DE10001377A1 - bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und diesen enthaltendes Arzneimittel - Google Patents
bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und diesen enthaltendes ArzneimittelInfo
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Abstract
Beschrieben werden ein bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und dazu verwandte Proteine, sowie für diese Proteine codierende DNA-Sequenzen. Beschrieben werden ferner an diesen Traskriptionsfaktor bzw. dazu verwandte Proteine bindende Antikörper sowie gegen die Expression des Transkriptionsfaktors gerichtete Antisense-RNAs bzw. Ribozyme, wobei diese Verbindungen als Arzneimittel oder in Diagnoseverfahren von Nutzen sind.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen bHLH-Transkriptions
faktor ASCL3 und dazu verwandte Proteine, sowie diese Proteine
codierende DNA-Sequenzen. Die vorliegende Erfindung betrifft
ferner an diesen Transkriptionsfaktor bzw. dazu verwandte
Proteine bindende Antikörper sowie gegen die Expression des
Transkriptionsfaktors gerichtete Antisense-RNAs bzw. Ribozyme.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung Arzneimittel
und Diagnoseverfahren, bei denen die vorstehenden Verbindungen
zur Anwendung kommen.
Die terminale Chromosomenregion 15.3 auf dem kurzen Arm des
Chromosoms 11 (11p15.3) gilt als genreich und ist gekennzeich
net durch eine Vielzahl erblicher Erkrankungen, die hier mit
Hilfe genetischer Methoden lokalisiert wurden. Das Spektrum
der Erkrankungen beinhaltet Entwicklungsstörungen und Miß
bildungen, Dysplasien (Beckwith-Wiedemann-Syndrom, Free
man-Sheldon-Syndrom, Atrophia areata), kardiovaskuläre Erkran
kungen (Romano-Ward-Syndrom, Jervell-Lange-Nielsen-Syndrom),
Stoffwechselstörungen und neurodegenerative Erkrankungen (Dia
betes, Hyperinsulinämie, Nesidioblastose, Verstopfung, Nie
mann-Pick-Krankheit, Jansky-Bielschowsky-Krankheit), Taubheit
und Seh-Defekte (Usher-Syndrom), Hämoglobinopathien etc. Be
sonders auffällig ist auch die Assoziation dieser Genomregion
mit Tumorerkrankungen. Die Liste umfaßt z. B. Leukämien,
Nephroblastome, Rhabdomyosarcome, rhabdoide Tumore, adrenocor
ticale Carcinome, Hepatoblastome, Neuroblastome, Blasenkrebs,
testikuläre Keimzelltumore, Ovarial-Carcinome, Brustkrebs,
Lungen- und Magenkrebs. Allerdings konnten bisher nur wenige
Kandidatengene aus 11p15.3 identifiziert und analysiert wer
den, so daß ein starker Bedarf an solchen Markergenen besteht,
die u. U. mit bestimmten, z. B. den vorstehend diskutierten
Erkrankungen, assoziiert und von therapeutischem bzw. diagnostischem
Wert sind.
Somit liegt der Erfindung im wesentlichen das technische Pro
blem zugrunde, Marker bereitzustellen, die mit dem Vorhanden
sein oder der möglichen Entwicklung von mit der chromosomalen
Region 11p15.3 in Zusammenhang stehenden Erkrankungen korre
liert sind und die für eine Diagnose, Prognose und/oder Thera
pie dieser Erkrankungen von Nutzen sind.
Die Lösung dieses technischen Problems wird durch die Bereit
stellung der in den Patentansprüchen gekennzeichneten Aus
führungsformen erreicht.
Es konnten Nucleinsäuremoleküle (ASCL3 und Ascl3) identifi
ziert werden, die für einen bisher nicht bekannten bHLH-Trans
kriptionsfaktor ASCL3 codieren. Das Gen ASCL3 wurde im mensch
lichen Genom im Bereich 11p15.3 und das Gen Ascl3 im Genom der
Maus auf Chromosom 7 identifiziert. Es kann davon ausgegangen
werden, daß Störungen bei der Expression dieser Gene bzw.
Veränderungen, die zu einem bHLH-Transkriptionsfaktor mit
gestörter oder fehlender Funktion führen, in der Störung der
Expression der von diesem Transkriptionsfaktor kontrollierten
Gene resultieren, was zu eine der vorstehenden Erkrankungen
führen kann, beispielsweise zur Entwicklung einer der vor
stehenden Tumore, da Transkriptionsfaktoren aufgrund ihrer
Regulations-Funktion als Kandidaten für die Auslösung von
Tumorerkrankungen gelten. Die identifizierten Gene ASCL3 bzw.
Ascl3 weisen eine "helix-loop-helix"-Region und eine DNA-Bin
dedomäne auf, die Homologien zu dem "achaete-scute"-Genkomplex
von Drosophila melanogaster (vgl. Jimenez und Modolell, Cur
rent Biology 3 (1993), 626-632) zeigen. Der "achaete
scute(as-c)"-Genkomplex von Drosophila melanogaster enthält
vier miteinander verwandte Gene, die für die Ausbildung neura
len Gewebes verantwortlich sind und durch ihre zellspezifische
Expression die Topologie des Nervensystems der Fliege definie
ren. Mutationen der as-c-Gene führen u. a. zu Fehlentwicklungen
der kutikulären Sinnesorgane. Auch codieren die as-c-Gene für
Transkriptionsfaktoren mit einer basischen helix-loop-helix-
(bHLH)-Domäne. "Achaete-scute-like"(ASCL)-Gene konnten auch in
Mensch und Maus nachgewiesen werden, nämlich das ASCL1-Gen auf
Chromosom 12q22-23 und das ASCL2-Gen auf Chromosom 11p15.5.
Beide Gene codieren für einen Transkriptionsfaktor mit einem
bHLH-Motiv. Der Transkriptionsfaktor ASCL1 wird als ein Kon
trollfaktor bei der Entwicklung neuronaler Vorläuferzellen in
bestimmten neuralen Zellinien angesehen. Ferner ist der
Transkriptionsfaktor ASCL1 in neuroendokrinen Tumoren, medul
lären Thyroid-Tumoren und kleinzelligem Lungenkrebs stark
exprimiert. Des weiteren wird der Transkriptionsfaktor ASCL2
als essentiell für die Entwicklung der Plazenta angesehen.
Aufgrund der chromosomalen Lokalisation des Gens, das für den
erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 codiert, und
der Verwandtschaft zu as-c- bzw. ASCL-Genen, die mit bestimm
ten Krankheiten assoziiert sind, kann davon ausgegangen wer
den, daß der erfindungsgemäße bHLH-Transkriptionsfaktor bei
der Prävention und/oder Behandlung von Erkrankungen nützlich
ist, bei denen eine pathologische Erhöhung oder Erniedrigung
der Expression der von diesem Transkriptionsfaktor kontrol
lierten Gene vorliegt.
Somit kann für eine therapeutische Intervention bei Erkrankun
gen, die mit einer zu niedrigen Aktivität des erfindungsgemä
ßen bHLH-Transkriptionsfaktors oder einer zu geringen Expres
sion der von diesem kontrollierten Gene assoziiert sind, die
Verabreichung dieses Faktors oder des für diesen codierenden
Gens nützlich sein. Andererseits kann auch die Möglichkeit der
Inaktivierung dieses Transkriptionsfaktors bei Erkrankungen,
die mit einer zu hohen Aktivität des bHLH-Transkriptionsfak
tors oder einer zu hohen Expression der von diesem kontrol
lierten Gene einhergehen, therapeutisch sinnvoll sein. Eine
solche Inaktivierung kann auf verschiedenen Ebenen erfolgen,
beispielsweise auf genetischer Ebene ("Knock out", Hemmung der
Translation durch Antisense-RNAs oder Ribozyme) oder Protein
ebene (über den Transkriptionsfaktor hemmende Liganden, bei
spielsweise Antikörper oder Antagonisten, Kinase/Phosphatase-
Inihibitoren, Hemmung der Bindung des Transkriptionsfaktors an
Pol I etc.). Voraussetzung für die vorstehend diskutierten
therapeutischen Möglichkeiten ist allerdings, daß der erfin
dungsgemäße Transkriptionsfaktor in ausreichenden Mengen und
in möglichst reiner Form zur Verfügung steht bzw. das für
diesen codierende Gen, was einerseits dessen rekombinante
Herstellung ermöglicht, andererseits auch eine auf Gentherapie
basierende Behandlung. Die vorliegende Erfindung stellt diese
Verbindungen zur Verfügung.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine DNA-Se
quenz, die für einen bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 mit der
in Fig. 1 (Mensch) oder Fig. 2 (Maus) gezeigten Aminosäure
sequenz codiert, wobei in einer bevorzugten Ausführungsform
die DNA-Sequenz die in Fig. 1 oder Fig. 2 gezeigte Nuclein
säuresequenz enthält. Eine die DNA-Sequenz von Fig. 1 umfas
sende DNA wurde als LLNLP704J141117Q3 bei der DSMZ (Deutsche
Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen) am 21. Dez.
1999 unter DSM 13213 hinterlegt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine DNA-Sequenz,
die für ein Protein mit den biologischen Eigenschaften eines
von den vorstehenden erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen codierten
bHLH-Transkriptionsfaktors codiert, die sich aber von der DNA-
Sequenz von Fig. 1 oder Fig. 2 in der Codonsequenz aufgrund
der Degeneration des genetischen Codes unterscheidet, die mit
den vorstehenden DNA-Sequenzen hybridisiert oder die ein Frag
ment, eine allelische Variante oder eine andere Variante der
vorstehenden DNA-Sequenzen ist.
Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Begriff "hybridi
siert" bezieht sich auf konventionelle Hybridisierungsbedin
gungen, vorzugsweise auf Hybridisierungsbedingungen, bei denen
als Lösung 6 × SSC, 1% SDS und 1 × Denhardts-Lösung verwendet
werden und bei denen die Hybridisierungstemperaturen zwischen
35°C und 70°C, vorzugsweise bei 45°C liegen. Nach der Hybridi
sierung wird vorzugsweise mit 2 × SSC, 1% SDS oder mit 0,2 × SSC
(stringente Bedingungen) bei Temperaturen zwischen 40°C und
75°C, vorzugsweise bei 50°C gewaschen (zur Definition von SSC
und Denhardts-Lösung vgl. Sambrook et al., Molecular Cloning:
A Laboratory Manual, 2. Ausgabe, Cold Spring Harbor Laboratory
Press, Cold Spring Harbor NY (1989)). Besonders bevorzugt sind
stringente Hybridisierungsbedingungen, wie sie beispielsweise
in Sambrook et al., supra, oder Current Protocols in Molecu
lar Biology, John Wiley & Sons, N. Y. (1989), 6.3.1-6.3.6
beschrieben sind.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Begriffe "Va
riante" oder "Fragment" umfassen DNA-Sequenzen, die sich ge
genüber den in Fig. 1 oder Fig. 2 angegebenen Sequenzen
durch Deletion(en), Insertion(en), Austausch(e) und/oder ande
re im Stand der Technik bekannte Modifikationen unterscheiden
bzw. ein Fragment des ursprünglichen Nucleinsäuremoleküls
umfassen, wobei das durch diese DNA-Sequenzen codierte Protein
noch die biologischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen
bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3 aufweist und in Säugern bio
logisch aktiv ist. Dazu zählen auch Allelvarianten. Verfahren
zur Erzeugung der vorstehenden Änderungen in der Nucleinsäure
sequenz sind dem Fachmann bekannt und in Standardwerken der
Molekularbiologie beschrieben, beispielsweise in Sambrook et
al., supra. Der Fachmann ist auch in der Lage zu bestimmen, ob
ein von einer so veränderten Nucleinsäuresequenz codiertes
Protein noch über die biologischen Eigenschaften des erfin
dungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors verfügt.
Durch die Erniedrigung oder Hemmung der Expression der vor
stehend beschriebenen DNA-Sequenzen kann die Synthese des
erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors bzw. der verwand
ten Proteine verringert oder eliminiert werden, was beispiels
weise bei einem Teil der in der Einleitung beschriebenen Er
krankungen wünschenswert ist. Daher betrifft eine weitere
bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine
Antisense-RNA, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zu den
vorstehenden DNA-Sequenzen komplementär ist und die Synthese
des von diesen DNA-Sequenzen codierten bHLH-Transkriptions
faktors verringern oder hemmen kann und ein Ribozym, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß es zu den vorstehenden DNA-Se
quenzen komplementär ist und an die von diesen DNA-Sequenzen
transkribierte RNA spezifisch binden und diese spalten kann,
wodurch die Synthese des von diesen DNA-Sequenzen codierten
Transkriptionsfaktors ebenfalls verringert oder gehemmt wird.
Vorzugsweise sind diese Antisense-RNAs und Ribozyme zu einer
codierenden Region der mRNA komplementär. Der Fachmann ist in
der Lage, ausgehend von den offenbarten DNA-Sequenzen, ge
eignete Antisense-RNAs herzustellen und anzuwenden. Geeignete
Vorgehensweisen sind beispielsweise in EB-B1 0 223 399 oder
EP-A1 0 458 beschrieben. Ribozyme sind RNA-Enzyme und bestehen
aus einem einzelnen RNA-Strang. Sie können andere RNAs inter
molekular spalten, beispielsweise die von den erfindungsgemä
ßen DNA-Sequenzen transkribierten mRNAs. Die Ribozyme müssen
prinzipiell über zwei Domänen verfügen, (1) eine katalytische
Domäne und (2) eine Domäne, die zu der Ziel-RNA komplementär
ist und an diese binden kann, was die Voraussetzung für eine
Spaltung der Ziel-RNA ist. Ausgehend von in der Literatur
beschriebenen Vorgehensweisen ist es möglich, spezifische
Ribozyme zu konstruieren, die eine gewünschte RNA an einer
bestimmten, vorgewählten Stelle schneiden (vgl. beispielsweise
Tanner et al., in: Antisense Research and Applications, CRC
Press, Inc. (1993), 415-426).
Die erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen bzw. die für die vorste
hend beschriebenen Antisense-RNAs oder Ribozyme codierenden
DNAs können auch in einen Vektor, vorzugsweise einen Expres
sionsvektor inseriert werden. Somit umfaßt die vorliegende
Erfindung auch diese DNA-Sequenzen enthaltende Vektoren bzw.
Expressionsvektoren. Die Bezeichnung "Vektor" bezieht sich auf
ein Plasmid (pUC18, pBR322, pBlueScript etc.), auf ein Virus
oder ein anderes geeignetes Vehikel. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist das erfindungsgemäße DNA-Molekül in dem
Vektor mit regulatorischen Elementen funktionell verknüpft,
die dessen Expression in prokaryotischen oder eukaryotischen
Wirtszellen erlauben. Solche Vektoren enthalten neben den
regulatorischen Elementen, beispielsweise einem Promotor,
typischerweise einen Replikationsursprung und spezifische
Gene, welche die phänotypische Selektion einer transformierten
Wirtszelle erlauben. Zu den regulatorischen Elementen für die
Expression in Prokaryoten, beispielsweise E.coli, zählen der
lac-, trp- oder T7-Promotor, und für die Expression in Eukaryo
ten der AOX1- oder GAL1-Promotor in Hefe und der CMV-, SV40-
oder RVS-40-Promotor bzw. CMV- oder SV40-Enhancer für die
Expression in tierischen Zellen. Geeignete regulatorische
Sequenzen sind außerdem beschrieben in Goeddel: Gene Expres
sion Technology: Methods in Enzymology 185, Academic Press,
San Diego, CA (1990). Weitere Beispiele für geeignete Pro
motoren sind der Metallothionein I- und der Polyhedrin-Pro
motor. Zu geeigneten Expressionsvektoren für E.coli zählen
beispielsweise pGEMEX, pUC-Derivate, pGEX-2T, pET3b und pQE-8.
Zu den für die Expression in Hefe geeigneten Vektoren zählen
pY100 und Ycpad1, für die Expression in Säugerzellen pMSXND,
pKCR, pEFBOS, cDM8 und pCEV4 sowie von pcDNAI/amp, pcDNAI/neo,
pRc/CMV, pSV2gpt, pSV2neo, pSV2-dhfr, pTk2, pRSVneo, pMSG,
pSVT7, pko-neo und pHyg stammende Vektoren. Zu den erfindungs
gemäßen Expressionsvektoren zählen auch von Baculovirus abge
leitete Vektoren für die Expression in Insektenzellen, bei
spielsweise pAcSGHisNT-A.
Allgemeine, auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren können zur
Konstruktion von Expressionsvektoren, welche die erfindungs
gemäßen DNA-Sequenzen und geeignete Kontrollsequenzen enthal
ten, verwendet werden. Zu diesen Verfahren zählen beispiels
weise in vitro-Rekombinationstechniken, synthetische Verfah
ren, sowie in vivo-Rekombinationsverfahren, wie sie beispiels
weise in Sambrook et al., supra, beschrieben sind. Die erfin
dungsgemäßen DNA-Sequenzen können auch in Verbindung mit einer
für ein anderes Protein bzw. Peptid codierenden DNA inseriert
werden, so daß die erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen beispiels
weise in Form eines Fusionsproteins exprimiert werden können.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die vorstehend be
schriebenen Vektoren enthaltende Wirtszellen. Zu diesen Wirts
zellen zählen Bakterien (beispielsweise die E.coli-Stämme
HB101, DH1, x1776, JM101, JM109, BL21 und SG13009), Hefe,
vorzugsweise S. cerevisiae, Insektenzellen, vorzugsweise sf9-
Zellen, und Tierzellen, vorzugsweise Säugerzellen. Bevorzugte
Säugerzellen sind CHO-, VERO-, BHK-, HeLa-, COS-, MDCK, 293-
und WI38-Zellen. Verfahren zur Transformation dieser Wirts
zellen, zur phänotypischen Selektion von Transformanten und
zur Expression der erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen unter Ver
wendung der vorstehend beschriebenen Vektoren sind dem Fach
mann bekannt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen von den erfin
dungsgemäßen DNA-Sequenzen codierten bHLH-Transkriptionsfaktor
ASCL3 bzw. Proteine mit dessen biologischer Aktivität sowie
Verfahren zu deren rekombinanten Herstellung unter Verwendung
der erfindungsgemäßen Expressionsvektoren. Das erfindungs
gemäße Verfahren umfaßt die Kultivierung der vorstehend be
schriebenen Wirtszellen unter Bedingungen, welche die Expres
sion des Proteins (bzw. Fusionsproteins) erlauben (vorzugs
weise stabile Expression), und die Gewinnung des Proteins aus
der Kultur oder aus den Wirtszellen. Dem Fachmann sind Bedin
gungen bekannt, um transformierte bzw. transfizierte Wirts
zellen zu kultivieren. Geeignete Reinigungsverfahren (bei
spielsweise präparative Chromatographie, Affinitätschromato
graphie, beispielsweise Immunoaffinitätschromatographie, HPLC
etc.) sind ebenfalls allgemein bekannt.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er
findung betrifft Antikörper oder Fragmente davon gegen die
vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Proteine (bHLH-
Transkriptionsfaktor ASCL3 oder verwandte Proteine). Diese
Antikörper können beispielsweise in diagnostischen Assays
verwendet werden oder für therapeutische Zwecke, wobei es nach
Anlagerung an das Zielmolekül, d. h. den bHLH-Transkriptions
faktor, zu dessen Hemmung kommt. Die Antikörper können mono
clonale, polyclonale oder synthetische Antikörper sein oder
Fragmente davon. In diesem Zusammenhang bedeutet der Begriff
"Fragment" alle Teile des monoclonalen Antikörpers (z. B. Fab-,
Fv- oder "single chain Fv"-Fragmente), welche die gleiche
Epitopspezifität wie der vollständige Antikörper aufweisen.
Die Herstellung solcher Fragmente ist dem Fachmann bekannt.
Vorzugsweise handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Anti
körpern um monoclonale Antikörper. Die erfindungsgemäßen Anti
körper können gemäß Standardverfahren hergestellt werden,
wobei vorzugsweise der von den erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen
codierte bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 oder ein syntheti
sches Fragment davon als Immunogen dienen. Verfahren zur Ge
winnung monoclonaler Antikörper sind dem Fachmann bekannt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der genann
te monoclonale Antikörper ein aus einem Tier (z. B. Maus) stam
mender Antikörper, ein humanisierter Antikörper oder ein chi
märer Antikörper oder ein Fragment davon. Chimäre, mensch
lichen Antikörpern ähnelnde oder humanisierte Antikörper be
sitzen eine herabgesetzte potentielle Antigenität, jedoch ist
ihre Affinität gegenüber dem Ziel nicht vermindert. Die Her
stellung von chimären und humanisierten Antikörpern bzw. von
den menschlichen Antikörpern ähnelnden Antikörpern wurde aus
führlich beschrieben (vgl. beispielsweise Queen et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 86 (1989), 10029, und Verhoeyan et al.,
Science 239 (1988), 1534). Humanisierte Immunglobuline weisen
variable Grundgerüstbereiche auf, die im wesentlichen von
einem humanen Immunglobulin stammen (mit der Bezeichnung Ak
zeptor-Immunglobulin) und die Komplementarität der determinie
renden Bereiche, die im wesentlichen von einem nicht mensch
lichen Immunglobulin (z. B. von der Maus) stammen (mit der
Bezeichnung Donor-Immunglobulin). Die (der) konstante(n) Be
reich (e) stammt (stammen), falls vorhanden, auch im wesentli
chen von einem menschlichen Immunglobulin. Bei der Verabrei
chung an menschliche Patienten bieten humanisierte (sowie die
menschlichen) Antikörper eine Reihe von Vorteilen gegenüber
Antikörpern von Mäusen oder anderen Spezies: (a) das mensch
liche Immunsystem sollte das Grundgerüst oder den konstanten
Bereich des humanisierten Antikörpers nicht als fremd erkennen
und daher sollte die Antikörperantwort gegen einen solchen
injizierten Antikörper geringer ausfallen als gegen einen
vollständig fremden Maus-Antikörper oder einen partiell frem
den chimären Antikörper; (b) da der Effektorbereich des humanisierten
Antikörpers menschlich ist, interagiert er besser
mit anderen Teilen des menschlichen Immunsystems, und (c)
injizierte humanisierte Antikörper weisen eine Halbwertszeit
auf, die im wesentlichen zu der von natürlich vorkommenden
menschlichen Antikörpern äquivalent ist, was es erlaubt, klei
nere und weniger häufige Dosen im Vergleich zu Antikörpern
anderer Spezies zu verabreichen.
Die erfindungsgemäßen Antikörper können beispielsweise auch
zur Immunpräzipitation des erfindungsgemäßen bHLH-Transkrip
tionsfaktors ASCL3, zur Isolierung verwandter Proteine aus
cDNA-Expressionsbanken oder für diagnostische Zwecke (siehe
nachstehend) verwendet werden. Geeignete cDNA-Expressions
banken basieren z. B. auf den Expressionsvektoren lambda.gt11,
lambda.gt18-23, lambdaZAP und lambda.ORF8. Die vorliegende
Erfindung betrifft auch ein Hybridom, das den vorstehend be
schriebenen monoclonalen Antikörper erzeugt.
Die vorliegende Erfindung erlaubt ferner die Durchführung
therapeutischer Maßnahmen bei den vorstehend beschriebenen
Erkrankungen, d. h., die erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen, Anti
sense-RNAs, Ribozyme und Antikörper können auch zur Herstel
lung eines Arzneimittels, beispielsweise zur Kontrolle der
Expression des erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors.
(oder des damit verwandten Proteins) oder zum Austausch einer
mutierten Form des Gens gegen eine funktionelle Form verwendet
werden. Ein solches Arzneimittel kann daher zur Prävention
oder Behandlung von Erkrankungen verwendet werden, die entwe
der mit einer erhöhten oder erniedrigten Aktivität des erfin
dungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3 assoziiert sind.
Bei Verabreichung des Transkriptionsfaktors selbst kann es
günstig sein, diesen an ein vom jeweiligen Körper nicht als
fremd angesehenes Protein, z. B. Transferrin oder Rinderseru
malbumin (BSA), zu koppeln. Auch kann eine erfindungsgemäße
DNA-Sequenz, eine Antisense-RNA oder ein Ribozym in Säuger,
insbesondere den Menschen, eingebracht und exprimiert werden,
vorzugsweise als Insertion in einem der nachstehend beschrie
benen Vektoren. Mit einem erfindungsgemäßen Antikörper, beispielsweise
einem monoclonalen Antikörper, kann die Aktivität
des erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors bzw. der
verwandten Proteine ebenfalls kontrolliert und reguliert wer
den.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Arzneimit
tel, das die vorstehend beschriebenen DNA-Sequenzen,
Antisense-RNAs, Ribozyme, Expressionsvektoren, den erfindungs
gemäßen bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 oder ein Protein mit
dessen biologischer Aktivität oder Antikörper enthält. Das
Arzneimittel enthält gegebenenfalls zusätzlich einen pharma
zeutisch verträglichen Träger. Geeignete Träger und die Formu
lierung eines derartigen Arzneimittels sind dem Fachmann be
kannt. Zu geeigneten Trägern zählen beispielsweise Phosphat
gepufferte Kochsalzlösungen, Wasser, Emulsionen, beispiels
weise Öl/Wasser-Emulsionen, Netzmittel, sterile Lösungen etc.
Die Verabreichung des Arzneimittels kann oral oder parenteral
erfolgen. Zu den Verfahren für die parenterale Verabreichung
gehören die topische, intra-arterielle, intramuskuläre, subku
tane, intramedulläre, intrathekale, intraventrikuläre, in
travenöse, intraperitoneale oder intranasale Verabreichung.
Die geeignete Dosierung wird von dem behandelnden Arzt be
stimmt und hängt von verschiedenen Faktoren ab, beispielsweise
von dem Alter, dem Geschlecht, dem Gewicht des Patienten, der
Art und dem Stadium der Erkrankung, der Art der Verabreichung
etc.
Vorzugsweise werden die vorstehend beschriebenen DNA-Sequenzen
in einen für die Gentherapie geeigneten Vektor inseriert,
beispielsweise unter Kontrolle eines gewebespezifischen Pro
motors, und in die Zellen eingeschleust. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist der die vorstehend beschriebenen DNA-Se
quenzen enthaltende Vektor ein Virus, beispielsweise ein Ade
novirus, Vaccinia-Virus oder Adeno-assoziiertes Virus. Be
sonders bevorzugt sind Retroviren. Beispiele für geeignete
Retroviren sind MoMuLV, HaMuSV, MuMTV, RSV oder GaLV. Für
die Gentherapie geeignete Vektoren sind außerdem in WO 93/04701,
WO 92/22635, WO 92/20316, WO 92/19749 und WO 92/06180
offenbart. Für Zwecke der Gentherapie können die
erfindungsgemäßen DNA-Sequenzen auch in Form von kolloidalen
Dispersionen zu den Zielzellen transportiert werden. Dazu
zählen beispielsweise Liposomen oder Lipoplexe (vgl. Mannino
et al., Biotechniques 6 (1988), 682). Die Gentherapie kann
sowohl für die Erhöhung der Aktivität des erfindungsgemäßen
bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3 (beispielsweise mit einem
Expressionsvektor, der das ASCL3-Gen oder Ascl3-Gen enthält)
als auch für eine Verringerung der Aktivität (mit einem Vek
tor, der ein Gen für ein Ribozym, eine Antisense-RNA oder eine
inaktive Form des bHLH-Transkriptionsfaktors ("knock-out")
enthält) Anwendung finden.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es auch, Störungen der
Expression des erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors
ASCL3 auf genetischer Ebene zu untersuchen. Mit einer erfin
dungsgemäßen DNA-Sequenz bzw. davon abgeleiteten Sonden oder
Primern kann in Säugern, insbesondere dem Menschen, festge
stellt werden, ob sie ein verändertes ASCL3-Gen enthalten,
das zu einer mutierten Form des Proteins führt, die nicht
länger biologisch aktiv ist, oder ob beispielsweise der Trans
kriptionsfaktor zu gering oder zu stark exprimiert wird. Dazu
kann der Fachmann übliche Verfahren, wie Reverse Transkrip
tion, PCR, RT-PCR, LCR, Hybridisierung und Sequenzierung
durchführen. Auch die erfindungsgemäßen Antikörper oder Frag
mente davon eignen sich für die Diagnostik, d. h. beispiels
weise zum Nachweis des Vorhandenseins und/oder der Konzen
tration des Transkriptionsfaktors, einer verkürzten oder ver
längerten Form dieses Proteins etc., in einer Probe. Die
Antikörper können beispielsweise in Immunoassays in Flüs
sigphase vorliegen oder an einen festen Träger gebunden wer
den. Dabei können die Antikörper auf verschiedene Art und
Weise markiert sein. Geeignete Marker und Markierungsverfahren
sind dem Fachmann bekannt. Beispiele für Immunoassays sind
ELISA und RIA.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Diagnose
verfahren zum Nachweis einer eventuell gestörten Expression
des erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3, bei
dem man eine Probe mit einer erfindungsgemäßen DNA-Sequenz
oder einem erfindungsgemäßen Antikörper oder einem Fragment
davon in Berührung bringt und sodann direkt oder indirekt
bestimmt, ob sich die Konzentration, Länge und/oder
Aminosäure-Sequenz des bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3 oder
die Konzentration, Länge und/oder Nucleinsäuresequenz der für
diesen codierenden DNA bzw. mRNA im Vergleich zu einer Kon
trollprobe unterscheiden. Die für dieses Diagnoseverfahren
verwendbaren Sonden umfassen auf den erfindungsgemäßen DNA-
Sequenzen basierende Primer, beispielsweise für eine PCR.
Vorzugsweise sind die Sonden Oligonucleotide, die einen Nu
cleinsäure-Bereich umfassen, der unter stringenten Bedingungen
mit mindestens 10 aufeinanderfolgende Nucleotiden der Sequenz
von Fig. 1 oder Fig. 2 oder natürlich vorkommenden Varianten
bzw. Mutanten davon hybridisiert. Die Sonde kann auch eine
Markierung tragen, z. B. ein Radioisotop, eine fluoreszierende
Verbindung, ein Enzym oder einen Enzym-Cofaktor.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen diagno
stischen Kit zur Durchführung des vorstehend beschriebenen
Diagnoseverfahrens, der eine erfindungsgemäße DNA-Sequenz
und/oder einen erfindungsgemäßen Antikörper oder ein Fragment
davon enthält. Die DNA-Sequenz bzw. der Antikörper oder das
Fragment davon können dabei in immobilisierter Form vorliegen.
Ferner kann der diagnostische Kit übliche Hilfsstoffe, wie
Träger, Marker, Puffer, Kontrollen, etc., enthalten.
Fig. 1: Nucleinsäure-Sequenz des für den humanen bHLH-Trans
kriptionsfaktor ASCL3 codierenden Gens und davon abgeleitete
Aminosäuresequenz
Die Exon-Sequenzen sind einfach unterstrichen, Translations start- und stopkodon sind doppelt unterstrichen. Die Aminosäu resequenz ist unterhalb der Basensequenz gezeigt.
Die Exon-Sequenzen sind einfach unterstrichen, Translations start- und stopkodon sind doppelt unterstrichen. Die Aminosäu resequenz ist unterhalb der Basensequenz gezeigt.
Fig. 2: Nucleinsäure-Sequenz der für den murinen bHLH-Trans
kriptionsfaktor ASCL3 codierenden cDNA und davon abgeleitete
Aminosäuresequenz
Fig. 3: GAP-Vergleich der Aminosäuresequenzen der humanen und
murinen bHLH-Transkriptionsfaktoren ASCL3
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 68,4%. Die vor hergesagten "helix-loop-helix"-Domänen sind unterstrichen, die basische DNA-Bindedomäne ist doppelt unterstrichen.
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 68,4%. Die vor hergesagten "helix-loop-helix"-Domänen sind unterstrichen, die basische DNA-Bindedomäne ist doppelt unterstrichen.
Fig. 4: GAP-Vergleich der Aminosäuresequenz des humanen bHLH-
Transkriptionsfaktors ASCL3 mit einem Protein unbekannter
Funktion aus C.elegans.
Die beiden Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 33%. Die größte Übereinstimmung ergibt sich dabei im Bereich der "helix-loop-helix"-Domäne (unterstrichen) und der basischen DNA-Bindedomäne (doppelt unterstrichen).
Die beiden Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 33%. Die größte Übereinstimmung ergibt sich dabei im Bereich der "helix-loop-helix"-Domäne (unterstrichen) und der basischen DNA-Bindedomäne (doppelt unterstrichen).
Fig. 5: GAP-Vergleich der Aminosäuresequenzen der beiden
humanen bHLH-Transkriptionsfaktoren ASCL3 und ASCL1 (Ver
gleichsprotein)
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 25%. Diese be schränkt sich fast ausschließlich auf die "helix-loop-helix"- Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindedomäne (dop pelt unterstrichen).
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 25%. Diese be schränkt sich fast ausschließlich auf die "helix-loop-helix"- Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindedomäne (dop pelt unterstrichen).
Fig. 6: GAP-Vergleich der Aminosäuresequenzen der beiden
humanen bHLH-Transkriptionsfaktoren ASCL3 und ASCL2 (Ver
gleichsprotein)
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 35,1%. Auch hier beschränkt sich diese im wesentlichen auf die "helix-loop- helix"-Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindedomäne (doppelt unterstrichen).
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 35,1%. Auch hier beschränkt sich diese im wesentlichen auf die "helix-loop- helix"-Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindedomäne (doppelt unterstrichen).
Fig. 7: GAP-Vergleich der Aminosäuresequenz des humanen bHLH-
Transkriptionsfaktors ASCL3 mit dem T3-Protein des D.melano
gaster "Achaete scute"-Komplexes
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 24,5%. Diese beschränkt sich auch hier im wesentlichen auf die "helix-loop helix"-Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindungs domäne (doppelt unterstrichen).
Die Proteine zeigen eine Übereinstimmung von 24,5%. Diese beschränkt sich auch hier im wesentlichen auf die "helix-loop helix"-Domäne (unterstrichen) und die basische DNA-Bindungs domäne (doppelt unterstrichen).
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Das murine Gen AscL3 erstreckt sich über einen Bereich von 4,2 kb
auf Chromosom 7 der Maus. Zu seiner Bestimmung wurde von
einem cDNA-Clon (IMAGp998L19858; BAC-Clon 42H1, Genome Systems
Inc.) ausgegangen. Durch Sequenzierung dieses Clons konnten
677 bp der cDNA-Sequenz ermittelt werden. Weitere 29 bp aus
dem 5'-Bereich konnten durch Sequenzierung von RT-PCR-Produkt
en bestimmt werden. Der 5'-nicht-translatierte Bereich hat
eine Länge von mindestens 60 bp, der 3'-nicht translatierte
Bereich erstreckt sich über 124 bp. Die mRNA besitzt einen
offenen Leserahmen von 522 bp, der für ein Protein von 174
Aminosäuren kodiert. An Position 192 der mRNA war bei RT-PCR
Experimenten ein Polymorphismus zu beobachten, hier wurde
sowohl die Base A (wie in der genomischen Sequenz) als auch
die Base G bestimmt. Dieser Polymorphismus führt nicht zum
Austausch einer Aminosäure. Der cDNA-Clon IMAGp998L19858
stammt aus 13,5 und 14,5 Tage alten Mäuseembryonen. Durch
RT-PCR konnte das Transkript zusätzlich in 17,5 Tage alten
Embryonen nachgewiesen werden, nicht jedoch in 11,5 Tage alten
Embryonen. Diese Daten deuten daraufhin, daß das Gen in spä
tembryonalen Stadien exprimiert wird.
Das orthologe humane Gen ASCl3 erstreckt sich über einen ge
nomischen Bereich von 5,4 kb und ist auf dem chromosomalen
Bereich 11p15.3 lokalisiert. Die Genstruktur wurde durch den
Vergleich mit dem murinen ASCL3 Gen ermittelt, da keinerlei
EST-Daten oder cDNA-Clone beim Menschen vorliegen; zur Auf
findung diese Gens wurde der PAC-Clon LLNLP704J141117Q3 (Res
sourcenzentrum RZPD, Berlin) verwendet. Das Gen ASCL3 codiert
für eine aus 2 Exons bestehende mRNA von etwa 650 bp Länge
(Fig. 1). Der 5'-nicht-translatierte Bereich hat eine Länge
von mindestens 30 bp, der 3'-nicht-translatierte Bereich um
faßt 47 bp. Aus dem offenen Leserahmen der mRNA läßt sich ein
Protein von 181 Aminosäuren ableiten.
Ein Vergleich der Proteine aus Mensch und Maus ergab eine
Übereinstimmung von 68,4% (Fig. 3). Das Programm PSORT2 sagte
mit einer Wahrscheinlichkeit von 94% eine Lokalisation beider
Proteine im Zellkern voraus. Die Analyse mit verschiedenen
Programmen identifizierte beide Proteine als Mitglieder der
Familie der basischen "helix-loop-helix"-Proteine (bHLH). Die
"helix-loop-helix"-Domäne erstreckt sich bei beiden Proteinen
auf die Aminosäurepositionen 103-145, die basische Bindungs
domäne wird von 10 davorliegenden Aminosäuren gebildet (Fig.
3). Eine Datenbanksuche mit den Proteinen ergaben Ähnlich
keiten zu zahlreichen anderen "helix-loop-helix"-Proteinen.
Die größten Übereinstimmungen zeigen dabei ein "helix-loop-he
lix"-Protein aus C. elegans mit unbekannter Funktion (33%,
Acc. Nr. 2498011; Figur. 4), sowie Mitglieder der "achaete
scute complex (Drosophila) homologue-like" Gene der Verte
braten. Die humanen Gene ASCL1 und ASCL2 zeigen eine Überein
stimmung von 25,1 bzw. 35,1% zum ASCL3 Gen auf Aminosäure-
Ebene (Fig. 5 und 6). Die größten Ähnlichkeiten von ASCL3
zu einem Gen des D. melanogaster "Achaete scute"-Komplexes
ergeben sich zu dem T3 Gen mit 24,6% übereinstimmenden Amino
säuren (Fig. 7).
ks: Transkriptionsstartpunkt (experimentell oder durch Homolo
gievergleich bestimmt); Poly A: Anzahl der Polyadenylierungs
stellen; alternat. Spleiß.: Alternative Spleißformen vorhan
den; % As: Übereinstimmung zwischen beiden Proteinen in %; %
Cds: Übereinstimmung zwischen den translatierten DNA-Sequenzen
der mRNA in %; HLH: "helix-loop-helix"-Domäne.
Die DNA von Fig. 2 wird mit BAMHI-Linkern versehen, mit BamHI
nachgespalten und in den mit BamHI gespaltenen Expressions
vektors pQE-8 (Qiagen) inseriert. Es wird das Expres
sionsplasmid pQE-8/ASCL3 erhalten. Ein solches kodiert für ein
Fusionsprotein aus 6 Histidin-Resten (N-Terminuspartner) und
dem erfindungsgemäßen bHLH-Transkriptionsfaktors ASCL3 von
Fig. 2 (C-Terminuspartner). pQE-8/ASCL3 wird zur Transforma
tion von E.coli SG 13009 (vgl. Gottesman, S. et al., J. Bacte
riol. 148, (1981), 265-273) verwendet. Die Bakterien werden in
einem LB-Medium mit 100 µg/ml Ampicillin und 25 µg/ml Kanamycin
kultiviert und 4 h mit 60 µM Isopropyl-β-D-Thiogalactopyranosid
(IPTG) induziert. Durch Zugabe von 6 M Guanidinhydrochlorid
wird eine Lyse der Bakterien erreicht, anschließend wird mit
dem Lysat eine Chromatographie (Ni-NTA-Resin) in Gegenwart von
8 M Harnstoff entsprechend der Angaben des Herstellers (Qia
gen) des Chromatographie-Materials durchgeführt. Das gebundene
Fusionsprotein wird in einem Puffer mit pH 3,5 eluiert. Nach
seiner Neutralisierung wird das Fusionsprotein einer 18% SDS-
Polyacrylamid-Gelelektrophorese unterworfen und mit Coomassie-
Blau angefärbt (vgl. Thomas, J. O. und Kornberg, R. D.,
J. Mol. Biol. 149 (1975), 709-733).
Es zeigt sich, daß ein erfindungsgemäßes (Fusions)protein in
hochreiner Form hergestellt werden kann.
Ein erfindungsgemäßes Fusionsprotein von Beispiel 2 wird einer
18% SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese unterzogen. Nach An
färbung des Gels mit 4 M Natriumacetat wird eine ca. 21 kD
Bande aus dem Gel herausgeschnitten und in Phosphat gepuffer
ter Kochsalzlösung inkubiert. Gel-Stücke werden sedimentiert,
bevor die Proteinkonzentration des Überstandes durch eine SDS-
Polyacrylamid-Gelelektrophorese, der eine Coomassie-Blau-Fär
bung folgt, bestimmt wird. Mit dem Gel-gereinigten Fusions
protein werden Tiere wie folgt immunisiert:
Pro Immunisierung werden 35 µg Gel-gereinigtes Fusionsprotein
in 0,7 ml PBS und 0,7 ml komplettem bzw. inkomplettem Freund's
Adjuvans eingesetzt.
Tag O: 1. Immunisierung (kom plettes Freund's Adjuvans)
Tag 14: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund's Adjuvans; icFA)
Tag 28: 3. Immunisierung (icFA)
Tag 56: 4. Immunisierung (icFA)
Tag 80: Ausbluten
Tag O: 1. Immunisierung (kom plettes Freund's Adjuvans)
Tag 14: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund's Adjuvans; icFA)
Tag 28: 3. Immunisierung (icFA)
Tag 56: 4. Immunisierung (icFA)
Tag 80: Ausbluten
Das Serum des Kaninchens wird im Immunoblot getestet. Hierzu
wird ein erfindungsgemäßes Fusionsprotein von Beispiel 1 einer
SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese unterzogen und auf ein
Nitrocellulosefilter übertragen (vgl. Khyse-Andersen, J., J.
Biochem. Biophys. Meth. 10, (1984), 203-209). Die Western
Blot-Analyse wurde wie in Bock, C.-T. et al., Virus Genes 8,
(1994), 215-229, beschrieben, durchgeführt. Hierzu wird das
Nitrocellulosefilter eine Stunde bei 37°C mit einem ersten
Antikörper inkubiert. Dieser Antikörper ist das Serum des
Kaninchens (1 : 10000 in PBS). Nach mehreren Waschschritten mit
PBS wird das Nitrocellulosefilter mit einem zweiten Antikörper
inkubiert. Dieser Antikörper ist ein mit alkalischer Phospha
tase gekoppelter monoklonaler Ziege Anti-Kaninchen-IgG-Anti
körper (Dianova) (1 : 5000) in PBS. Nach 30-minütiger Inkubation
bei 37°C folgen mehrere Waschschritte mit PBS und anschließend
die alkalische Phosphatase-Nachweisreaktion mit Entwickler
lösung (36 µM 5' Bromo-4-chloro-3-indolylphosphat, 400 W Nitro
blau-tetrazolium, 100 mM Tris-HCl, pH 9.5, 100 mM NaCl, 5 mM
MgCl2) bei Raumtemperatur, bis Banden sichtbar werden.
Es zeigt sich, daß erfindungsgemäße, polyklonale Antikörper
hergestellt werden können.
Pro Immunisierung werden 40 µg Gel-gereinigtes Fusionsprotein
in 0,8 ml PBS und 0,8 ml komplettem bzw. inkomplettem Freund's
Adjuvans eingesetzt.
Tag O. 1. Immunisierung (kom plettes Freund's Adju vans)
Tag 28: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund's Adju vans; icFA)
Tag 50: 3. Immunisierung (icFA)
Tag O. 1. Immunisierung (kom plettes Freund's Adju vans)
Tag 28: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund's Adju vans; icFA)
Tag 50: 3. Immunisierung (icFA)
Aus Eigelb werden Antikörper extrahiert und im Western Blot
getestet. Es werden erfindungsgemäße, polyklonale Antikörper
nachgewiesen.
Pro Immunisierung werden 12 µg Gel-gereinigtes Fusionsprotein
in 0,25 ml PBS und 0,25 ml komplettem bzw. inkomplettem
Freunds Adjuvans eingesetzt; bei der 4. Immunisierung ist das
Fusionsprotein in 0,5 ml (ohne Adjuvans) gelöst.
Tag O. 1. Immunisierung (kom plettes Freunds Adju vans)
Tag 28: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund s Adju vans; icFA)
Tag 56: 3. Immunisierung (icFA)
Tag 84: 4. Immunisierung (PBS)
Tag 87: Fusion
Tag O. 1. Immunisierung (kom plettes Freunds Adju vans)
Tag 28: 2. Immunisierung (inkom plettes Freund s Adju vans; icFA)
Tag 56: 3. Immunisierung (icFA)
Tag 84: 4. Immunisierung (PBS)
Tag 87: Fusion
Überstände von Hybridomen werden im Western Blot getestet.
Erfindungsgemäße, monoklonale Antikörper werden nachgewiesen.
Claims (13)
1. DNA-Sequenz, codierend für einen bHLH-Transkriptionsfaktor
ASCL3 mit der in Fig. 1 (Mensch) oder Fig. 2 (Maus) gezeig
ten Aminosäuresequenz.
2. DNA-Sequenz nach Anspruch 1, umfassend die in Fig. 1 oder
Fig. 2 gezeigte Nucleinsäuresequenz.
3. DNA-Sequenz, codierend für ein Protein mit den biologischen
Eigenschaften eines von den DNA-Sequenzen nach Anspruch 1 oder
2 codierten Transkriptionsfaktors, wobei die DNA-Sequenz
- a) sich von der DNA-Sequenz nach Anspruch 2 in der Codon sequenz aufgrund der Degeneration des genetischen Codes unter scheidet;
- b) mit der DNA-Sequenz nach Anspruch 2 oder 3(a) hybridi siert; oder
- c) ein Fragment, eine allelische Variante oder eine ande re Variante der DNA-Sequenz nach Anspruch 2, 3 (a) oder 3 (b) ist.
4. Ribozym, dadurch gekennzeichnet, daß es zu einer DNA-Se
quenz nach einem der Ansprüche 1 bis 3 komplementär ist und an
die von dieser DNA-Sequenz transkribierte mRNA spezifisch
binden und diese spalten kann, wodurch die Synthese des von
dieser DNA-Sequenz codierten Proteins verringert oder gehemmt
wird.
5. Antisense-RNA, dadurch gekennzeichnet, daß sie zu einer
DNA-Sequenz nach einem der Ansprüche 1 bis 3 komplementär ist
und an die von dieser DNA-Sequenz transkribierte mRNA spezi
fisch binden kann, wodurch die Synthese des von dieser DNA-
Sequenz codierten Proteins verringert oder gehemmt wird.
6. Expressionsvektor, enthaltend eine DNA-Sequenz nach einem
der Ansprüche 1 bis 3 oder eine für das Ribozym nach Anspruch
4 oder die Antisense-RNA nach Anspruch 5 codierende DNA-Se
quenz.
7. Wirtszelle, transformiert mit dem Expressionsvektor nach
Anspruch 6.
8. bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 oder Protein mit dessen
biologischer Aktivität, der (das) von der DNA-Sequenz nach
einem der Ansprüche 1 bis 3 codiert wird.
9. Verfahren zur Herstellung eines bHLH-Transkriptionsfaktors
ASCL3 oder eines Proteins mit dessen biologischer Aktivität
nach Anspruch 8, umfassend die Züchtung der Wirtszelle nach
Anspruch 7 unter geeigneten Bedingungen und die Gewinnung des
Proteins aus der Zelle oder dem Zuchtmedium.
10. Antikörper, der an den bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3
oder ein Protein mit dessen biologischer Aktivität nach An
spruch 8 bindet, oder ein Fragment davon.
11. Arzneimittel, das eine DNA-Sequenz nach einem der Ansprü
che 1 bis 3, das Ribozym nach Anspruch 4, die Antisense-RNA
nach Anspruch 5, den Expressionsvektor nach Anspruch 6, den
bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 oder ein Protein mit dessen
biologischer Aktivität nach Anspruch 8, oder den Antikörper
nach Anspruch 10 oder das Fragment davon enthält.
12. Diagnoseverfahren zum Nachweis einer eventuell gestörten
Expression des bHLH-Transkriptionsfaktors, bei dem man eine
Probe mit der DNA-Sequenz nach einem der Ansprüche 1 bis 3
oder dem Antikörper nach Anspruch 10 oder dem Fragment davon
in Berührung bringt und sodann direkt oder indirekt bestimmt,
ob sich die Konzentration, Länge und/oder Sequenz des bHLH-
Transkriptionsfaktors ASCL3 oder der für diesen codierenden
DNA oder mRNA im Vergleich zu einer Kontrollprobe unterschei
den.
13. Diagnostischer Kit zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 12, der die DNA-Sequenz nach einem der Ansprüche 1
bis 3 und/oder den Antikörper nach Anspruch 10 oder das Frag
ment davon enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000101377 DE10001377A1 (de) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und diesen enthaltendes Arzneimittel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000101377 DE10001377A1 (de) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und diesen enthaltendes Arzneimittel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10001377A1 true DE10001377A1 (de) | 2001-08-02 |
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ID=7627541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2000101377 Withdrawn DE10001377A1 (de) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | bHLH-Transkriptionsfaktor ASCL3 und diesen enthaltendes Arzneimittel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10001377A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002060928A2 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-08 | Gsf Forschungszentrum Für Umwelt Und Gesundheit Gmbh | Medane genes and proteins |
EP2834358A4 (de) * | 2012-04-02 | 2016-03-09 | Moderna Therapeutics Inc | Modifizierte polynukleotide zur herstellung von kernproteinen |
US9283287B2 (en) | 2012-04-02 | 2016-03-15 | Moderna Therapeutics, Inc. | Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins |
US9878056B2 (en) | 2012-04-02 | 2018-01-30 | Modernatx, Inc. | Modified polynucleotides for the production of cosmetic proteins and peptides |
-
2000
- 2000-01-14 DE DE2000101377 patent/DE10001377A1/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
Internet, Accession Number AJ 400877 * |
Internet, Accession Number NM 020051 * |
Internet, Accession Number NP 064435 * |
Internet, Accession Number NP 065697 * |
Zhao,C., Emmons,S.W.: A transcription factor con- trolling development of peripheral sense organs inC. elegans. In: Nature, 1995, Vol.373, S.74-78 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002060928A2 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-08 | Gsf Forschungszentrum Für Umwelt Und Gesundheit Gmbh | Medane genes and proteins |
WO2002060928A3 (en) * | 2001-02-01 | 2003-12-11 | Gsf Forschungszentrum Umwelt | Medane genes and proteins |
EP2834358A4 (de) * | 2012-04-02 | 2016-03-09 | Moderna Therapeutics Inc | Modifizierte polynukleotide zur herstellung von kernproteinen |
US9283287B2 (en) | 2012-04-02 | 2016-03-15 | Moderna Therapeutics, Inc. | Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins |
US9504734B2 (en) | 2012-04-02 | 2016-11-29 | Modernatx, Inc. | Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins |
US9878056B2 (en) | 2012-04-02 | 2018-01-30 | Modernatx, Inc. | Modified polynucleotides for the production of cosmetic proteins and peptides |
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