JP5589184B2 - 新規シチジンデアミナーゼ - Google Patents
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Description
これら2つのタイプの遺伝子編集(genetic editing)は、有害な微生物を除去するための有効な液性免疫応答にとって極めて重要である。これらの遺伝子的事象の分子メカニズムは、数十年にわたる精力的な研究にも拘らず未だ解明されていない。
(2) AID蛋白のORFのアミノ酸配列は、APOBEC-1(apolipoprotein B mRNA editing enzyme, catalytic polypeptide-1)とマウス由来の蛋白では34%、ヒト由来の蛋白では約26%のアミノ酸同一性を有する。
(3) AID蛋白は、シトシン ヌクレオシド/ヌクレオチド デアミナーゼ ファミリー(cytosine nucleoside/nucleotide deaminase family)に属する蛋白のアミノ酸配列中に保存されているデアミナーゼ活性の活性中心であるシチジン/デオキシシチジンデアミナーゼモチーフ(cytidine/deoxycitidine deaminase motif)を有している。
(4) AID蛋白のシチジンデアミナーゼモチーフは、RNA編集デアミナーゼのサブグループに近縁である。
(5) AID蛋白は、APOBEC-1と同様に、蛋白と蛋白との相互作用に重要であると考えられているロイシンに富んだ領域(Leucine-rich region)を有している。また、該AID蛋白のLeucine-rich region中の4つのロイシンは、ウサギ、ラット、マウス及びヒトのAPOBEC-1のLeucine-rich region中に保存されている。
(7) AID蛋白は、APOBEC-1及びE.coli由来のシチジンデアミナーゼ(ECCDA)と同様に、C末端側にホモダイマーを形成するための偽活性化部位ドメイン(pseudoactive site domain)を有していた。AID蛋白は、ホモダイマーを形成する可能性、または他の補助蛋白と会合する可能性がある。
(8) AID蛋白は、濃度依存的なシチジンデアミナーゼ活性を示す。このシチジンデアミナーゼ活性は、シチジンデアミナーゼの特異的阻害剤であるテトラヒドロウリジン(tetrahydrouridine, THU)により濃度依存的に阻害される。また、AID蛋白のシチジンデアミナーゼ活性は、亜鉛キレート化剤である1,10-o-phenanthrolineにより阻害される一方で、その不活性型異性体である1,7-o-phenanthrolineでは阻害が弱いことから、AID蛋白は、APOBEC-1と同様に亜鉛依存的シチジンデアミナーゼであると考えられる。
(9) AID蛋白のmRNAは、リンパ節(mesenteric lymphnode)(腸管膜または扁桃腺)で強い発現が見られる。また、脾臓でも弱い発現が見られる。
(10) AID蛋白のmRNAの発現は、胸腺以外の各種リンパ性組織(パイエル板(Peyer's patch)、腸管膜リンパ節、腋窩リンパ節、脾臓、骨髄)で見られる。特に、リンパ節やパイエル板などの末梢リンパ器官で顕著な発現が見られる。一方、一次性リンパ器官での発現は該末梢リンパ器官での発現と比べ低い。
(12) マウスB細胞クローンCH12F3-2でのAID mRNAの発現は、IL-4、CD40L及びTGF-βのいずれか1つのサイトカインによる刺激に比べ、該3種類のサイトカインで刺激した場合に強い発現が誘導される。また、このマウスB細胞クローンCH12F3-2でのサイトカインによるAID mRNAの発現誘導は、蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシミドにより阻害されることから、AID mRNAの発現増強には、蛋白の新規合成(de novo synthesis)が必要であると考えられる。
(13) in vitro試験においては、正常マウス脾臓B細胞を、LPSのみ、LPS+IL-4、またはLPS+TGF-βで刺激するとAID mRNAの発現増強が見られる。
(14) in vivo試験においては、正常マウスを、生体に投与するとクローナル細胞増幅(clonal expansion)及び胚中心形成(germinal center formation)を誘導し免疫グロブリン遺伝子のクラススイッチ組換え及びアフィニティーマチュレーションを引き起こすことが知られている羊赤血球(SRBC)で免疫すると、免疫後5日目以降にAID mRNAの有意な発現増強が見られる。
(15) SRBCによる免疫により誘導されるin vivoでのAID mRNAの発現増強は、脾臓のCD19陽性B細胞で特異的に見られる。
(16) リンパ性器官でのAID mRNAの発現誘導は、抗原による刺激により活性化されたB細胞を多く含んでいる胚中心で特異的に見られる。
(17) ヒトAID遺伝子は、APOBEC-1遺伝子のが存在する染色体遺伝子座である12p13.1に近い、遺伝子座12p13に位置する。
従って、本発明のAID蛋白及びAID蛋白をコードする遺伝子の機能を制御することにより、例えばB細胞の機能不全(例えば、IgA欠損症、IgA腎症、γグロブリン血症、高IgM血症など)あるいは免疫グロブリンのクラススイッチの不全に起因する種々の免疫不全症、自己免疫疾患またはアレルギーの予防並びに治療することが可能であると考えられ、本発明のAID蛋白及び該AID蛋白をコードする遺伝子は、そのような疾患治療のための医薬品開発のターゲットとなり得る。
即ち、本発明のAID蛋白及びその断片、AID蛋白をコードするDNA及びその断片、並びにAID蛋白に対する抗体は、そのような疾患の予防または治療のための医薬品開発のための試薬として有用である。
また、本発明のDNAの一つである本発明のAIDタンパク(特にヒトAIDタンパク)をコードするゲノミックDNAの塩基配列中の任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有するDNAは、ポリメラーゼ連鎖反応(polymerase chain reaction; PCR)におけるプライマーDNAとして有用である。
該プライマーDNAの一対を用いたPCRにより、本発明のAIDタンパク(特にヒトAIDタンパク)をコードするゲノミックDNAの任意の部分塩基配列を増幅することができる。例えば、ある免疫不全症やアレルギーがAIDタンパクをコードするゲノミックDNA(特にエクソン)の塩基配列に変異あるいは欠失が原因であると推定される場合には、該プライマーDNAの一対を用いたPCRにより免疫不全症患者またはアレルギー患者の組織または細胞から取得したAIDタンパクをコードするゲノミックDNAの任意の部分塩基配列を増幅し、PCR産物の有無、大きさ及び該PCR産物の塩基配列を解析し、該塩基配列と健常人由来のAIDタンパクをコードするゲノミックDNA中の対応塩基配列とを比較することにより該ゲノミックDNA中の変異または欠失を同定することができる。即ち、この方法は、例えば、免疫不全症やアレルギー疾患とAIDタンパクとの関連性を解明できるだけでなく、AIDタンパクがある種の疾患(例えば、免疫不全症及び/またはアレルギー)の発症の原因である場合には、上記の方法により該疾患の診断が可能である。
さらに、本発明の遺伝子(DNA)、タンパク、及び抗体は、本発明のタンパク(酵素)と相互作用(結合)する基質(例えば、RNAなど)あるいは本発明のタンパクと会合する他の補助蛋白の探索、並びに該基質や補助蛋白をターゲットとした医薬品を開発するための試薬として有用である。
さらに、そのようにして内在性遺伝子が破壊された該モデル動物、本発明の態様の一つであるヒト由来のAID遺伝子あるいは変異を有するヒト由来のAID遺伝子(例えば、免疫不全患者由来の変異ヒトAID遺伝子)を導入することにより、本発明のヒト由来のAID遺伝子あるいは変異ヒトAID遺伝子のみを有するモデル動物を作成することが可能である。このモデル動物に、該導入されたヒト由来AID遺伝子をターゲットとした薬剤(化合物、抗体等)を投与することにより、その薬剤の治療学的効果を評価することが可能となる。
さらに、本発明の他の一つである、本発明のAID蛋白の産生若しくは該AID蛋白をコードする遺伝子のmRNAへの転写を調節する物質、または該AID蛋白の酵素活性(例えば、シチジンデアミナーゼ活性)を阻害する物質を同定する方法は、上述のようなAID蛋白またはAID遺伝子が関与すると考えられる種々の疾患(特に、免疫不全症及び/またはアレルギー)を治療または予防するための医薬品の開発する手段として極めて有用である。
(1)配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクをコードするDNAまたはその断片。
(2)該タンパクが、シチジンデアミナーゼ活性を有することを特徴とする前記(1)に記載のDNAまたはその断片。
(3)配列番号1または配列番号7に記載される塩基配列を含むDNAまたはその断片。
(4)下記(a)または(b)の塩基配列を含むDNAまたはその断片:
(a)配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号93乃至689の塩基配列;または、
(b)配列番号7に記載される塩基配列の塩基番号80乃至676の塩基配列。
(5)下記(a)または(b)のいずれかのDNAまたはその断片:(a)配列番号1に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、配列番号2に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパクをコードするDNAまたはその断片;または
(b)配列番号7に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパクをコードするDNAまたはその断片。
(6)配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクまたはその断片。
(7)配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパクであって、シチジンデアミナーゼ活性を有するタンパクまたはその断片。
(8)下記(a)または(b)のいずれかのタンパク:
(a)配列番号1に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによってコードされるアミノ酸配列を有し、配列番号2に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク;または
(b)配列番号7に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによってコードされるアミノ酸配列を有し、配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク。
(9)前記(1)乃至前記(5)のいずれかに記載のDNA若しくはその断片を含む発現ベクター。
(10)前記(9)記載の発現ベクターで形質転換された形質転換細胞。
(11)前記(6)乃至前記(8)のいずれかに記載のタンパクまたはその断片に反応性を有する抗体または該抗体の一部。
(12)抗体が、モノクローナル抗体であることを特徴とする前記(11)記載の抗体または該抗体の一部。
(13)前記(11)または前記(12)記載の抗体若しくは該抗体の一部及び薬学的に許容され得る担体を含んでなる医薬組成物。
(14)前記(6)乃至前記(8)のいずれかに記載のタンパクまたはその断片に反応性を有するモノクローナル抗体を産生する細胞。
(15)該細胞が、モノクローナル抗体を産生する能力を有する非ヒト哺乳動物由来のB細胞と哺乳動物由来のミエローマ細胞とを融合して得られる融合細胞であることを特徴とする前記(14)に記載の細胞。
(16)該細胞が、該モノクローナル抗体の重鎖をコードするDNA若しくはその軽鎖をコードするDNAのいずれか一方のDNA、または両方のDNAが細胞内に導入されることにより形質転換された遺伝子組換え細胞であることを特徴とする前記(15)に記載の細胞。
(17)下記(a)乃至(c)のいずれかの塩基配列を含むゲノミックDNAまたはその断片:
(a)配列番号9に記載される塩基配列;
(b)配列番号10に記載される塩基配列;または、
(c)配列番号35に記載される塩基配列。
(18)下記(a)乃至(e)のいずれかの塩基配列を含むゲノミックDNAまたはその断片:
(a)配列番号11に記載される塩基配列;
(b)配列番号12に記載される塩基配列;
(c)配列番号13に記載される塩基配列;
(d)配列番号14に記載される塩基配列;または
(e)配列番号15に記載される塩基配列。
(19)下記(a)乃至(h)のいずれかの塩基配列中の任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有するDNA:
(a)配列番号9に記載される塩基配列;
(b)配列番号10に記載される塩基配列;
(c)配列番号11に記載される塩基配列;
(d)配列番号12に記載される塩基配列;
(e)配列番号13に記載される塩基配列;
(f)配列番号14に記載される塩基配列;
(g)配列番号15に記載される塩基配列;または
(h)配列番号25に記載される塩基配列。
(20)該DNAが下記(a)乃至(q)のいずれかの塩基配列を有することを特徴とする前記(19)に記載のDNA:
(a)配列番号18に記載される塩基配列;
(b)配列番号19に記載される塩基配列;
(c)配列番号20に記載される塩基配列;
(d)配列番号21に記載される塩基配列;
(e)配列番号22に記載される塩基配列;
(f)配列番号23に記載される塩基配列;
(g)配列番号24に記載される塩基配列;
(h)配列番号25に記載される塩基配列;
(i)配列番号26に記載される塩基配列;
(j)配列番号27に記載される塩基配列;
(k)配列番号28に記載される塩基配列;
(l)配列番号29に記載される塩基配列;
(m)配列番号30に記載される塩基配列;
(n)配列番号31に記載される塩基配列;
(o)配列番号32に記載される塩基配列;
(p)配列番号33に記載される塩基配列;または
(q)配列番号34に記載される塩基配列。
(21)前記(19)または前記(20)に記載のDNAのポリメラーゼ連鎖反応(polymerase chain reaction)におけるプライマーDNAとしての使用。
(22)下記(a)乃至(n)のいずれかの一対のDNAのポリメラーゼ連鎖反応(polymerase chain reaction)におけるプライマーDNAとしての使用:
(a)配列番号31に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号32に記載される塩基配列を有するDNA;
(b)配列番号20に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号22に記載される塩基配列を有するDNA;
(c)配列番号21に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号30に記載される塩基配列を有するDNA;
(d)配列番号24に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号25に記載される塩基配列を有するDNA;
(e)配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
(f)配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
(g)配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
(h)配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
(i)配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
(j)配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
(k)配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
(l)配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
(m)配列番号33に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;または
(n)配列番号18に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号19に記載される塩基配列を有するDNA。
(23)配列番号2若しくは配列番号8に記載のアミノ酸配列を有するAIDタンパクをコードする遺伝子のmRNAへの転写または該AIDタンパクの産生を調節する能力を有する物質を同定する方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法:
(a)該AIDタンパクを産生する細胞を該物質の存在下及び不存在下の各々の条件下で培養する工程;及び
(b)(i)該物質の存在下で培養した細胞が産生する該AIDタンパクのレベルと該物質の不存在下で培養した細胞が産生する該AIDタンパクのレベルを比較する工程;若しくは
(ii)該物質の存在下で培養した細胞中で転写された該AIDタンパクをコードするmRNAのレベルと該物質の不存在下で培養した細胞中で転写された該AIDタンパクをコードするmRNAのレベルとを比較する工程。
(24)配列番号2若しくは配列番号8に記載のアミノ酸配列を有するAIDタンパクをコードする遺伝子のmRNAへの転写または該AIDタンパクの産生を調節する能力を有する物質を同定する方法であって、下記の工程を含むことを特徴とする方法:
(a)該AIDタンパク及び該AIDタンパク以外の他のタンパクを産生する細胞であって、該細胞における該他のタンパクをコードする遺伝子のmRNAへの転写が、該AIDタンパクをコードする遺伝子のmRNAへの転写のシグナルの程度に依存して起こるものであることを特徴とする細胞を、該物質の存在下及び不存在下の各々の条件下で培養する工程;及び
(b)該物質の存在下で培養した細胞が産生する該他のタンパクのレベルと該物質の不存在下で培養した細胞が産生する該他のタンパクのレベルを比較する工程。
(25)該細胞が、該タンパクをコードする遺伝子で形質転換された遺伝子組換え細胞であることを特徴とする前記(23)または前記(24)に記載の方法。
(26)該細胞が、該タンパクをコードする遺伝子及び該他のタンパクをコードする遺伝子で形質転換された遺伝子組換え細胞であることを特徴とする前記(24)に記載の方法。
(27)該他のタンパクが、レポータータンパクであることを特徴とする前記(26)に記載の方法。
(28)該他のタンパクのレベルの比較が、該レポータータンパクが発するシグナルのレベルの比較であることを特徴とする前記(27)に記載の方法。
(29)該レポータータンパクが、ルシフェラーゼであることを特徴とする前記(27)または前記(28)に記載の方法。
(30) 配列番号2若しくは配列番号8に記載のアミノ酸配列を有するAIDタンパクの酵素活性を阻害する能力を有する物質を同定する方法であって、下記(a)または(b)の工程を含むことを特徴とする方法:
(a)哺乳動物由来のB細胞を含む組織またはB細胞を、該物質の存在下または不存在下の各々の条件下で培養し、該各々の条件下での培養したB細胞中の該AIDタンパクの酵素活性を比較する工程;または
(b)(i)内在性AID遺伝子のmRNAへの転写が阻害されるように該内在性AID遺伝子が不活性化されたAID遺伝子ノックアウトマウスまたは正常マウスの各々に、該物質を投与する工程;及び
(ii)該各々のマウスから単離されるB細胞中の該AIDタンパクの酵素活性を比較する工程。
(31)該酵素活性が、シチジンデアミナーゼ活性であることを特徴とする前記(30)に記載の方法。
本発明の「タンパクまたはその断片」とは、ヒト、ウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギ、ウサギ、ラット、ハムスター、モルモット、及びマウスなどの哺乳動物由来のタンパク及びその断片(フラグメント)であり、好ましくはヒト、ウサギ、ラットまたはマウス由来のタンパク若しくはその断片であり、特に好ましくはヒトまたはマウス由来のタンパク及びその断片(フラグメント)である。
<1>配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクまたはその断片。
<2>配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパクであって、シチジンデアミナーゼ活性を有するタンパクまたはその断片。
<3>配列番号1に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによってコードされるアミノ酸配列を有し、配列番号2に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク。
<4>配列番号7に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによってコードされるアミノ酸配列を有し、配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク。
また「タンパクの断片」とは、上述した本発明のAID蛋白が有するアミノ酸配列中の任意の部分配列(フラグメント)を意味し、例えば、AID蛋白がシチジンデアミナーゼ活性に代表されるような酵素活性を発現するために必須である酵素活性部位、あるいはAID蛋白が基質(例えば、RNAなど)や種々の補助蛋白と結合若しくは会合するために必須な相互作用部位などを挙げることができる。
(Gly/G)グリシン、(Ala/A)アラニン、(Val/V)バリン、(Leu/L)ロイシン、(Ile/I)イソロイシン、(Ser/S)セリン、(Thr/T)スレオニン、(Asp/D)アスパラギン酸、(Glu/E)グルタミン酸、(Asn/N)アスパラギン、(Glu/Q)グルタミン、(Lys/K)リジン、(Arg/R)アルギニン、(Cys/C)システイン、(Met/M)メチオニン、(Phe/F)フェニルアラニン、(Tyr/Y)チロシン、(Trp/W)トリプトファン、(His/H)ヒスチジン、(Pro/P)プロリン。
また、本発明のAID蛋白を他の蛋白(例えば、GST(Glutathione S-transferase)など)との組換え融合蛋白として発現させることもできる。この場合には、GSTに特異的に結合する他の蛋白分子を固定化した吸着剤を用いるアフィニティーカラムクロマトグラフィーを用いることにより該融合蛋白を極めて容易に精製することが可能であるという点で利点を有する。さらに、該GST対する種々の抗体が提供されていることから、該GSTに対する抗体を用いたイムノアッセイ(ELISAなど)により、該融合蛋白の定量を簡便に行うことができる。
また、本発明におけるDNAは、哺乳動物のAID蛋白をコードするDNAを包含し、好ましい態様としては、マウスAID蛋白またはヒトAID蛋白をコードするDNAを挙げることができる。
<1>配列番号2または配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクをコードするDNA。
<2>該タンパクが、シチジンデアミナーゼ活性を有することを特徴とする前記(1)に記載のDNA。
<3>配列番号1または配列番号7に記載される塩基配列を含むDNA。
<4>配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号93乃至689の塩基配列を有するDNA。
<5>配列番号7に記載される塩基番号80乃至676の塩基配列を有するDNA。
<6>配列番号1に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、配列番号2に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパクをコードするDNA。
<7>配列番号7に記載される塩基配列を有するDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するタンパクの相同タンパクでありシチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパクをコードするDNA。
<8>下記(a)乃至(c)のいずれかの塩基配列を含むゲノミックDNAまたはその断片:
(a)配列番号9に記載される塩基配列;
(b)配列番号10に記載される塩基配列;または、
(c)配列番号35に記載される塩基配列。
<9>下記(a)乃至(e)のいずれかの塩基配列を含むゲノミックDNAまたはその断片:
(a)配列番号11に記載される塩基配列;
(b)配列番号12に記載される塩基配列;
(c)配列番号13に記載される塩基配列;
(d)配列番号14に記載される塩基配列;または
(e)配列番号15に記載される塩基配列。
<10>下記(a)乃至(h)のいずれかの塩基配列中の任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有するDNA:
(a)配列番号9に記載される塩基配列;
(b)配列番号10に記載される塩基配列;
(c)配列番号11に記載される塩基配列;
(d)配列番号12に記載される塩基配列;
(e)配列番号13に記載される塩基配列;
(f)配列番号14に記載される塩基配列;
(g)配列番号15に記載される塩基配列;または、
(h)配列番号35に記載される塩基配列。
<11>該DNAが下記(a)乃至(q)のいずれかの塩基配列を有するDNA:
(a)配列番号18に記載される塩基配列;
(b)配列番号19に記載される塩基配列;
(c)配列番号20に記載される塩基配列;
(d)配列番号21に記載される塩基配列;
(e)配列番号22に記載される塩基配列;
(f)配列番号23に記載される塩基配列;
(g)配列番号24に記載される塩基配列;
(h)配列番号25に記載される塩基配列;
(i)配列番号26に記載される塩基配列;
(j)配列番号27に記載される塩基配列;
(k)配列番号28に記載される塩基配列;
(l)配列番号29に記載される塩基配列;
(m)配列番号30に記載される塩基配列;
(n)配列番号31に記載される塩基配列;
(o)配列番号32に記載される塩基配列;
(p)配列番号33に記載される塩基配列;または
(q)配列番号34に記載される塩基配列。
(nはプローブの塩基数を示す。)
温度=Tm−25℃
また、100塩基以上のプローブ(G+C=40〜50%の場合)を用いる場合には、Tmが下記(1)及び(2)のように変化することを目安する。
(1)1%ミスマッチ毎に、Tmが約1℃下がる。
(2)フォルムアミド1%毎に、Tmが0.6〜0.7℃下がる。
従って、完全相補鎖の組み合わせの場合の温度条件は下記のようにすることができる。
(A)65〜75℃(フォルムアミド無添加)
(B)35〜45℃(50%フォルムアミド存在下)
また、不完全相補鎖の組み合わせの場合の温度条件は下記のようにすることができる。
(A)45〜55℃(フォルムアミド無添加)
(B)35〜42℃(30%フォルムアミド存在下)
また、23塩基以下のプローブを用いる場合の温度条件は、37℃とすることもできるし、また下記計算式を目安とすることもできる。
温度=2℃×(A+Tの数)+4℃×(C+Gの数)−5℃
本発明のタンパクをコードするDNAは、常法に従って本発明のタンパクのmRNAからcDNAをクローン化する方法、ゲノムDNAを単離してスプライシング処理する方法、化学合成する方法等により取得することができる。
まず、本発明のタンパクを発現・産生する前述のような組織あるいは細胞から該本発明のタンパクをコードするmRNAを調製する。mRNAの調製は、例えばグアニジンチオシアネート法(Chirgwinら、Biochemistry,Vol.18, p.5294, 1979)、熱フェノール法もしくはAGPC法等の公知の方法を用いて調製した全RNAをオリゴ(dT)セルロースやポリU−セファロース等によるアフィニティクロマトグラフィーにかけることによって行うことができる。
適切な刺激物質で刺激した細胞、及び未刺激の細胞の各々から、既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にしてpolyA+RNAをする。次いで、各々のpolyA+RNA試料を基に逆転写酵素を用い常法に従ってcDNAを調製する。刺激した細胞から調製したcDNAをテスターcDNA(tester cDNA)として、また未刺激の細胞由来のcDNAをドライバーcDNA(driver cDNA)として用いる。
前記既報及び該市販のキットに添付の実験操作マニュアルに従って、テスターcDNAにドライバーcDNAを加えサブトラクションを行う。なお、サブトラクションの効率は、テスターcDNAに、コントロールとして適当な外来性DNAを少量加えることによりモニターする。サブトラクションの後、該外来性DNAを濃縮する。
サブトラクションされたcDNA(subtracted cDNA)を、常法に従って適当なプラスミド発現ベクター中にクローニングしプラスミドライブラリーを作製する。
放射性標識ドライバーcDNAプローブよりも放射性標識テスターcDNAプローブに対してより強いシグナルを発するクローンを同定し、目的のcDNAまたはcDNA断片を得ることができる。
例えば、前記のサブトラクションクローニングで単離した本発明のタンパクをコードするcDNA若しくはcDNA断片、あるいは別個に化学合成した本発明のタンパクのアミノ酸配列に対応するオリゴヌクレオチドを32Pでラベルしてプローブとなし、公知のコロニーハイブリダイゼーション法(crunsteinら, Proc. Natl. Acid. sci. USA, Vol.72, p.3961, 1975)またはプラークハイブリダイゼーション法(Molecular Cloning, A Laboratory Manual, second edition , Cold Spring Harbor Laboratory, p.2.108, 1989)により、市販または所望に応じ独自に調製したcDNAライブラリーをスクリーニングする方法が挙げられる。さらに、前記のサブトラクションクローニングで単離した本発明のタンパクをコードするcDNA若しくはcDNA断片の塩基配列を基に一対のPCRプライマーを作製し、全長cDNAライブラリーを鋳型として該プライマーを用いたPCRにより本発明のタンパクをコードするcDNAを含むDNAを増幅する方法を挙げることができる。
この様にして得られたDNAの塩基配列はマキサム・ギルバート法(マキサム(Maxamら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA., Vol.74, p.560, 1977)あるいはファージM13を用いたジデオキシヌクレオチド合成鎖停止の方法(Sangerら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA., Vol.74, p.5463-5467, 1977)によって決定することができる。市販のDNAシークエンサーを用いると簡便に塩基配列を決定することが可能である。
本発明のタンパクをコードする遺伝子は、その全部または一部を上記のようにして得られるクローンから制限酵素等により切り出すことにより取得できる。
該細胞を好ましくはSDSまたはプロテナーゼK等を用いて溶解し、フェノールによる抽出を反復してDNAの脱蛋白質を行う。RNAを好ましくはリボヌクレアーゼにより消化する。得られるDNAを適当な制限酵素により部分消化し、得られるDNA断片を適当なファージまたはコスミドで増幅しライブラリーを作成する。そして目的の配列を有するクローンを、例えば放射性標識されたDNAプローブを用いる方法等により検出し、該クローンから本発明のタンパクをコードする遺伝子の全部または一部を制限酵素等により切り出し取得する。
例えば、ヒト由来タンパクをコードするcDNAを取得する場合には、さらにヒトゲノムDNA(染色体DNA)が導入されたコスミドライスラリーを作製(「ラボマニュアルヒトゲノムマッピング」、堀雅明及び中村祐輔 編、丸善 出版)し、該コスミドライブラリーをスクリーニングすることにより、目的タンパクのコーディング領域のDNAを含む陽性クローンを得、該陽性クローンから切り出したコーディングDNAをプローブとして用い、前述のcDNAライブラリーをスクリーニングすることにより調製することもできる。
そのようなゲノムDNAの変異または欠失の存否は、下記のようなPCRにより解析することができる。
(1)本発明のAID蛋白をコードするゲノミックDNAの任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有する一対のプライマーDNAを作製する。
(2)免疫不全症患者またはアレルギー患者の組織または細胞から取得したAIDタンパクをコードするゲノミックDNAを鋳型として、該一対のプライマーDNAを用いて、該ゲノミックDNAの目的の部分塩基配列を増幅する。
(3)PCR産物の有無、及び該PCR産物の塩基配列を解析し、該塩基配列と健常人由来のAIDタンパクをコードするゲノミックDNA中の対応塩基配列とを比較することにより該ゲノミックDNA中の変異または欠失を同定する。
即ち、この方法は、例えば、免疫不全症及び/またはアレルギーとAIDタンパクとの関連性を解明できるだけでなく、AIDタンパクがある種の疾患(例えば、免疫不全症またはアレルギー性疾患)の発症の原因である場合には、上記の方法により該疾患の診断が可能である。
<1>下記(a)乃至(h)のいずれかの塩基配列中の任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有するDNA:
(a)配列番号9に記載される塩基配列;
(b)配列番号10に記載される塩基配列;
(c)配列番号11に記載される塩基配列;
(d)配列番号12に記載される塩基配列;
(e)配列番号13に記載される塩基配列;
(f)配列番号14に記載される塩基配列;
(g)配列番号15に記載される塩基配列;または、
(h)配列番号35に記載される塩基配列。
(a)配列番号18に記載される塩基配列;
(b)配列番号19に記載される塩基配列;
(c)配列番号20に記載される塩基配列;
(d)配列番号21に記載される塩基配列;
(e)配列番号22に記載される塩基配列;
(f)配列番号23に記載される塩基配列;
(g)配列番号24に記載される塩基配列;
(h)配列番号25に記載される塩基配列;
(i)配列番号26に記載される塩基配列;
(j)配列番号27に記載される塩基配列;
(k)配列番号28に記載される塩基配列;
(l)配列番号29に記載される塩基配列;
(m)配列番号30に記載される塩基配列;
(n)配列番号31に記載される塩基配列;
(o)配列番号32に記載される塩基配列;
(p)配列番号33に記載される塩基配列;または
(q)配列番号34に記載される塩基配列。
上述のようなPCRによる遺伝子増幅及びそれを解析することによる診断におけるPCRに用いられるプライマーDNAの組み合わせとしては、例えば下記を挙げることができる。
<1>配列番号31に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号32に記載される塩基配列を有するDNA;
<2>配列番号20に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号22に記載される塩基配列を有するDNA;
<3>配列番号21に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号30に記載される塩基配列を有するDNA;
<4>配列番号24に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号25に記載される塩基配列を有するDNA;
<5>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
<6>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<7>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<8>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
<9>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<10>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<11>配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<12>配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<13>配列番号33に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;または
<14>配列番号18に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号19に記載される塩基配列を有するDNA。
用いられる組換え用ベクターとして具体的には、大腸菌由来のプラスミドとして例えばpBR322、pBR325、pUC12、pUC13、pUC19など、酵母由来プラスミドとして例えばpSH19、pSH15など、枯草菌由来プラスミドとして例えばpUB110、pTP5、pC194 などが例示される。また、ファージとしては、λファージなどのバクテリオファージが、さらにレトロウイルス、ワクシニヤウイルス、核多角体ウイルスなどの動物や昆虫のウイルス(pVL1393、インビトロゲン製)が例示される。
また、本発明のタンパクは他の別のタンパクとの融合蛋白として製造することもできる。例えば、GST(Glutathione S-transferase)との融合蛋白として調製する場合には、本発明の蛋白をコードするcDNAを、例えば、プラスミドpGEX4T1(Pharmacia製)中にサブクローニングし、大腸菌DH5αを形質転換して該形質転換体を培養することにより調製することができる。
宿主として酵母、動物細胞または昆虫細胞を用いる場合、発現ベクターは少なくともプロモーター、開始コドン、本発明のタンパクをコードするDNA、終止コドンを含んでいることが好ましい。またシグナルペプチドをコードするDNA、エンハンサー配列、本発明のタンパクをコードする遺伝子の5’側および3’側の非翻訳領域、スプライシング接合部、ポリアデニレーション部位、選択マーカー領域または複製可能単位などを含んでいてもよい。また、目的に応じて通常用いられる遺伝子増幅遺伝子(マーカー)を含んでいてもよい。
終止コドンとしては、常用の終止コドン(例えば、TAG、TGA、TAA)が例示される。
ターミネーター領域としては、通常用いられる天然または合成のターミネーターを用いることができる。
選択マーカーとしては、通常使用されるものを常法により用いることができる。例えばテトラサイクリン、アンピシリン、またはカナマイシン等の抗生物質耐性遺伝子等が例示される。
本発明の発現ベクターは、少なくとも、上述のプロモーター、開始コドン、本発明のタンパクをコードするDNA、終止コドンおよびターミネーター領域を連続的かつ環状に適当な複製可能単位に連結することによって調製することができる。またこの際、所望により制限酵素での消化やT4 DNAリガーゼを用いるライゲーション等の常法により適当なDNAフラグメント(例えば、リンカー、他の制限酵素切断部位など)を用いることができる。
本発明で用いられる宿主細胞としては、前記の発現ベクターに適合し、形質転換されうるものであれば特に限定されず、本発明の技術分野において通常使用される天然細胞あるいは人工的に樹立された組換細胞など種々の細胞(例えば、細菌(エシェリキア属菌、バチルス属菌)、酵母(サッカロマイセス属、ピキア属など)、動物細胞または昆虫細胞などが例示される。
例えば、細菌(E.coli、Bacillus subtilis 等)の場合は、例えばCohenらの方法(Proc. Natl. Acad. Sci. USA., Vol.69, p.2110, 1972)、プロトプラスト法(Mol. Gen. Genet., Vol.168, p.111, 1979)やコンピテント法(J. Mol. Biol., Vol.56, p.209, 1971)によって、Saccharomyces cerevisiaeの場合は、例えばHinnenらの方法(Proc. Natl. Acad. Sci. USA., Vol.75, p.1927, 1978)やリチウム法(J. Bacteriol., Vol.153, p.163, 1983)によって、動物細胞の場合は、例えばGrahamの方法(Virology, Vol.52, p.456, 1973)、昆虫細胞の場合は、例えばSummersらの方法(Mol. Cell. Biol., Vol.3, p.2156-2165, 1983)によってそれぞれ形質転換することができる。
栄養培地は、宿主細胞(形質転換体)の生育に必要な炭素源、無機窒素源もしくは有機窒素源を含でいることが好ましい。炭素源としては、例えばグルコース、デキストラン、可溶性デンプン、ショ糖などが、無機窒素源もしくは有機窒素源としては、例えばアンモニウム塩類、硝酸塩類、アミノ酸、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が例示される。また所望により他の栄養素(例えば、無機塩(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)、ビタミン類、抗生物質(例えばテトラサイクリン、ネオマイシン、アンピシリン、カナマイシン等)など)を含んでいてもよい。
培養は当業界において知られている方法により行われる。培養条件、例えば温度、培地のpHおよび培養時間は、本発明のタンパクが大量に生産されるように適宜選択される。
宿主が細菌、放線菌、酵母、糸状菌である場合、例えば上記栄養源を含有する液体培地が適当である。好ましくは、pHが5〜8である培地である。
宿主がE. coliの場合、好ましい培地としてLB培地、M9培地(Millerら、Exp. Mol. Genet、Cold Spring Harbor Laboratory, p.431, 1972)等が例示される。かかる場合、培養は、必要により通気、撹拌しながら、通常14〜43℃、約3〜24時間行うことができる。
宿主がBacillus属菌の場合、必要により通気、撹拌をしながら、通常30〜40℃、約16〜96時間行うことができる。
宿主が動物細胞の場合、培地として例えば約5〜20%の胎児牛血清を含むMEM培地(Science, Vol.122, p.501, 1952)、 DMEM培地(Virology, Vol.8, p.396, 1959)、RPMI1640培地(J. Am. Med. Assoc., Vol.199, p.519, 1967)、199培地(proc. Soc. Exp. Biol. Med., Vol.73, p.1, 1950)等を用いることができる。培地のpHは約6〜8であるのが好ましく、培養は通常約30〜40℃で約15〜72時間行なわれ、必要により通気や撹拌を行うこともできる。
宿主が昆虫細胞の場合、例えば胎児牛血清を含むGrace's培地(Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol.82, p.8404, 1985)等が挙げられ、そのpHは約5〜8であるのが好ましい。培養は通常約20〜40℃で15〜100時間行なわれ、必要により通気や撹拌を行うこともできる。
得られた培養物を濾過または遠心分離等の方法で培養濾液(上清)を得、該培養濾液から天然または合成蛋白質を精製並びに単離するために一般に用いられる常法に従って該本発明のタンパクを精製、単離する。
単離、精製方法としては、例えば塩析、溶媒沈澱法等の溶解度を利用する方法、透析、限外濾過、ゲル濾過、ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動など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やヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィーなどの荷電を利用する方法、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、等電点電気泳動などの等電点の差を利用する方法などが挙げられる。
該トランスジェニック非ヒト哺乳動物は、トランスジェニック動物の製造において通常使用されるような常法(例えば、最新動物細胞実験マニュアル、エル・アイ・シー発行、第7章、第361〜第408頁、1990年を参照)に従って作製することができる。
該胚盤胞を仮親としての別の正常マウスの子宮に移植する。そうして該仮親マウスから、ファウンダーマウス(子マウス)が生まれる。該ファウンダーマウスを正常マウスと交配させることによりヘテロトランスジェニックマウスを得る。該ヘテロ(heterogeneic)トランスジェニックマウス同士を交配することにより、メンデルの法則に従って、ホモ(homogeneic)トランスジェニックマウスが得られる。
具体的には、前述の本発明のタンパクまたはその断片(フラグメント)に反応性を有する抗体である。
本発明の「抗体」は、本発明のタンパク(天然体、組換体、合成物、細胞等)若しくはその断片、あるいは前述のような遺伝子組換技術により目的タンパクを高発現する形質転換体を、マウス、ラット、ハムスター、モルモットあるいはウサギ等の哺乳動物に免疫して得られる天然型抗体、遺伝子組換技術を用いて製造され得るキメラ抗体及びヒト型抗体(CDR-grafted抗体)、並び にヒト抗体産生トランスジェニック動物等を用いて製造され得るヒト抗体も包含する。
またモノクローナル抗体の場合には、IgG、IgM、IgA、IgDあるいはIgE等のいずれのアイソタイプを有するモノクローナル抗体をも包含する。好ましくは、IgGまたはIgMである。
モノクローナル抗体を産生するハイブリドーマクローンのスクリーニングは、ハイブリドーマを、例えばマイクロタイタープレート中で培養し、増殖の見られたウェルの培養上清の前述のマウス免疫感作で用いた免疫抗原に対する反応性を、例えばRIAやELISA等の酵素免疫測定法によって測定することにより行なうことができる。
インビトロで培養する場合には、培養する細胞種の特性、試験研究の目的及び培養方法等の種々条件に合わせて、ハイブリドーマを増殖、維持及び保存させ、培養上清中にモノクローナル抗体を産生させるために用いられるような既知栄養培地あるいは既知の基本培地から誘導調製されるあらゆる栄養培地を用いて実施することが可能である。
モノクローナル抗体の単離、精製は、上述の培養上清あるいは腹水を、飽和硫酸アンモニウム、ユーグロブリン沈澱法、カプロイン酸法、カプリル酸法、イオン交換クロマトグラフィー(DEAEまたはDE52等)、抗イムノグロブリンカラムあるいはプロテインAカラム等のアフィニティカラムクロマトグラフィーに供すること等により行うことができる。
ヒトイムノグロブリン由来の定常領域は、IgG、IgM、IgA、IgD及びIgE等のアイソタイプにより各々固有のアミノ酸配列を有するが、本発明における組換キメラモノクローナル抗体の定常領域はいずれのアイソタイプに属するヒトイムノグログリンの定常領域であってもよい。好ましくは、ヒトIgGの定常領域である。
本発明におけるキメラモノクローナル抗体は、例えば以下のようにして製造することができる。しかしながら、そのような製造方法に限定されるものでないことは言うまでもない。
このようにして選別された抗体産生細胞の培養上清中から目的のキメラモノクローナル抗体を取得する。
換言すれば、例えばマウスモノクローナル抗体の超可変領域の相補性決定領域の一部または全部以外の全ての領域が、ヒトイムノグロブリンの対応領域と置き代わったモノクローナル抗体を意味する。
ヒトイムノグロブリン由来の定常領域は、IgG、IgM、IgA、IgD及びIgE等のアイソタイプにより各々固有のアミノ酸配列を有するが、本発明におけるヒト型モノクローナル抗体の定常領域はいずれのアイソタイプに属するヒトイムノグログリンの定常領域であってもよい。好ましくは、ヒトIgGの定常領域である。また、ヒトイムノグロブリン由来の可変領域の枠組領域についても限定されるものではない。
例えば、マウスモノクローナル抗体に由来する組換ヒト型モノクローナル抗体は、特表平4−506458号公報及び特開昭62−296890号公報等を参照して、遺伝子工学的に作製することができる。即ち、マウスモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマから、少なくとも1つのマウスH鎖CDR遺伝子と該マウスH鎖CDR遺伝子に対応する少なくとも1つのマウスL鎖CDR遺伝子を単離し、またヒトイムノグロブリン遺伝子から前記マウスH鎖CDRに対応するヒトH鎖CDR以外の全領域をコードするヒトH鎖遺伝子と、前マウスL鎖CDRに対応するヒトL鎖CDR以外の全領域をコードするヒトL鎖遺伝子を単離する。
ヒト抗体は、常法に従って、例えば、少なくともヒトイムノグロブリン遺伝子をマウス等のヒト以外の哺乳動物の遺伝子座中に組込むことにより作製されたトランスジェニック動物を、抗原で免疫感作することにより、前述したポリクローナル抗体あるいはモノクローナル抗体の作製法と同様にして製造することができる。例えば、ヒト抗体を産生するトランスジェニックマウスは、既報(Nature Genetics, Vol.15, p.146-156, 1997; Nature Genetics, Vol.7, p.13-21, 1994; 表平4-504365号公報;国際出願公開WO94/25585号公報;日経サイエンス、6月号、第40〜第50頁、1995年;Nature, Vol.368, p.856-859, 1994; 及び特表平6-500233号公報)に記載の方法に従って作製することができる。
ここで、「F(ab')2」及び「Fab'」とは、イムノグロブリン(モノ クローナル抗体)を、蛋白分解酵素であるペプシンあるいはパパイン等で処理することにより製造され、ヒンジ領域中の2本のH鎖間に存在するジスルフィド結合の前後で消化されて生成される抗体フラグメントを意味する。例えば、IgGをパパインで処理すると、ヒンジ領域中の2本のH鎖間に存在するジスルフィド結合の上流で切断されてVL(L鎖可変領域)とCL(L鎖定常領域)からなるL鎖、及びVH(H鎖可変領域)とCHγ1(H鎖定常領域中のγ1領域)とからなるH鎖フラグメントがC末端領域でジスルフィド結合により結合した相同な2つの抗体フラグメントを製造することができる。これら2つの相同な抗体フラグメントを各々Fab'という。またIgGをペプシンで処理すると、ヒンジ領域中の2本のH鎖間に存在するジスルフィド結合の下流で切断されて前記2つのFab'がヒンジ領域でつながったものよりやや大きい抗体フラグメントを製造することができる。この抗体フラグメントをF(ab')2という。
具体的には、下記が包含される。
(1)前述したとおりの、本発明のタンパク、その断片または該タンパクを産生する細胞等で非ヒト哺乳動物を免疫して得られる本発明のタンパクまたはその一部に反応性を有するモノクローナル抗体を産生する該非ヒト哺乳動物由来のモノクローナル抗体産生B細胞。
(2)そのようにして得られた抗体産生B細胞を哺乳動物由来のミエローマ細胞と細胞融合して得られる前述のハイブリドーマ(融合細胞)。
(3)該モノクローナル抗体産生B細胞またはモノクローナル抗体産生ハイブリドーマから単離される該モノクローナル抗体をコードする遺伝子(重鎖をコードする遺伝子若しくは軽鎖をコードする遺伝子のいずれか一方、または両方の遺伝子)により該B細胞及びハイブリドーマ以外の細胞を形質転換して得られるモノクローナル抗体産生形質転換細胞のいずれかを意味する。
ここで、前記(3)に記載のモノクローナル抗体産生形質転換細胞は、即ち、前記(1)のB細胞または(2)のハイブリドーマが産生するモノクローナル抗体の遺伝子組換え体を産生する遺伝子組換え細胞を意味する。この組換えモノクローナル抗体産生細胞は、前述したキメラモノクローナル抗体及びヒト型抗体の製造において使用される方法と同様にして製造することができる。
ここで「薬学的に許容され得る担体」とは、賦形剤、希釈剤、増量剤、崩壊剤、安定剤、保存剤、緩衝剤、乳化剤、芳香剤、着色剤、甘味剤、粘稠剤、矯味剤、溶解補助剤あるいはその他の添加剤等が挙げられる。そのような担体の一つ以上を用いることにより、錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、注射剤、液剤、カプセル剤、トロー剤、エリキシル剤、懸濁剤、乳剤あるいはシロップ剤等の形態の医薬組成物を調製することができる。これらの医薬組成物は、経口あるいは非経口的に投与することができる。非経口投与のためのその他の形態としては、一つまたはそれ以上の活性物質を含み、常法により処方される外用液剤、腸溶内投与のための坐剤およびペッサリーなどが含まれる。
とりわけ注射剤の場合には、例えば生理食塩水あるいは市販の注射用蒸留水等の非毒性の薬学的に許容され得る担体中に0.1μg抗体/ml担体〜10mg抗体/ml担体の濃度となるように溶解または懸濁することにより製造することができる。このようにして製造された注射剤は、処置を必要とするヒト患者に対し、1回の投与において1kg体重あたり、1μg〜100mgの割合で、好ましくは50μg〜50mgの割合で、1日あたり1回〜数回投与することができる。投与の形態としては、静脈内注射、皮下注射、皮内注射、筋肉内注射あるいは腹腔内注射のような医療上適当な投与形態が例示できる。好ましくは静脈内注射である。
そのような注射剤の無菌化は、バクテリア保留フィルターを通す濾過滅菌、殺菌剤の配合または照射により行うことができる。注射剤は、用時調製の形態として製造することができる。即ち、凍結乾燥法などによって無菌の固体組成物とし、使用前に無菌の注射用蒸留水または他の溶媒に溶解して使用することができる。
ここで、「部分塩基配列」とは、配列番号7、9乃至15または35のいずれかに記載の塩基配列中に含まれる任意の部位における任意の数の塩基からなる部分塩基配列を意味する。
また、前述したとおり上記DNAは、PCRにおけるプライマーとしても有用である。該DNAをPCRプライマーとして用いる目的においては、該部分塩基配列としては、連続した5乃至100塩基の部分塩基配列が挙げられ、好ましくは、連続した5乃至70塩基の部分塩基配列、さらに好ましくは連続した5乃至50塩基の部分塩基配列、より好ましくは連続した5乃至30塩基の部分塩基配列が挙げられる。
上記DNAをアンチセンス医薬として用いる目的においては、該部分塩基配列としては、連続した5乃至100塩基の部分塩基配列が挙げられ、好ましくは、連続した5乃至70塩基の部分塩基配列、さらに好ましくは連続した5乃至50塩基の部分塩基配列、より好ましくは連続した5乃至30塩基の部分塩基配列が挙げられる。
リン酸結合の修飾としては、1以上の該結合を、ホスホジエステル結合(D-オリゴ)、ホスホロチオエート結合、ホスホロジチオエート結合(S-オリゴ)、メチルホスホネート結合(MP-オリゴ)、ホスホロアミデート結合、非リン酸結合及びメチルホスホノチオエート結合のいずれかまたはそれらの組み合わせへの変更を挙げることができる。リボースの修飾としては、2'-フルオロリボースあるいは2'-0-メチルリボースへなどへの変更を挙げることができる。核酸塩基の修飾としては、5-プロピニルウラシルまたは2-アミノアデニンなどへの変更が挙げられる。
本発明の方法に用いられる細胞としては、本発明のAID蛋白を産生し得る細胞であればどのような細胞をも利用し得る。例えば、天然の細胞(特に好ましくはマウスまたはヒトの天然細胞)、本発明のAID蛋白をコードする遺伝子で形質転換され遺伝子組換え細胞、本発明のAID蛋白をコードするRNAが導入された細胞などが挙げられる。
該遺伝子組換え細胞の調製に用いられる宿主細胞としては、前述の本発明のDNAを用いて本発明のタンパクを発現させる方法について詳述した部分に記載された種々の細胞を用いることができる。
好ましくは動物細胞であり、具体的には、マウス由来細胞(COP、L、C127、Sp2/0、NS-1またはNIH3T3等)、ラット由来細胞(PC12、PC12h等)、ハムスター由来細胞(BHK及びCHO等)、サル由来細胞(COS1、COS3、COS7、CV1及びVelo等)およびヒト由来細胞(Hela、2倍体線維芽細胞に由来する細胞、HEK293細胞、ミエローマ細胞およびNamalwa等)などが例示される。
該「非ペプチド性物質」としては、前述のアンチセンス医薬として有用な「部分塩基配列を含むDNAあるいはそれらを化学修飾した化学修飾DNA」、該アンチセンスDNAと同様の構造的及び薬理学的特徴を有する「アンチセンスRNA」あるいは化学的に合成された任意の「化合物」を挙げることができる。ここで、該「化合物」とは、DNA、RNA及び上記ペプチド性物質を除く化合物であって、分子量約100乃至約1000以下の化合物、好ましくは分子量約100乃至約800の化合物であり、より好ましくは分子量約100乃至約600の化合物を挙げることができる。
「レポータータンパク」としては、蛍若しくはウミシイタケなどに由来するルシフェラーゼ、またはクラゲ由来のGFP(Green Fluorescence Protein)などが好ましい。
レポータージーンアッセイは、例えば、下記のような方法が代表的である。
標的蛋白をコードする遺伝子とレポーター蛋白をコードする遺伝子を、該標的蛋白遺伝子のmRNAへの転写のシグナルに依存して該レポータータンパクをコードする遺伝子のmRNAへの転写が起こるように挿入した発現ベクターで、遺伝子組換えタンパクの製造で一般的に使用される細胞を形質転換して遺伝子組換え細胞を作製する。得られた形質転換細胞に、被験物質(上述)を接触させる。該物質の作用に依存して発現される該標的蛋白のレベルを、該標的蛋白の発現と同時に発現される該レポータータンパクが発する蛍光の量を測定することにより間接的に測定することにより、該化合物が、トランスポーター分子の発現に影響を与えるか否かを分析する方法(例えば、米国特許第5,436,128号及び米国特許第5,401,629号を参照できる)。
上記方法で用いられる「細胞」及び「物質」なる用語は、前記に定義したとおりの意味を有する。
本発明者らによって以前単離したIL-4、TGF-β及びCD40Lによる刺激の数時間後にIgMからIgAへのクラススイッチ組換え(CSR)を起こすマウスB細胞クローンCH12F3-2を既報と同様にして培養した(Immunity, Vol.9, p.1-10, 1998; Curr. Biol., Vol.8, No.4, p.227-230, 1998; Int. Immunol., Vol.8, No.2, p.193-201, 1996)。
該細胞CH12F3-2をIL-4、TGF-β及びCD40Lで刺激すると、刺激の数時間後にクラススイッチ組換えによりループアウトされるS領域(スイッチ領域)を含む環状DNAが検出される。
既報(Curr. Biol., Vol.8, No.4, p.227-230, 1998)と同様にして以下の操作を行った。
また、対照としてGAPDH(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)をコードするゲノムDNAも同様にPCRにより増幅した。
PCR産物を、エチジウムブロマイド染色によるゲル電気泳動に供した。この結果を図1(a)及び図2(a)に示す。
マウスB細胞CH12F3-2は、サイトカインの刺激によりクラススイッチ組換えに伴うSα配列を含むループアウトされたDNAが生じ、また該DNAの産生はシクロヘキシミドの存在により阻害されることが示された。このことから、免疫グロブリン遺伝子のクラススイッチ組換えが起こるためには、刺激の後の非常に早い段階での蛋白の新規合成が必要であり、該蛋白がクラススイッチの誘導に深く関与するものと推測された。
される遺伝子の同定
マウスB細胞クローンCH12F3-2を刺激後の初期に発現し、免疫グロブリン遺伝子のクラススイッチ組換えの誘導を担うことが推測される遺伝子の該CH12F3-2細胞からの単離を、抑制PCR効果(Nucleic Acids Res., Vol.23, p.1087-1088, 1995)を利用したサプレッションサブトラクトハイブリダイゼーション法(supression subtract hybridization (SSH))(Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol.93, p.6025-6030, 1996; Anal. Biochem., Vol.240, p.90-97, 1996)により試みた。
IL-4、TGF-β及びCD40Lで5時間刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2、同サイトカインで12時間刺激した同細胞、並びに未刺激の同細胞の各々から、既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にしてpolyA+RNAを単離し、次いで、DNaseIで処理して混入しているかもしれないゲノムDNAを除去した。次いで、各々のpolyA+RNA試料を基に逆転写酵素を用い常法に従ってcDNAを調製した。前記サイトカインで各々5時間または12時間刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2から調製した各々のcDNAを各々当モル量で混合しテスターcDNA(tester cDNA)として用いた。一方、未刺激の細胞由来のcDNAをドライバーcDNA(driver cDNA)として用いた。
サブトラクションされたcDNA(subtracted cDNA)を、常法に従ってT-ベクター(Promega製)中にクローニングしプラスミドライブラリーを作製した。既報と同様にして、該ライブラリーの2,000コロニーを、ディファレンシャルハイブリダイゼーション法によりスクリーニングした(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998; 臨床免疫,Vol.29, No.Suppl.17, p.451-459, 1997)。なお、前記テスターcDNA及びドライバーcDNAの各々を放射性標識しハイブリダィゼーションプローブとして用いた。なお、レプリカントフルターにφX174ファージDNAをハイブリダイズさせることにより、φX174ファージDNAを含むクローンを区別した。
該各々のクローンに挿入されているDNAの放射性標識体をプローブとして用い、IL-4、TGF-β及びCD40Lで刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2あるいは未刺激の同細胞株から取得したmRNAに対して常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989)によりノーザンブロッティングを行った。その結果、115クローンの内の23クローンで前記サイトカインの刺激に応じた発現増強が見られた。前記で決定した塩基配列情報から、該23クローンには、各々下記の3種類の既知蛋白をコードする遺伝子と4種類の新規蛋白をコードする遺伝子を含む7種類の別々の蛋白をコードする遺伝子の断片が挿入されていた。即ち、マウスB細胞クローンCH12F3-2では、IL-4、TGF-β及びCD40Lによる刺激により該7種類の遺伝子の発現が増強されることが分かった。
(1)ABCD-1/MDC (8クローン)
(2)IFNγ受容体 (2クローン)
(3)I-a(MHC class II) (1クローン)
<新規蛋白>
(1)23C9 (3クローン)
(2)15B11 (7クローン)
(3)8B9 (1クローン)
(4)16A9 (1クローン)
IL-4、TGF-β及びCD40Lで刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2中での新規蛋白23C9をコードする遺伝子の発現の増強の程度を、常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989)に従ってノーザンブロッティングにより解析した。
マウスB細胞クローンCH12F3-2を、下記のいずれかの試薬の存在下で12時間培養した。
(1)IL-4、TGF-β及びCD40Lのみ。
(2)蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシミド(200ng/ml)のみ。
(3)IL-4、TGF-β及びCD40L並びにシクロヘキシミド(200ng/ml)。
なお、ゲル電気泳動するmRNAの量は、GAPDH(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)のmRNAを指標にして補正した。GAPDH mRNAのブロッティングのためのプローブは、GFプライマー及びGRプライマーを用いたRT-PCRにより増幅されたDNAを用いた(塩基位置:566-1016、Genbank U52599)(Immunity, Vol.9, p.1-10, 1998)。
結果を図3および図4に示す。
新規蛋白23C9のmRNAの発現は、IL-4、TGF-β及びCD40Lで刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2で非常に強く、一方、未刺激の細胞での発現は極めて弱かった。また、該刺激細胞でのmRNAの発現は、蛋白合成阻害剤の存在によって阻害された。また、該刺激細胞では、各々別々の長さの塩基長を有するmRNAの発現を示す2つのバンドが検出された。
B細胞株(LyD9、BA/F3、70Z/3、WEHI231)、T細胞株(EL-4、2B4)、ミエローマ細胞株(X63、WEHI-3)。繊維芽細胞株(L929、NIH3T3)、他の細胞株(F2、P815、ST2)。
しかしながら、いずれの細胞においても新規蛋白23C9のmRNAの発現は見られなかった。
前記実施例で取得した新規蛋白23C9をコードするcDNA断片(1,020bp)をプローブとして用い、IL-4、TGF-β及びCD40Lで刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2から作製したcDNAライブラリー(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)をスクリーニングして、4つの別々の陽性クローンを取得した。各々のクローン中のDNAの塩基配列を、常法に従って、DNAシークエンサーを用いて決定した。
1つのクローンは、1.2kbの塩基長を有し、また1つのポリアデニレーション部位を有する単一の読み取り枠(open reading frame; ORF)を有していた。他の3つのクローンは、2.4kbの塩基長を有し、2つのポリアデニレーション部位を有していた。後者のクローンの5'側の1.2kbの部分の塩基配列は、前者の1.2kbのDNAの塩基と同一であった(配列番号1)。
各々のcDNAにおける最初の開始コドンの近傍の塩基配列は、コザックのルール(Kozak's rule)(Nucleic Acids Res., Vol.15, No.20, p.8125-8148, 1987)に適合していた。また、該2.4kbのcDNAには、3'側の非翻訳領域中に、mRNAの急速な分解を媒介することができるモチーフであるATTTA(Blood, Vol.83, No.11, p.3182-3187, 1994)が2箇所存在していた。
PROSITE(Nucleic Acids Res., Vol.11, No.20, p.2013-2018, 1992)を用いてオンライン上でモチーフ検索を行った結果、該APOBEC-1様新規蛋白23C9は、大きなファミリーを形成するシトシン ヌクレオシド/ヌクレオチド デアミナーゼ ファミリー(cytosine nucloside/nucleotide deaminase family)に属する蛋白のアミノ酸配列中に保存されておりデアミナーゼ活性の活性部位であるシチジン/デオキシシチジンデアミナーゼモチーフ(cytidine/deoxycitidine deaminase motif)を有していた。シトシンヌクレオシド/ヌクレオチド デアミナーゼファミリーは、基質特異性及び活性部位の配列の相同性に基づいて、RNA編集デアミナーゼ(RNA editing deaminase)、シチジン/デオキシシチジレートデアミナーゼ(cytidine/deoxycytidylate deaminase)、及びCMP/dCMPデアミナーゼに分類される(Cell, Vol.81, No.2, p.187-195, 1995)。
ヒト由来ヌクレオシドデアミナーゼ: L27943
マウス由来ヌクレオシドデアミナーゼ: AA388666
S.subtilis由来ヌクレオシドデアミナーゼ: U18532
E.coli由来シチジンデアミナーゼ: X63144
ウサギ由来APOBEC-1: U10695
ヒト由来APOBEC-1: L25877
ラット由来APOBEC-1: U10695
マウス由来APOBEC-1: U21951
T2/T4ファージ由来ヌクレオチドデアミナーゼ: J05172
ヒト由来ヌクレオチドデアミナーゼ: L12136
S.cerevisies由来ヌクレオチドデアミナーゼ: U10397
一方、APOBEC-1のC末端側に存在するロイシンに富んだ領域(Leucine-rich region)は、蛋白と蛋白との相互作用に重要であると考えられている(Proc. Natl. Acad. Sci. USA., Vol.91, No.18, p.8522-8526, 1994; J. Biol. Chem., Vol.269, No.34, p.21725-21734, 1994)。該新規蛋白23C9も、そのC末端側にロイシンに富んだ領域(Leucine-rich region)を有していた。また、23C9の該領域中の4つのロイシンは、ウサギ、ラット、マウス及びヒトのAPOBEC-1のLeucine-rich region中に保存されていた。
これらの事実から、該新規蛋白23C9を、AID(activation-induced cytidine deaminase)と命名した。以下新規蛋白23C9をAIDと称する。
前記実施例でクローニングしたAIDの全長をコードするcDNAを、一対のプライマーAID-138(配列番号3)及びAID-161(配列番号4)、一対のプライマーAID-118(配列番号5)及びAID-119(配列番号6)、並びにTaqポリメラーゼを用いたPCRにより常法に従って増幅した。AID-118とAID-119の間にはイントロンが存在するため、AIDゲノミックDNA配列に由来するPCR産物を容易に分別することができる。
得られたPCR産物を、常法に従ってpGEX4T1ベクター(Pharmacia製)中にサブクローニングした。ベクターの塩基配列を決定し、該ベクター中にクローニングされた全長AIDcDNAの塩基配列中にTaqポリメラーゼの使用に由来する点変異が存在しないことを確認した。
精製AID-GST融合蛋白の分子量を、常法に従って、10%SDS-PAGE及び銀染色法(silver staining)により分析した。なお、野生型の大腸菌DH5αから抽出した蛋白を対照として用いた。結果を図7に示す。
予期したとおり、融合蛋白は約49kDaの分子量を有するバンドとして検出された。該約49kDaの下方に検出されたマイナーバンドは、一般的に精製過程で頻繁に生ずる蛋白分解物であると考えられた。
また精製AID-GST融合蛋白の分子量を常法に従って、ウエスタンブロット法により分析した(Genomics, Vol.54, No.1, p.89-98, 1998)。本アッセイに使用する抗AID蛋白抗体は、市販の実験用ウサギに本発明のAID蛋白(配列番号:2)のアミノ酸番号116及至132番目に対応する合成ペプチドを含むマルチプル抗原ペプチド(Proc.Natl.Acad.Sci.USA., Vol.85, No.15, p.5409, 1988)を免疫して調製した。
結果を図8に示す。
AIDのシチジンデアミナーゼ活性を、既報と同様にして測定した(J. Biol. Chem., Vol.270, No.24, p.14768-14775, 1995)。
前記で調製した精製AID-GST融合蛋白(2, 4, 6, 8, 10, 20, 40, 60, 100, 200, 300, 400, 及び600ng)を、3.3μCiの[3H]デオキシシチジン(24.8Ci/mmol,DuPont製)及び250μMシチジンとともに45mMのTrisを含む緩衝液(pH7.5、総量10μl)中で2乃至4時間インキュベーションした。次いで、デオキシシチジン(10μg/mlで2μl)及びデオキシウリジン(10μg/mlで2μl)を加えて反応を止めた。次いで、遠心分離により不溶性物質を除いた後、反応混合物(4μl)をポリエチレンイミンーセルロース薄層クロマトグラフィープレート(VWR製)に供した。プレートを、イソプロピルアルコール/10%HCl(7:2 v/v)中で展開させた。プレートを、紫外線(254nm)に曝して視覚化し、デオキシシチジン及びデオキシウリジンに対応するバンドをかき集めUltima Gold シンチレーション液中に加え、液体シンチレーション分光計(Packard製)で定量した。
結果を、図9に示す。この結果、AID蛋白は、濃度依存的なシチジンデアミナーゼ活性を示した。
結果を、図10に示す。AID蛋白のシチジンデアミナーゼ活性は、THUの濃度に依存して阻害された。
また、AID-GST融合蛋白(300ng)のシチジンデアミナーゼ活性の、亜鉛キレート化剤である1,10-o-phenanthroline(0乃至20mM)及びその不活性型異性体である1,7−o−phenanthroline(0乃至20mM)各々による阻害効果を、前記と同様にして測定した。
結果を、図11に示す。AID蛋白のシチジンデアミナーゼ活性は、20mMの1,10-o-phenanthrolineにより約91%阻害された。不活性型異性体である1,7-o-phenanthrolineでは、約13%しか阻害されなかった。この結果、AID蛋白は、APOBEC-1と同様に亜鉛依存的シチジンデアミナーゼであることが示された。
組換えAPOBEC-1は、AU-rich RNAに結合し(Trends Genet., Vol.12, No.10, p.418-424, 1996; Cell, Vol.81, No.2, p.187-195, 1995; J. Biol. Chem., Vol.270, No.24, p.14768-14775, 1995; J. Biol. Chem., Vol.270, No.24, p.14762-14767, 1995)、また補助因子を含むニワトリ抽出物の存在下でapoBのRNA編集を進行させる。
ゲルリターデーションアッセイ(gel retardation assay)においては、AID蛋白は、AU-rich RNA(5-AU)に結合性を示さなかった。また、in vitro apoB RNAアッセイでは、C(シチジン)からU(ウリジン)への変換は見られなかった。
AID mRNAの各種組織での発現を、ノーザンブロッティングにより常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989;実験医学・別冊、「遺伝子工学ハンドブック」、羊土社発行、p.133-140、1992年)に従って調べた。
試料としてのmRNAは、マウスの各種組織(筋肉、脾臓、肺、心臓、リンパ節、脳、腎臓、胸腺、精巣、肝臓)の各々に由来する細胞から既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にして取得したpolyA+RNA(各2μg)を用いた。polyA+RNAのブロッティングのためのプローブは、前記実施例で取得したAID(23C9)をコードするcDNA断片(1,020bp)の放射性標識体をプローブとして用いた。
なお、対照として、GAPDH(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)のmRNAを同様にしてブロッティングした。GAPDH mRNAのブロッティングのためのプローブは、GFプライマー及びGRプライマーを用いたRT-PCRにより増幅されたDNAを用いた(塩基位置:566-1016、Genbank U52599)(Imunity, Vol.9, p.1-10, 1998)。
結果を図12に示す。
この結果、AID mRNAは、腸管膜リンパ節(mesenteric lymphnode)で強い発現が見られた。また、脾臓でも弱い発現が見られた。
AID mRNAの各種リンパ性組織での発現を、常法(Imunity, Vol.9, p.1-10, 1998)に従ってRT-PCRにより解析した。
試料としてのmRNAは、マウスの各種リンパ性組織(パイエル板(Peyer's patch)、腸管膜リンパ節、腋窩リンパ節、脾臓、骨髄、胸腺)の各々に由来する細胞から既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にして取得したpolyA+RNAを鋳型に、常法により逆転写酵素によりcDNAを調製した。得られたcDNAを鋳型に、PCRによりAID cDNA及びGAPDH cDNAを増幅した。AID cDNAのPCRには、前述の一対のプライマーAID-138(配列番号3)及びAID-161(配列番号4)、一対のプライマーAID-118(配列番号5)及びAID-119(配列番号6)、並びにTaqポリメラーゼを用いた。AID-118とAID-119の間にはイントロンが存在するため、AIDゲノミックDNA配列に由来するPCR産物を容易に分別することができる。
結果を図13に示す。
AID cDNAは、胸腺以外の全てのリンパ性組織で検出された。特に、リンパ節やパイエル板などの末梢リンパ器官で顕著な発現が見られた。一方、一次性リンパ器官での発現は該末梢リンパ器官での発現と比べ低いものであった。
IL-4、TGF-β及びCD40Lで0乃至60時間刺激したマウスB細胞クローンCH12F3-2中でのAID mRNAの経時的発現を、常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989)に従ってノーザンブロッティングにより解析した。
マウスB細胞クローンCH12F3-2を、IL-4、TGF-β及びCD40Lの存在下で各種時間(0, 3, 5, 12, 24, 36, 48または60時間)培養した。
次いで、前記実施例で取得したAID(23C9)をコードするcDNA断片(1,020bp)の放射性標識体をプローブとして用い、各々の培養群から既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にして取得したmRNA(各群10μg)に対して常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), cold Spring Harbour, 1989)によりノーザンブロッティングを行った。
結果を図14に示す。
マウスB細胞クローンCH12F3-2でのAID mRNAの発現は、サイトカインによる刺激がない場合には検出不可能な程度であるが、サイトカイン(上述)の刺激により、刺激後約3時間で発現が始まり、約12時間後に最大の発現(約15倍以上)に至り、48時間後から次第に減少することが示された。
イン特異性
マウスB細胞クローンCH12F3-2中でのAID mRNAの発現誘導のサイトカイン特異性を、常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989)に従ってノーザンブロッティングにより解析した。
マウスB細胞クローンCH12F3-2を、各種組み合わせのサイトカイン(IL-4、TGF-β及びCD40Lから選ばれる1以上)の存在下で12時間培養した。
次いで、前記実施例で取得したAID(23C9)をコードするcDNA断片(1,020bp)の放射性標識体をプローブとして用い、各々の培養群から既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にして取得したmRNA(各群10μg)に対して常法(L.Sambrook, E.F., Tom Maniatis., Second edition, Ed. Molecular Cloning (Nolan, C., Ed.), Cold Spring Harbour, 1989)によりノーザンブロッティングを行った。
結果を図15に示す。
AID-mRNAの発現誘導は、いずれか1種類のみのサイトカインでは小さなものであった。一方、上記上記3種類のサイトカインを同時に用いた場合には、AID-mRNAの最大の発現誘導が見られた。
前記実施例3で示したように、AID mRNAの発現誘導は蛋白合成阻害剤であるシクロヘキシミドにより阻害されることから、AID mRNAの発現増強には、蛋白の新規合成(de novo synthesis)が必要であると考えられる。
B細胞を活性化し免疫グロブリン遺伝子のクラススイッチ組換えを誘導するような刺激による脾臓B細胞でのAID mRNAの発現誘導の有無を検討した。
BALB/cマウス(6乃至12週齢、清水実験材料(SLC)製)から常法に従って脾臓B細胞を精製、取得した。なお、死細胞及び細胞断片は、T細胞除去の工程の後、フィコール密度勾配遠心法により除去した。該精製脾臓B細胞を、既報(Nucleic Acids Res., Vol.26, No.4, p.911-918, 1998)と同様にして各種組み合わせの刺激物質(IL-4、TGF-β、CD40L及びLPS(lipopolysaccharide)から選ばれる1以上)の存在下で4日間培養した。なお、LPSは、Salmonella typhosa由来のLPS(50μg/ml、Sigma製)を用いた。
なお、ゲル電気泳動するmRNAの量は、GAPDH(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)のmRNA及び28S ribosomal RNAを指標にして補正した。GAPDH mRNAのブロッティングのためのプローブは、GFプライマー及びGRプライマーを用いたRT-PCRにより増幅されたDNAを用いた(塩基位置:566-1016、Genbank U52599)(Immunity, Vol.9, p.1-10, 1998)。
結果を図16に示す。
正常マウス脾臓B細胞では、LPSのみ、LPS+IL-4、、またはLPS+TGF-βによる刺激によりAID mRNAの発現増強が見られた。
各種刺激によるAID mRNAのin vitroでの発現誘導が、in vivoでも起こるか否かを試験した。
BALB/cマウス(6乃至12週齢、各群5匹、SLC製)を、羊赤血球(SRBC; sheep red blood cell)(1×108個、Cosmo Bio.製)を腹腔内投与することにより免疫した。羊赤血球を免疫された生体では、免疫応答に続いて、クローナル細胞増幅(clonal expansion)及び胚中心形成(germinal center formation)が起き免疫グロブリン遺伝子のクラススイッチ組換え及びアフィニティーマチュレーションが引き起こされることが知られている。
該polyA+RNA(各2μg)を、前記実施例と同様にして、AID(23C9)をコードするcDNA断片(1,020bp)の放射性標識体をプローブとして用いるノーザンブロッティングに供した。なお、ゲル電気泳動するmRNAの量は、前記実施例と同様にGAPDHのmRNAを指標にして補正した。
結果を図17に示す。
AID mRNAの発現は、SRBCの免疫前(0日)においては最低量しか検出されなかったが、免疫後5日目及び13日目においては有意な発現増強(約4乃至5倍)が見られた。
上述と同様にしてSRBCの免疫から5日後に取得した脾臓から取得した脾臓細胞から、常法により赤血球を除いた後、既報(Eur. J. Immunol., Vol.3, No.10, p.645-649, 1973)と同様にしてナイロン繊維(和光純薬製)を用いてT細胞と非T細胞に分けた。T細胞分画には、CD3陽性細胞が90%以上含まれており、またB220陽性細胞は20%以下であった。次いで、抗CD19抗体が接合させたマグネティックビーズ(Miltenyi Biotec.製)を用いるMACS法により、T細胞分画の濃縮(B細胞の除去)並びにB細胞分画の濃縮を行った。CD19陽性細胞を除いた分画に含まれるB220陽性B細胞は5%以下であった。一方、CD19陽性細胞を濃縮した分画に含まれるB220陽性B細胞は60%以上であった。
結果を図18に示す。
この結果、CD19陽性B細胞分画及び非T細胞分画において、AID cDNAの増幅が見られた。即ち、SRBCによる免疫により誘導されるAID mRNAの発現増強は、脾臓のCD19陽性B細胞で起こることが示された。
前記実施例の結果から、脾臓におけるAID mRNAの発現の増強のタイミングは、SRBCによる免疫後の胚中心(germinal center; GC)の形成の開始とほぼ一致していることが分かった。本試験では、リンパ性器官でのAID mRNAの発現の正確な局在をin situ hybridization法を用いて解析した。
AID蛋白をコードするcDNAがサブクローニングされているpGEX4T1ベクター(前記実施例)を、EcoRI及びXhoIで消化して切り出したAID cDNAを、プラスミドpBluescriptSK(+)(Stratagene製)中にサブクローニングした。次いで、該プラスミドをEcoRIまたはXhoIで消化して得た線状化プラスミドDNAを鋳型とし、ジゴキシゲニン(digoxigenin)標識rUTP(Boehringer-Mannheim製)の存在下で、T3 RNAポリメラーゼまたはT7 RNAポリメラーゼを用いてRNAへ転写し、ジゴキシゲニン標識したアンチセンスプローブ及びセンスプローブを各々調製した。
各々の固定化切片を備えたスライドに該ジゴキシゲニン標識アンチセンスAIDプローブまたはセンスAIDプローブを加えてハイブリダイゼーションを行った。ハイブリダイズしたジゴキシゲニン標識AIDプローブを、アルカリンフォスファターゼを接合させた抗ジゴキシゲニン抗体を用いて検出した。プローブ上のジゴキシゲニンに結合した抗ジゴキシゲニン抗体の局在を、フォスファターゼ反応物(暗い紫様の色)を検出することにより同定した。なお、この解析は、光学顕微鏡(light transmission microscope)を用いて行った。
各組識切片の胚中心の位置は、FITCを接合させたPNA(Vector製)で染色し、蛍光顕微鏡で観察して同定した。
結果を図19及び図20に示す。
アンチセンスAIDプローブを用いた試験においては、SRBC免疫マウス(免疫後5日目)由来の脾臓組織切片において複数の明瞭な限局性シグナル(focal signals)が観察されたが(図19(E)及び図20(E))、SRBCにより免疫を施していないマウス由来の脾臓組織切片では、シグナルが検出されなかった(図19(B)及び図20(B))。この結果は、前記実施例で得られたノーザンブロッティングの結果(図17)と一致していた。FITC標識PNAによる染色により、SRBC免疫マウス(免疫後5日目)由来の脾臓組織切片(図19(F)及び図20(F))、並びに正常パイエル板(図20(I))の両方ともに胚中心の存在が認められた。また、該両組織切片におけるAID mRNAの発現も、胚中心に一致して局在していることが分かった。
なお、センスAIDプローブを用いた試験では、SRBCによる免疫の有無に拘らず、脾臓及びパイエル板のいずれの組織切片においてもバックグラウンドとしてのシグナルが検出されなかった。
この結果から、AID mRNAの発現誘導は、抗原による刺激により活性化された胚中心B細胞で特異的に起こることが示された。
<15-1> ハイブリダイゼーション用プローブの作製
実施例5で作製したマウスAID蛋白の全長をコードするcDNAをプラスミドベクターpGEX4T1に挿入して作製した発現ベクターを鋳型として、一対のPCRプライマー(プライマー170:配列番号16、及びプライマー181:配列番号17)を用いて上述したとおりの常法に従ってPCRを行った。
得られたPCR産物を上述したとおりの常法により精製し、精製DNAの塩基配列をダイレクトシークエンス法で決定し、当該精製DNAが、マウスAID蛋白の全長をコードする塩基配列に相違ないことを確認した。この精製DNAを以下の実験におけるハイブリダイゼーション用プローブとして用いた。
前記で調製したプローブを、上述したノーザンプロッティングにおける放射性標識と同様の方法により放射性同位体で標識した放射性標識プローブとした。
当該標識プローブを用いて、市販のヒトゲノミックDNAライブラリー(カタログ番号:HL1067j; ロット番号:45003;CLONETECH製)を、常法に従ってクロスハイブリダイゼーション法によりスクリーニングした。
ハイブリダイゼーション後の洗浄は、2×SSC(0.1%SDS含有、室温下、10分)で2回、及び2×SSC(0.1%SDS含有、65℃、30分)で2回行った。ファージDNAのサブクローニングは、ファージDNAを精製した後、該ファージDNA中のNotIで切り出して得られる約22kbのゲノミックDNAをプラスミドpZero-2.1のNotI制限酵素部位に挿入することにより行った。このプラスミドを3CpZeroと命名した。
3CPZeroをPstIで消化して得られるDNA断片を、プラスミドpBlueScript KS(東洋紡)のPstI部位に連結し、この連結DNAで大腸菌を形質転換した。
常法に従って上記で調製した標識プローブを用いてコロニーハイブリダーゼーション法により、形質転換細胞をスクリーニングし、複数の陽性クローンを得た。
各々の陽性クローンに挿入されているヒトゲノミックDNAの塩基配列を解析し、ヒトAID蛋白をコードするDNAのゲノミックDNAを含む複数のクローンを同定した。
該複数のクローンのうちの2つのクローン中に含まれるヒトAID蛋白をコードするDNAを含むゲノミックDNAの塩基配列の各々を、配列番号9及び配列番号10に記載した。
さらに他の陽性クローンに含まれるヒトAID蛋白をコードするDNAを含むゲノミックDNAの塩基配列を、配列番号35に記載した。
得られたヒトAID蛋白のコーディング領域を含むゲノミックDNAの塩基配列を、上述で決定したマウスAID蛋白の全長をコードするcDNA配列と比較することにより、該ヒトゲノミックDNA中のヒトAID蛋白コーディング領域を推定した。
推定されたヒトAID蛋白のコーディング領域の塩基配列を基に一対のRACE-PCR用のプライマーを設計した(プライマー22:配列番号18、及びプライマー25:配列番号19)。
既報(J. Biol. Chem., Vol.274, p.18470-18476, 1999)に従ってヒトB Lymphoma細胞株RAMOSから調製したmRNAを鋳型として、上記一対のプライマーを用いて常法に従ってRACE-PCRを行った。得られたPCR産物の塩基配列を決定し、ヒトAID蛋白の全長をコードするcDNAを得た(cDNA配列:配列番号7、及びアミノ酸配列:配列番号8)。
その結果、ヒトAID蛋白(配列番号8)は、マウスAID蛋白(配列番号2)と非常に高いアミノ酸配列同一性を有していた(図22)。また、AID蛋白の活性領域であるシチジン・デオキシシチジン・デアミナーゼ・亜鉛結合領域(cytidine and deoxycytidilate deaminases zinc-binding region)のアミノ酸配列(マウスAID及びヒトAIDともに、アミノ酸番号:56乃至94)は、マウスとヒトの間で完全に一致していた(保存されていた)。
なお、抗AID蛋白抗体の作製(実施例5)に用いたマウスAID蛋白の部分アミノ酸配列(配列番号2のアミノ酸番号116及至132番目)は、ヒトAID蛋白の対応アミノ酸配列(配列番号8のアミノ酸番号116乃至132番目)と完全に一致することから、該抗体AID蛋白抗体はマウスAID蛋白だけでなくヒトAID蛋白にも交叉反応性を有することが期待された。
ヒトAID蛋白のN末にHisタグ(ヒスチジンの10回繰り返しペプチド)が付加されたHis-AID融合蛋白が産生されるように常法に従って遺伝子工学的に前記で得たヒトAID cDNAを再構成した後、プラスミドpEF-BOS(特開平2-242687号公報)に挿入し発現ベクターを作成した。該ベクターを、リポフェクタミン(GIBCO BRL製)を用いたリポフェクションにより常法に従って、サル腎臓由来細胞株COS7に導入した。得られた遺伝子導入細胞を常法に従ってを培養し、His-ヒトAID融合蛋白を一過性に発現させた。His-ヒトAID融合蛋白を、既報と同様にして抽出、精製した後、His-ヒトAID融合蛋白の産生を、常法に従って、実施例5で調製した抗AID抗体及び市販の抗Hisタグ抗体を用いたウェスタンブロッティングにより分析した。その結果、該His-AID蛋白は、いずれの抗体を用いた場合も、約31kDaの分子量を有するバンドとして検出された。
前記ヒトAID蛋白の全長をコードするcDNAの塩基配列の情報をもとに、前記で得たヒトAID蛋白をコードするゲノミックDNAの塩基配列中のエクソンを決定した。
その結果、5つのエクソンから構成されることが判明した。
エクソン1(塩基配列:配列番号11);
エクソン2(塩基配列:配列番号12);
エクソン3(塩基配列:配列番号13);
エクソン4(塩基配列:配列番号14);及び
エクソン5(塩基配列:配列番号15)。
なお、エクソン1には、ヒトAID蛋白の最初のメチオニン(配列番号8のアミノ酸番号1)をコードする翻訳開始コドンATGが含まれ、該開始コドンは、配列番号11の塩基番号80乃至82番目に対応する。
即ち、前記実施例で得たヒトAIDをコードするDNAを含むゲノミックDNA(配列番号9、配列番号10及び配列番号35)は、下記のとおりのイントロン及びエクソンから構成されており、全長約11kbを有していた。該構成を図23に模式的に示す。
<配列番号9>
イントロン:塩基番号1乃至1031
エクソン1:塩基番号1032乃至1118
イントロン:塩基番号1119乃至5514
<配列番号10>
イントロン:塩基番号1乃至1064
エクソン2:塩基番号1065乃至1212
イントロン:塩基番号1213乃至2591
エクソン3:塩基番号2592乃至2862
イントロン:塩基番号2863乃至3155
エクソン4:塩基番号3156乃至3271
イントロン:塩基番号3272乃至3740
エクソン5:塩基番号3741乃至5912
イントロン:塩基番号5913乃至6564
<配列番号35>
イントロン:塩基番号1乃至411
エクソン1:塩基番号442乃至528
イントロン:塩基番号529乃至6279
エクソン2:塩基番号6280乃至6427
イントロン:塩基番号6428乃至7806
エクソン3:塩基番号7807乃至8077
イントロン:塩基番号8078乃至8370
エクソン4:塩基番号8371乃至8486
イントロン:塩基番号8487乃至8955
エクソン5:塩基番号8956乃至11067
イントロン:塩基番号11068乃至11204
PCRによる増幅、並びに該部分塩基配列中の変異の有無の診断
本発明のAID蛋白は、種々の免疫不全症やアレルギー性疾患の発症に関与している可能性がある。例えば、ある免疫不全症またはアレルギー性疾患がAIDタンパクをコードするゲノミックDNA(特にエクソン)の塩基配列に変異あるいは欠失がその原因の一つである可能性もある。
そのようなゲノムDNAの変異または欠失の存否は、下記のようなPCRにより解析することができる。
(1)本発明のAID蛋白をコードするゲノミックDNAの任意の部分塩基配列に相補的な塩基配列を有する一対のプライマーDNAを作製する。
(2)免疫不全症患者またはアレルギー患者の組織または細胞から取得したAIDタンパクをコードするゲノミックDNAを鋳型として、該一対のプライマーDNAを用いて、該ゲノミックDNAの目的の部分塩基配列を増幅する。
(3)PCR産物の有無、及び該PCR産物の塩基配列を解析し、該塩基配列と健常人由来のAIDタンパクをコードするゲノミックDNA中の対応塩基配列とを比較することにより該ゲノミックDNA中の変異または欠失を同定する。
即ち、この方法は、例えば、免疫不全症やアレルギー性疾患とAIDタンパクとの関連性を解明できるだけでなく、AIDタンパクがある種の疾患(例えば、免疫不全症及びアレルギー性疾患)の発症の原因である場合には、上記の方法により該疾患の診断が可能である。
プライマー:p3(配列番号20);
プライマー:p9(配列番号21);
プライマー:p10(配列番号22);
プライマー:p12(配列番号23);
プライマー:p14(配列番号24);
プライマー:p16(配列番号25);
プライマー:p17(配列番号26);
プライマー:p19(配列番号27);
プライマー:p26(配列番号28);
プライマー:p29(配列番号29);
プライマー:p36(配列番号30);
プライマー:p48(配列番号31);
プライマー:p59(配列番号32);
プライマー:p85(配列番号33);及び
プライマー:p86(配列番号34)。
<1>配列番号31に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号32に記載される塩基配列を有するDNA;
<2>配列番号20に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号22に記載される塩基配列を有するDNA;
<3>配列番号21に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号30に記載される塩基配列を有するDNA;
<4>配列番号24に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号25に記載される塩基配列を有するDNA;
<5>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
<6>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<7>配列番号23に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<8>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号27に記載される塩基配列を有するDNA;
<9>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<10>配列番号26に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<11>配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号28に記載される塩基配列を有するDNA;
<12>配列番号34に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;
<13>配列番号33に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号29に記載される塩基配列を有するDNA;または
<14>配列番号18に記載される塩基配列を有するDNAと配列番号19に記載される塩基配列を有するDNA。
<反応溶液>
DDW(8μl)、10×緩衝液(2μl)、dNTP(各々2.5mM、2μl)、2μMのプライマー1(2μl)、2μMのプライマー2(2μl)、ヒトB Lymphoma細胞から単離したゲノミックDNA(185ng/μl、4μl)及びTaqポリメラーゼ(5U/ml、0.2μl、Ex Taq(TAKARA製)またはAmpli Taq(Perkin Elmer製))からなる総量20.2μlの溶液。
<反応>
下記(A)または(B)のいずれかを行った。
(A) 1サイクル(94℃で30秒の反応)及び40サイクル(94℃で10秒の反応、54℃で30秒の反応、及び72℃で3分30秒の反応)の後4℃で保存。
(B) 1サイクル(94℃で30秒の反応)及び40サイクル(94℃で10秒の反応、54℃で30秒の反応、及び72℃で2分10秒の反応)の後4℃で保存。
<PCR装置>
市販のPCR装置(Perkin Elmer Thermal Cycler 9700type)を用いた。
ヒトAID mRNAの各種ヒト臓器組織での発現を、常法(Imunity, Vol.9, p.1-10, 1998)に従ってRT-PCRにより解析した。
RT-PCRは、市販のヒト組織cDNAパネル(CLONTECH製)にセットされた種々ヒト組織のcDNAを鋳型として常法に従って行った。
AID cDNAの増幅には、前記で調製したプライマーp17(配列番号26)及びp26(配列番号28)、並びにTaqポリメラーゼを用いた。
なお、対照として、G3PDH(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)のcDNAを鋳型として、GFプライマー及びGRプライマー(Immunity, Vol.9, p.1-10, 1998)を用いて同様にしてRT-PCRを行った。
結果を図24に示す。その結果、リンパ節及び扁桃においてmRNAの特異的な発現が認められた。この結果は、マウスAIDのmRNAの発現が種々のリンパ性組織で認められる実験結果(実施例8及び9)と合致する。
一方、上記RT-PCRにおいて、飽和状態のサイクル数で上記同様にしてRT-PCRを行った場合には、分析したほぼ全ての臓器でAID mRNAの発現が確認された。
FISH法(Fluorescence in situ hybridization; 実験医学・別冊、「遺伝子工学ハンドブック」、羊土社発行、1992年、p.271-277)により、ヒトAID遺伝子のヒト染色体上での局在を分析した。
前記で単離したヒトAID遺伝子(エクソン1乃至エクソン5)を含むゲノミックDNAをニックトランスレーション法(nick translation)によりビオチン-11-dUTP(Sigma製)で標識したものをハイブリダイゼーションプローブとして用いた。
細胞分裂中期ヒト細胞(metaphase human cell)の染色体に、該プローブをハイブリダイズさせた。FITC標識アビジン(fluorescein isothiocyanate-avidin, DCS; Vector Laboratories製)を用いて、ハイブリダイゼーションシグナルを検出した。
結果を図25に示す。その結果、ヒトAID遺伝子は、染色体12p13上に位置していることが明らかとなった。また、該位置は、AID蛋白と比較的高いアミノ酸配列相同性を有しAID蛋白と同様にシチジンデアミナーゼ活性を有する前述のAPOBEC-1の染色体上の位置である12p13.1と近いことが明らかとなった。
acrocallosal syndrome、inflammatory bowel syndrome、familial periodic feverなどの疾患は、各々ヒト染色体遺伝子座12p13.3-12p11.2、12p13.2-12p24.1、及び12p13における遺伝子の何らかの異常が関与する可能性が報告されているもののその原因遺伝子は未だ突き止められていない。本発明のヒトAID遺伝子がそのような疾患の発症に関与している可能性が示唆される。
本発明のAID蛋白の機能不全は、B細胞の抗原特異的な活性化、クラススイッチ組換え、体細胞変異などの胚中心B細胞機能不全を誘導し、体液性免疫不全症を引き起こす原因となりうる。逆にAID蛋白の制御の破綻は、不適切なB細胞の活性化や、不必要なクラススイッチ組換えや体細胞変異を来し、アレルギー疾患や自己免疫疾患を引き起こす可能性がある。
本発明のAID蛋白またはAID蛋白をコードする遺伝子の機能を制御することにより発症予防、病状の軽減、治療及び/または対症療法効果が期待される疾患としては、例えば、先天的な免疫系の異常を伴う原発性免疫不全症候群、主としてB細胞の欠損、減少あるいは機能異常により発症すると考えられている免疫不全症(例えば、伴性無γグロブリン血症、成長ホルモン欠乏を伴う伴性無γグロブリン血症、IgM高値を伴う免疫グロブリン欠乏症、選択的IgM欠損症、選択的IgE欠損症、免疫グロブリン重鎖遺伝子欠失変異症、κ鎖欠乏症、IgA欠乏症、IgGサブクラス選択的欠乏症、CVID(common variable immunodeficiency)、乳児一過性低γグロブリン血症、Rosen症候群、重症複合免疫不全症(伴性、常染色体劣性)、ADA(adenosine deaminase)欠損症、PNP(purine nucleoside phosphorylase)欠損症、MHCクラスII欠損症、細網異形成症、Wiskott-Aldrich症候群、ataxia telangiectasia、DiGeorge症候群、染色体異常、家族性Ig異化過多症、高IgE症候群、Gitlin症候群、Nezelof症候群、Good症候群、骨異形成症、トランスコバランミン症候群、セクレタリービース症候群、など)、後天的な原因により引き起こされた免疫系の傷害を伴う続発性免疫不全症候群(例えば、AIDSなど)であり抗体産生不全を伴う種々及び/または種々のアレルギー性疾患(例えば、気管支喘息、アトピー性皮膚炎、結膜炎、アレルギー性鼻炎、アレルギー性腸炎、薬剤性アレルギー、食品アレルギー、アレルギー性じんましん、糸球体腎炎など)の疾患などが挙げられる。医薬品開発のターゲットとなり得る。
即ち、本発明のAID蛋白及びその断片、AID蛋白をコードするDNA及びその断片、並びにAID蛋白に対する抗体は、そのような疾患の予防または治療のための医薬品開発のための試薬として有用である。
さらに本発明のAID蛋白に反応性を有する抗体またはその一部は、AID蛋白の機能を制御することによる抗体医薬品として極めて有用である。
さらに、本発明の遺伝子(DNA)、タンパク、及び抗体は、本発明のタンパク(酵素)と相互作用(結合)する基質(例えば、RNAなど)あるいは本発明のタンパクと会合する他の補助蛋白の探索、並びに該基質や補助蛋白をターゲットとした医薬品を開発するための試薬として有用である。
さらに、本発明の他の一つである、本発明のAID蛋白の産生または該AID蛋白をコードする遺伝子のmRNAへの転写を調節する物質を同定する方法は、上述のようなAID蛋白またはAID遺伝子が関与すると考えられる種々の疾患(特に、免疫不全症及びアレルギー性疾患)を治療または予防するための医薬品の開発する手段として極めて有用である。
配列番号:3
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列AID138。
配列番号:4
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列AID161。
配列番号:5
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列AID118。
配列番号:6
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列AID119。
配列番号:16
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列170
配列番号:17
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列181。
配列番号:18
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列22。
配列番号:19
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列25。
配列番号:20
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p3。
配列番号:21
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p9。
配列番号:22
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p10。
配列番号:23
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p12。
配列番号:24
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p14。
配列番号:25
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p16。
配列番号:26
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p17。
配列番号:27
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p19。
配列番号:28
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p26。
配列番号:29
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p29。
配列番号:30
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p36。
配列番号:31
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p48。
配列番号:32
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p59。
配列番号:33
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p85。
配列番号:34
他の情報:人工配列についての記載:人工的に合成したプライマー配列p86。
Claims (17)
- 配列番号2に記載されるアミノ酸配列を含むタンパク質をコードするDNA。
- 配列番号1に記載される塩基配列を含むDNA。
- 配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号93乃至689の塩基配列を含むDNA。
- 配列番号1に記載される塩基配列からなるDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、配列番号2に記載されるアミノ酸配列において1乃至10個のアミノ酸が置換、欠失及び/または付加されたアミノ酸配列を含み、シチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク質をコードするDNAであって、該ストリンジェントな条件が、0.9%NaCl、30%フォルムアミド、42℃の条件であるDNA。
- 配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号93乃至689の塩基配列からなるDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、シチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク質をコードするDNAであって、該ストリンジェントな条件が、0.9%NaCl、65℃の条件であるDNA。
- 配列番号2に記載されるアミノ酸配列を含むタンパク質。
- 配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号93乃至689の塩基配列からなるDNAにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによってコードされるアミノ酸配列を含み、シチジンデアミナーゼ活性を有する哺乳動物由来のタンパク質であって、該ストリンジェントな条件が、0.9%NaCl、65℃の条件であるタンパク質。
- 配列番号2に記載されるアミノ酸配列において、1乃至10個のアミノ酸が置換、欠失及び/または付加されたアミノ酸配列を含み、シチジンデアミナーゼ活性を有するタンパク質。
- 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のDNAの断片であって、下記(a)から(c)のいずれかに記載の断片。
(a)配列番号2に記載されるアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするcDNAまたはゲノミックDNAの断片からなり、該断片は0.9%NaCl、65℃において、該cDNAまたはゲノミックDNAとハイブリダイズし、配列番号1の塩基番号690乃至2440の塩基配列からなるDNAとはハイブリダイズしない断片。
(b)配列番号2に記載されるアミノ酸配列からなるタンパク質をコードするcDNAまたはゲノミックDNAの断片からなり、該断片は0.9%NaCl、65℃において配列番号1に記載される塩基配列の塩基番号1乃至689の塩基配列からなるDNAとハイブリダイズする断片。
(c)配列番号2に記載されるアミノ酸配列からなるタンパク質のコード配列(CDS)の断片からなり、0.9%NaCl、65℃において該コード配列からなるDNAとハイブリダイズする断片。
- 該タンパク質をコードする鎖に対するアンチセンスである、請求項9に記載の断片。
- 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のDNA若しくは請求項9または請求項10に記載の断片を含む発現ベクター。
- 請求項11に記載の発現ベクターで形質転換された形質転換細胞。
- 請求項6乃至請求項7のいずれかに記載のタンパクに反応性を有する抗体または該抗体の該反応性を有する一部。
- 抗体が、モノクローナル抗体であることを特徴とする請求項13に記載の抗体または該抗体の該一部。
- 請求項6乃至請求項7のいずれかに記載のタンパクに反応性を有するモノクローナル抗体を産生する細胞。
- 該細胞が、モノクローナル抗体を産生する能力を有する非ヒト哺乳動物由来のB細胞と哺乳動物由来のミエローマ細胞とを融合して得られる融合細胞であることを特徴とする請求項15に記載の細胞。
- 該細胞が、該モノクローナル抗体の重鎖をコードするDNAおよび該モノクローナル抗体の軽鎖をコードするDNAが細胞内に導入されることにより形質転換された遺伝子組換え細胞であることを特徴とする請求項15に記載の細胞。
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