.1%に希釈したTritonX-100を加え室温で5分放置した後、再びPBSで洗浄し、更に1% BSAを含むPBSを加え4℃で24時間放置した。次に1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したAS-2482(参考例11にて作製)、およびマウス抗FLAG M2抗体(Sigma社)を加え、室温で45分間反応させた。その後、PBSで洗浄し、続いて1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したAlexa488標識抗ウサギIgG抗体(Molecular Probes社)、およびAlexa546標識抗マウスIgG抗体(Molecular Probes社)を加え、室温で45分間反応させてからPBSで洗浄し、蛍光顕微鏡により観察した。
その結果、TACT427-Aタンパク質、およびNAV2タンパク質の細胞内局在が一致していることが明らかとなった。
TACT427-Aタンパク質、およびFLNタンパク質の局在性検討(細胞染色)
ヒト胎児腎臓由来HEK293細胞1.5×106個を10%牛胎仔血清(JRH社)を含むダルベッコ改変型イーグル最少培地(Invitrogen社)9 mlに懸濁し、直径10cmのぺトリディッシュに播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、予めFuGene6トランスフェクション試薬18μl(Roche Diagnostics社)およびOPTI-MEM I(Invitrogen社)と混合し室温で15分間放置しておいたpcDNA3.1(+)-TACT427-A 6μgを添加し同条件で培養を継続した。1日後に細胞5×103個を8ウェル ポリ-D-リジンコートカルチャースライド(BDファルコン社)に播種した。5%炭酸ガス気流下、37℃で一晩培養した後、細胞をPBSで洗浄し、10%中性ホルマリン緩衝液を加え室温で30分間固定した。その後PBSで0.1%に希釈したTritonX-100を加え室温で5分放置した後、再びPBSで洗浄し、更に1% BSAを含むPBSを加え4℃で24時間放置した。次に1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したAS-2482(参考例11にて作製)、およびマウス抗FLN抗体(CHEMICON社)を加え、室温で45分間反応させた。その後、PBSで洗浄し、続いて1% BSAを含むPBSで10μg/mlとなるよう希釈したAlexa488標識抗ウサギIgG抗体(Molecular Probes社)、およびAlexa546標識抗マウスIgG抗体(Molecular Probes社)を加え、室温で45分間反応させてからPBSで洗浄し、蛍光顕微鏡により観察した。
その結果、TACT427-Aタンパク質、およびFLNタンパク質の細胞内局在が一致していることが明らかとなった。
TACT427-Aの疎水性プロットを表す図である。 TACT427-A2の疎水性プロットを表す図である。 TACT427-Bの疎水性プロットを表す図である。 TACT427-2Bの疎水性プロットを表す図である。 TACT427-Cの疎水性プロットを表す図である。 TACT427-C2の疎水性プロットを表す図である。
〔配列番号:30〕参考例3で用いられたプライマー1の塩基配列を示す。
〔配列番号:31〕参考例3で用いられたプライマー2の塩基配列を示す。
〔配列番号:32〕参考例4で用いられたプライマー3の塩基配列を示す。
〔配列番号:33〕参考例4で用いられたプライマー4の塩基配列を示す。
〔配列番号:34〕参考例5で用いられたプライマー5の塩基配列を示す。
〔配列番号:35〕参考例5で用いられたプライマー6の塩基配列を示す。
〔配列番号:36〕参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたプライマー7の塩基配列を示す。
〔配列番号:37〕参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたプライマー8の塩基配列を示す。
〔配列番号:38〕参考例6、参考例7、参考例8、および参考例20で用いられたプローブの塩基配列を示す。
〔配列番号:39〕参考例10で用いられたプライマー9の塩基配列を示す。
〔配列番号:40〕参考例10で用いられたプライマー10の塩基配列を示す。
〔配列番号:41〕参考例11で用いられたペプチド1のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:42〕参考例11で用いられたペプチド2のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:43〕参考例11で用いられたペプチド3のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:58〕参考例26で用いられたプライマー11の塩基配列を示す。
〔配列番号:59〕参考例26で用いられたプライマー12の塩基配列を示す。
〔配列番号:60〕参考例26で用いられたプライマー13の塩基配列を示す。
〔配列番号:61〕参考例26で用いられたプライマー14の塩基配列を示す。

Claims (25)

  1. (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:47で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:48で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:49で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、配列番号:50で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、ならびに配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩から選ばれる一または二種以上を含有する複合体。
  2. 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:1、配列番号:4、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である請求項1記載の複合体。
  3. (a)配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する請求項1記載の複合体。
  4. 請求項1記載の複合体の形成を阻害する活性を有する、配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩に対する抗体。
  5. 請求項1記載の複合体の形成を促進する活性を有する、配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩に対する抗体。
  6. 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質が、配列番号:1、配列番号:4、配列番号:10、配列番号:15、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:22、配列番号:25または配列番号:27で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質である請求項4または5記載の抗体。
  7. 請求項4記載の抗体を含有してなる医薬。
  8. 請求項5記載の抗体を含有してなる医薬。
  9. 癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤である請求項7記載の医薬。
  10. 神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤である請求項8記載の医薬。
  11. 請求項4または5記載の抗体を含有してなる診断薬。
  12. 癌または神経変性疾患の診断薬である請求項11記載の診断薬。
  13. (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いることを特徴とする、請求項1記載の複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング方法。
  14. 配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を産生する能力を有する細胞を用いることを特徴とする請求項13記載のスクリーニング方法。
  15. 配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を産生する能力を有する細胞を用いることを特徴とする請求項13記載のスクリーニング方法。
  16. (a)配列番号:45で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩、および(b)配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有することを特徴とする、請求項1記載の複合体の形成を阻害または促進する化合物またはその塩のスクリーニング用キット。
  17. 請求項1記載の複合体の形成を阻害する化合物またはその塩を含有してなる癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤。
  18. 請求項1記載の複合体の形成を促進する化合物またはその塩を含有してなる神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤。
  19. 配列番号:46、配列番号:47、配列番号:48、配列番号:49、配列番号:50または配列番号:51で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いることを特徴とする、癌または神経変性疾患の予防・治療作用を有する化合物またはその塩のスクリーニング方法。
  20. 請求項1記載の複合体の形成を阻害することを特徴とする癌細胞のアポトーシス促進法または癌の予防・治療法。
  21. 請求項1記載の複合体の形成を促進することを特徴とする神経細胞のアポトーシス阻害法または神経変性疾患の予防・治療法。
  22. 請求項4記載の抗体の有効量を、哺乳動物に対して投与することを特徴とする癌細胞のアポトーシス促進法または癌の予防・治療法。
  23. 請求項5記載の抗体の有効量を、哺乳動物に対して投与することを特徴とする神経細胞のアポトーシス阻害法または神経変性疾患の予防・治療法。
  24. 癌細胞のアポトーシス促進剤または癌の予防・治療剤の製造のための請求項4記載の抗体の使用。
  25. 神経細胞のアポトーシス阻害剤または神経変性疾患の予防・治療剤の製造のための請求項5記載の抗体の使用。
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