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JP2000515005A - 代謝調節型gaba[b]レセプター、レセプター特異的リガンドおよびそれらの使用 - Google Patents

代謝調節型gaba[b]レセプター、レセプター特異的リガンドおよびそれらの使用

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JP2000515005A JP10500118A JP50011898A JP2000515005A JP 2000515005 A JP2000515005 A JP 2000515005A JP 10500118 A JP10500118 A JP 10500118A JP 50011898 A JP50011898 A JP 50011898A JP 2000515005 A JP2000515005 A JP 2000515005A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ラットおよびヒト源由来の精製GABABレセプターおよびレセプタータンパク質、ならびにそのようなタンパク質をコードする核酸を提供する。本発明のタンパク質および核酸はGABABレセプターおよびそれをコードするDNAと、本明細書に記載のように明白な相同性を共有する。本発明は更にDNAクローニング法および本明細書で提供される配列由来のプローブを使用したGABABレセプターファミリーの他のメンバーの単離のための方法ならびにこのような方法で単離したGABABレセプターファミリーの新規メンバーを提供する。更に、本発明は、中枢および末梢神経系に関連する疾病の処理のための医薬として有用であり得る、GABABレセプターアゴニストおよびアンタゴニストのようなGABABレセプターの活性を調節する化合物の同定および特徴付けにおける、GABABレセプターおよびレセプタータンパク質ならびにGABABレセプタータンパク質をコードする遺伝子で形質転換した細胞の使用に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 代謝調節型GABA[B]レセプター、レセプター特異的リガンド およびそれらの使用 本発明はGABABレセプターファミリーのタンパク質をコードする核酸、な らびにそれらによりコードされるタンパク質およびそのようなタンパク質の薬理 活性物質の開発のための使用に関する。 γ−アミノ酪酸(GABA)は脳および末梢神経系に見られる主要な抑制性神経 伝達物質である。GABΛのレセプターは、GABAAとGABABレセプターの 二つのサブファミリーに分割されている。これらの中で、GABAAレセプター は迅速型抑制シグナル伝達に関与し、一方、GABABレセプターは神経伝達の 調節に関与しているように見える。前シナプス性GABAAレセプターは、GA BA、グルタメート、ノルアドレナリン、ドーパミン、5−ヒドロキシトリプタ ミン、サブスタンスP、コレシストキニンおよびソマトスタチンのような神経伝 達物質および神経ペプチドの放出に影響し、一方後シナプス性GABABレセプ ターは、Gタンパク質を介してカリウムチャンネルに結合し、遅延性抑制性後シ ナプス電位(IPSP)を調整する。GABABレセプターの両方のサブタイプの 活性化の効果は、シナプス性伝達の調節である。 GABABレセプターは中枢および末梢神経系のいたる所に位置し(OngおよびK err,Life Sciences,(1990)46,1489−1501;Bowery et al.,Drug.Res.(19 92)42(1),2a,215−223参照)、従って、記憶および学習から筋肉収縮までの広 範囲の神経制御生理学的応答の調節に関与する。このことにより、GABABレ セプターは中枢および末梢神経疾患の処置を意図した薬剤の標的となり、実際種 々のGABABアゴニストおよびアンタゴニストが既知であり、治療への使用が 提案されている(Bittiger et al.,GABA:Receptors,Transporters and Basel/Switzerland(1996),297−305;Bittiger et al.,Trends Pharmacol.Sci. ,14,391−394,1993;Froestl et al.,J.Med.Chem.,38,3297−3312,1995; Froestl et al.,同書,3313−3331)。例えば、アルツハイマー病および老人性 痴呆症(Age Associated Memory Impairment)および脳血管性痴呆において、 認識機能の損失は脳内の多くの神経伝達物質のレベルの減少に関連する。特に、 L−グルタミン酸の不足は、L−グルタミン酸が記憶形成および学習の基礎を成 す過程に重大に関与していると考えられるため、認識機能の大きな損失をもたら すと予測される。GABAは、多くのシナプスで直接作用し、GABABヘテロ レセプターに作用することによりL−グルタミン酸の放出を減少させる。従って 、GABABレセプターアンタゴニストが痴呆症の処置に処方され、動物実験で 認識機能を改善することが示されている。加えて、GABABレセプターアンタ ゴニストは鬱病、不安および癲癇のような精神医学的および神経学的疾患に作用 することが予測されている(Bittiger et al.,1993,1996,前掲;Froestl et a l.,1995,前掲)。GABABレセプターアゴニストは抗痙攣剤として既知であり 、末梢神経系投与において、アゴニストは気管支の炎症、喘息および咳に有益で あることが予期される(Bertrand et al.,Am.J.Resp.Crit.Care Med.149, A900,1994)。GABAは更に腸、心臓血管系、胆嚢および膀胱ならびに他の種 々の組織での活性に関与する(Ongおよびkerr,前掲)。 上記の各場合に作用するGABAはGABABレセプターによって媒介されて いることが既知であり、多くの疾病を処置するための薬剤の設計にこのレセプタ ーが標的となる。 分子生物学およびタンパク質精製法の進歩、かつ薬理学的実験のために精製G ABABレセプターを得る明確な要求にもかかわらず、GABABレセプターはこ れまでには均質物にまでクローン化または精製されていない。その部分的精製に 関する先の報告は(Nakayasu et al.,J.Bio1.Chem.,268,8658−8664,1993) 、現在我々が小さすぎることを知っている80Kdaタンパク質に関して不正確で あると考えられる。GABABレセプターをクローンできるようにするために、 我々は多くのGABABレセプター特異的リガンドを開発している。高度に特異 的な放射活性で標識したこのような高度に選択的なGABABレセプターリガン ドの一つを使用した発現クローニングにより、我々は本発明によりラットおよび ヒト源から異なるGABABレセプターをクローン化し、それらを配列決定し、 哺乳類細胞培養において対応する組換えレセプターを発現させた。本発明の要約 本発明は、精製GABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質な らびにこのようなタンパク質をコードする核酸を提供する。本発明のタンパク質 および核酸は、本明細書に記載のようにGABABレセプターおよびそれをコー ドするDNΛと有意な相同性を有する。特に、ラットから単離されたGABAB の明確な変異体である、GABABR1aおよびGABABR1bと名付けられた 二つのGABABレセプタータンパク質を提供する。それぞれのcDNΛおよび 由来するアミノ酸配列は、配列番号1、2および5、6にそれぞれ記載する。更 に、ヒト源から単離されたGABABR1a/b(部分的レセプタークローンを示 す)およびGABABR1b(完全な長さのレセプタークローンを示す)と名付けた 二つのヒトGABABを提供する。それぞれのcDNAおよび由来するアミノ酸 配列は、配列番号3、4および7、8にそれぞれ記載する。 本発明のGABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質は、式I および式II: の選択的GABABレセプターアンタゴニストの一個またはそれ以上に特異的結 合を示す。 本発明は、従って、式Iおよび式IIの化合物を提供する。更に、これらの選択 的GABABレセプターアンタゴニストの結合は、式IIIおよび式IV:のような他の選択的GABABレセプターアゴニストまたはアンタゴニストと競 合し得る。 本発明は、更に、DNAクローニング法および本明細書で提供される配列由来 のプローブを使用したGABABレセプターファミリーの他のメンバーの単離法 ならびにこのような方法で単離されたGABABレセプターファミリーの新規メ ンバーを提供する。 更に、本発明は、中枢および末梢神経系に関する疾病の処置のための医薬とし て有用であり得るGABABレセプターアゴニストおよびアンタゴニストのよう なGABABレセプターの活性を修飾する化合物の同定および特徴付けの方法に おける、GABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質ならびにこ のようなGABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする遺伝子 で形質転換された細胞の使用に関する。特に、GABABレセプターアンタゴニ ストは、例えば、脳疾患、鬱病、不安、小発作型癲癇、精神分裂病および近視の ような向知性薬、抗痴呆薬、抗鬱剤および抗不安剤として有用であり得、一方G ABABレセプターアゴニストは、例えば、痙鬱、三叉神経痛、喘息、咳、嘔吐 、潰瘍、尿失禁およびコカイン中毒のような疾病の処置に有用であり得る。図面の簡単な説明 図1aは、COS1細胞での組換えGABABR1aの発現を記載する。ラッ ト皮質膜(レーン1)およびGABABR1aラットcDNAでトランスフェクト したCOS1細胞(レーン2および3)由来の膜を光親和性リガンド[125I]CGP 7 1872で標識する。レーン当たり25μgタンパク質を充填した6%SDSゲルの オートラジオグラフィーを示す。レーン1および2:0.6nM[125I]CGP7187 2の特異的結合。レーン3:0.6nM[125I]CGP 71872での特定の結合が、1μ Mの非標識CGP 54626A(GABABレセプター特異的アンタゴニスト)と競合する 、対照実験。天然および組換えGABABレセプターの見かけの分子量は、SD S−PAGE標準(BioRad)と比較して、ゲル移動性で概算した。図1bは更にG ABABR1bラットーcDNAでトランスフェクトしたCOS1細胞の結果を 示す(レーン3)。 図2はラット大脳皮質由来の膜のGABABレセプター(白抜き)およびCOS 1細胞由来の組換えGABABR1aレセプター(黒塗り)に結合する[125I]CGP6 4213の、GABABレセプターアンタゴニストCGP 54626A(●)、CGP64213(▲)お よびCGP 35348(■)による阻害を示す。 図3はラット大脳皮質由来の膜のGABABレセプター(白抜き)およびCOS 1細胞由来の組換えGABABRIaレセプター(黒塗り)に結合する[125I]CGP6 4213の、GABABレセプターアゴニストGABA(●)、L−バクロフェン(▲) およびAPPA3−(アミノプロピル−ホスフィン酸)(■)による阻害を示す。 図4は、GABABレセプタータンパク質の光親和性架橋を示す。示す組織の 細胞膜は、[125I]CGP 71872で光親和性標識し、SDS−PAGEおよびオート ラジオグラフィーに付す。a、bは光親和性リガンド[125I]CGP 71872の選択性 。aは神経系の組織の130Kおよび100KのGABABレセプター変異体の 異なる分散。[125I]CGP 71872結合は選択的GABABレセプターアンタゴニス トであるCGP 54626A 1μMの添加により開始する。bは異なるリガンドで標識 した[125I]CGP 71872の競合。膜抽出物の光親和性リガンドとのインキュベーシ ョンは、示す濃度での競合物質の存在下で行う。cはGABABレセプターはN −グリコシル化である。光親和性標識ラット皮質細胞膜を0.4単位のN−グリ コシダーゼFまたは0.6ミリ単位のO−グリコシダーゼ(Boehringer Mannheim) とインキュベートする。dは異なる種由来のGABABレセプターの 光標識。示す種由来の脳組織は、下記のように標識する。Drosophilamelanogast erおよびHaemonchus concortusの場合、全動物を分析する。 図5は天然および組換えGABABレセプターの薬理学的特性に関するアッセ イの結果を示す。GABABR1aはアデニレートシクラーゼの阻害を介在する 。安定にGABABR1aを発現するHEK293細胞をホルスコリン(Fsk)20μMで 処理し、cAMP形成を刺激する(100%)。Fsk誘導cAMP蓄積は、300 μM L−バクロフェンの同時添加により有意(2P<0.001;デュネット のt検定)に減少する。L−バクロフェンの作用は10μM CGP 54626A存在下 で拮抗する。百日咳毒素(PTX)10ng/mlとの細胞の15−20時間の予備イン キュベーションは、L−バクロフェンの作用を完全になくす。L−バクロフェン 反応は、非トランスフェクトHEK293細胞では観察されない(挿入)。棒は、4回行 った実験の少なくとも個々の3回の平均値±S.E.M.を示す。発明の詳細な説明 本発明は精製GABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質、そ れをコードする核酸およびそれらの種々の適用に関する。本発明の前には、GΛ BABレセプターは精製形で入手可能ではなく、粗膜調製物のみであった。本発 明は、最初に、組換えDNA法により、実質的に純粋な形で、種々の相互に関連 するGABABレセプターの製造を可能にした。一般に、グリコシル化形のこの ようなタンパク質は、100から130kDaの間の観察される分子量を有し、一 方非グリコシル化形はそれぞれ90から110kDaの間の観察される分子量を有 することが予期される。 本発明のGABABレセプターは、GABAに反応する、神経伝達物質活性の G−タンパク質結合調節物質である。それらは、GABABレセプターに選択的 な標識リガンド、特に[125I]CGP 62413および[125I]CGP 71872に結合すること により定義し得る。組換えGABABレセプターをG−タンパク質およびGAB AおよびGABABレセプターアゴニストにより活性化できるイオンチャンネル のようなエフェクターを含む細胞系で発現させる、機能実験もまた可能である。 本発明のタンパク質は、トランスジェニックまたはノックアウト動物で電気生 理学的に、例えば、遅延IPSP(抑制性シナプス後電位)の測定、電場EPSP (興奮性シナプス後電位)の対パルス阻害または(−)−バクロフェン誘導抑制のよ うな当分野で既知のGABABレセプターのアッセイでの反応性によって定義し 得る。GABABレセプターは神経のカリウムチャンネルへの間接的結合の結果 としてIPSPの観察に対応し、このように確認されたGABABレセプターの アゴニストおよびアンタゴニストは、IPSPに関する効果の検出により、神経 性試料中におけるGABABレセプターの存在を決定するのに使用し得る。 しかしながら、有利には、本発明のGABABレセプタータンパク質は、電場 EPSPの対パルス拡大により測定される、CGP 64213およびCGP 71872への感受 性により評価する。両方の上記化合物が、それらが有効なGABABオートレセ プターアンタゴニストであるため、GABABレセプターに通常関連する対パル ス拡大をなくす。好ましくは、従って、本発明のGABABレセプタータンパク 質は、CGP 64213およびCGP 71872により特異的に阻害される。これらの化合物に よる特異的阻害の例は下に示す。 本明細書での使用において、“GABABレセプター”なる用語はその配列が 実質的に配列番号2および8に記載のものであるタンパク質を意味し、一方“G ABABレセプタータンパク質”なる用語は、構造的におよび/または機能的に GABABレセプターに関連した、例えば、接合変異体のような、誘導体および 変異体を含む。好ましくは、本発明のGABABレセプタータンパク質は、例え ば、配列番号4および6に記載のものであり、それぞれ配列番号2および8に記 載するアミノ酸配列を有するGABABレセプターと少なくとも一つの共通構造 決定基を共有する。“共通構造決定基”は、上記誘導体が配列番号2および8に 記載のGABABレセプターの少なくとも一つの構造的特性を含むことを意味す る。構造的特性は、天然に発生するまたは変性GABABレセプターポリペプチ ドまたはそのフラグメントに対して発生した抗体と交差反応できるエピトープま たは抗原性部位の所有、GABABレセプターと同一性を有するアミノ酸配列の 所有および共通の構造/機能関係を有することを含む。従って、本発明により提 供されるGABABレセプタータンパク質は、アミノ酸変異体、グリコシレーシ ョン変異体および他のGABABレセプターの生理学的および/または物理的特 性を保持するGABABレセプターの共有結合誘導体を含む。 更に、“GABABレセプタータンパク質”なる用語の範囲内には、特定の種 、好ましくは哺乳類で見られるGABABレセプターの天然に存在する変異体も 含まれる。このような変異体は、同じ遺伝子ファミリーの関連遺伝子、特定の遺 伝子の対立変異体によりコードされ得、またはGABABレセプター遺伝子の別 のスプライシング変異体を示す。本発明の変異体は、GABABレセプターと同 じ基本的機能を有するが、変異体としてのその性質に一致した異なる特性を有し 得る。例えば、GABABレセプターはGABABレセプタータンパク質のファミ リーのメンバーであり、その単離および特徴付けは本発明により最初に可能にな ったことが予期される。GABABレセプターファミリーの異なるメンバーは、 恐らくその組織特異的局在性および神経シグナル伝達の調節の役割の差異に従っ て異なる活性プロフィールを有することが予測され得る。 更に、本発明は、ヒトを含む種由来の、更なるGABABレセプター、GAB ABレセプタータンパク質およびGABABレセプタータンパク質コード核酸の単 離および特徴付けを可能にする。配列データの供給は、既知のようにおよび下記 の実施例に記載のように、所望のGABABレセプターコード核酸を単離するた めに、当業者が標準ハイブリダイゼーション法を行うことを可能にする。 本発明は、更に、GABABレセプターの少なくとも一つの共通構造決定基を 保持する、GABABレセプターの誘導体を含む。例えば、誘導体は、本発明の タンパク質が、置換、化学的、酵素的または他の適当な手段により、天然に存在 するアミノ酸以外の分子と共有結合的に修飾されている分子を含む。このような 分子は、酵素または放射性同位体のような検出可能分子であり得る。 共通構造決定基を保持する誘導体は、GABABレセプターのフラグメントで あり得る。GABABレセプターのフラグメントは、その個々のドメインおよび ドメイン由来のより小さなポリペプチドを含む。好ましくは、本発明のGABAB レセプター由来の小さいポリペプチドは、GABABレセプターに特徴的な一つ の特性を定義する。フラグメントは、理論的に、GABABレセプターの一つの 特性を保持する限り、ほとんど任意のサイズであり得る。好ましくは、フラグメ ントは5から600アミノ酸長の間である。より長いフラグメントは完全長GA BABレセプターの切断物とみなされ、一般に用語“GABABレセプター” に包含される。好ましくは、上記フラグメントはGABABレセプターの機能的 活性を保持する。このようなフラグメントは、慣用法を使用して、本発明のGA BABレセプタータンパク質から、GABABレセプタータンパク質の特定の機能 的態様に必須でないアミノ酸残基を除去することにより、当業者は製造し得る。 GABABレセプタータンパク質の機能的態様の決定は、本明細書に記載の薬理 学的または電気生理学的アッセイを用いて、および特にGABAまたはGABA 模倣物に結合する、またはGタンパク質に結合するGABABレセプタータンパ ク質の能力の追跡によりなし得る。 GABABレセプターの誘導体は、アミノ酸欠失、付加または置換を含み得、 GABABレセプターの少なくとも一つの特性を維持する要求に従う、その変異 体もまた含む。従って、保存的アミノ酸置換が、実質的にGABABレセプター の性質を変えることなくなし得る。置換および更なる欠失は、本発明に含まれる GABABレセプタータンパク質のフラグメントを製造し得る。GABABレセプ タータンパク質変異体は、例えば、アミノ酸をコードするトリプレットを、一組 またはそれ以上付加、交換および/または欠失によりもたらされるインビトロ変 異に付されたGABABレセプタータンパク質をコードするDNAから製造し得 る。例えば、GABABレセプターの置換、欠失または挿入変異体は、組換え法 およびGABABレセプターの天然形との免疫的−または生理学的交差反応性を スクリーニングすることにより製造できる。 変異は、当業者が既知の方法で行い得る。好ましくは、しかしながら、関心の ポリペプチドをコードする核酸配列の部位特異的変異誘発である。部位特異的変 異誘発の多くの方法が、M13のような一本鎖ファージを使用する方法から、P CR基本法まで当分野で既知である(“PCR Protocols:A guide to methods and applications”,M.A.Innis,D.H.Gelfand,J.J.Sninsly,T.J.White( 編),Academic Press,New York,1990参照)。好ましくは、商品として入手可能 なAltered Site II Mutagenesis System(Promega)を、使用説明書に従って用い 得る。 GABABレセプターのフラグメント、変異体および他の誘導体は、好ましく はGABABレセプターとかなりの相同性を保持する。本明細書での使用におい て、“相同性”は二つの物が、起源および機能が同じであると当業者が決定する のに十分な特徴を共有することを意味する。好ましくは、相同性は配列同一性を 意味するために使用する。従って、GABABレセプターの誘導体は、好ましく はそれぞれ配列番号2および8に記載の配列とかなりの配列同一性を保持する。 “かなりの相同性”は、相同性が配列同一性を意味する場合、30%以上の配 列同一性、好ましくは65%以上の配列同一性および最も好ましくは80%また はそれ以上の配列同一性を意味する。 本発明の更なる態様に従い、GABABレセプターをおよびGABABレセプタ ータンパク質をコードする核酸が提供される(それぞれ配列番号1、7および3 、5)。組換えGABABレセプターおよびレセプタータンパク質の製造に有用で あることに加えて、これらの核酸はまたプローブとしても有用であり、従って前 記のように、当業者はGABABレセプターファミリーの更なるメンバーをコー ドする核酸の同定および/または単離が可能となる。 他の態様において、本発明は、GABABレセプターまたはレセプタータンパ ク質をコードする核酸と相補的な、またはこれらとハイブリダイズできる核酸配 列を提供する。好ましくは、このような核酸は下記のように、高いまたは中程度 のストリンジェンシー下でハイブリダイズできる。 更に、本発明の核酸はGABABレセプターまたはレセプタータンパク質−特 異的核酸の存在を測定する方法に有用であり、この方法はGABABレセプター またはレセプタータンパク質をコードする(または相補的な)DNA(またはRN A)を試験サンプル核酸とハイブリダイズさせ、GABABレセプターまたはレセ プタータンパク質−特異的核酸の存在を測定することを含む。 本発明は、核酸ポリメラーゼ(連鎖)反応を、GABABレセプターまたはレセ プタータンパク質をコードする核酸(DNAまたはRNA)またはそれらに相補的 な核酸で開始させることを含む、核酸試験サンプルの増幅法も提供する。 単離GABABレセプターまたはレセプタータンパク質−特異的核酸は、DN Aライブラリーのような、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質− 特異的核酸の天然源または粗核酸調製物に通常含まれる、少なくとも一つの汚染 核酸を含まない核酸を含む。単離核酸は、従って、天然に見られる形または配置 以外で存在する。しかしながら、単離GABABレセプターおよびレセプタータ ンパク質をコードする核酸は、本来のGABABレセプターまたはレセプタータ ンパク質−発現細胞中にGABABレセプターおよびレセプタータンパク質−特 異的核酸を含み、核酸は天然細胞のものと異なる染色体座であるか、そうでなけ れば天然で見られるのと異なるDNA配列に併列している。 本発明に従って、GABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質 、例えば、ヒトおよびラットGABABレセプターおよびレセプタータンパク質 のような哺乳類GABABレセプターおよびレセプタータンパク質、またはそれ らのフラグメントをコードする単離核酸、例えばDNAまたはRNAが提供され る。特に、本発明はヒトおよびラットGABABレセプターまたはレセプタータ ンパク質、またはそのフラグメントをコードするDNA分子を提供する。定義上 、このようなDNAはコード一本鎖DNA、上記コードDNAとそれに相補的な DNAからなる二本鎖DNA、またはこの相補的(一本鎖)DNA自体を含む。例 示として、GABABレセプターおよびGABABレセプタータンパク質をコード する核酸は、それぞれ配列番号1、7および3、5により示される。 好ましいGABABレセプターおよびレセプタータンパク質をコードする配列 は、配列番号1、3、5および7のコード配列と実質的に同じ配列を有するもの であり、配列番号1、3、5および7のコード配列と同じ配列を有する核酸が最 も好ましい。本明細書で使用する限り、実質的に同じ核酸配列は少なくとも約9 0%の同一性を共有する。しかしながら、例えば、付加的エクソン配列相同性を 有するスプライス変異体は、低くてもよい。 本発明の核酸は、プローブとしてかまたはそうでない使用でも、好ましくは配 列番号1、3、5および7に示すGABABレセプターまたはレセプタータンパ ク質をコードする配列と実質的に相同である。“実質的に”および“相同”なる 用語は、GABABレセプターポリペプチドに関して前記で定義した通りに使用 する。 好ましくは、本発明の核酸は、ポリペプチドに関して前記で定義のようなGA BABレセプターまたはレセプタータンパク質−コード配列のフラグメント、ま たはその誘導体である。数ヌクレオチド長、好ましくは5から150ヌクレオチ ド長の核酸のフラグメントは、特にプローブとして有用である。 例示的に、核酸は、別に、前記で定義のようなGABABレセプターまたはレ セプタータンパク質をコードし、配列番号1、3、5および/または7に記載の DNA配列、または上記DNA配列の選択したフラグメントとハイブリダイズす るヌクレオチド配列として特徴付け得る。配列番号1、3、5および/または7 に記載の配列と、高ストリンジェンシー条件下でハイブリダイズするGABAB レセプターまたはレセプタータンパク質をコードするこのような配列が好ましい 。 ハイブリダイゼーションのストリンジェンシーは、その条件下でポリ核酸ハイ ブリッドが安定である条件を意味する。このような条件は、当業者には明白であ る。当業者に既知のように、ハイブリッドの安定性はハイブリッドの融点(Tm) に反映され、それは配列相同性の1%減少に付き、約1から1.5℃減少する。 一般に、ハイブリッドの安定性はナトリウムイオン濃度と温度の関数である。典 型的に、ハイブリダイゼーション反応は高ストリンジェンシー条件下で行い、続 いて種々のストリンジェンシーで洗浄する。 本明細書で使用する限り、高ストリンジェンシーは1M Na+中、65−6 8℃で安定なハイブリッドを形成する核酸配列のみのハイブリダイゼーションを 可能にする条件である。高ストリンジェンシー条件は、例えば、6×SSC、5 ×デンハルト、1%SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)、0.1ピロリン酸ナトリ ウムおよび非特異的競合剤としての0.1mg/ml変性サケ精子DNAを含む水溶 液中でのハイブリダイゼーションにより提供できる。ハイブリダイゼーションに 続いて、高ストリンジェンシー洗浄が、0.2−0.1×SSC、0.1%SDS でハイブリダイゼーション温度での最終洗浄(約30分)を含んで数段階でなし得 る。 中位のストリンジェンシーは、上記の溶液中であるが、約60−62℃でのハ イブリダイゼーションに対応する。この場合、最終洗浄はハイブリダイゼーショ ン温度で、1×SSC、0.1%SDSで行う。 低ストリンジェンシーは、約50−52℃での上記溶液中でのハイブリダイゼ ーションに対応する。この場合、最終洗浄はハイブリダイゼーション温度で、2 ×SSC、0.1%SDSで行う。 これらの条件は、種々の緩衝液、例えば、ホルムアミドーベース緩衝液および 温度を使用して、適合させ得、反復し得ることは理解される。デンハルト溶液お よびSSCは、他の適当なハイブリダイゼーション溶液のように、当業者に既知 である(例えば、Sambrook,et al.,編(1989)Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,New YorkまたはAusubel,et al. ,編(1990)Current Protocols in Molecular Biology,John & Wiley & Sons,Inc .参照)。特に、当業者はハイブリダイゼーション条件のストリンジェンシーを多 くのパラメーター、主に塩濃度と温度を変えることにより変化し得、得られる条 件はこのような全てのパラメーターの複合作用の結果であることを理解する。最 適ハイブリダイゼーション条件は、プローブのGC含量がまた役割を担うため、 経験的に決定しなければならない。 本発明の核酸は、更に、アミノ酸コードの縮重の活用により、天然源から由来 したGABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする核酸と幾分 異なる配列を有するように設計し得る。ほとんどの場合、多くの核酸トリプレッ トを使用し、あるアミノ酸をコードさせる。従って、同一のGABABレセプタ ーまたはレセプタータンパク質をコードするほとんど無限の数の核酸を設計し得 る。天然に存在する核酸と最も異なる配列のものは、それとハイブリダイズでき ない程異なり得る。従って、本発明は特に前記で定義のようなGABABレセプ ターまたはGABABレセプタータンパク質をコードする核酸を特に包含する。 好ましくは、GABABレセプターおよびレセプタータンパク質をコードする全 ての核酸が、それぞれ配列番号2、8および4、6である。 本明細書に記載のガイダンスに従って、本発明の核酸は当分野で既知の方法に 従って得ることができる。例えば、本発明のDNAは、ポリメラーゼ連鎖反応( PCR)を使用した化学合成、またはゲノムライブラリーのスクリーニングまた はGABABレセプターまたはレセプタータンパク質を有すると考えられる源か ら調製した適当なcDNAライブラリーにより得、それを検出可能なレベルで発 現させることができる。 関心の核酸の合成の化学法は当分野で既知であり、トリエステル、ホスファイ ト、ホスホロアミデートおよびH−ホスホネート法、PCRおよび他の自己プラ イマー法ならびに固体支持体上のオリゴヌクレオチド合成を含む。これらの方法 は、核酸の全核酸配列が既知である場合、またはコード鎖に相補的な核酸の配列 が利用可能な場合、使用し得る。あるいは、標的アミノ酸配列が既知である場合 、各アミノ酸残基に対して既知のおよび好ましいコード残基を使用して、可能性 の有る核酸配列を推理し得る。 GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする遺伝子を単離 する別の方法は、例えば、Sambrook et al.,1989に記載のようなPCR法の使 用である。この方法は、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質−特 異的核酸とハイブリダイズするオリゴヌクレオチドプローブの使用を必要とする 。 GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする核酸は、プロ ーブ、即ち、配列番号1、3、5および7に記載の配列由来のオリゴヌクレオチ ドを含む本明細書に記載の核酸との適当なハイブリダイゼーション条件下で、適 当なcDNAまたはゲノムライブラリーをスクリーニングして単離できる。適当 なライブラリーは、商品として入手可能であるか、または、例えば、細胞系、組 織サンプルなどから調製できる。ライブラリーは、プローブもしくは関心の遺伝 子またはそれによりコードされるタンパク質を同定するために設計した分析的ツ ールでスクリーニングする。cDNA発現ライブラリーに関して、適当な手段は GABABレセプターまたはGABABレセプタータンパク質を認識し、特異的に 結合するモノクローナルまたはポリクローナル抗体;同じまたは異なる種由来の 既知のまたは推定のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質−特異的 cDNAをコードする約20から80塩基対長のオリゴヌクレオチド;および/ または同じまたはハイブリダイズした遺伝子をコードする相補的または相同cD NAまたはそのフラグメントを含む。ゲノムDNAライブラリーをスクリーニン グするために適当なプローブは、同じまたはハイブリダイズしたDNAをコード するオリゴヌクレオチド、cDNAまたはそのフラグメント;および/または相 同ゲノムDNAまたはそのフラグメントを含むがこれらに限定されない。 特に好ましいスクリーニング法は、DNAの試験サンプル(cDNAまたはゲ ノムライブラリー)のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質−特異 的cDNA(配列番号1、3、5、7)との適当なハイブリダイゼーション条件下 でのハイブリダイゼーションを含む。GABABレセプターまたはレセプタータ ンパク質−特異的cDNΛの完全長またはフラグメントをプローブとして使用で きる。このようなスクリーニングは、最初に低ストリンジェンシー条件下で行う 。低ストリンジェンシー条件は前記で定義の通りであるが、ハイブリダイゼーシ ョン溶液の温度およびイオン強度を調節することにより変え得る。例えば、適当 な条件は、40℃から60℃の間の温度で、0.5M NaH2PO4、pH7.2 、7%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、1%ウシ血清アルブミン、1mM ED TA中のハイブリダイゼーションおよび2×標準クエン酸食塩水(SSC、20 ×SSCは3M塩化ナトリウム、0.3Mクエン酸ナトリウムを含む、pH7.0 )、0.1%SDSでの50℃またはそれ以下での洗浄を含む。好ましくは、ハイ ブリダイゼーション条件は、プローブに関して少なくとも40%配列相同性を有 する核酸配列の同定を可能にするように選択する。更なるcDNAおよびGAB AB−レセプター遺伝子ファミリーの遺伝子の同定および単離に有用な同様の相 同性スクリーニング法は、米国特許第5,202,257号に記載され、本明細書 に引用して包含させる。 プローブ配列と実質的類似性を有するcDNAまたはゲノムクローンを同定す るために、低ストリンジェンシーハイブリダイゼーションを使用した後、これら のクローンを次いで中位から高ストリンジェンシー条件下に付し、プローブ配列 に関して特に高レベルの相同性を有するこれらのクローンを同定する。高ストリ ンジェンシー条件下での更なる実験は、上記ハイブリダイゼーション溶液を使用 した、約60℃から68℃のハイブリダイゼーション温度を含む。洗浄条件は、 0.5×SSC、0.1%SDSまたはそれ以下で、約65℃またはそれ以下の温 度を含む。 本発明のGABABレセプターおよびレセプタータンパク質特異的cDNAの 同定の観点から、集められた配列情報を使用して、遺伝子ファミリーのメンバー の中で、最も保存的な領域から、変性オリゴヌクレオチドプライマー配列のセッ トを設計する。このようなオリゴヌクレオチドプライマーの混合物は、ポリメラ ーゼ連鎖反応(PCR)中で、すでに単離されたGABABレセプターおよびレセ プタータンパク質−特異的cDNAに関する遺伝子由来のcDNAまたはゲノム セグメントを増幅するために使用する。 続いて、これらのセグメントは、高ストリンジェンシーハイブリダイゼーショ ン条件を使用して、更なる完全長cDNAクローンを同定するプローブとして働 き得る。あるいは、本発明により提供されたGABABレセプターまたはGAB ABレセプタータンパク質に対して発生した抗体は精製に使用でき、GABABレ セプターおよびGABABレセプタータンパク質に関連する配列がまた本抗体に より認識される。 本発明の核酸を単離するためのライブラリーのスクリーニングは、更に発現ス クリーニングにより行い得る。このような方法は、当業者に既知であり、例えば Sambrook et al.(前掲)に記載の通りであるが、本質的に核酸クローンの発現ベ クターへの包含を含み、続いて所望のタンパク質生産物に特異的なリガンドを使 用してスクリーニングされる。GABABレセプターまたはレセプタータンパク 質−特異的リガンドは、下記のように抗体、または特異的GABAアンタゴニス トまたはアゴニストであり得る。特に好ましいのは、下記のCGP 64213のような 化合物である。 本明細書で使用する限り、オリゴヌクレオチドプローブは、好ましくは配列番 号1、3、5および7に記載の近接塩基対の同じ数またはより大きい数と同じ( または相補的な)である、10から50、好ましくは15から30および最も好 ましくは約20近接塩基を含むヌクレオチドの配列を有する一本鎖DNAまたは RNAである。プローブとして選択する核酸配列は、偽陽性の結果を最小とする ために、十分な長さであり、十分明白であるべきである。ヌクレオチド配列は、 通常GABABレセプターまたはレセプタータンパク質の保存的または非常に相 同的なヌクレオチド配列または領域に基づいている。プローブとして使用する核 酸は、1箇所またはそれ以上で変性されている。変性オリゴヌクレオチドの使用 は、ライブラリーが、その種での優先的コドン使用が既知でない種からスクリー ニングされる点で、特に重要である。 プローブを構築するのに好ましい領域は、5'および/または3'コード配列、 リガンド結合部位をコードすることが予測される配列などを含む。例えば、本明 細書に記載の完全長cDNAクローンまたはそのフラグメントをプローブとして 使用できる。好ましくは、本発明の核酸はハイブリダイゼーション後、容易に検 出するための適当な標識手段で標識されている。例えば、適当な標識手段は放射 性標識である。DNAフラグメントの標識の好ましい方法は、当分野で既知のよ うな、ランダムプライミング反応におけるα32P dATPの、DNAポリメラ ーゼによるクレノウフラグメントと一緒の挿入である。オリゴヌクレオチドは、 通常γ32P−標識ATPおよびポリヌクレオチドキナーゼで末端標識されている 。しかしながら、他の方法(例えば、非放射活性)も、フラグメントまたはオリゴ ヌクレオチドの標識に使用し得、例えば酵素標識、適当なフルオロフォアでの蛍 光標識およびビオチニル化を含む。 例えば、実質的に完全なGABABレセプターまたはレセプタータンパク質− コード配列または該DNAの一部に基づいた適当なオリゴヌクレオチドでのライ ブラリーのスクリーニング後、陽性クローンを、ハイブリダイゼーションシグナ ルの検出により同定する;同定クローンを制限酵素地図および/またはDNA配 列分析で特徴付けし、続いて、例えば、本明細書に記載の配列との比較により試 験し、それらが完全なGABABレセプターまたはレセプタータンパク質を含む か否か(即ち、それらが翻訳開始および停止コドンを含むかどうか)を確認する。 選択クローンが不完全である場合、それらは同じまたは異なるライブラリーの再 スクリーニングに使用し得、重複クローンを得る。ライブラリーがゲノムである 場合、重複クローンはエクソンおよびイントロンを含み得る。ライブラリーがc DNAライブラリーである場合、重複クローンは読み取り枠を含み得る。両方の 場合、完全なクローンをDNAおよび本明細書に記載の推定アミノ酸配列との比 較により同定し得る。 内因性GABABレセプターまたはレセプタータンパク質の異常性の検出のた めに、遺伝子スクリーニングを、本発明のヌクレオチド配列をハイブリダイゼー ションプローブとして使用して行い得る。また、本明細書に記載の核酸配列を基 本にして、アンチセンス型治療剤を設計し得る。それの特定の引用として、アン チセンスオリゴヌクレオチドは、先に定義のようなオリゴヌクレオチドプローブ に基づいており、その定義の範囲内であることは特記すべきである。このような オリゴヌクレオチドは、特にではあるが、唯一でなく、アンチセンス治療剤とし ての使用を意図する場合、例えば、非天然ヌクレオチドアナログの取りこみおよ び天然オリゴヌクレオチドへの修飾により、オリゴヌクレオチドへの修飾を含み 得る。例えば、オリゴヌクレオチドが置換骨格を、例えば、ホスホロチオエート 、2'−O−メチル修飾のような修飾の形で含み得、またはペプチド核酸の形で あり得る。 本発明の核酸は、ヌクレオチド置換、ヌクレオチド欠失、ヌクレオチド挿入ま たはヌクレオチド伸長の反転およびこれらの組み合わせにより容易に修飾できる ことは認識される。このような変異体は、例えば、本明細書に記載のまたは天然 で見られるGABABレセプターまたはレセプタータンパク質配列と異なるアミ ノ酸配列を有する、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質変異体の 製造に使用できる。変異誘発は、予定される(部位特異的)かまたは無作為である 。沈黙変異以外の変異は、読み取り枠の外の配列に位置せず、好ましくはループ またはヘアピンのような2次mRNA構造を製造するためにハイブリダイズする 相補的領域を製造しない。 本発明の更に別の態様において、核酸はDNA分子であり、更にベクターによ り形質転換された宿主により認識される制御配列に作動可能に結合したGABΛB レセプターまたはレセプタータンパク質をコピーする核酸を含む、複製可能ベ クターを更に含む。本明細書で使用する限り、ベクター(またはプラスミド)は異 種DNAを細胞内に、発現または複製のために挿入するために使用する不連続エ レメントを意味する。このような媒体の選択および使用は、当業者には日常の事 であり、例えば、Sambrook et al.,(1989) Molecular Cloning:A Laboratory M anual,第2版,Cold Spring Harbor Laboratory Pressに記載されている。多く のベクターが利用可能であり、適当なベクターの選択は、ベクターの意図される 使用、即ち、DNA増幅またはDNA発現のどちらに使用するのか、ベクターに 挿入するDNAのサイズおよびベクターで形質転換する宿主細胞に依存する。各 ベクターは、その機能(DNAの増幅またはDNAの発現)に依存して種々の成分 およびそれと適合する宿主を含む。ベクター成分は、一般に、一個またはそれ以 上の下記のものを含むが、これらに限定されない:複製起源、一個またはそれ以 上のマーカー遺伝子、エンハンサーエレメント、プロモーター、転写停止配列 およびシグナル配列。 有利には、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする真 核発現ベクターは遺伝子座調節領域(LCR)を含む。LCRは、宿主細胞染色質 に統合された導入遺伝子の高レベルの統合部位非依存的発現の指示が可能であり 、これはGABABレセプターまたはレセプタータンパク質が、ベクターの染色 質的統合が起こった永久トランスフェクト真核細胞系の状況で、遺伝子治療適用 に設計されたベクター中で、またはトランスジェニック動物で発現される場合、 特に重要である。 酵母、真菌、昆虫、植物、動物、ヒトまたは他の多細胞生物由来の有核細胞を 含む真核宿主細胞での発現に適当なベクターは、また転写の停止のためにおよび mRNAの安定化のために必要な配列も含む。このような配列は、真核またはウ イルスDNAまたはcDNAの5'および3'非翻訳領域から一般に利用可能であ る。 更に、本発明はこのようなベクターで形質転換した宿主細胞および、GABAB レセプターまたはレセプタータンパク質−特異的核酸を、形質転換宿主細胞の 培養中に発現させ、所望により、宿主細胞培養からGABABレセプターまたは レセプタータンパク質を回収することを含む、このようなGABABレセプター またはレセプタータンパク質を製造するための、本発明のGABABレセプター またはレセプタータンパク質をコードする核酸の使用法を提供する。本発明の他 の態様に従って、上記核酸を含む細胞が提供される。原核生物、酵母および高等 真核細胞のようなこのような宿主細胞を、DNAの複製およびGABABレセプ ターまたはレセプタータンパク質の製造に使用し得る。適当な原核生物は、エシ ェリキア・コリ、例えばエシェリキア・コリK-12株DH5a、MC1061/P3およびHB101 またはバチルス属のようなグラム陰性またはグラム陽性生物生物のような真正細 菌を含む。GABABレセプタータンパク質コードベクターに適当な更なる宿主 は、糸状菌または酵母、例えば、サッカロマイセス・セレビシアエを含む。高等 真核細胞は、昆虫および脊椎動物細胞、特に哺乳類細胞を含む。近年、培養(組 織培養)における脊椎動物細胞が慣用法になっている。有用な哺乳類宿主細胞系 の例は、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、COS細胞、NIH 3T3細胞 、 HeLa細胞またはHEK293細胞のような上皮または繊維芽細胞系である。宿主細胞は 、本明細書で、インビトロ培養の細胞および宿主動物内の細胞を含むことを意味 する。 DNAは、Sambrook et al.,前掲またはAusubel et al.,(1990)CurrentProt ocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons,Inc.に記載のような、当分 野で既知の方法を使用して、安定に細胞内に包含されるか、または一過性に発現 され得る。 本発明のポリペプチドは、有利には全昆虫を含む昆虫細胞系中で発現できる。 本発明の方法に使用するのに適した昆虫細胞系は、原則として、発現ベクターで 形質転換され、それによりコードされる異種タンパク質を発現できる鱗翅目細胞 を含む。特に、スポドプテラ・フルギペルダ細胞系IPBL-SF-21(Vaughn,et al., (1997)In Vitro,13,213-217)のようなSf細胞系の使用が好ましい。派生細胞 系Sf9が特に好ましい。しかしながら、トリコプルシア・ニ368(Kurstack およびMarmorosch,(1976)Invertebrate Tissue Culture Applications in Med icine,Biology and Agriculture.Academic Press,New York,USA)のような他 の細胞系も使用し得る。これらの細胞系および本発明での使用に適当な他の昆虫 細胞系は、商品として入手可能である(例えば、Stratagene,LaJolla,CA,USA から)。 本発明での使用に適当な発現ベクターは、昆虫細胞系で異種タンパク質の発現 ができる全てのベクターを含む。一般に、哺乳類および他の真核細胞で有用なベ クターは、昆虫細胞培養にも適用可能である。特に昆虫細胞培養を意図したバキ ュロウイルスベクターが特に好ましく、広く商品として入手可能である(例えば 、InvitrogenおよびClontechから)。シンドビスウイルスのような昆虫細胞に感 染できる他のウイルスベクターが既知である(Hahn et al.,(1992)PNAS(USA)89 ,2679-2683)。選りすぐりのバキュロウイルス(Miller(1988)Ann.Rev.Microbi ol.42,177-199にレビュー)は、オートグラファ・カルボルニカ多重核多核体病 ウイルス、AcMNPVである。 本発明の核酸および/またはタンパク質は、GABABレセプターの調節剤の 可能性のある、従って、医薬の可能性のある化合物の混合物化合物のスクリーニ ング法に使用し得る。例えば、GABABレセプターまたはレセプタータンパク 質をコードする遺伝子で形質転換した細胞を、細胞ベースのスクリーニングアッ セイに使用でき、試験する薬剤に対する細胞の応答を追跡する。反応は、レポー ター遺伝子の活性化、測定可能な薬理学的または電子生理学的変化などの形であ り得る。あるいは、本発明の精製GABABレセプターまたはレセプタータンパ ク質を、インビトロアッセイに使用し、GABABレセプター活性の調節剤をス クリーニングできる。 同様に、GABABレセプター遺伝子の発現を調節でき、従ってGABABレセ プター活性を調節できる化合物が、試験遺伝子(GABABレセプター遺伝子自体 の一つであり得る)が通常GABABレセプター遺伝子に関連している制御配列に 作動可能に結合している発現系を使用して、スクリーニングできる。 本発明は、更に、このようなスクリーニングアッセイで同定された化合物およ び、前に例示したように、GABABレセプター調節により処置できる疾病の処 置のためのこのような化合物の使用を含む。 本発明の更に別の態様に従って、本発明のGABABレセプターまたはレセプ タータンパク質の一個またはそれ以上を特異的に認識し、結合する抗体が提供さ れる。例えば、このような抗体は、配列番号2および8に記載のアミノ酸配列を 有するGABABレセプターに対して製造できる。あるいは、配列番号4および 6に記載のGABABレセプタータンパク質またはGABABレセプタータンパク 質フラグメント(インビトロ法でもまた合成し得る)を、免疫原性ポリペプチドに 融合させ(組換え発現またはインビトロペプチジル結合で)、次にこの融合タンパ ク質を使用して、GABABレセプタータンパク質エピトープに対して抗体を発 生させる。 抗−GABABレセプターまたはレセプタータンパク質抗体は、免疫化動物の 血清から回収し得る。モノクローナル抗体を、慣用法で、免疫化動物由来の細胞 から調製し得る。 本発明の抗体は、GABABレセプタータンパク質局在化、GABABレセプタ ーまたはレセプタータンパク質をコードする核酸の同定のための発現ライブラリ ーのスクリーニングまたは機能的ドメインの構造の研究およびGABABレセ プターまたはレセプタータンパク質の精製などに有用である。 本発明の抗体は、IgEおよびIgM抗体のような天然クラスの全ての抗体で あり得るが、好ましくはIgG抗体である。更に、本発明はFab、F(ab')2、 FvおよびScFvのような抗体フラグメントを含む。FvおよびScFvのよ うな小さいフラグメントは、その小さいサイズおよびその結果の優れた組織分散 のために、診断および治療適用の目的に有利である。 本発明の抗体は、診断および治療適用に使用し得る。従って、それらは、毒素 または標識のようなエフェクタータンパク質を含む変形抗体であり得る。特に好 ましいのは、インビボでの抗体の分散の造影が可能な標識である。このような標 識は、金属粒子のような放射活性標識またはラジオオパーク標識であり得、それ らは生体内で容易に見ることができる。更に、それらは蛍光標識または生物から 回収した組織サンプルで可視の他の標識であり得る。 組換えDNA法を使用して、本発明の抗体を改善し得る。従って、キメラ抗体 を、診断または治療適用におけるその免疫原性を減少させるために構築し得る。 更に、免疫原性は、CDR移植により抗体をヒト化する[欧州特許出願0239 400号(Winter)参照]ことにより、および所望によりフレームワーク修飾[欧州 特許0239400号およびRiechmann et al.,Nature 332,323-327,1988参 照]により最小にし得る。 本発明の抗体は、動物血清から得、もしくはモノクローナル抗体またはそのフ ラグメントの場合、細胞培養で製造し得る。組換えDNA法を使用して、確立さ れた方法に従って、細菌または好ましくは哺乳類細胞培養で抗体を製造し得る。 選択した細胞培養系は、好ましくは抗体生産物を分泌する。 従つて、本発明は、タンパク質をコードする第2のDNA配列に適当な枠内で 結合した、シグナルペプチドをコードする第一のDNΛ配列に作動可能に結合し たプロモーターを含む発現カセットを含むハイブリッドベクターで形質転換され た、宿主、例えばエシェリキア・コリまたは哺乳類細胞を培養し、該タンパク質 を単離することを含む、本発明の抗体の製造法を含む。 本発明は更に、本発明のモノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマ細胞系 に関する。本発明の好ましいハイブリドーマ細胞系は、遺伝的に安定であり、望 ましい特異性の本発明のモノクローナル抗体を分泌し、融解および再クローニン グにより急速冷凍した培養物から活性化できる。 本発明はまた、適当な哺乳類、例えば、Balb/cマウスを精製GABABレセプ ターまたはレセプタータンパク質、精製GABABレセプターまたはレ七プター タンパク質を含む抗原性担体、もしくはGABABレセプターまたはレセプター タンパク質を有する細胞で免疫化し、免疫化動物の抗体産生細胞を適当な骨髄腫 細胞系と融合させ、誘導で得られたハイブリッド細胞系をクローン化し、所望の 抗体を分泌する細胞クローンを選択することを特徴とする、GABABレセプタ ーまたはレセプタータンパク質を指向するモノクローナル抗体を分泌するハイブ リドーマ細胞系の製造法にも関する。例えば、GABABレセプターまたはレセ プタータンパク質を有する細胞で免疫化したBalb/cマウスの脾臓細胞を、骨髄腫 細胞系PAIまたは骨髄腫細胞系Sp2/O-Ag14の細胞と融合させ、得られたハイブリ ッド細胞を所望の抗体の分泌についてスクリーニングし、陽性ハイブリドーマ細 胞をクローン化する。 本発明は、前記のようなGABABレセプターまたはレセプタータンパク質の 細胞外ドメインを指向する抗体の重鎖可変ドメインおよび/または軽鎖可変ドメ インをコードする挿入物を含む組換えDNAにも関する。定義に従って、このよ うなDNAはコード一本鎖DNA、上記コードDNAおよびその相補的DNAか ら成る二本鎖DNA、またはこれらの相補的(一本鎖)DNAそれ自体を含む。 本発明はまた、内因性GABABレセプターまたはレセプタータンパク質の発 現を調節するために修飾されているトランスジェニック非ヒト哺乳類を提供する 。好ましくは、トランスジェニック非ヒト哺乳類はトランスジェニックマウスで ある。例えば、従って、当分野で既知の方法に従って、GABABレセプターま たはレセプタータンパク質生産が非常に減少しているか除かれているトランスジ ェニックマウスを設計し得る(Mansour et al.,Nature 336,348-352,1988)。 あるいは、本発明のトランスジェニックマウスは、増加したレベルのGABAB レセプターまたはレセプタータンパク質を発現し得、または発生上または組織特 異的方法で、または外来試薬による制御を介して、GABABレセプターまたは レセプタータンパク質発現の制御をされ得る。このような動物の実験は、インビ ボ でのGABABレセプターおよびレセプタータンパク質の重要性の洞察を提供す る。 本発明は、更に、下記に、説明のみの目的で、以下の実施例で記載する。 実施例1 リガンドCGP 64213の合成 COS細胞内で発現したGABABレセプターの可視化に使用する放射性リガ ンド[125I]CGP 64213は、スキーム1に従って、以下の試薬および条件を使用し て合成する: (1)NaH、THF、室温、3時間;5−ブロモバレロニトリル、室温、16時 間;(2)ラネイニッケル、EtOH中4%NH3、45℃、16時間;(3)N− エトキシ−カルボニルフタルイミド、Na2CO3、H2O、CH2Cl2、室温、 5時間;(4)Me3SiCl、EtOH、CH2Cl2(1:9)、室温、17時間 ;(5)Me3SiCl、Et3N、THF、室温、17時間;(R)−エピクロロヒ ドリン、10mol% ZnCl2THF、80℃、17時間;HOAC、MeOH 、室温、17時間(6)i−Pr2EtN、EtOH、80℃、7日;(7)LiO H、EtOH、H2O(1:1)、100℃、17時間;MeOH、H3PO4;( 8)濃HCl、100℃、17時間;(9)i−Pr2EtN、DMF、室温、7 2時間;(10)Na125I、リン酸緩衝液pH7.4、H2O2、cat.ラクトペル オキシダーゼ、30分、RP−HPLC。 Froestl,W.,et al.J.Med.Chem.(1995),38,3297-3312に従って、ホス フィン酸とトリエチルオルト酢酸から、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル化合物 による触媒下製造した(1,1−ジエトキシエチル)ホスフィン酸エチル1を、5 −ブロモバレロニトリルと縮合して油状シアノ誘導体2(沸点0.13mbarで16 4℃)を得、それを4%アンモニア含有エタノール中のラネイニッケルで水素化 し、一級アミン3(沸点10-4mbarで150−160℃;クーゲルロー浴温度)を 得る。3のアミノ基をフタルイミドとして保護し、4を得、それを次に非常に緩 和な条件下でホスフィン酸部分で脱保護し、一置換ホスフィン酸エステル5を得 る。トリメチルクロロシランとの反応で、5価ホスフィン酸エステル5を非常に 反応性のシリル化ホスホナイトに変換し、それは(R)−エプクロリヒド リンと塩化亜鉛触媒下容易に反応し、クロロヒドリン7を得る。それ自体ラセミ 体(3−シアノ−フェニル)−エチルアミンのN−アセチル−L−ロイシンによる 1−(S)−(+)−(3−シアノフェニル)−エチルアミン(Pickard et al.,J.Ame r.Chem.Soc.(1990)112,5741-5747)を分離するための分割を介して製造す る、1−(R)−(+)−(3−シアノフェニル)−エチルアミン8との縮合および残 った母液の(−)−カンファン酸との処置、続く3回の結晶化により、芳香族ニト リル−エステル9を得、それを水酸化リチウムと加水分解してメタ−安息香酸誘 導体10を得る。同時にホスフィン酸エチルエステルの加水分解が起こる。フタ ルイミド保護基を濃縮塩酸と一晩沸騰させることにより除去し、重要な中間体CG P 57604A([3−[1−(R)−[[3−(5−アミノペンチル)−ヒドロキシホスフィ ニル]−2−(S)−ヒドロキシプロピル]アミノ]−エチル]−安息香酸塩酸塩)を 得る。これを商品として入手可能なN−ヒドロキシスクシンイミジル−3−(4 −ヒドロキシフェニル)−プロピオネート11と、DMF中、ヒューニッヒの塩 基を使用して反応させ、中間体12を得、それをヨウ化ナトリウム(125異性 体)と、ヒドロペルオキシドおよび触媒量のラクトペルオキシダーゼを使用して ヨウ素化し、放射標識リガンド[125I]CGP 64213を得る。 スキーム1 非標識CGP 64213をわずかに異なる方法で製造する:3−(4−ヒドロキシ−5 −ヨードフェニル)プロピオン酸13を、3−(4−ヒドロキシ−フェニル)プロ ピオン酸から、Runeberg,J.,Acta Chem.Scand.(1958),12,188-91に従って 製造する。N−ヒドロキシ−スクシンイミジル−3−(4−ヒドロキシ−5−ヨ ードフェニル)プロピオネート14(沸点:191−4℃)をスキーム2に従って 製造し、収率は73%である。CGP57604A(スキーム1)と14の、スキーム1の 反応9のように行う室温で72時間のDMF中のヒューニッヒ塩基を使用した縮 合により、非放射標識CGP 64213(沸点:170−5℃、アセトンから結晶化)を 、53%の収率で得る。 スキーム2a a 試薬および条件:N−ヒドロキシスクシンイミド、DCC、ジオキサン、室 温、16時間。 放射性リガンド[125I]CGP 64213の特徴付け: ラット大脳皮質からのシナプス膜の調製 約200gの体重の20匹の雄ラット[Tif:RAIf(SPF)]を使用する。動物を断 首し、脳を取りだし、大脳皮質を切除して集め、10容量の、MgCl2(1mM )およびK2HPO4(1mM)含有氷冷0.32スクロース中で、ガラス/テフロン ホモジナイザーで均質化する。膜を1000×gで15分遠心し、ペレットを再 懸濁して遠心を繰り返す。上清をプールし、20000×gで15分遠心する。 ペレットを10容量のH2Oに再懸濁することにより浸透圧性に衝撃を与え、氷 上に30分置く。この懸濁液を39000×gで遠心し、クレブス−ヘンゼライ ト緩衝液(20mMトリス、pH7.4、118mM NaCl、5.6mMグ ルコース、1.2mM KH2PO4、1.2mM MgSO4、4.7mMKCl、 1.8mM CaCl2)に再懸濁し、2日間、−20℃に保つ。膜を室 温で融解し、3回クレブス−ヘンゼライト緩衝液で、20000×g、15分遠 心することにより洗浄し、一晩4℃で放置し、再び3回洗浄する。最終ペレット を、20mlの同じ緩衝液中にガラス/テフロン均質化で再懸濁する。2mlのアリ コートを凍結させ、液体窒素中に貯蔵する。使用直前に膜を37℃の水浴で急速 に融解し、再び同じ緩衝液で3回20000×g、15分遠心することにより洗 浄する。 結合アッセイおよび放射性リガンドの特徴付け 新しい物質で2000Ci/mmolの特異的放射活性の[125I]CGP 64213とのイン キュベーションを、0.2mlクレブス−ヘンゼライト−トリス緩衝液、pH7.4 中で、20℃で90分、基質としての50μg皮質膜タンパク質と共に行う。イ ンキュベーションをGF/Bワットマングラスファイバー濾紙での濾過により終 結させる。非特異的結合を、10-6M CGP 54626Aにより定義し、それは2nM 濃度で全結合の5%である。増加した濃度の[125I]CGP 64213および非直線最小 2乗法フィッティングでの飽和実験により、2.66nMの解離定数KDを測定す る。0.1nM[125I]CGP 64213の濃度での阻害実験で、L−バクロフェンは4 42nMの阻害定数Kiを示し、2.5nMのKiのアンタゴニストCGP54626A は、他のGABABレセプターアンタゴニスト放射性リガンドで得られたKiと 良好に一致する。GABAA、ベンゾジアゼピン、カイネート、AMPA、NM DAレセプターのアッセイで、ムスカリンコリン作動性、α1−およびα2−アド レナリン作動性、β−アドレナリン作動性、5HT1、5HT2、5HT3、ヒス タミン1、ヒスタミン2、アデノシン1μ−オピエートおよびサブスタンスPレセ プターでのストリキニーネ非依存的結合部位で、非標識CGP 64213は、1μMで 不活性である。本化合物は、従って、GABABレセプターに選択的である。[12 5 I]CGP 64213の0.1nMの濃度で、結合および解離定数を測定する。結合の半 減期は20℃で20分、および解離の半減期は40分である。解離の半減期は、 温度を4℃に下げると4時間に延長する。この[125I]CGP 64213の遅い解離速度 および高い特異的放射活性が、GABABレセプターの発現系としてのCOS細 胞で結合しているレセプターのオートラジオグラフィー実験を可能にする。 実施例2 光親和性リガンドの製造 ラット皮質膜由来のタグGABABレセプターおよびCOS細胞内で発現した 組換えGABABレセプターを使用した光親和性リガンド[125I]CGP 71872をス キーム3に従って製造する:商品として入手可能なN−ヒドロキシ−スクシンイ ミジル−4−アジド−サリチレート15をCGP 57604Aと縮合し、中間体16を得 、それを、クロラミンTを使用してヨウ化ナトリウム125アイソトープでヨウ 素化し、5−ヨード誘導体[125I]CGP 71872および3−ヨード−誘導体[125I]C GP 72565の約1:1の混合物を得る。それらを、Vydac 218TP54カラムの逆相H PLC(保持時間:それぞれ16.4分および17.4分)で分離する。試薬および 条件は下記の通りである: (1)CGP 57604A(スキーム1)、i−Pr2EtN、DMF,室温、70時間;( 2)Na125I、クロラミンT、0.01N NaOH、室温、1時間;RP−H PLC。 スキーム3 非標識CGP 71872は異なる方法で製造する:N−ヒドロキシ−スクシンイミジ ル-4−アジド−5−ヨード−サリチレート17を4−アジドサリチル酸のヨウ 素化および続くN−ヒドロキシースクシンイミドとの縮合を介して製造する(ス キーム4)。17とCGP 57604Aとの縮合(スキーム1、反応9参照)は、57%の 収率で、非放射活性CGP 71872を得る(融点:>190℃分解)。 試薬および条件は下記の通りである:(1)(1)NaI、2N NaOH、クロ ラミンT、室温、88時間;(2)N−ヒドロキシスクシンイミド、DCC、ジオ キサン、室温、16時間; スキーム4 光親和性リガンド[125I]CGP 71872の特徴付け リガンドの結合アッセイおよび特徴付け [125I]CGP 64213アッセイで記載したようにラット皮質膜を基質として使用す る。新鮮な物質で特異的放射活性2000Ci/mmolである[125I]CGP71872と のインキュベーションを、0.2mlクレブス−ヘンゼライト緩衝液、pH7.4中 、20℃で90分、基質としての50μg膜タンパク質と共に行う。インキュベ ーションをGF/Cワットマングラスファイバー濾紙での濾過により停止させる 。非特異的結合を10-6M CGP 54626Aで測定し、2nMの[125I]CGP71872の 濃度で、全結合の5%である。増加した濃度の[125I]CGP 71872および非直線最 小2乗法フィッティングでの飽和実験により、3.1nMの解離定数KDと計算さ れる。L−バクロフェンは阻害実験で、340nMのKiおよびアンタゴニスト CGP 54626Aは3.1nMのKiを示す。非標識CGP 64213は、[125I]CGP 64213で 記載したのと同じレセプターアッセイで1μMの濃度で不活性であり、従って、 GABABレセプターにまた特異的であることが判明する。2nMの濃度および 20℃で、結合の半減期は5分、解離の半減期は10分である。8℃での解離時 間は長い。わずか25%の放射性リガンドが120分後に解離する。 膜の光親和性標識 それぞれGABABR1aおよびGABABR1bラット−cDNAで一過性に 形質転換したラット大脳皮質およびCOS1細胞由来の膜をクレブス−ヘンゼラ イト−トリス緩衝液、pH7.3に、4mgタンパク質/mlの濃度で懸濁し、暗中 、0.6nM[125I]CGP 71872と1時間室温でインキュベーションする。インキ ュベーションを20000×g、10分、4℃の遠心により停止させる。こ の段階は、遊離非結合光親和性標識を除去する。これらの条件下で、使用した全 放射活性の約50%がレセプターに結合した。ペレットをポリエチレンバイアル に4mgタンパク質/mlの濃度で再懸濁し、UV光(365nm)で3分(24W)照射 する。懸濁液を20000×gで10分遠心し、緩衝液中に8mg/mlタンパク質 の濃度で再懸濁する。過剰の非標識GABABレセプターアンタゴニスト(10-6 M CGP 54626A)存在下で標識を行った時、放射活性は膜に結合しない。標識膜 は−80℃で貯蔵できる。結果は図1aおよび1bに示す。 加えて、皮質、小脳および脊髄細胞膜の[125I]CGP 71872光親和性標識を、上 記に概説のように分析し、二つのGABABタンパク質変異体R1aおよびR1 bが神経系で別々に発現することを確認する。小脳において、100Kタンパク 質は130Kタンパク質より優勢であるが、一方脊髄では130Kタンパク質が より優勢である。皮質組織において、両方のタンパク質が同等に多い。GABAB レセプターを欠くことが予測される肝臓および腎臓のような組織で、タンパク 質は標識されず、従って、コントロールとして使用されている(図4a参照)。 更に、天然GABABレセプターは、図4bに示す種々の競合物質存在下で光 親和性標識される。GABAA選択的リガンドムシモールおよびビククリンもG ABACレセプターアゴニストシス−アミノクロトン酸(CACA)またはGAB A取りこみシステム阻害剤SK&F89976A(Zuiderwijk,M.,Veenstra,E.,Lopes D a Silva,F.H.& Ghijsen,W.E.J.M.Effects of uptake carrier blockers SK&F89976-A and L-trans-PDC on in vivo release of amino acids in rat hi ppocampus.Eur.J.Pharmacol.307,275-282(1996))も、放射性リガンド結合 と明白には競合しない。対照的に、GABABレセプターアゴニストGABA、 APPA(3−アミノプロピル−ホスフィン酸)およびL−バクロフェンは結合で [125I]CGP 71872と競合する。他の既知の基準として、L−バクロフェンはD− バクロフェンよりも強く競合する。GABABレセプターアンタゴニストCGP 546 26A、CGP 35348および非放射活性光親和性リガンドがまた天然レセプターで[125 I]CGP 71872の有効な置換剤である。試験した全リガンドに関して、130Kお よび100Kタンパク質で[125I]CGP 71872の置換に関して認識できる差異はな く、二つのレセプターの質的に同じ結合薬理学を示す。 天然GABABレセプターは、N−グリコシダーゼFでの開裂後の、分子量の それぞれ110Kおよび90Kへの減少により示されるように、N−グリコシル 化されている(図4c)。分子量の明白なシフトはO−グリコシダーゼでの酵素処 理後に検出されない(図4c)。130Kおよび100Kの光親和性標識タンパク 質は、ゼブラダニオを含む分析した全ての脊椎動物から検出され(図4d)、二つ のタンパク質およびそのアンタゴニスト結合部位が非常に保存的であることが示 される。鳥類GABABレセプタータンパク質は他の種より有意に大きい分子量 を示し、恐らくグリコシル化および/またはRNAスプライシングにおける差異 を反映する。光親和性リガンドのタンパク質への結合がショウジョウバエDrosop hila melanogasterおよび線虫類Haemonchus concortsで検出できない。 実施例3 GABABアンタゴニストリガンドCGP 54626Aの合成: 置換実験で使用するリガンドCGP 54626Aをスキーム5に従って合成する: スキーム5a a試薬および条件:(1)NaH、THF、室温、3時間;ブロモメチルシクロヘ キサン、環流、24時間;(2)Me3SiCl、EtOH、CH2Cl2(1:9) 、室温、24時間;(3)Me3SiCl、Et3N、THF、室温、24時間; (R)−エピクロロヒドリン、10mol%ZnCl2 THF、80℃、17時間; HOAc、MeOH、室温、17時間;(4)i−Pr2EtN、EtOH、80 ℃、7日;(5)濃HCl、100℃、24時間。 Froestl et al.,J.Med.Chem.(1995),38,3297-3312に従って、ホスフィ ン酸およびトリエチルオルト酢酸から、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル化合物 による触媒下製造した(1,1−ジエトキシエチル)ホスフィン酸エチル1を、ブ ロモメチルシクロヘキサンと縮合させ、油状誘導体18(沸点6×10-4mbarで 85℃)を得、それを非常に緩和な条件下でホスフィン酸部分を脱保護し、一置 換ホスフィン酸エステル19(沸点3×10-4mbarで50℃)を得る。トリメチル クロロシランとの反応で、5価ホスフィン酸エステル19を非常に反応性の3価 エチルホスホナイトに変換させ、それは(R)−エピクロロヒドリン6と塩化亜鉛 で触媒した時に容易に反応し、クロロヒドリン20を製造する。欧州特許EP5 43780A2に従ったラセミ体1−(3,4−ジクロロフェニル)−エチルアミ ンの(+)−マンデル酸での分割により製造した1−(S)−(−)−(3,4−ジクロ ロフェニル)−エチルアミン21との縮合により、ジアステレオ異性体の1:1 混合物としての対応する二級アミン22を得、それを濃塩酸と沸騰させて加水分 解し、CGP 54626Aを得る。 [3H]CGP 54626Aは、対応するCGP 54626Aの3,4−デヒドロ誘導体、即ち、CG P 54951Aを(1,1−ジエトキシエチル)ホスフィン酸エチル1を、3,4−デヒド ロ−シクロヘキシルメチルブロミド(YadavおよびFallis,(1991)Can.J.Chem.6 9,779-789に従って製造)の縮合により製造し、それを非常に注意深く制御され た条件下でトリチウム化し、[3H]CGP 54626Aを製造する、同様の方法(スキーム 6)で製造した。この化合物は、Bittiger et al.,Pharmacol.Commun.(1992), 2,23により特徴付けされた最初のGABABレセプターアンタゴニスト放射性リ ガンドである。 スキーム6a a試薬および条件:(1)NaH、THF、室温、3時間;3,4−デヒドロブロ モーメチルシクロヘキサン、還流、24時間;(2)Me3SiCl、EtOH、 CH2Cl2(1:9)、室温、24時間;(3)Me3SiCl、Et3N、THF、 室温、24時間;(R)−エピクロロヒドリン、10mol% ZnCl2 THF、 80℃、17時間;HOAc、MeOH、室温、17時間;(4)i−Pr2Et N、EtOH、80℃、4日;(5)LiOH、EtOH、H2O、100℃、1 7時間;HCl、MeOH、室温、1時間;(6)32、5%Pd/C、HCl、 MeOH、pH=1、室温、15分、分取TLC。 実施例4 ィンビトロ電気生理学的測定による、CGP 64213およびCGP 71872のGABABレ セプターアンタゴニストとしての機能的活性の証明 実験は、雌ウィスターCOBラット(3−4週齢)または雄ラットTif:RAIf(SPF )から、標準法を使用して得た400μm厚の海馬薄片で行う。簡単に、ラット を断頭前に頚部脱臼させる。小脳を除いた脳をすぐに取りだし、氷冷人工脳 または振動スライサー(Campden)を使用して、横方向400μm厚切片を切断す る。各切片のCA3領域を外科用メス切断で除去する。この方法を、CA3領域 における癲癇様発作のために起こり得るネットワーク機能の変化を除くために行 う。得られるCA3−切除切片を暖めた(32℃)インターフェースでナイロンメ ッシュに置き、ACSFおよび酸素に富む(95%O2、5%CO2)、加湿雰囲気 を 環流(1−2ml.分-1)する。標準環流培地は:NaCl、124;KCl、3; NaHCO3、26;NaH2PO4、1.25;CaCl2、2;MgSO4、1; D−グルコース、10を含み(mM)、95%O2、5%CO2であわ立たせる。ア クソプローブまたはアクソクランプ−2増幅器(Axon Instruments,Foster City ,CA,USA)をブリッジモードで使用し、4M NaCl−充電微小電極(2−5 MΩ)を使用して、放線状層または多形細胞層から細胞外記録をする。細胞内記 録は、2Mメチル硫酸カリウム微小電極(60−100MΩ)を使用して行う。 デジタル化記録をオフライン分析のためにIBM−互換性PCのハードディスク に保存する。55μm直径の絶縁ニッケル−クロムワイヤーからなる2極性刺激 電極を、放線状層または多形細胞層に置いた記録電極の近くに置き、CA1ニュ ーロンの順方向モノシナプス性活性化を提供する(Davies et al.,(1990)Journa l of Physio1ogy 424:513)。各実験において、刺激は固定強度で相同シナプス的 に送達される方形波パルス(20−200μs;5−30V)を含む。全ての医薬 は、環流媒体で投与する。データは平均±平均からの標準誤差(S.E.M.)で示し、 統計的有意をスチューデンドのt検定を使用して評価する。n価は特定の実験を 行った数であり、それぞれ異なるラットから取った異なる切片である。 GABABオートレセプター 電場EPSPの対のパルス拡大を、CGP 71872およびCGP 64213のGABABオ ートレセプターへの効果の追跡に使用する。対のパルス拡大は、二つの刺激が5 −10Hz(刺激間間隔100−200ms)で伝達される時;全ての場合、2次電 場EPSPの促進よりむしろ減少をもたらす、GABABへテロレセプターを活 性化するのに十分なGABAを遊離しない刺激プロトコールに起こる。これはま たシナプス後GABABレセプターと無関係である(Nathan et al.(1991)Exp.Br ain Res.84(3)529-537)。しかしながら、阻害GABAAレセプター介在IPS Pにより妨げられ、GABABレセプターアンタゴニストにより、GABABオー トレセプターを阻害するのに必要な濃度で阻害される(Nathan et al.(1990),Br ain Research 531,55-65)。(これらの濃度は、錐体ニューロンおよび阻害介在 ニューロンの両方でシナプス後GABABレセプターを阻害するのに必要な濃度 よりも3−10倍高く、これらのレセプターの効果を妨げること注意 すべきである)。電場EPSP(fEPSP)の対のパルス拡大はGABABオート レセプター活性の感受性測定である。本試験システムで有効である化合物は今ま でなく、GABABオートレセプター活性のアッセイ、例えば、対のパルスまた は(−)−バクロフェン−誘導IPSCの減少でもない。 200msの刺激間間隔での対のパルス刺激は、第1のEPSPと比べて第2の EPSPの一貫した拡大をもたらす。従って、第2のfEPSPの曲線下面積は 、第1のfEPSPの、それぞれ247±17%(CGP 64213シリーズの実験)お よび241±21%(CGP 71872シリーズの実験)である。CGP 64213(0.3μM; n=5)およびCGP 71872(1μM;n=3)の存在下、このEPSPの対のパルス 拡大はなくなり、これらの化合物のGABABオートレセプターのアンタゴニス トとしての効力を示す。 GABABへテロレセプター CGP 71872の、(−)−バクロフェンの電解槽投与により誘発される電場EPS Pの減少における効果を、グルタメート求心性末端に位置するGABABヘテロ レセプターへのこの化合物の効果のアッセイとして使用する。しかしながら、こ れらの条件下で、(−)−バクロフェンは、GABABヘテロレセプターに加えて 、他のGABABレセプターの集団(例えば、GABABオートレセプターおよび シナプス後GABABレセプター)を活性化し、これらのレセプターの活性化は、 電場EPSPのサイズを減少よりもむしろ増加させる傾向にある。それ自体、こ の方法はGABABヘテロレセプターでの活性化の妥当な測定である。この方法 は、へテロレセプターの活性化に生理学的に遊離されたGABAに依存していな いため、Isaacson et al.(1993)Neuron 332:156-158で使用されるGABABヘ テロレセプターの活性化よりもより信頼でき、定量的により再現性のある方法を 提供する。この後者の方法は、ヘテロレセプターが異なる調製物調整物でさらさ れるシナプス的に遊離されるGABAの異なる濃度;GABAのレベルに依存す るパラメータ、遊離部位とヘテロレセプターの間の距離、およびGABA取りこ み部位の効果のため、本質的に可変である。しかしながら、今日まで、GABAB ヘテロレセプターを実験するためのこれらの二つの方法を使用して得られた結 果の間で、試験された化合物で矛盾は証明されていないことに注目するのは重 要である。 (−)−バクロフェン(10μM)は、放線状層で記録された電場EPSP(コン トロールの100±1%;P>0.05)のシナプス前繊維斉射で明白な効果を有 しないが、増幅された電場EPSPスロープおよびピークを、それぞれ65±6 %および76±9%(n=10)に減少させる。最大減少は、5−10分環流後 に得られ、このレベルをアゴニスト適用の継続時間中持続する。CGP71872(1μ M)の環流媒体への添加は、試験した全ての実験で減少を逆転させる(n=6;P <0.05)。同様の結果が、多形細胞層(n=3)で記録された電場EPSPで観 察される、脳スライスにおいて、CGP 71872は、放線状層(n=4;P>0.05) または多形細胞層(n=3)で記録された電場EPSPピーク増幅、スロープまた はシナプス前繊維斉射(volley)に有意な作用を及ぼさない。 シナプス後GABABレセプター CGP 71872の薬理学的に単離された遅延IPSPへの作用を、CA1錐体ニュ ーロンに位置するシナプス後GABABレセプターへのCGP 71872の作用を評価す る試験システムとして使用する。IPSPがGABABレセプターのシナプス活 性化により介在されることを示すかなりの文献がある(Froestl et al.(1995) 前掲;Jarolimek et al.(1993)Neurosci.Lett.154:31-34;Olpe et al.(199 0)Clim.Neuropharmacol.13 Suppl.2;396;McCormick,(1990)J.Neurophysi ol.62/5:1018;Lambert et al.(1989)Neurosci.Lett.107:125-128;Soltesz e t al.(1989)Brain Research 479:49-55;MullerおよびMisgeld,(1989)Neuro sci.Lett.102:229-234;DutarおよびNicoll(1988)Nature322:156-8;Karlsson ,PozzaおよびOlpe(1988)Eur.J.Pharmacol.148:485-486)。加えて、この方法 は、過去に何回も使用されており、得られたデータは常に(−)−バクロフェン− 誘導過分極の拮抗作用;シナプス後GABABレセプターでの活性のアッセイと してまた採用される実験により得られたものと一致する。 CGP 71872での効果を、向イオン性興奮性アミノ酸アンタゴニストD−2−ア ミノ−5−ホスホノペンタノエート(AP5;50μM)および6−シアノ−7− ニトロキノキサリン−2,3−ジオン(CNQX;20μM)およびGABAAレセ プターアンタゴニストピクロトキシン(50μM)の組み合わせを使用して単離 した、単一シナプス活性化GABABレセプター介在遅延IPSPで試験する。 全ての試験したニューロンで、CGP 71872(1μM)は遅延IPSP(n=6)を除 き、この化合物がシナプス後GABABレセプターのアンタゴニストであること を示す。 実施例5 cDNAライブラリー構築 RNAを、Chomczynski,P.& Sacchi,N.(1987)Anal.Biochem.162,156 -159に従って、7日齢ラットの皮質および小脳から精製する。ポリA(+)RNA を、記載(Maniatis,T.,Fritsch,E.F.& Sambrook,J.(1982)Molecularcl oning:A laboratory manual(Cold Spring Harbor Lab.,Cold Spring Harbor,NY) に記載のように、オリゴ(dT)カラム(Boehringer Mannheim)を2回通過させて 富化する。オリゴ(dT)刺激された二本鎖cDNAを、商品cDNA合成システ ム(Amersham)を使用して、5μgのポリA(+)RNΛから合成する。キットに供 給されている逆転写酵素は、RNAseH(-)SuperscriptII逆転写酵素(Gibco BRL)と 置きかえる。cDNA溶液をtRNAで予備吸着したCentricon-100装置(Amicon )で濃縮し、最終量100μlとする。小cDNAをChromaspin-1000カラム(Clo ntech)を通して除去する。BstXIアダプター(Invitrogen)をT4 DNAリガー ゼ(Boehringer Mannheim)を使用して添加し、cDNAをアガロースゲルでサイ ズ分画する。2kbより大きいサイズのcDNAを精製(Qiaex,Qiagen)し、発現 ベクターpcDNAI(Invitrogen)のBstXI部位にライゲートする。ライゲーション混 合物のアリコートで、エレクトロコンピテントMC1061/P3エシェリキア・コリ細 胞を形質転換(BioRad Gene Pulser II)する。ライブラリーの複雑さを2×106 の個々のクローンで概算する。48クローンの分析から推測される平均挿入サイ ズは、2.9kb(2.0kbから6.6kbのサイズの範囲)である。 COS1細胞のトランスフェクションのためのプラスミドは、cDNA形質転 換の最初の回の後に得た細菌コロニーから単離する。簡単に、cDNAライブラ リーのアリコートでエレクトロコンピテントMC1061/P3エシェリキア・コリ細胞 を形質転換し、寒天プレートで平板培養することにより力価測定する。cDNA ライブラリーを約2000コロニーのプールに分け、9cmの寒天プレートで平板 培養し、一晩37℃で生育させる。細菌をプレートから掻き出し、プラスミドD NAをイオン交換カラム(Qiawell,Qiagen)を使用して製造する。 実施例6 COS細胞のcDNAでのトランスフェクション COS1細胞をアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(ATCC)か ら得、10%ウシ胎児血清(FCS)および15μg/mlゲンタマイシン(GibcoBR L)を添加したダルベッコ修飾イーグル培地(DMEM)で、5%CO2の加湿雰囲 気下で生育させる。 個々の細菌コロニーのプール由来のプラスミドDNAを、標準DEAE−デキ ストラントランスフェクション法の変法を使用して、COS1細胞内に挿入する 。簡単に、トランスフェクション1日前に、7.5×105細胞を、9cm皿に撒く 。翌日、培地を除き、細胞をリン酸緩衝食塩水(PBS錠、Gibco BRL)10ml中 で15分インキュベートする。その後、PBSを除き、PBS中の1mg/ml D EAE−デキストラン(Pharmacia)4mlを皿に添加する。9分、室温でインキュ ベーション後、細胞を2回それぞれ5mlのPBSで洗浄する。PBSを吸引し、 540μl PBS中の4μgプラスミドDNA(2000の個々の細菌コロニ ーのプール由来)を更に添加し、DNAと30分、37℃で時々揺らしながらイ ンキュベーションする。続いて、10%NU−血清(Collaboratorive Research) および80μMクロロキン(Sigma)添加DMEM培地4mlを添加する。4時間、 37℃でインキュベーション後、培地を除去し、細胞をPBS中の10%(v/ v)ジメチルスルフオキシド(Merck)中で2分インキュベートする。細胞をPBS ですすぎ、細胞培養培地を培養皿に添加し、細胞を更に2から3日生育させる。 実施例7 リガンド結合アッセイによるGABABレセプタークローンの同定 DNΛのプール(各2000の個々のコロニー)を、COS1細胞の一過性形質 転換後に、ヨウ素化CGP 64213(特異的活性2000Ci/mmol)での放射性リガン ド結合アッセイを使用して、GABABレセプター発現に関して分析する。 トランスフェクトしたCOS1細胞の培養皿を氷上に置き、2回、各5mlのク レブス−ヘンゼライト−トリス緩衝液(20mMトリス−Cl、pH7.4、11 8mM NaCl、5.6mMグルコース、1.2mM KH2PO4、1.2mM MgSO4、4.7mM KCl、1.8CaCl2)で洗浄する。その後、細胞を 、クレブス−トリス緩衝液中で0.2nMの125I−CGP 64213と共にインキュベ ートする(1ml溶液/9cm皿)。80分、室温でインキュベーション後、皿を氷で 冷やし、2回、5分、氷冷クレブス−トリス緩衝液5mlで洗浄する。続いて、皿 をファンを使用して空気乾燥し、プレートの壁を除去する。オートラジオグラフ ィーのために、プレートの皿を、補力するスクリーンと共に、コダックX-OMAT A Rフィルムに、2から3週間、−80℃でさらす。 上記cDNAライブラリーからの全640,000の個々のクローン(320の 別々のプール)をスクリーニングする。一つのプールはリガンド結合アッセイに おいて陽性シグナルを発生する。このプールからのプラスミドDNAでエレクト ロコンピテントMC1061/P3細胞を再形質転換する。各500コロニー由来の10 プラスミドプールを製造し、その二つは結合アッセイの再スクリーニングで陽性 である。二つのプールの一つの4回連続細分後(SIB選択;McCormick,M.(1987 )Methods Enzymol.151,445-449)、4376bp挿入を含む一つのcDNAクロ ーンを同定する。最初の同定したcDNAクローンは、本来F4と読んでいたが 、GABABR1a(配列番号1)と命名する。このcDNAクローンは、108k Daの計算される分子量の推定される960アミノ酸のタンパク質をコードする読 み取り枠を包含する(配列番号2)。von Heijne(von Heijne,G.(1986)Nucl.A cids.Res.14,4686-4691)に従って、最初の16アミノ酸は高い可能性で、成 熟タンパク質では欠失するシグナルペプチドをコードする。予測される成熟タン パク質の計算される分子量は106kDaである。推定されるタンパク質のKyteお よびDolittle(1982)J.Mol.Biol.157,105-132のアルゴリズムでの、Universi ty of Wisconsin Genetics Computer Group(Devereux,et al.,(1984)Nucl.Ac ids.Res.12,387-395)の配列分析プログラムを使用した疎水性分析は、G−タ ンパク質に結合する細胞表面レセプターで予期されるように、数個の膜スパンニ ング領域を予測する。推定のN−グリコシル化部位は、配列番号2に記載の予測 される成熟タンパク質のアミノ酸位置7、67、392、423、465、48 5、497および614に見られる。 実施例8 クローン化GABABレセプターのアッセイ クローン化GABABレセプターを含む膜を単離するために、GABABレセプ ター−発現COS細胞を含む培養皿を2回クレブス−ヘンゼライト−トリス緩衝 液で洗浄する。その後、細胞を皿から掻き出し、ガラス−ガラスホモジナイザー で均質化し、30分、4℃で40,000gで遠心する。均質化および遠心段階 をもう一回繰り返す。ペレットを緩衝液に再懸濁し、更に分析するまで液体窒素 中に貯蔵する。 GABABレセプターcDNAでトランスフェクトしたCOS1細胞由来の膜( 脳組織から同様の方法で得た膜を対照として使用する)をクレブス−ヘンゼライ ト−トリス緩衝液に約1mg/mlの濃度で懸濁する。膜を次いで暗所で、0.6n M 125I-CGP 71872と、1時間室温でインキュベーションする。コントロール 実験は、1μMのGABABレセプター特異的アンタゴニストである非標識CGP 5 4626Aを含む。インキュベーションを20,000g、10分、4℃での遠心によ り停止する。ペレットを一度緩衝液で洗浄し、非結合物を結合光親和性標識から 除去する。ペレットを緩衝液に再懸濁し、UV光(365nm、24W)で3分照射 する。懸濁液を再び遠心(20分、40,000g)する。ペレットを緩衝液で洗 浄し、SDSサンプル緩衝液に溶解し、6%SDSゲルで、Laemmli,U.K.(19 70)Nature 227,680-685に従って分離する。ゲルを乾燥させ、補力スクリーン と共に、Dupont Reflection NEF-495X線フィルムに一晩さらす。4,376bp cDNAクローンから発現されたタンパク質は、約120kDaの見かけの分子量 を有する(図1)。組換えGABABレセプターの見かけの分子量は、SDS−P AGE標準(BioRad)に対するゲル移動性から概算する。 COS1細胞で発現されたGABABR1aレセプターの結合薬理学は、ラッ ト大脳皮質膜の天然GABABレセプターの結合薬理学と同等である。この目的 のために、放射性リガンド[125I]CGP 64213の結合特性ならびにこの結合の選択 的GABABレセプターアンタゴニストおよびアゴニストでの阻害を比較する。 COS細胞で発現されたGABABR1aレセプターの解離定数KDは1.85n Mと決定する。皮質膜で発現されたGABABレセプターのKDは2.7nMであ り、従って組換えレセプターで得られたのと類似の値である。GABABレセプ ターアンタゴニストCGP 54626A(Froestl et al.,(1992)Pharmacol.Communica itons 2,52-56)、CGP 71872、CGP 64213およびCGP 35348(Froestl et al.,199 2)のIC50値(表1)および阻害曲線の傾斜は、組換えおよび天然レセプターで非 常に類似である。アゴニストGABA、L−バクロフェンおよびCGP27492(アミ ノホスホン酸、APPA)の親和性の順番は、組換えおよび天然レセプターで同 じであるが、アゴニスト親和性は組換えGABABR1aレセプターで常に有意 に低い(図3、表1)。GTPまたはその安定アナログGpp(NH)pは天然GABAB レセプターでのアゴニスト親和性を、そのG−タンパク質からのレセプターの解 離により減少させる(Hill et al.,(1984)J.Neurochem.42,652-657)。従っ て、アゴニストの組換えレセプターでの低い親和性は、COS細胞内で、脳細胞 内で通常GABABレセプターに結合しているG−タンパク質が利用できないと いう事実を反映する。我々は、ラット皮質GABABレセプターに関して、L-バ クロフェンのIC50値は、300μM Gpp(NH)p存在下で170nMから10μ Mにシフトすることを測定している。従って、天然GABABレセプターからの G−タンパク質の解離は、COS細胞で発現された組換えGABABR1aレセ プターで得られた34μMと同等のIC50値をもたらす。結論として、組換えG ABABR1aレセプターは、ラット皮質由来の天然GABABレセプターと同様 の結合薬理学を示す。 表1.天然および組換えGABABレセプターの結合薬理学 実施例9 関連遺伝子をクローンするためのGABABR1aレセプターの使用 単離したラットGABABR1a−レセプター(配列番号1)は、更なるGAB AB−レセプター遺伝子ファミリーのcDNA、遺伝子およびタンパク質の同定 および単離のためのプローブとして有用である。例えばヒトのような他の種にお けるGABAB−レセプター遺伝子ファミリーのcDNA、遺伝子およびタンパ ク質の同定および単離にもまた有用である。 更なるラットクローン(GABABR1bと呼ぶ)およびヒトGABABレセプタ ークローンを単離するために、上記ラットライブラリーおよびヒト胎児脳cDN Aライブラリー(Clontech,Pa1o Alto,カタログ番号HL3025s)をGABABR1 a cDNAと、適当なハイブリダイゼーション条件下で交差ハイブリダイズさ せる。ヒトライブラリーは、発現ベクターpcDNAIに挿入された、1.2×106の 個々のcDNAクローンを含む単方向オリゴ(dT)−刺激ライブラリーである。 プラスミドライブラリーをコロニーハイブリダイゼーションによりスクリーニン グする方法は、Sambrook et al.(1989)に記載されている。使用するハイブリダ イゼーションプローブは、GABABR1a cDNA(配列番号1)の塩基19 31から3264に対応する32P−標識1.3kb PvuII/ScaIフラグメントであ る。ハイブリダイゼーションは、0.5M NaH2PO4(pH7.2)、7%SD S、1mM EDTA中、60℃で一晩であった。続く洗浄段階は、1時間、0 .5×SSC、0.1%SDSで55℃(ラットライブラリー)または2×SSC、 0.1%SDSで50℃(ヒトライブラリー)の最終強度である。コダックX O MAT ARフィルムを一晩膜に、補力スクリーンと共に−80℃でさらす。X 線フィルムを、細菌コロニーを含む寒天プレートに並べ、交差ハイブリダイズc DNAクローンを含むコロニーを単離する。細菌を寒天皿で再平板培養し、コロ ニーハイブリダイゼーションスクリーニングを2回繰り返す。得られた個々のコ ロニーをサザンブロットハイブリダイゼーションで分析する。選択したcDNA コロニーを配列決定により分析し、ラットGABABR1bの2.9kbcDNAを 特徴付ける(配列番号5参照)。このcDNAは844アミノ酸のタンパク質をコ ードする(配列番号6参照)。この成熟GABABR1bはN−末端 147アミノ酸残基が18の異なる残基に置換されていることにより、前記GA BABR1aと異なる。恐らく、これらの二つのGABABレセプター変異体は、 選択的スプライシングにより同じ遺伝子から由来する。ヒトライブラリースクリ ーニングで陽性のこれらのクローンをまた配列決定で分析し、793アミノ酸残 基(配列番号4)のレセプタータンパク質をコードする部分的配列を有するGAB ABR1a/b(配列番号3参照)と名付けた一つのクローンならびに、アミノ酸( 配列番号8)を有するヒトGABABレセプターをコードする完全長cDNAを示 すGABABR1bヒト(配列番号7参照)と名付けた他のクローンを明らかにす る。 実施例10 HEK293細胞で安定に発現されるGABABレセプターは、アデニレートシクラー ゼに陰性に結合する GABABレセプターは、アデニレートシクラーゼを阻害し、ホスホリパーゼ A2を刺激し、K+−チャンネルを活性化し、ボルト数依存的Ca2+−チャンネル を不活性化し、イノシトールリン脂質加水分解を調節すると記載されている。G ABABR1aおよび−bは細胞内と予期される全てのドメインで同一の配列を 有するため、同じエフェクターシステムに結合すると予期される。ラット皮質切 片調製物を使用して、L−バクロフェンはホルスコリン−刺激cAMP蓄積を約 40%まで減少させることが示されている。HEK293細胞で安定に発現されている GABABR1aがホルスコリン−刺激cAMP蓄積を減少させる能力を分析す る(図5)。我々は、最大効果を製造するホルスコリンおよびL−バクロフェンの 濃度を選択した。ホルスコリンはHEL293細胞内でcAMPレベルを基底レベルの 10倍以上まで刺激する。組換え発現GABABレセプターの30μM L−バ クロフェンとの共投与による刺激は、ホルスコリン刺激cAMP蓄積を約30% まで減少させる。この阻害は、GABABレセプターアンタゴニストであるCGP 5 4626Aにより拮抗される。アデニレートシクラーゼ活性のGABABR1aによる 調節は、百日咳毒素に感受性であり、Goを欠失するKEK293細胞で、GABABR 1aがGiに結合することを示す。コントロールとして、L−バクロフェンはホ ルスコリン−刺激cAMP形成を非トランスフェクトHEK293細胞で阻害 しない(図5)。寄託データ ラット由来のGABABレセプタークローンGABABR1aは、ブタペスト条 約に基づいて、ドイツ、デー−38124ブラウンシュヴァイク、マシェローダ ーヴェーク1ベー番のドイッチェ・サムルング・フォン・ミクロオルファニズメ ン・ウント・ゼルクルツレン・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハ フツング(DSMZ)に、1996年5月17日に、受託番号DSM10689で 寄託した。 ラット由来のGABABレセプタークローンGABABR1bおよびヒト源由来 のGABABR1bは、ブタペスト条約に基づいて、ドイツ、デー−38124 ブラウンシュヴァイク、マシェローダーヴェーク1ベー番のドイッチェ・サムル ング・フォン・ミクロオルファニズメン・ウント・ゼルクルツレン・ゲゼルシャ フト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング(DSMZ)に、1997年2月2 1日に、それぞれ受託番号DSM11422および11421でで寄託した。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年7月21日(1998.7.21) 【補正内容】 請求の範囲 1.非グリコシル化形で90から110kDaの間の分子量を有する精製GAB ABレセプターまたはレセプタータンパク質。 2.式Iまたは式II: の選択的GABABレセプターアンタゴニストの少なくとも一つに特異的結合で きる、請求項1記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 3.配列番号1、配列番号5および配列番号7からなる群から選択される核酸 配列の一つにより、配列番号3を含む核酸配列により、または受託番号DSM1 0689、DMS11421およびDSM11422でDSMZに寄託されたク ローンからなる群から選択される核酸クローンによりコードされる、請求項1記 載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 4.請求項3記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質のフラ グメント。 5.配列番号2、配列番号6および配列番号8からなる群から選択されるアミ ノ酸の一つとかなりの相同性を有するか、または配列番号4とかなりの相同性を 有するアミノ酸配列を含む、請求項1記載のGABABレセプターまたはレセプ タータンパク質。 6.ヒトGABABレセプターまたはレセプタータンパク質である、請求項1 記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 7.配列番号8に記載の同じアミノ酸配列とかなりの相同性を有する、請求項 6記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 8.非グリコシル化形で90から110kDaの間の分子量を有するGABABレ セプターまたはレセプタータンパク質に特異的な抗体。 9.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする、単離核 酸。 10.適当な制御配列に作動可能に結合した請求項9記載の核酸から成るコー ド配列を含む、複製可能核酸ベクター。 11.請求項10記載のベクターで形質転換した宿主細胞。 12.配列番号1、配列番号3、配列番号5および配列番号7からなる群から 選択される核酸配列の一つと低ストリンジェンシー条件下でハイブリダイズでき る、1334ヌクレオチドから4376ヌクレオチドの範囲の長さの配列を含む 、核酸プローブ。 13.アンチセンス核酸である、請求項12記載の核酸。 14.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質の発現を調節するた めに修飾された、トランスジェニック非ヒト哺乳類。 15.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする可能性 のあるcDNA分子をコードする発現ライブラリーの製造; GABABレセプターまたはレセプタータンパク質に結合できる特異的リガンド による発現ライブラリーのスクリーニング;そして GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードするcDNAクロー ンの単離: の段階を含む、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする 核酸の同定法。 16.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする可能性 のあるcDNAまたはゲノムDNA分子をコードするライブラリーの製造; 請求項12記載の核酸プローブとのハイブリダイズによる発現ライブラリーのス クリーニング;そして プローブとハイブリダイズする核酸分子の同定: の段階を含む、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする 核酸の同定法。 17.請求項1記載の組換えGABABレセプターまたはレセプタータンパク 質を含む試験システムの調製; 試験システムの化合物または化合物の混合物への暴露; 試験システムで測定してGABABレセプター活性の調節をもたらす化合物また は化合物の混合物の同定: の段階を含む、GABABレセプターの調節剤の可能性のある化合物または化合 物の混合物のスクリーニング法。 18.通常請求項9記載の遺伝子と結合している制御配列と作動可能に結合し た試験遺伝子を含む発現系の提供; 試験遺伝子の発現のレベルの変化をもたらす化合物の同定: の段階を含む、GABABレセプター発現の調節剤の可能性のある化合物または 化合物の混合物のスクリーニング法。 19.式Iまたは式IIの選択的GABABレセプターアンタゴニスト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12N 1/15 C12N 1/15 1/19 1/19 1/21 1/21 5/10 C12Q 1/68 A C12Q 1/68 G01N 33/15 Z G01N 33/15 33/50 Z 33/50 C12P 21/08 // C12P 21/08 C12N 5/00 A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ ,MD,RU,TJ,TM),AL,AU,BA,BB ,BG,BR,CA,CN,CU,CZ,EE,GE, HU,IL,IS,JP,KP,KR,LC,LK,L R,LT,LV,MG,MK,MN,MX,NO,NZ ,PL,RO,SG,SI,SK,TR,TT,UA, US,UZ,VN,YU (72)発明者 フレストル,ボルフガング スイス、ツェーハー―4051バーゼル、ホル バインシュトラーセ18/3番 (72)発明者 ミッケル,スチュアート・ジョン スイス、ツェーハー―4415ラウゼン、ロー レベーク12番

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.精製GABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 2.式Iまたは式II: の選択的GABABレセプターアンタゴニストの少なくとも一つに特異的結合で きる、請求項1記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 3.配列番号1、配列番号3、配列番号5および配列番号7からなる群から選 択される核酸配列の一つにより、または受託番号DSM10689、DMS11 421およびDSM11422でDSMZに寄託されたクローンからなる群から 選択される核酸クローンによりコードされる、請求項1記載のGABABレセプ ターまたはレセプタータンパク質。 4.配列番号2、配列番号4、配列番号6および配列番号8からなる群から選 択されるアミノ酸の一つとかなりの相同性を有する、請求項1記載のGABAB レセプターまたはレセプタータンパク質。 5.ヒトGABABレセプターまたはレセプタータンパク質である、請求項1 記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 6.配列番号8に記載の同じアミノ酸配列とかなりの相同性を有する、請求項 5記載のGABABレセプターまたはレセプタータンパク質。 7.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする、単離核 酸。 8.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする可能性の あるcDNA分子をコードする発現ライブラリーの製造; GABABレセプターまたはレセプタータンパク質に結合できる特異的リガンド による発現ライブラリーのスクリーニング;そして GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードするcDNAクロー ンの単離: の段階を含む、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする 核酸の同定法。 9.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする可能性の あるcDNAまたはゲノムDNA分子をコードする発現ライブラリーの製造; 配列番号1、配列番号3、配列番号5および配列番号7からなる群から選択され る核酸配列の一つとハイブリダイズできる核酸プローブとのハイブリダイズによ る発現ライブラリーのスクリーニング;そして プローブとハイブリダイズする核酸分子の同定: の段階を含む、GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする 核酸の同定法。 10.組換えGABABレセプターまたはレセプタータンパク質を含む試験シ ステムの調製; 試験システムの化合物または化合物の混合物への暴露; 試験システムで測定してGABABレセプター活性の調節をもたらす化合物また は化合物の混合物の同定: の段階を含む、GABABレセプターの調節剤の可能性のある化合物または化合 物の混合物のスクリーニング法。 11.通常GABABレセプターまたはレセプタータンパク質をコードする遺 伝子と結合している制御配列と作動可能に結合した試験遺伝子を含む発現系の提 供; 試験遺伝子の発現のレベルの変化をもたらす化合物の同定: の段階を含む、GABABレセプター発現の調節剤の可能性のある化合物または 化合物の混合物のスクリーニング法。 12.請求項7に記載の核酸と相補的な核酸。 13.配列番号1、配列番号3、配列番号5および配列番号7からなる群から 選択される核酸配列の一つと低ストリンジェンシー条件下でハイブリダイズでき る核酸プローブ。 14.アンチセンス核酸である、請求項13記載の核酸。 15.特異的リガンドが式Iの化合物または式IIの化合物である、請求項8記 載の方法。 16.適当な制御配列に作動可能に結合した請求項7記載の核酸から成るコー ド配列を含む、複製可能核酸ベクター。 17.請求項16記載のベクターで形質転換した宿主細胞。 18.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質に特異的な抗体。 19.GABABレセプターまたはレセプタータンパク質の発現を調節するた めに修飾された、トランスジェニック非ヒト哺乳類。 20.式Iの選択的GABABレセプターアンタゴニスト。 21.式IIの選択的GABABレセプターアンタゴニスト。
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