Полинуклеотид, модулирующий пролиферацию раковых клеток (варианты), полипептид, моноклональное антитело, вектор экспрессии, клетка-хозяин, лекарственное средство для лечения пролиферативного заболевания, фармацевтическая композиция, применение полипептида для получения лекарственного средства
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение относится к биотехнологии. Предложены полинуклеотиды, кодирующие полипептид, модулирующий пролиферацию раковых клеток, моноклональное антитело, а также вектор экспрессии, клетка-хозяин, фармацевтическая композиция и лекарственное средство, направленные на модуляцию пролиферации раковых клеток. Изобретение может быть использовано для определения степени злокачественности ненормальной клеточной пролиферации, а также для эффективного лечения раковых заболеваний. 11 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат
Настоящее изобретение относится к новому белку, модулирующему пролиферацию раковых клеток. Используя белки, кодируемые полинуклеотидами с последовательностями SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 9, раскрытыми далее, можно также определять степень злокачественности пролиферации ненормальных клеток.
Раковые заболевания являются большой проблемой здоровья во всем мире. Хотя в последние годы был достигнут значительный прогресс в диагностике и лечении раковых заболеваний, в настоящее время не существует ни вакцин, ни других универсальных способов профилактики или лечения рака. Борьба с заболеваниемвключает комбинацию, насколько возможно, более раннего диагноза и активного лечения, включающего различные составляющие, такие как хирургия, лучевая терапия, химиотерапия и также гормонотерапия. Схему процесса лечения конкретного ракового заболевания часто выбирают на основании параметров прогноза, которые включают анализ специфических маркеров опухоли. Однако использование общепринятых маркеров часто приводит к результату, который трудно интерпретировать, и для множества раковых пациентов продолжает наблюдаться повышенная смертность.
Раковые заболевания молочной и предстательной желез являются наиболее распространенными злокачественными опухолями. В Соединенных Штатах ежегодно диагностируется 400000 новых случаев, и приблизительно 100000 мужчин и женщин ежегодно умирают от этих заболеваний (Harris et al., New Eng. J. Med. (1992), 327, 319, 390 and 473).
Признано, что эти заболевания возникают во время многофакторных процессов, включающих мутации в ограниченном числе генов, вероятно в 10 или менее. Эти мутации приводят к изменениям в росте и модуляции клеточной пролиферации тканей, позволяя клеткам расти независимо от контроля нормальных клеток с образованием метастазов и избеганием контроля со стороны иммунной системы. Классы генов, вовлеченных в рак молочной и предстательной желез, могут быть высокоспецифичны к этим классам опухолей. В частности, мутации в генах, участвующих в гормональных реакциях (рецепторы и лиганды класса эстрогенов, прогестерона или также тестостерона), особенно важны, так как они, вероятно, и заставляют клетки пролиферировать, делая их не восприимчивыми к противоопухолевому действию этих гормонов.
Более того, изменения в генах, кодирующих факторы роста, молекулы трансляции сигнала, а также факторы транскрипции, часто вовлечены и имеют изменения, которые сами по себе участвуют в образовании и развитии опухоли (King, Nature Genetics(1992), 2.125).
Нерешенным до настоящего времени вопросом является природа изменений экспрессии генов, которые появляются в человеческих опухолевых клетках необратимым образом, приводя к дифференциации клеток. Тем не менее эта информация очень важна для определения на молекулярном уровне регуляторных диаграмм генной экспрессии, участвующей в росте клеток и дифференциации клеток рака предстательной и молочной желез у человека. Поэтому существует серьезная необходимость в идентификации генных последовательностей, участвующих в необратимой конечной дифференциации клеток.
Совсем недавно, когда заявитель уже обладал излагаемым далее изобретением, последовательность SEQ ID NO: 4 была раскрыта в базе данных Genbank под регистрационным номером AK000755 и идентификационным номером 7021039, однако без указаний активности белков, которые могут кодироваться этой последовательностью.
Объектом настоящего изобретения является выделенный полинуклеотид, включающий полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 5. Объектом является также антисмысловой полинуклеотид, включающий последовательность, комплементарную последовательности указанного выделенного полинуклеотида, включающего полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 5.
Настоящее изобретение относится также к выделенному полинуклеотиду, включающему, по крайней мере, один фрагмент полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем указанный полинуклеотид кодирует полипептид, обладающий, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации. В частности, настоящее изобретение относится к выделенному полинуклеотиду с нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или к выделенному полинуклеотиду с нуклеотидной последовательностью, комплементарной нуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9.
Кроме того, объектом настоящего изобретения является выделенный полипептид, включающий, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID. NO:5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации. Предпочтительно, чтобы указанный выделенный полипептид содержал фрагмент, обладающий характеристикой иммунологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В частности, настоящее изобретение относится к белку с последовательностью SEQ ID NO: 8 (раскрыта далее), кодируемой фрагментом полинуклеотида с полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5, заключенной между основаниями в положениях 420 (кодон инициации ATG, кодирующий метионин) и 861 (стоп кодон UAA), т.е. полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 (раскрыто далее).
Настоящее изобретение относится также к вектору экспрессии, включающему выделенный полинуклеотид, включающий, по крайней мере, один фрагмент полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5 или последовательности, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем полипептид кодируется указанным выделенным полинуклеотидом, обладающим, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации. Аналогично оно относится к клетке-хозяину, трансформированной или трансфицированной указанным вектором экспрессии.
Объектом настоящего изобретения является также моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, который специфически связывает выделенный полипептид, такой, как раскрыт выше, и особенно моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент, которые специфически связывают белок с последовательностью SEQ ID NO: 8.
Кроме того, настоящее изобретение относится к выделенному полипептиду в виде лекарственного средства, включающему, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации. В частности, указанный фрагмент может быть фрагментом, кодируемым полинуклеотидом с нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9, другими словами, белком с последовательностью SEQ ID NO: 8. Аналогично, настоящее изобретение относится к выделенному полипептиду в виде лекарственного средства, включающему, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
Настоящее изобретение относится также к моноклональному антителу в виде лекарственного средства или антигенсвязывающему фрагменту последнего, которое специфически связывает выделенный полипептид, включающий, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В частности, настоящее изобретение относится к моноклональному антителу в виде лекарственного средства или антигенсвязывающему фрагменту последнего, которое специфически связывает выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидом с нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8).
Настоящее изобретение относится, кроме того, к фармацевтической композиции, включающей выделенный полипептид, включающий:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4, или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации;
причем указанная композиция дополнительно включает один или более фармацевтически приемлемый эксципиент.
В частности, предметом настоящего изобретения является фармацевтическая композиция, включающая белок, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8), и один или более фармацевтически приемлемый эксципиент.
В другом варианте фармацевтическая композиция настоящего изобретения включает моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, которое специфически связывает выделенный полипептид, включающий, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, причем указанная композиция дополнительно включает один или более фармацевтически приемлемый эксципиент.
В частности, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, включающей моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, который специфически связывает белок, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8), и фармацевтически приемлемые эксципиенты.
В соответствии с предпочтительным вариантом указанные фармацевтические композиции включают также активатор иммунной реакции (которым может быть адъювант).
Дополнительным объектом изобретения является применение выделенного полипептида для получения лекарственного средства, предназначенного для лечения пролиферативного заболевания, включающего:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5; или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В частности, настоящее изобретение относится к применению выделенного полипептида, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белка с последовательностью SEQ ID NO: 8), с одним или более фармацевтически приемлемым эксципиентом для получения лекарственного средства, предназначенного для лечения пролиферативного заболевания.
Другим объектом настоящего изобретения является применение выделенного полинуклеотида, включающего:
- полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 5, или
- полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 4, или также
- полинуклеотидную последовательность SEQ ID NO: 9,
для получения лекарственного средства, предназначенного для лечения пролиферативного заболевания.
Предпочтительно, чтобы используемый выделенный полинуклеотид состоял из полинуклеотида с полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 9.
Указанный используемый выделенный полинуклеотид, предпочтительно, присутствует в вирусном векторе, причем указанный вирусный вектор выбирают, например, из группы, состоящей из аденовируса, объединенных аденовирусов, ретровируса и поксвируса.
В другом варианте, также в соответствии с настоящим изобретением, моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, которое специфически связывает выделенный полипептид, включающий, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4 или SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, можно использовать для получения лекарственного средства для лечения пролиферативного заболевания.
В частности, моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, который специфически связывает выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, моноклональное антитело или антигенсвязывающий фрагмент последнего, который специфически связывает белок с последовательностью SEQ ID NO: 8), можно использовать для получения лекарственного средства, предназначенного для лечения пролиферативного заболевания.
В соответствии с предпочтительными вариантами указанного выше использования пролиферативным заболеванием, подлежащим лечению описанным выше полипептидом или полинуклеотидом, является рак. В соответствии с еще более предпочтительными вариантами рак выбирают из группы, состоящей из рака предстательной железы, рака молочной железы, рака легких и колоректального рака.
Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ определения того, является ли опухоль у пациента злокачественной, включающий определение во взятом у пациента образце опухоли концентрации выделенного полипептида, включающий, по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В частности, указанный способ определения может быть сам по себе способом определения во взятом у пациента образце опухоли концентрации выделенного полипептида, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, концентрации белка с последовательностью SEQ ID NO: 8).
В соответствии с предпочтительным вариантом указанного выше способа указанный способ включает осуществление контакта образца опухоли с моноклональным антителом, которое специфически распознает упомянутый выше выделенный полипептид (и в частности, выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8)).
Настоящее изобретение относится также к способу определения того факта, является ли опухоль у пациента злокачественной, включающему определение во взятом у пациента биологическом образце концентрации:
- полинуклеотида с полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 4, или
- полинуклеотида, нуклеотидная последовательность которого является фрагментом полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 4, причем указанный фрагмент, кодирующий выделенный полипептид, обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В частности, указанный способ включает определение во взятом у пациента биологическом образце концентрации выделенного полипептида, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, определение концентрации белка с последовательностью SEQ ID NO: 8).
В соответствии с предпочтительным вариантом этого последнего способа указанный способ включает:
(a) получение молекул кДНК из молекул РНК образца опухоли, и
(b) специфическую амплификацию молекул кДНК, которые способны кодировать, по крайней мере, одну часть полипептида.
В настоящем изобретении предложен также способ контроля за развитием или регрессом заболевания у пациента с раковым заболеванием, включающий:
(a) определение, повторяющееся через выбранные промежутки времени, во взятом у пациента биологическом образце концентрации выделенного полипептида, включающего, по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, и
(b) сравнение, с течением времени, концентраций, определенных в (a).
В частности, указанный способ контроля за развитием или регрессом заболевания у пациента с раковым заболеванием должен включать на стадии (a) определение, повторяемое через выбранные промежутки времени, во взятом у пациента биологическом образце концентрации выделенного полипептида, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, концентрации белка с последовательностью SEQ ID NO: 8).
Стадия (a) вышеуказанного способа, предпочтительно, должна включать осуществление контакта части биологического образца с моноклональным антителом, которое специфически распознает указанный полипептид (в частности, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8). В соответствии с предпочтительным вариантом указанного выше способа биологический образец, взятый у пациента, является, кроме того, частью опухоли.
В соответствии с еще одним вариантом изобретения другой способ контроля за развитием или регрессией ракового заболевания у пациента включает следующие стадии:
(a) определение, повторяемое через выбранные промежутки времени, во взятом у пациента биологическом образце концентрации РНК, кодирующей выделенный полипептид, включающий, по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, и
(b) сравнение, с течением времени, концентраций, определенных в (a).
В частности, указанный способ контроля за развитием или регрессом ракового заболевания у пациента включает на стадии (a) определение, повторяемое через выбранные промежутки времени, во взятом у пациента биологическом образце концентрации РНК, кодирующей выделенный полипептид, кодируемой полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, концентрации РНК, кодирующей белок с последовательностью SEQ ID NO: 8).
В соответствии с предпочтительным вариантом описанного выше способа контроля стадия (a) предпочтительно включает:
(i) получение молекул кДНК из молекул РНК биологического образца, и
(ii) специфическую амплификацию молекул кДНК, которые способны кодировать, по крайней мере, часть указанного выделенного полипептида.
Все описанные выше способы определения и/или контроля являются средствами, которые позволяют врачу после анализа результатов поставить диагноз относительно тяжести и/или развития или регресса опухоли у обследуемого пациента.
Кроме того, предметом настоящего изобретения является набор для диагностики пролиферативных заболеваний, включающий:
(1) моноклональное антитело, которое специфически связывается с выделенным полипептидом, включающим, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 4,
(2) второе моноклональное антитело или фрагмент последнего, которое связывается с моноклональным антителом, как определено в (1), или с выделенным полипептидом, как определено в (1),
причем второе моноклональное антитело конъюгировано с фрагментом-меткой. В частности, указанный набор для диагностики пролиферативных заболеваний может быть выбран таким, что фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5, является выделенным полипептидом, кодируемым полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белком с последовательностью SEQ ID NO: 8).
Предпочтительно, чтобы фрагмент-метка вышеуказанного диагностического набора был выбран из группы, включающей радиоизотопы, флуоресцентные группы, люминесцентные группы, ферменты, биотин и окрашивающие частицы.
Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ получения выделенного полипептида, включающего, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, причем указанный способ получения включает следующие последовательные стадии:
(a) культивирование в условиях, подходящих для достижения экспрессии указанного полипептида, клеток-хозяев, трансформированных или трансфицированных вектором экспрессии, включающим выделенный полинуклеотид, включающий, по крайней мере, один фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, и
(b) выделение полипептида из культур клеток-хозяев.
В частности, целью указанного способа является получение выделенного полипептида, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, получение белка с последовательностью SEQ ID NO: 8).
В настоящем изобретении предложен также способ идентификации соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию, который включает следующие последовательные стадии:
(a) контактирование каждого соединения-кандидата в условиях и в течение промежутка времени, которых достаточно для связывания соединения-кандидата с полипептидом, с выделенным полипептидом, включающим, по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточного роста и/или дифференциации, и
(b) определение связывания каждого соединения-кандидата с указанным полипептидом и идентификация из соединений-кандидатов соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию.
В частности, указанный способ идентификации соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию, включает на стадии (a) контактирование каждого из соединений-кандидатов в условиях и в течение промежутка времени, достаточных для обеспечения связывания агента-кандидата с полипептидом, с выделенным полипептидом, кодируемым полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, с белком с последовательностью SEQ ID NO: 8).
Альтернативный способ идентификации соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию, включает следующие последовательные стадии:
(a) контактирование каждого из соединений-кандидатов в условиях и в течение промежутка времени, достаточных для осуществления взаимодействия агента-кандидата и клетки, с клеткой, способной экспрессировать выделенный полипептид, включающий по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
причем указанный выделенный полипептид обладает, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточного роста и/или дифференциацией, и
(b) определение воздействия каждого из соединений-кандидатов на концентрацию полипептида в клетках и идентификацию из соединений-кандидатов соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию.
В частности, указанный альтернативный способ включает на стадии (a) контактирование каждого из соединений-кандидатов в условиях и в течение промежутка времени, достаточных для осуществления взаимодействия агента-кандидата и клетки, с клеткой, способной экспрессировать выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, клеткой, способной экспрессировать белок с последовательностью SEQ ID NO: 8).
В соответствии с предпочтительными вариантами способов идентификации соединений, способных модулировать клеточный рост и/или дифференциацию, описанные выше соединения-кандидаты выбирают из библиотек небольших молекул, полученных в результате осуществления программ комбинаторной химии.
Кроме того, настоящее изобретение относится к полинуклеотиду, включающему эндогенный промотор или регулирующий элемент белка, связанного с дифференциацией, причем белок включает последовательность, кодируемую полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5.
Настоящее изобретение относится также к полинуклеотиду, включающему меченый ген под контролем эндогенного промотора или регуляторных элементов белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, причем белок включает последовательность, кодируемую полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5. Аналогично, настоящее изобретение относится к клетке, трансформированной или трансфицированной этим последним полинуклеотидом.
Кроме того, настоящее изобретение относится к способу идентификации соединений, способных модулировать экспрессию белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, который включает следующие последовательные стадии:
(a) контактирование каждого из соединений-кандидатов в условиях и в течение промежутка времени, достаточных для осуществления взаимодействия каждого из соединений-кандидатов с промотором или регуляторным элементом последнего, с клеткой, трансформированной или трансфицированной полинуклеотидом, включающим меченый ген под контролем эндогенного промотора или регуляторных элементов белка, связанного с модулированием клеточной пролиферации, причем белок включает последовательность, кодируемую полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5,
(b) определение воздействия каждого из соединений-кандидатов на концентрацию меченого белка, продуцируемого клеткой, и идентификация соединений, способных модулировать экспрессию белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
В соответствии с предпочтительным вариантом способа идентификации соединений, способных модулировать экспрессию белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, описанного выше, соединения-кандидаты выбирают из библиотек небольших молекул, полученных в результате осуществления программ комбинаторной химии.
Фармакологические характеристики, обеспечиваемые полинуклеотидам и полипептидам в соответствии с настоящим изобретением, делают последние пригодными для фармацевтического использования. Действительно, выделенные полипептиды, включающие, по крайней мере:
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 5 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 5, или
- фрагмент белка, кодируемого полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 4 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 4,
которые обладают, по крайней мере, одной характеристикой иммунологической и/или биологической активности белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, так же, как и полинуклеотиды, кодирующие указанные полипептиды, можно в соответствии с настоящим изобретением назначать раковым пациентам для замедления развития имеющихся у них опухолей или для того, чтобы вызвать регрессию указанных опухолей.
В указанных выше способах белком, связанным с модуляцией клеточной пролиферации или дифференциации, может быть, в частности, выделенный полипептид, кодируемый полинуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9 или последовательностью, комплементарной полинуклеотидной последовательности SEQ ID NO: 9 (другими словами, белок с последовательностью SEQ ID NO: 8).
Упомянутые выше различные элементы станут более очевидны специалистам после прочтения более подробного описания различных аспектов настоящего изобретения.
Подробное описание различных аспектов настоящего изобретения
Как было указано выше, настоящее изобретение в основном относится к продуктам и способам, предназначенным для модуляции клеточного роста и для лечения рака. Настоящее изобретение основано, в частности, на идентификации "последовательностей, связанных с модуляцией клеточной пролиферации", которые представляют собой полипептидные и полинуклеотидные последовательности, связанные с модуляцией клеточной пролиферации. мРНК, связанная с дифференциацией, представляет собой мРНК, уровень содержания которой в дифференцированных клетках выше, нежели в соответствующих не дифференцированных клетках (т.е. уровень содержания мРНК, по крайней мере, в два раза выше). Молекула кДНК, связанная с дифференциацией, представляет собой последовательность, соответствующую мРНК, связанной с дифференциацией (и/или комплементарную последовательность).
Такие молекулы кДНК можно получить из препаратов РНК или мРНК, используя стандартные методики, такие как обратная транскрипция. Аналогично, белок или полипептид, связанный с дифференциацией, включает последовательность, кодируемую мРНК, связанной с клеточной дифференциацией.
Описанные выше фармацевтические композиции могут включать один или более из полипептидов, последовательностей нуклеиновых кислот и/или антител. Полипептиды настоящего изобретения включают, по крайней мере, одну часть белка, связанного с модуляцией клеточной пролиферации, или вариант последнего. Последовательности нуклеиновых кислот настоящего изобретения включают ДНК- или РНК-последовательности, которые кодируют, по крайней мере, часть такого полипептида или которые комплементарны такой кодирующей последовательности.
Антитела представляют собой белки иммунной системы или антигенсвязывающие фрагменты последней, которые способны связывать часть описанных выше полипептидов.
В другом варианте композиция может включать один или более из агентов, которые модулируют экспрессию гена, связанного с модуляцией клеточной пролиферации.
Полинуклеотиды, полипептиды и белки настоящего изобретения
В частности, объектом настоящего изобретения являются полинуклеотиды с последовательностями SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 9, а также полипептид или белок с последовательностью SEQ ID NO: 8.
Настоящее изобретение включает также полинуклеотиды, полинуклеотидные последовательности которых, по крайней мере, на 75%, предпочтительно, по крайней мере, на 85%, и также более предпочтительно, по крайней мере, на 90%, даже на 95%, гомологичны последовательностям описанных выше полинуклеотидов, в частности последовательностям SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 5 и SEQ ID NO: 9. Это также относится в равной степени к другим полинуклеотидам, полипептидам и белкам, составляющим часть настоящего изобретения, в частности к белку с последовательностью SEQ ID NO: 8.
Объектом настоящего изобретения являются выделенные полинуклеотиды или полипептиды. Полинуклеотид или полипептид называют "выделенным", если он извлечен из его исходного окружения. В частности, полинуклеотид или полипептид является выделенным, если он выделен из биологического материала, с которым он сосуществует в природной системе.
В соответствии с настоящим изобретением полинуклеотидные последовательности, которые кодируют полипептиды или белки настоящего изобретения и фрагменты или гибридные белки этих полипептидов или белков, можно использовать для создания рекомбинантных молекул ДНК, которые регулируют экспрессию этих полипептидов или белков, или активных частей последних, в соответствующих клетках-хозяевах. В другом варианте полинуклеотидные последовательности, которые гибридизованы с частями полинуклеотидных последовательностей в соответствии с настоящим изобретением, также можно