WO2002012482A1 - Scavenger receptor and use thereof - Google Patents
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- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/705—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
Definitions
- the present invention relates to a novel squirrel gland receptor protein useful for the development of a medicament for preventing or treating arteriosclerosis, DNA encoding the protein, and uses of the protein.
- LDL low-density lipoprotein
- acetylated LDL into macrophages is competed by a wide range of negatively charged macromolecules such as nucleic acids such as polye and poly G, sugar chains such as fucoidan, and polymers such as maleated albumin and polybuteyl sulfate.
- this receptor is widely known as a scavenger receptor having a broad ligand recognition function.
- the scavenger receptor cDNA was first cloned in 1990 [Kodama, T et al. Nature, 343, 531-535, 1990].
- the scavenger receptor a molecular weight of about 2 20,000 saccharide protein consisting of trimer of Sabuyuni' bets a molecular weight of about 70,000.
- type I (about 45 amino acids), which has a cysteine-rich domain, and about 100 amino acids more than type I Type II, a short terminal region
- scavenger receptors penetrate the cell membrane only once and consist of an intracellular domain of about 50 amino acids, and an extracellular domain of about 380 amino acids for type I and about 280 amino acids for type II. You.
- the extracellular region is further composed of a spacer sequence, an N-linked sugar chain sequence, a collagen-like sequence, and a sequence specific to each type.
- these known scavenger receptors cannot function as a receptor with a monomer, and need to form a trimer to exhibit activity.
- Approximately 50 amino acids at the N-terminus of the human force benger receptor are the intracellular region of the receptor.
- the 7th), and the 4th (49th in the mouse) Ser-Xaa-Lys, Arg-Xaa-Xaa-Thr, Ser_Xaa-Lys (Xaa can be any amino acid) phosphorylatable amino acid sequences Exists (Takeshi Doi et al., Experimental Medicine 10, 19-26, 1992).
- the type I scavenger receptor consists of a domain with six cysteines, and a series of membrane proteins are SR-mediated by homology with this domain of the scavenger receptor, resulting in R protein (scavenger receptor cystem rich domain like protein). Recognized and recognized.
- the SRCR proteins include a number of superreceptors and lymphocytes CD5 and CD6.
- the scavenger receptor has a collagen-like domain consisting of 22 amino acids at the C-terminal side and consisting of four lysines forming a cluster, and this domain forms a ligand binding site and can bind to collagen. It is assumed that they play an important role in the treatment of foreign matter and waste products.
- the scavenger receptor recognizes a variety of nucleoacids, acetic acids, denatured proteins, polymers, etc., and takes them up into the cell and removes them. However, it does not mean to take in anything but to treat substances that bind to biological components, negatively charged foreign substances and wastes very efficiently. For example, normal LDL uptake is hardly observed, but negative charge due to oxidation etc. Increased LDL is very well taken up.
- the scavenger receptor is a receptor that binds and takes up extremely well with denatured biological components such as oxidized LDL.
- lipid-deposited foam cells from macrophages and smooth muscle cells (hereafter “SMC”) is one of the characteristic early changes in the atrial intima of ongoing atherosclerotic plaques .
- SMC smooth muscle cells
- macrophage force-venger receptors are involved in the process leading to the conversion of macrophages and SMCs to foam cells, and the results of many in vitro and in vivo studies indicate that this We support the model.
- CHO cells Chinese hamster ovary cells
- scavenger receptor in the symptoms of atherosclerosis.
- Scavenger receptors are expressed not only in tissue macrophages but also in a state where macrophages differentiate from monocytes and invade in accordance with various disease states. The most frequently studied expression is in foam cells in the early stage of atherosclerosis (Shin Naito et al., Experimental Medicine, 10, 31-35, 1992).
- LDL-like particles adhere to the matrix of the blood vessel wall several days after starting a high-cholesterol diet.
- monocytes are deposited in such a way that a large number of monocytes adhere to endothelial cells, enter the intima and become macrophages to form lesions called fatty striae.
- These fatty glands are clusters of hundreds or thousands of macrophages, where the scavenger receptor is also most abundantly expressed.
- macrophages can be located at the edge or deeper of the lesion.
- scavenger receptors When macrophages take up foreign substances via scavenger receptors, proteins and nucleic acids are rapidly degraded and released in the case of proteins and nucleic acids. However, when macrophages take up lipoproteins via scavenger receptors, they cannot degrade the cholesterol ring in the macrophages, so they have the ability to transfer to plasma receptors, such as HDL, or the cholesterol called ACAt in the macophage phage. Cholesterol ester lipid droplets accumulate in macrophages, which are transformed into foam cells.
- MMarco SR Marcos force receptor receptor
- the Marcos Force Benger receptor is also involved in binding Gram-positive and negative bacteria.
- the existence of unknown scavenger receptors has been suggested (Cl inica Chimica Acta 286 (1999) 191-205). And features were not disclosed.
- an object of the present invention is to provide a novel scavenger receptor protein useful for searching or evaluating a drug for preventing or treating arteriosclerosis, a DNA encoding the protein, and a use of the protein. .
- Such a new type of drug candidate search can be performed by screening for a substance that inhibits the scavenger receptor activity of the protein of the present invention.
- the present invention firstly relates to a protein described in any one of the following 1) to 4):
- the present invention relates to a DNA encoding the above protein.
- DNA of the present invention examples include: a) a DNA described in any one of the following a) to d): a) nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing; SEQ ID NO: 3 in the sequence listing A DNA comprising the nucleotide sequence shown in any one of nucleotide numbers 1 to 738 of the sequence listing and nucleotide numbers 13 to 762 of the sequence listing 5; b) nucleotide number of SEQ ID NO.
- nucleotide sequence shown in any one of nucleotide numbers 1 to 7 38 of SEQ ID NO: 3 in the Sequence Listing and nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the Sequence Listing And a nucleotide sequence that hybridizes under stringent conditions and encodes a protein having scavenger receptor activity;
- nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing Any one of nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing, nucleotide numbers 1 to 732 of SEQ ID NO: 3 in the Sequence Listing and nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the Sequence Listing
- a DNA comprising a nucleotide sequence having a nucleotide sequence identity of 67% or more with the DNA consisting of the nucleotide sequence shown in FIG. 1 and encoding a protein having a scavenger receptor activity;
- the present invention includes all DNAs having a nucleotide sequence encoding the above protein.
- the present invention relates to a recombinant DNA vector containing the above DNA.
- a preferred vector of the present invention is a transformed E. coli E.c01iXL1Blue pME18S-hSR-PS OX SANK 7 1300 (FE RM B P-726 0 ) N E.
- a recombinant DNA vector which is a plasmid carried by any one of SANK 711 500 (FERM BP-7272), or a recombinant DNA vector for animal cell expression in which the DNA of the present invention is incorporated.
- the present invention is not limited to this.
- the present invention relates to a host cell transformed with the above-described recombinant DNA vector.
- suitable host cells of the present invention include transformed E.
- a host cell selected from the group consisting of 500 (FERM BP-7262), or an animal cell transformed with the above-described recombinant vector for expressing an animal cell, but the present invention is not limited thereto.
- the present invention relates to a method for testing an agent for preventing or treating arteriosclerosis using host cells transformed with the above-described recombinant vector for expressing animal cells.
- the test method is performed by adding oxidized LDL to a host cell transformed with the above-described recombinant vector for animal cell expression and culturing the same, thereby allowing the host cell to incorporate oxidized LDL.
- culture is performed with or without the addition of the test substance at the time of addition of the oxidized LDL, and then whether or not the test substance inhibits the uptake or binding of the oxidized LDL into the host cell
- a system for attaching the host cells to the plate by examining or culturing host cells transformed with the above-described recombinant vector for animal cell expression on a plastic plate coated with phosphatidylserine.
- culture is performed with or without the addition of a test substance to the host cells, and then the test substance inhibits attachment of the host cells to the plate. Or not.
- the present invention also relates to the use of the above DNA for testing a preventive or therapeutic agent for arterial sclerosis as described above.
- the present invention relates to an antisense nucleic acid of the above DNA and its use.
- the present invention relates to an antibody that specifically binds to the above protein.
- the present invention provides a novel protein having scavenger receptor activity, a DNA encoding the protein, a recombinant vector containing the DNA, a host cell transformed with the vector, the use of the protein, and It provides an antibody that specifically binds.
- scavenger receptor activity refers to an activity of binding oxidized LDL on a cell membrane and taking it into cells.
- the DNA encoding the protein of the present invention is a clone having scavenger receptor activity from a cDNA library obtained by performing a reverse transcription reaction using mRNA extracted and purified from animal cells expressing the D.NA as a cycl type. Can be obtained by screening.
- the animal cells that supply this mRNA are human monocyte-derived cell line THP-1 (A TCC TIB-202) and phorbol 12-myristate 12-acetate (phorbol 12-myristate 12-acetate). : Stimulated with PMA), spleen of BALBc mouse and whole organ tissue of thymus or fetal pig, etc. are preferred, and various mammals (as long as they produce the protein of the present invention) are preferred. Cells or tissues derived from human (including humans) or cultured cell lines can also be used.
- guanidine thiocyanate / cesium chloride ultracentrifugation method For the extraction of mRNA, guanidine thiocyanate / cesium chloride ultracentrifugation method, guanidine thiocyanate hot phenol method, guanidine hydrochloric acid method, guanidine acid thiocyanate / phenol clonal form method can be used.
- a commercially available mRNA separation kit can also be used.
- Many of the mRNAs in the cytoplasm of eukaryotic cells are known to have a poly (A) sequence at the 3 'end, and this feature is used to make a biotinylated oligo (dT) probe.
- MRNA is adsorbed to the DNA, and the paramagnetic particles on which streptavidin is immobilized capture the mRNA using the binding between biotin and streptavidin, and after washing, purify the mRNA by elution. can do.
- a method of adsorbing mRNA on an oligo (dT) cellulose column and then eluting and purifying the mRNA may be used.
- RNA can be further fractionated by sucrose density gradient centrifugation or the like. ' ⁇
- double-stranded cDNA can be synthesized from this single-stranded cDNA.
- Examples of the method include the S1 nuclease method (Efstratiadis, A. et al. (1976) Cell 7, 279-288) and the Land method (Land, H. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 2251- 2266), the 0. Joon Yoo method (Yoo, 0. J. et al. (1983) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79, 1049-1053), and the like.
- the Okayama-Berg method (Okayama, H. and Berg, P. (1982) Mol. Cell. Biol. 2, 161-170) is preferred.
- the obtained cDNA fragment is inserted into a lambda phage vector and allowed to self-replicate, whereby the recombinant phage having the cDNA fragment can be stably retained and amplified.
- lambda phage ZAP II Stratagene
- host E. coli XL1-B1ue MRF 'and JM109 strains form plaques
- Recombinants can be selected based on the presence or absence of color development due to metabolism.
- a plasmid vector can be used in addition to a lambda phage vector.
- various commercially available cDNA libraries for example, Clontech
- the DNA fragment prepared in this manner is labeled with 32 P, 35 S, biotin, or the like, and a cDNA library or genomic library obtained by plaque hybridization or colony hybridization using this as a probe. Perform the screening in the above to select the desired clone.
- Plasmid self-replicating in which cDNA obtained as described above is inserted into an expression vector
- Transformants can be used to transform animal cell hosts with plasmids that contain a transcriptional promoter region or can be integrated into the chromosome of animal cells.
- the scavenger receptor activity of the transformed cells is measured, or the presence of the protein of the present invention is determined by using an antibody that specifically binds to the protein of the present invention and a secondary antibody against the antibody.
- a strain having cDNA encoding the protein of the present invention is selected.
- cell lines such as COS and CHO can be used.However, in order to facilitate detection of the protein of the present invention as a foreign gene product, the host itself must be maintained under certain culture conditions. It is preferable that the cell does not produce the protein of the present invention.
- Collection of DNA encoding the protein of the present invention from the target transformant obtained as described above can be performed by a known method (Maniatis, T. et al. (1982): “olecular Cloning A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) For example, it can be carried out by separating a fraction corresponding to plasmid DNA from cells and cutting out a cDNA region from the plasmid DNA.
- DNA / RNA amplification by PCR can also be suitably used to obtain the gene encoding the protein of the present invention, especially when full-length cDNA cannot be obtained from the library. (See RACE: Experimental Medicine, (1994), 12 (6), 35-38.
- coli XL 1 B luep El 8 Sp SR-PSOX SANK 715 00 are both August 1, 2000 1-1-1, Higashi, Tsukuba-shi, Ibaraki, Japan 1 Internationally deposited with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) and the Patent Organism Depositary Center 1 (formerly known as the Institute of Biotechnology and Industrial Technology) Accession numbers FERM BP-7260, FERM BP-7261 and FE RM BP-7262 are attached. Therefore, the gene encoding the protein of the present invention can be obtained from the strain.
- prokaryotic host cells By incorporating the fragment containing the gene encoding the protein of the present invention cloned as described above into vector DNA, other prokaryotic or eukaryotic host cells can be transformed. Furthermore, by introducing an appropriate promoter and a sequence involved in expression into these vectors, the gene can be expressed in each host.
- Prokaryotic host cells include, for example, Escherichia coli and Bacillus subtilis.
- the host cell is transformed with a plasmid vector containing regulatory elements and a replicon or origin of replication from a species compatible with the host.
- the vector is preferably a vector having a sequence capable of imparting phenotypic (phenotypic) selectivity to transformed cells.
- K12 strain and the like are often used as Escherichia coli
- pBR322 and pUC-based plasmids are generally used as vectors, but are not limited thereto, and various known strains, And vectors can be used.
- tryptophan (trp) promoter lactose (lac) promoter
- tryptophan 'lactose (tac ) promoter
- lipoprotein ( lpp) promoter polypeptide elongation factor Tu
- tufB tufB promoter and the like. Any promoter can be used for production of the protein of the present invention.
- Bacillus subtilis for example, 207-25 strains are preferable, and as a vector, pTUB228 (Ohmura, K. et al. (1984) J. Biochem. 95, 87-93) is used.
- the present invention is not limited to this.
- Extracellular secretory expression is also possible by linking a D ⁇ ⁇ sequence that encodes the signal peptide sequence of ⁇ -amylase of Bacillus subtilis as a promoter.
- Eukaryotic host cells include cells such as vertebrates, insects, and yeast. Examples of vertebrate cells include monkey COS cells (Gluzman, Y.
- a promoter having an upstream sequence of a gene to be normally expressed, an RNA splice site, a polyadenylation site, and a transcription termination sequence can be used. May have a replication origin.
- an example of the expression vector is p SV 2 dhfr having an early promoter of SV 40 (Subraraani, S. et al. (1981) Mol. Cell. Biol. 1, 854-864). It is not limited to this.
- the expression vector when a COS cell is used as the host cell, the expression vector has an SV40 origin of replication, is capable of autonomous growth in COS cells, and has a transcription promoter and a transcription termination. Signals and those with an RNA splice site can be used.
- the expression vector is obtained by the following method: getylaminoethyl (DEAE) -dextran method (Luthman, H. and Magnusson, G.
- the cells can be incorporated into COS cells, and thus desired transformed cells can be obtained.
- a vector capable of expressing a neo gene functioning as an antibiotic G4 18 resistance marker together with an expression vector, for example, pRSVneo (Sambrook, J, et al. 1989): "Molecular Cloning AL aboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) and p SV2-neo
- a transformed cell stably producing a protein can be obtained.
- insect cells When insect cells are used as host cells, cell lines derived from ovarian cells (3-9 or 3 £ —21) of Spodoptera frugi perda (Lepidoptera: Noctuidae) and Trichoplusia ni Egg-derived High Five cells (Wickham, TJ et al, (1992) Biotechnol. Prog, ⁇ : 391-396) are often used as host cells, and the baculovirus transfer vector is autographa nucleopolyhedrovirus (Ac).
- P VL 1392 Z1 393 using the promoter of the polyhedrin protein of ⁇ ⁇ V) is frequently used (Kidd, IM and VC Emery (1993)
- vectors using baculovirus P10 or a promoter of the same basic protein can also be used.
- the recombinant protein can be expressed as a secreted protein by extending the secretory signal sequence of the envelope surface protein GP67 of Ac NPV to the N-terminal side of the target protein (Zhe-mei Wang, et al. (1998) Biol. Chem., 379, 167-174). .
- yeast As an expression system using a eukaryotic microorganism as a host cell, yeast is generally well known, and among them, yeast of the genus Saccharomyces, for example, Nodule. Saccharorayces cerevisiae and petroleum yeast Pichia pastoris are preferred.
- expression vectors for eukaryotic microorganisms such as the yeast include, for example, an alcohol dehydrogenase gene promoter (Bennetzen, J. Shi and Hall, BD (1982) J. Biol. Chem. 257, 3018-3025) And a promoter of the acid phosphatase gene (Miyanohara, A. et al. (1983) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 80, 1-5).
- a secretory protein When expressed as a secretory protein, it can be expressed as a recombinant having a secretory signal sequence and an endogenous protease of a host cell or a cleavage site of a known protease at the N-terminal side.
- the secretory signal sequence of yeast alpha-phater at the N-terminal side and the ⁇ ⁇ ⁇ 2 It has been reported that active tributase is secreted into the medium by connecting and expressing the cleavage site (Andrew, Shi Niles, et al. (1998) Biotechnol. Appl. Biochera. 28,
- the transformant obtained as described above can be cultured according to a conventional method.
- the culture produces the protein of the present invention intracellularly or extracellularly.
- the medium used for the culture can be appropriately selected from various types commonly used depending on the host cells that have been rubbed.
- RPMI 164 medium or Dulbecco's modified medium is used.
- a medium, such as Eagle's medium (hereinafter referred to as “DMEM”), to which serum components such as fetal calf serum are added as necessary, can be used.
- DMEM Eagle's medium
- the protein of the present invention expressed in this manner is subjected to various separation operations utilizing its physicochemical properties, chemical properties, etc.
- Examples of the method include, for example, ordinary reconstitution treatment, treatment with a protein precipitant (salting out method), centrifugation, osmotic shock method, freeze-thaw method, supersonic wave crushing, ultrafiltration, gel Filtration, adsorption chromatography, ion-exchange chromatography, affinity chromatography, high-performance liquid chromatography
- the protein of the present invention can be easily produced in large quantities with high yield and high purity.
- amino acid sequence of the protein of the present invention purified as described above was confirmed using an automatic protein amino acid sequencer (for example, Model 492, manufactured by PerkinElmer Japan ABRI Biosystems). can do.
- an automatic protein amino acid sequencer for example, Model 492, manufactured by PerkinElmer Japan ABRI Biosystems.
- the sequence number in the sequence listing is not necessarily required.
- the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 from amino acid No. 1 to 2564, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 from amino acid No.
- polymorphism may result in the substitution of one or more amino acids, or the substitution of a nucleotide sequence may not change the amino acids at all.
- the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 from amino acid Nos. 1 to 254, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 from amino acid No.1 to 246 or the amino acid No. in SEQ ID NO: 6 in SEQ ID NO: 4 At one or more sites in the protein amino acid sequence of the present invention consisting of the amino acid sequence represented by 1 to 250, one or more amino acid residues are deleted, added, Even if the protein has been inserted and / or substituted, it often has the activity of a receptor.
- a protein having an amino acid sequence in which the natural amino acid sequence is substituted has the same activity as the natural protein.
- a tag obtained by converting a nucleotide sequence corresponding to cysteine of the interleukin 2 (IL-2) gene into a nucleotide sequence corresponding to serine. It is known that protein protein s retains IL-2 activity. (Wang, A. et al. (1984) Science 224, 1431-1433)]. All such proteins are included in the present invention as long as they have scavenger receptor activity. Further, the present invention also includes all DNAs having the same nucleotide sequence encoding these proteins.
- Such various DNAs of the present invention can be prepared, for example, by the phosphite triester method (Hunkapil method) based on the information on the protein having the scavenger receptor activity. et al. (1984) Nature 310, 105-111), and can also be produced by chemical synthesis of nucleic acids. 'The codon corresponding to the desired amino acid may be arbitrarily selected, and can be determined according to an ordinary method, for example, in consideration of the codon usage of the host to be used. (Grantham, R. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 143-174).
- nucleotide sequence codons can be performed by a site-directed mutagenesis method (site specit cit ic acid) using a primer consisting of a synthetic oligonucleotide encoding the desired alteration according to a conventional method. Mutagenes is / Mark, ⁇ . F. et al. (1984) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81, 5662-5666).
- Protein consisting of 2 amino acids a protein consisting of 2 4 6 amino acids having the methionine residue of amino acid number 1 in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 as the N-terminus, or shown in SEQ ID NO: 6
- a certain DNA is a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 1 to 738 of SEQ ID NO: 3 in the sequence listing or a sequence of the sequence listing Whether or not to hybridize with the DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 13 to 762 of No. 5 can be determined by, for example, random primer method (Anal. Biochem., 132: 6013 (1983)) or the like.
- Nick translation method Maniatis, T. et al.
- the labeled probe prepared above is added to the same prehybridization solution so as to have a final specific activity of 1 ⁇ 10 6 cpm / m 1, and the mixture is incubated at 60 ° C. overnight.
- the procedure of washing the membrane at 57 ° C for 5 minutes is repeated 5 times, and after washing at 57 ° C for 20 minutes, autoradiography is performed to determine whether or not the noise has been hybridized. it can.
- a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 3 in the sequence listing can be obtained from cDNA libraries derived from various animal cells.
- Suitable as the DNA of the present invention obtained by utilizing the nucleotide sequence shown in nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, and the nucleotide sequence represented by nucleotide number 1 in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing
- Examples include DNA encoding a protein having scavenger receptor activity.
- nucleotide sequence shown nucleotide number 9 7 of SEQ ID No. 1 to 8 5 8, of SEQ ID NO: 3 j examples include a DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 1 to 738 or the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the sequence listing, and most preferably the sequence in the sequence listing.
- a DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of No. 1 can be exemplified.
- the fact that the protein of the present invention has a scavenger receptor activity is, for example, that oxidized LDL (radioisotope, etc.)
- the cells can be confirmed by measuring the amount of oxidized LDL incorporated into cells after a certain period of time.
- the method for detecting the activity of the protein of the present invention is not limited to these methods, and other methods well known in the technical field of the present invention can also be used.
- a test sample such as a synthesized compound or an extract from a culture of a microorganism may be allowed to coexist when oxidized LDL is added, and the test sample may be a scavenger receptor for the protein of the present invention.
- scavenger receptor inhibitors can be evaluated or screened.
- a substance having a strong effect of specifically inhibiting the scavenger receptor activity of the protein of the present invention can be expected as a scavenger receptor-specific inhibitor to have a drug effect in preventing or treating arteriosclerosis.
- Examples of the antibody that specifically binds to the protein of the present invention include a monoclonal antibody that specifically binds to the protein of the present invention.
- the method for obtaining the monoclonal antibody is as described below. is there. In the production of monoclonal antibodies, the following working steps are generally required. That is, (a) purification of a biopolymer used as an antigen,
- myeloma preparation of myeloma cells (hereinafter referred to as "myeloma");
- the protein of the present invention or a part thereof prepared by the method described above can be used. Furthermore, since the primary structure of the protein has been elucidated by the present invention, for example, a partial peptide of the protein can be chemically synthesized using a method well known to those skilled in the art and used as an antigen.
- the antigen obtained in step (a) is mixed with an adjuvant such as Freund's complete or incomplete adjuvant or Rimiyodiban, and the animal is immunized as an immunogen.
- an adjuvant such as Freund's complete or incomplete adjuvant or Rimiyodiban
- a mouse is most preferably used as an experimental animal, but is not limited thereto.
- the method of immunogen administration for mouse immunization may be any of subcutaneous injection, intraperitoneal injection, intravenous injection, intradermal injection, and intramuscular injection, but subcutaneous injection or intraperitoneal injection is preferred. Immunization can be performed once or several times at appropriate intervals (preferably at intervals of 1 to 5 weeks).
- the antibody titer to the antigen in the serum of the immunized animal is measured, and the effect of the subsequent operation can be enhanced by using the animal whose antibody titer has increased by + as a source of antibody-producing cells.
- the methods for measuring antibody titer used herein include radioisotope immunoassay (hereinafter referred to as "RIA"), enzyme-linked immunosorbent assay (hereinafter referred to as "ELISA”), fluorescent antibody assay, and passive assay.
- the measurement of the antibody titer in the present invention can be performed, for example, by the following procedure according to the ELISA method.
- the purified or partially purified antigen is adsorbed on a solid surface such as a 96-well plate for ELISA, and the solid surface on which the antigen is not adsorbed is covered with a protein unrelated to the antigen, for example, BSA.
- the sample After washing, the sample is brought into contact with a serially diluted sample (eg, mouse serum) as the first antibody, and the monoclonal antibody in the sample is allowed to bind to the antigen. Further, by adding an antibody against the mouse antibody that has been enzyme-labeled as the second antibody and binding to the mouse antibody, washing, a substrate of the enzyme is added, and a change in absorbance due to color development based on the decomposition of the substrate is measured. Calculate the antibody titer.
- a serially diluted sample eg, mouse serum
- myeloma a cell line generally obtained from a mouse, for example, 8-azaguayun-resistant mouse (derived from BALB / c) myeloma strain P3X63Ag8U.1 (P3-Ul) [Yelton, DE et al. Current Topics in Microbiology and Immunology, 81, 1-7 (1978)], P3 / NSI / 1-Ag4-1 (NS-1) [Kohler, G. et al. European J. Immunology, 6, 511-519 (1976) ], Sp2 / 0-Agl4 (SP-2) [Shulman, M. et al.
- FCS fetal calf serum
- IMDM Iscove's modified Dulbecco's medium
- DMEM subcultured in DMEM, but 3 to 4 days before cell fusion in normal medium [eg 10% FCS containing ASF 1 04 medium (Ajinomoto Co., Ltd.) at subcultured, set aside 2 X 1 0 7 or more cell number day of fusion.
- Antibody-producing cells are plasma cells and their precursor lymphocytes, which may be obtained from any part of an individual, and are generally spleen, lymph nodes, peripheral blood, or a combination thereof as appropriate. Etc., but spleen cells are most commonly used. After the final immunization, a site where antibody-producing cells are present, for example, a spleen is removed from a mouse having a predetermined antibody titer, and spleen cells as antibody-producing cells are prepared.
- the most commonly used means for fusing the spleen cells with the myeloma obtained in step (c) is to use polyethylene dalicol, which has relatively low cytotoxicity and easy fusion. This method includes, for example, the following procedure.
- the spleen cells and myeloma are thoroughly washed with a serum-free medium (for example, RPMI 164) or phosphate buffered saline (PBS), and the ratio of the number of spleen cells to the number of myeloma cells is determined. Mix so that the ratio is 5: 1 to 10: 1, and centrifuge. After removing the supernatant and thoroughly loosening the precipitated cell group, 1 ml of 50% (w ZV) serum-free medium containing polyethylene glycol (molecular weight: 1,000 to 4,000) is added dropwise with stirring. Then, slowly add 10 ml of serum-free medium, and centrifuge.
- a serum-free medium for example, RPMI 164
- PBS phosphate buffered saline
- HAT hypoxanthine 'aminopterin' Gin
- IL-12 mouse interleukin-12
- plate normal medium
- the myeloma cell is an 8-azaguanine-resistant strain, that is, a hypoxanthine 'guanine' phosphoribosyltransferase (HGPRT) deficient strain
- HGPRT hypoxanthine 'guanine' phosphoribosyltransferase
- the unfused myeloma cell and a fusion cell of myeloma cells are Cannot survive in HAT containing medium.
- a fused cell of antibody-producing cells or a hybridoma of an antibody-producing cell and a myeloma cell can survive, but a fused cell of antibody-producing cells has a life span.
- the hybridomas can be selected.
- HT medium a medium without aminobuterin
- a part of the culture supernatant is collected, and the antibody titer is measured by, for example, ELISA.
- the method using an 8-azaguanine-resistant cell line has been described above, but other cell lines can also be used according to the selection method of the hybridoma, and in that case, the composition of the medium used also changes.
- the cloning method includes a limiting dilution method in which a plate is diluted to contain one hybridoma per well, a soft agar method in which the colony is collected by culturing in a soft agar medium, and a micromanipulator. Take one cell at a time There is a method of culturing the cells, and a “Sotak mouth” in which one cell is separated by a cell sorter.
- the limiting dilution method is simple and often used.
- cloning by limiting dilution is repeated 2 to 4 times, and those with a stable antibody titer are selected as the monoclonal antibody-producing hybridoma strain of the present invention.
- the cloned hybridomas are cultured by replacing the medium with HT medium and normal medium.
- Large-scale cultivation is performed by rotary culture using large culture bottles or spinner culture.
- a monoclonal antibody that specifically binds to the protein of the present invention can be obtained.
- by growing the hybridoma in the abdominal cavity of a mouse of the same strain (eg, the above BALB / c) or a Nu / Nu mouse ascites containing a large amount of the monoclonal antibody of the present invention can be obtained. Can be obtained.
- a commercially available monoclonal antibody purification kit for example, MabTrapGII kit; manufactured by Pharmacia
- the monoclonal antibody thus obtained has high antigen specificity for the protein of the present invention.
- the isotype and subclass of the obtained monoclonal antibody can be determined as follows. First, identification methods include the Ouchterlony method, the ELISA method, and the RIA method.
- the Octel mouth A method is simple but requires concentration if the concentration of monoclonal antibody is low.
- the ELISA method or the RIA method is used, the culture supernatant is reacted with the antigen-adsorbed solid phase as it is, and monoclonal antibodies can be obtained by using antibodies corresponding to various immunoglobulin isotypes and subclasses as secondary antibodies. It is possible to identify antibody isotypes and subclasses.
- a commercially available kit for identification eg, mouse type kit; manufactured by Biorad
- the thus obtained monoclonal antibody of the present invention can be used for detection, separation and purification of the protein of the present invention utilizing its specificity.
- the nucleotide sequence complementary to the partial sequence of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing can be used for so-called antisense therapy.
- the antisense molecule is usually a DNA consisting of 15 to 30 mer which is complementary to a part of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, or a phosphorothioate, methylphosphonate or morpholino derivative thereof.
- Such antisense molecules can be introduced into cells by methods well known in the art of the present invention, such as by microinjection, ribosome encapsulation, or expression using a vector having an antisense sequence.
- Such antisense therapy reduces the activity of the protein encoded by the nucleotide sequence shown by nucleotide numbers 97 to 588 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, so that, for example, a therapeutic or preventive effect on arteriosclerosis can be obtained.
- a composition useful as a medicament containing the antisense oligonucleotide can be produced by a known method such as mixing a pharmaceutically acceptable carrier. Examples of such carriers and methods of manufacture are described in Remington's Pharmaceutical Sciences.
- an amount sufficient for the treatment of arteriosclerosis in which the expression of the gene containing the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 and the activity of the gene product are recognized as abnormal is recognized.
- the effective amount depends on various factors such as the condition, weight, sex, and age of each individual, as well as subcutaneous, topical, oral, and intramuscular. It can vary with different administration methods. For example, in the case of intravenous injection, 0.0 2 to 2 hours at 0. 2m g / k times, In the case of subcutaneous administration may vary as 1 to 20 Om gZm 2 Z day.
- FIG. 1 shows the results of an experiment to examine the ability of human COS-7 cells transfected with the SR-PSOX gene to adhere to the PS coat plate (the number of adherent cells was 100 (%
- FIG. Figure 2 shows the results of an experiment to examine the binding ability of oxidized LDL in COS-7 cells transfected with the human SR-PSOX gene (the amount bound per mg of oxidized LDL added to the experimental system). is there.
- FIG. 3 is a graph showing the results of an experiment for examining the resolution of oxidized LDL in COS-7 cells into which the human SR-PSOX gene was introduced (the amount of degradation per lmG of oxidized LDL added to the experimental system).
- SR—PS OX gene The human mononuclear cell line THP-1 stimulated with PMA consists of a plastic plate coated on the surface with phosphatidylserine (PS), which is considered to be a physiological ligand for scavenger receptors. (PS coated plate).
- PS coated plate phosphatidylserine
- SR-A Known class A scavenger receptors
- PMA-activated THP-11 cells do not express CD36, which is known as a class A scavenger receptor.Thus, PMA-stimulated THP-1 cells produce oxidized LDL. It was suggested that they might express a novel submerged receptor for PS and PS. Therefore, we attempted to clone this novel scavenger receptor by the following method. First, to isolate the receptor cDNA on THP-1 cells stimulated with PMA, a cDNA library of THP-1 cells was prepared and introduced into the COS-'7 cell line as follows.
- cDNA-transfected COS-7 cells that bind to the PS-coated plate were selected, and DNA was isolated from the cells.
- PMA was added to THP-1 cells (ATCC TIB-202) cultured in RPMI 1640 medium containing 10% fetal calf serum (hereinafter referred to as “FBS”) at a final concentration of 160 nM.
- FBS fetal calf serum
- cDNA was prepared using a cDNA synthesis kit (Timesaver cDNA synthesis kit: Amersham 'Pharmacia), and the expression vector pME18s (Sakamaki, K., et al. (1992) EMBO J. 11, 3541-9) to create a cDNA library.
- CO S-7 cells (ATCC CRL-1651) were cultured in semi-confluent Dulbecco 's modified Eagle' s medium (DMEM) containing 10% FBS, and then trypsinized. treated cells were harvested, as a 2 X 1 0 7 cells / ml K- PB S (8. 1 mM dipotassium phosphate, 1. 46 mM phosphate monobasic potassium, 3 0. 8 mM NaCl And 120.7 mM potassium chloride), and the cDNA library obtained above was introduced by electroporation.
- DMEM Dulbecco 's modified Eagle' s medium
- Preparation of the PS-coated plate and examination of binding were performed as follows. That is, after dissolving phosphatidylserine (sodium salt, derived from cereal brain: Avanti-Po-Lipids) at a concentration of 8 ⁇ g / m1 in cold methanol,
- a vector (episome DNA) containing the cDNA introduced into the cells was extracted and isolated with 0.6% SDS and 1 OmMEDTA solution from the CO S-7 cells remaining on the PS-coated plate and isolated. .
- Electrification of the obtained episode DN A After introducing into a competent Escherichia coli (Elect-Mouth Max DH10B: Gibco BRL) by the transformation method, the transformed Escherichia coli was cultured to purify the amplified plasmid. The purified plasmid was reintroduced into COS-7 cells and selected by binding to PS-coated plates.
- the gene introduced into the plasmid was designated SR-PS.
- the nucleotide sequence of this gene was determined by the nucleotide sequencing method using the dideoxy termination method [Sanger F., Nicklen S., Coulson AR, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467 (1977)]. It was decided by As a result, the coding region of this cDNA clone contained an open reading frame starting at the start codon (atg) and ending at the stop codon (tga). In addition, the determined nucleotide sequence in the etasspletion sequence tag
- EST A homology search of the database (hereinafter referred to as “EST”) revealed that one EST clone (GenBank accession number AA2900712) was homologous to SR-PS. This ES ST clone was transformed into SR—PSOX
- SR-PSOX scavenger receptor for phophatidyi serine and oxidized lipoprotein: SEQ ID NO: 1.
- Ala at amino acid number 181 in the amino acid sequence (SEQ ID NO: 2 in the sequence listing) encoded by the SR-PSOX gene was Val in SR-PS.
- the SR-PSOX gene is located on human chromosome 17 and encodes a novel type I membrane protein consisting of 254 amino acids.
- the transformed plasmid E The transformed plasmid E.
- RNAzo1 Biotex Laboratories
- cDNA was prepared using a cDNA synthesis kit (First'Strand cDNA synthesis kit: manufactured by Amersham Pharmacia) as described in the attached instruction manual.
- a porcine fetal (derived from all organ tissues) cDNA library was obtained for cloning of porcine homologous genes.
- the volume was adjusted to 100 ⁇ l with sterile water.
- the temperature cycle of 2 minutes at 2 ° C was repeated 30 times, and then the mixture was further incubated at 72 ° C for 10 minutes.
- the reaction temperature of all the PCRs in the examples was adjusted using a GeneAmp PCR System 9600 (manufactured by PerkinElmer Japan, Inc.).
- each PCR product was incorporated into a plasmid vector using an original TA cloning kit (Invitrogen).
- Add 50 ng of each PCR reaction solution (corresponding to about 10 ng of the target PCR product by electrophoresis assay) and 50 ng of pCRII vector (attached to the kit) to a ligase reaction buffer (6 mM).
- Tris hydrochloride pH 7.5
- 6 mM magnesium chloride 5 mM sodium chloride
- 7 mM jS-mercaptoethanol 0.1 mM ATP, 2 mM dithiothreitol, 1 mM spermidine, 0.1 mg
- T4 DNA ligase Attached to the kit
- Combinant E. coli with 2 ⁇ l of 0.5 M jS-mercaptoethanol ⁇ 0 ⁇ 10 F ' Add 50% of the ligase reaction mixture to 50 ⁇ l' The mixture was mixed and left on ice for 30 minutes, then at 42 ° C.
- the mouse and pig SR-PSOX homologous genes obtained had an open reading frame of 738 bp and 750 bp, respectively (SEQ ID NO: in the sequence listing). 3 and SEQ ID NO: 5)
- the homology between these nucleotide sequences was analyzed using an analysis software (Macvector: manufactured by Oxford Morequiula Group)
- the obtained mouse and pig SR-PS OX The amino acid sequences encoded by the homologous genes (SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 6 in the sequence listing) correspond to 44% and 51% of the amino acids encoded by the human SR-PSOX gene, respectively.
- the mouse and porcine SR-PSOX homologous gene was found to be identical to the human SR-PSOX gene.
- the expression plasmid pME18S-mSR-PSOX containing the mouse SR-PSOX gene thus obtained was 67% and 70% identical, respectively.
- coli XL 1 B lue pME 18 S -p S RP SOX SANK 7-1500 is the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), 1-1-1, Tsukuba-Higashi, Ibaraki, Japan. International Depositary with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), with deposit numbers F ERM BP-7261 and FE RM BP-7262, respectively.
- COS-7 cells into which the SR-PS OX gene was introduced did not bind to the PS-uncoated plate, but specifically bound to the PS-coated plate.
- COS-7 cells transfected with mouse SR—PS OX similarly bound to the PS-coated plate. The binding was inhibited by 100 ⁇ of PS ribosome, but not by 100 ⁇ of phosphatidylcholine (PC) liposome.
- PS-coated plate of COS-7 cells with SR-PS OX introduced Binding to lipoproteins such as oxidized LDL, poly I, and dextran sulfate was also inhibited by chondroitin sulfate, LD, and acetyl LDL. ( Figure 1 ) .
- potassium bromide was added to healthy human peripheral blood plasma (specific gravity 006) to a specific gravity of 1.019, and then ultracentrifuged at 4 ° C and 58000 rpm for 20 hours (Ultracentrifuge manufactured by Beckman). ) To remove the upper layer.
- potassium bromide was added to the obtained lower layer solution so that the specific gravity became 1.063, and the mixture was ultracentrifuged again at 4 ° C and 58,000 rpm for 20 hours.
- the binding of 125 I-labeled oxidized LD to COS-7 cells transfected with SR-PS OX gene was measured by reacting at 4 C in a 12-well cell culture plate as follows. That is, after washing the cells three times with PBS, the cells are incubated at 4 ° C for 30 minutes in a cold DMEM medium containing 1 OmM Hepes-sodium hydroxide (pH 7.4) and 10% FBS (hereinafter “medium”). . after removal of the pretreated medium with: ( “hereinafter) 1 ml, the cells in the culture medium C 0. 5 m l containing 1 25 I-labeled oxidized LDL at various concentrations was added and incubated for 2 hours at 4 ° C.
- the medium is removed, and the cells are immediately washed with a Tris washing solution (5 OmM Tris-HCl, 15 OmM NaCl, pH 7.4) containing SmgZml of serum albumin (hereinafter referred to as “BSA”). After washing, B The plate was washed twice with SA-free Tris washing solution for 10 minutes each. To the washed cells, add 0.5 ml of 0.2N sodium hydroxide aqueous solution and shake for 3 to 4 hours to lyse the cells, and measure the radioactivity eluted from the cells using a gamma counter. Was. The 1 25 I degradation activity of the labeling oxide LD L was measured as follows.
- COS-7 cells transfected with SR-PS OX gene bound 125 I-labeled oxidized LDL, and this binding was caused by excess unlabeled oxidized LDL. Suppressed but not acetylated LDL or native LDL. Further, SR- PS OX gene CO S- 7 cells introduced has been disassembled 1 25 1 labeled oxide L DL, this decomposition is also inhibited by unlabeled oxidized LDL Excess Asechiru of LD L or native It was not inhibited by LDL ( Figure 3). Similar experiments were performed using CHO cells (CHO-SR-A) stably expressing the known scavenger receptor hSR-A gene.
- SR-PS OX is a specific receptor for oxidized LDL. Cetyled LDL and native LDL were shown not to be high affinity ligands for SR-PSOX.
- the present invention provides a scavenger receptor protein having a novel structure and properties, a DNA encoding the protein, and a use of the protein.
- the protein of the present invention is useful for searching or evaluating a drug for preventing or treating a novel arteriosclerosis.
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Abstract
Description
明 細 書 Specification
スカベンジャー受容体およびその用途 Scavenger receptor and its use
[技術分野] [Technical field]
本発明は、 動脈硬化の予防または治療のための医薬の開発に有用な新規ス力べ ンジャ一受容体タンパク質、 該タンパク質をコードする D N Aおよぴ該タンパク 質の用途に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel squirrel gland receptor protein useful for the development of a medicament for preventing or treating arteriosclerosis, DNA encoding the protein, and uses of the protein.
[背景技術] [Background technology]
マク口ファージス力ベンジャー受容体の概念は、 テキサス大学の Brownと Goldsteinにより 1979年に動脈硬化の発症機構の研究の中から提唱された。 Brown らは、 細胞へのコレステロール取り込みを担う低密度リポタンパク質 (以 下 「L D L」 という) 受容体の研究を行って、 動脈硬化が激しく進行する家族性 高コレステロール血症では、 L D L受容体が遺伝的に欠損していることを見出し た。 L D L受容体が欠損しても血管壁のマクロファージに L D L由来のコレステ ロールが受容体を介して取り込まれ、 ァテローム性動脈硬化症が生成されること が示された。 マクロファージへのァセチル化 L D Lの取り込みは、 poly ェ、 poly Gなどの 核酸、 フコィダンなどの糖鎖、 マレィル化したアルブミンやポリビュールサルフ エートなどのポリマ一など広範な陰性電荷の巨大物質により競合されるところか ら、 この受容体は広いリガンド認識機能を有するスカベンジャー受容体として広 く知られている。 スカベンジャー受容体 c D N Aは、 1 9 9 0年に初めてクローニングされた [Kodama, T et al. Nature, 343, 531-535, 1990] 。 このスカベンジャー受容 体は、 分子量約 7万のサブュニッ トの三量体からなる分子量約 2 2万の膜糖タン パク質である。 その後、 スカベンジャー受容体としては、 システィンに富むドメ インを有する I型 (約 4 5◦アミノ酸) と、 I型より約 1 0 0アミノ酸分だけ C 末端領域の短い II型が知られるようになった。 これらスカベンジャー受容体は、 細胞膜を一度だけ貫通し、 約 5 0アミノ酸よりなる細胞内領域と、 I型では約 3 8 0アミノ酸、 II型では約 2 8 0アミノ酸からなる細胞外領域とから構成される。 細胞外領域はさらに、 スぺーサー配列、 N結合糖鎖配列、 コラーゲン様配列およ びそれぞれの型に特異的な配列で構成されている。 また.これら公知のスカベンジ ャ一受容体は、 単量体では受容体としての機能を発揮できず、 活性を現すには三 量体を形成する必要がある。 ヒ トス力ベンジャー受容体の N末端約 5 0アミノ酸は、 受容体の細胞内領域で あり、 この領域には N末端より 2 0番目 (マウスでは 2 1番目) 、 2 6番目 (マ ウスでは 2 7番目) 、 および 4 8番目 (マウスでは 4 9番目) にそれぞれ Ser- Xaa - Lys、 Arg - Xaa-Xaa - Thr、 Ser_Xaa - Lys (Xaaはいかなるアミノ酸でもよい) というリン酸化され得るアミノ酸配列が存在する (土井健史ら、 実験医学 10, 19 - 26, 1992) 。 The concept of the macula phage force-venger receptor was proposed by Brown and Goldstein of the University of Texas in 1979 from a study of the pathogenesis of arteriosclerosis. Brown et al. Studied low-density lipoprotein (LDL) receptors, which are responsible for cholesterol uptake in cells. In familial hypercholesterolemia with severe atherosclerosis, LDL receptors are inherited. Was found to be physically defective. It was shown that even if the LDL receptor was deficient, cholesterol derived from LDL was taken up by macrophages on the blood vessel wall via the receptor, and atherosclerosis was generated. The incorporation of acetylated LDL into macrophages is competed by a wide range of negatively charged macromolecules such as nucleic acids such as polye and poly G, sugar chains such as fucoidan, and polymers such as maleated albumin and polybuteyl sulfate. However, this receptor is widely known as a scavenger receptor having a broad ligand recognition function. The scavenger receptor cDNA was first cloned in 1990 [Kodama, T et al. Nature, 343, 531-535, 1990]. The scavenger receptor, a molecular weight of about 2 20,000 saccharide protein consisting of trimer of Sabuyuni' bets a molecular weight of about 70,000. Subsequently, as a scavenger receptor, type I (about 45 amino acids), which has a cysteine-rich domain, and about 100 amino acids more than type I Type II, a short terminal region, has become known. These scavenger receptors penetrate the cell membrane only once and consist of an intracellular domain of about 50 amino acids, and an extracellular domain of about 380 amino acids for type I and about 280 amino acids for type II. You. The extracellular region is further composed of a spacer sequence, an N-linked sugar chain sequence, a collagen-like sequence, and a sequence specific to each type. In addition, these known scavenger receptors cannot function as a receptor with a monomer, and need to form a trimer to exhibit activity. Approximately 50 amino acids at the N-terminus of the human force benger receptor are the intracellular region of the receptor. The 7th), and the 4th (49th in the mouse) Ser-Xaa-Lys, Arg-Xaa-Xaa-Thr, Ser_Xaa-Lys (Xaa can be any amino acid) phosphorylatable amino acid sequences Exists (Takeshi Doi et al., Experimental Medicine 10, 19-26, 1992).
I型スカベンジャー受容体は、 6個のシスティンを有する ドメインよりなり、 一連の膜タンパク質がスカベンジャー受容体のこのドメインとの相同性により S Rし Rタンノヽク質 ^scavenger receptor cystem rich domain like protein) として認、識される。 この S R C Rタンパク質としては、 ゥ二のスーパ一ァク ト受 容体、 リンパ球の C D 5、 C D 6などがある。 またスカベンジャー受容体は、 C末端側に、 2 2アミノ酸からなる、 4つのリ ジンがクラスターを形成するコラーゲン様ドメインを有し、 このドメインがリガ ンド結合部位を形成し、 コラーゲンに結合し得るような異物や老廃物処理に重要 な役割を担っているものと推察されている。 スカベンジャー受容体は、 一部の核 酸、 耱酸、 変性タンパク質、 ポリマーなど多様なものを認識し、 細胞内にこれら のものを取り込み除去する。 ただし何でも取り込むということではなく、 生体成 分に結合するものや陰性に荷電した異物、 老廃物を極めて効率よく処理する。 例 えば、 通常の L D Lの取り込みはほとんど見られないが、 酸化等により陰性電荷 の増した L D Lは極めてよく取り込まれる。 スカベンジャー受容体は、 こう した 酸化 L D Lなどの変性した生体成分と極めてよく結合し、 取り込む受容体である。 マクロファージおよび平滑筋細胞 (以下 「S M C」 という) 由来の脂質堆積泡 沬細胞の蓄積は、 進行中のァテローム性動脈硬化症のプラークの動脈内膜におけ る特徴的な初期変化の一つである。 マクロファージぉよび S M Cの泡沫細胞への 転換を先導する過程においては、 マクロファージス力ベンジャー受容体が関与し ているものと考えられており、 多くのインビトロおよびインビボ研究の結果は、 このァテロ一ム発生のモデルを支持している。 例えば、 改変 L D Lをインビトロ でインキュベートした後、 ゥシス力ベンジャー受容体を強制的に発現させたチヤ ィニーズハムスター卵巣細胞 (以下 「C H O細胞」 という) を添加すると、 該 C H O細胞は、 プラーク中のマクロファージに類似した脂質堆積細胞に変換しうる。 また、 ァテローム性動脈硬化症のプラーク中には、 マクロファージス力べンジャ 一受容体をコードする m R N A、 同受容体タンパク質ならびに改変 L D Lが検出 される (ァテローム性動脈硬化症の症状におけるスカベンジャー受容体の重要性 に関する記载について,.は、 Krieger et al, J. Biol. Chem. 268 (7) : 4569-4572 ( 1993)およびそこに引用されている参考文献を参照) 。 スカベンジャー受容体は、 組織マクロファージに存在するだけでなく、 種々の 病態に伴いマクロファージが単球から分化して侵入してくる状態でも発現される。 最もよく検討されているのは、 動脈硬化症の発症初期における泡沫細胞での発現 である (内藤眞ら、 実験医学、 10, 31-35, 1992) 。 ァテローム性動脈硬化症の 発症経過の最もよく観察されているゥサギ、 ブタなどによる高脂質食モデルによ ると、 高コレステロール食を始めて数日後から L D L様の粒子が血管壁のマトリ ッタスに付着する形で沈着し、 その後単球が多数内皮細胞に付着する形で沈着し、 内膜に入り込みマクロファージとなって脂肪腺条と呼ばれる病巣を形成する。 こ の脂肪腺条は、 数百、 数千のマクロファージの集簇巣であり、 ここにスカベンジ ヤー受容体も最も多量に発現している。 病巣がさらに進展して、 平滑筋細胞が内 膜に進入し増殖を示すようになると、 マクロファージは病変のへりの部分や深部 に少数残存するのみとなり、 スカベンジャー受容体の発現も大幅に低下する。 スカベンジャー受容体を介してマクロファージが異物を取り込むと、 タンパク 質や核酸の場合は速やかに分解され、 放出される。 しかしながら、 マクロファー ジがリポタンパク質をスカベンジャー受容体を介して取り込むと、 マクロファー ジ内ではコレステロール環を分解できないため、 H D Lなどのプラズマァクセプ ターに転送する力 もしくはマク口ファージ内の A C A tと呼ばれるコレステロ ールエステル化酵素によってエステル化され、 その結果コレステロ一ルエステル の脂肪滴がマクロファージ内に蓄積し、 マクロファージは泡沫細胞へ変化してい The type I scavenger receptor consists of a domain with six cysteines, and a series of membrane proteins are SR-mediated by homology with this domain of the scavenger receptor, resulting in R protein (scavenger receptor cystem rich domain like protein). Recognized and recognized. The SRCR proteins include a number of superreceptors and lymphocytes CD5 and CD6. In addition, the scavenger receptor has a collagen-like domain consisting of 22 amino acids at the C-terminal side and consisting of four lysines forming a cluster, and this domain forms a ligand binding site and can bind to collagen. It is assumed that they play an important role in the treatment of foreign matter and waste products. The scavenger receptor recognizes a variety of nucleoacids, acetic acids, denatured proteins, polymers, etc., and takes them up into the cell and removes them. However, it does not mean to take in anything but to treat substances that bind to biological components, negatively charged foreign substances and wastes very efficiently. For example, normal LDL uptake is hardly observed, but negative charge due to oxidation etc. Increased LDL is very well taken up. The scavenger receptor is a receptor that binds and takes up extremely well with denatured biological components such as oxidized LDL. The accumulation of lipid-deposited foam cells from macrophages and smooth muscle cells (hereafter “SMC”) is one of the characteristic early changes in the atrial intima of ongoing atherosclerotic plaques . It is thought that macrophage force-venger receptors are involved in the process leading to the conversion of macrophages and SMCs to foam cells, and the results of many in vitro and in vivo studies indicate that this We support the model. For example, after incubating the modified LDL in vitro and then adding Chinese hamster ovary cells (hereinafter referred to as “CHO cells”) forcibly expressing the cis-force-venger receptor, the CHO cells are transformed into macrophages in plaques. Can be converted into lipid-depositing cells similar to In addition, mRNA encoding the macrophage scleroderma receptor, its receptor protein and modified LDL are detected in atherosclerotic plaques (scavenger receptor in the symptoms of atherosclerosis). See Krieger et al, J. Biol. Chem. 268 (7): 4569-4572 (1993) and the references cited therein. Scavenger receptors are expressed not only in tissue macrophages but also in a state where macrophages differentiate from monocytes and invade in accordance with various disease states. The most frequently studied expression is in foam cells in the early stage of atherosclerosis (Shin Naito et al., Experimental Medicine, 10, 31-35, 1992). According to the high-lipid diet model of egrets and pigs, which are most commonly observed in the course of atherosclerosis, LDL-like particles adhere to the matrix of the blood vessel wall several days after starting a high-cholesterol diet Then, monocytes are deposited in such a way that a large number of monocytes adhere to endothelial cells, enter the intima and become macrophages to form lesions called fatty striae. These fatty glands are clusters of hundreds or thousands of macrophages, where the scavenger receptor is also most abundantly expressed. As the lesion progresses further and smooth muscle cells enter the intima and become proliferative, macrophages can be located at the edge or deeper of the lesion. And the expression of scavenger receptors is greatly reduced. When macrophages take up foreign substances via scavenger receptors, proteins and nucleic acids are rapidly degraded and released in the case of proteins and nucleic acids. However, when macrophages take up lipoproteins via scavenger receptors, they cannot degrade the cholesterol ring in the macrophages, so they have the ability to transfer to plasma receptors, such as HDL, or the cholesterol called ACAt in the macophage phage. Cholesterol ester lipid droplets accumulate in macrophages, which are transformed into foam cells.
また最近、 マルコス力ベンジャ一受容体 (Mマルコ S R ) と称する新規ス力べ ンジャー受容体ファミリーの一つが、 マウスマクロファージ c D N Aライブラリ 一からクローニングされた (Elomaら、 Cel l, 80 : 603-609 (1995) )。 マルコス力 ベンジャー受容体は、 グラム陽性および陰性の細菌の結合にも関与している。 ところで、 これら公知のスカベンジャー受容体の他に、 未知のスカベンジャー 受容体の存在が示唆されている (Cl inica Chimica Acta 286 (1999) 191-205) 力 、 現在までにそのようなスカベンジャー受容体の構造や特徴は明らかにされて いない。 すなわち、 本発明の目的は、 動脈硬化の予防または治療のための医薬の探索ま たは評価に有用な新規スカベンジャー受容体タンパク質、 該タンパク質をコード する D N Aおよび該タンパク質の用途を提供することにある。 そのような新.しい タイプの薬剤の候補物質探索は、 本発明のタンパク質のスカベンジャー受容体活 性を阻害する物質をスクリーユングすることにより行われ得る。 [発明の開示] Also recently, one of a new family of novel force receptor receptors, called the Marcos force receptor receptor (MMarco SR), has been cloned from a mouse macrophage cDNA library (Eloma et al., Cell, 80: 603-609). (1995)). The Marcos Force Benger receptor is also involved in binding Gram-positive and negative bacteria. By the way, in addition to these known scavenger receptors, the existence of unknown scavenger receptors has been suggested (Cl inica Chimica Acta 286 (1999) 191-205). And features were not disclosed. That is, an object of the present invention is to provide a novel scavenger receptor protein useful for searching or evaluating a drug for preventing or treating arteriosclerosis, a DNA encoding the protein, and a use of the protein. . Such a new type of drug candidate search can be performed by screening for a substance that inhibits the scavenger receptor activity of the protein of the present invention. [Disclosure of the Invention]
本発明者らは、 スカベンジャー受容体の一種である C D 3 6を発現しないこと が知られている、 PMAでマクロファージ様に分化させた THP— 1細胞が、 ス 力ベンジャー受容体の生理学的なリガンドと考えられているフォスファチジルセ リンと結合することから、 該細胞から新規スカベンジャ一受容体をコードする c DNAをクローニングすることに成功し、 また、 マウスおよびブタからも同スカ ベンジャー受容体をクローニングした。 さらに本発明者らは、 この c DNAを培 養細胞で発現させたところ、 その形質転換細胞がスカベンジャー受容体の基質で ある酸化 LDLを取り込む能力を獲得することが明らかとなったので、 そのよう な形質転換細胞を利用して動脈硬化の予防または治療剤の探索または評価を行う ことができることを見出し、 本発明を完成させた。 We do not express CD36, a type of scavenger receptor THP-1 cells differentiated by PMA in a macrophage-like manner are known to bind to phosphatidylserine, which is considered to be a physiological ligand of the force-venger receptor. We successfully cloned the cDNA encoding the scavenger receptor, and cloned the scavenger receptor from mouse and pig. Furthermore, the present inventors, when expressing this cDNA in cultured cells, revealed that the transformed cells acquired the ability to take in oxidized LDL, which is a substrate of scavenger receptor. The present inventors have found that it is possible to search for or evaluate a preventive or therapeutic agent for arteriosclerosis using various transformed cells, and completed the present invention.
本発明は第一に、 下記の 1) 乃至 4) のいずれか一つに記載のタンパク質に関 する : The present invention firstly relates to a protein described in any one of the following 1) to 4):
1 ) 配列表の配列番号 2のアミノ酸番号 1から 254、 配列表の配列番号 4のァ ミノ酸番号 1から 246および配列表の配列番号 6のアミノ酸番号 1から 250 のいずれか一つに示されるアミノ酸配列からなるタンパク質; 1) It is represented by any one of amino acid numbers 1 to 254 of SEQ ID NO: 2 in the Sequence Listing, amino acids 1 to 246 of SEQ ID NO: 4 in the Sequence Listing, and amino acids 1 to 250 of SEQ ID NO: 6 in the Sequence Listing A protein consisting of an amino acid sequence;
2) 配列表の配列番号 2のアミノ酸番号 1から 2 54、 配列表の配列番号 4のァ ミノ酸番号 1から 246および配列表の配列番号 6のアミノ酸番号 1から 2 50 のいずれか一つに示されるアミノ酸配列において、 1つまたは 2つ以上のァミノ 酸が付加、 欠失、 揷入およびノまたは置換されているアミノ酸配列からなり、 ス 力ベンジャー受容体活性を有するタンパク質; 2) Any one of amino acid numbers 1 to 254 of SEQ ID No. 2 in the sequence listing, amino acid numbers 1 to 246 of SEQ ID No. 4 in the sequence listing and any one of amino acid numbers 1 to 250 of SEQ ID NO. 6 in the sequence listing A protein comprising an amino acid sequence shown in which one or more amino acids are added, deleted, inserted, and substituted or substituted with one or more amino acids, and which has a force-venger receptor activity;
3) 配列表の配列番号 2のアミノ酸番号 1から 254、 配列表の配列審号 4のァ ミノ酸番号 1から 246および配列表の配列番号 6のァミノ酸番号 1から 2 50 のいずれか一つに されるァミノ酸配列との間に 5 0 %以上の相同性を有するァ ミノ酸配列からなり、 スカベンジャー受容体活性を有するタンパク質; 3) Any one of amino acid numbers 1 to 254 of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing, amino acids 1 to 246 of SEQ ID NO: 4 in the sequence listing, and amino acids 1 to 246 of SEQ ID NO: 6 in the sequence listing A protein consisting of an amino acid sequence having 50% or more homology with the amino acid sequence to be identified and having scavenger receptor activity;
4) 形質転換大腸菌 E. c o 1 i X L 1 B l u e pME l 8 S— h S R— P SOX SANK 7 1 3 00 (F ERM B P— 7260) 、 E. c o l i 4) Transformed Escherichia coli E.co1 i XL 1 Blu e pME l 8 S— h S R— P SOX SANK 7 1300 (F ERM B P— 7260), E.coli
X L 1 B l u e pME 1 8 S— mS R— P S OX SANK 7 1 400 (FERM B P - 7 26 1 ) および E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S-p S R-P SOX SANK 7 1 500 (FERM BP— 7 26 2 ) のいずれか一つが保持するプラスミ ドにおいて、 pME 1 8 Sのマルチクロー ニングサイ トに揷入されている DNAにコードされるアミノ酸配列からなるタン パク質。 第二に、 本発明は、 上記タンパク質をコードする DNAに関する。 そのような 本発明の DNAとしては、 下記の a) 乃至 d) のいずれか一つに記載の DNA : a ) 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 58、 配列表の配列番号 3のヌクレオチド番号 1から 7 3 8および配列表の配列番号 5のヌクレオチド番 号 1 3から 76 2のいずれか一つに示されるヌクレオチド配列からなる DN A ; b ) 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8、 配列表の配列番号 3のヌクレオチド番号 1から 7 3 8および配列表の配列番号 5のヌクレオチド番 号 1 3から 762のいずれか一つに示されるヌクレオチド配列からなる DN Aと ス トリンジヱン卜な条件でハイブリダィズするヌクレオチド配列からなり、 スカ ベンジャー受容体活性を有するタンパク質をコードする DNA ; XL 1 B lue pME 18 S—mS R—PS OX SANK 7 1 400 (FERM BP-726 1) and E. coli XL 1 B lue pME 18 8 Sp S RP SOX SANK 7 1 500 (FERM BP— 7 26 2 ) A protein that comprises the amino acid sequence encoded by the DNA inserted into the multicloning site of pME18S in the plasmid carried by any one of the above. Second, the present invention relates to a DNA encoding the above protein. Examples of such DNA of the present invention include: a) a DNA described in any one of the following a) to d): a) nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing; SEQ ID NO: 3 in the sequence listing A DNA comprising the nucleotide sequence shown in any one of nucleotide numbers 1 to 738 of the sequence listing and nucleotide numbers 13 to 762 of the sequence listing 5; b) nucleotide number of SEQ ID NO. 1 in the sequence listing 9 7 to 8 58, a DNA comprising the nucleotide sequence shown in any one of nucleotide numbers 1 to 7 38 of SEQ ID NO: 3 in the Sequence Listing and nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the Sequence Listing And a nucleotide sequence that hybridizes under stringent conditions and encodes a protein having scavenger receptor activity;
c ) 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 58、 配列表の配列番号 3のヌクレオチド番号 1から 7 3 8および配列表の配列番号 5のヌクレオチド番 号 1 3から 762のいずれか一つに示されるヌクレオチド配列からなる DNAと の間に 6 7%以上のヌクレオチド配列同一性を有するヌクレオチド配列からなり、 スカベンジャー受容体活性を有するタンパク質をコ一ドする DNA ; c) Any one of nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing, nucleotide numbers 1 to 732 of SEQ ID NO: 3 in the Sequence Listing and nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the Sequence Listing A DNA comprising a nucleotide sequence having a nucleotide sequence identity of 67% or more with the DNA consisting of the nucleotide sequence shown in FIG. 1 and encoding a protein having a scavenger receptor activity;
d ) 形質転換大腸菌 E. c 0 1 i X L 1 B l u e pME 1 8 S— h S R— P SOX SANK 7 1 3 00 (F E RM B P— 726 0) 、 E. c o l i X L 1 B l u e pME l 8 S-mS R-P SOX SANK 7 1 400 (FERM B P— 726 1 ) および E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S— p S R— P SOX SANK 7 1 500 (FERM B P— 7 2 6 2) のいずれか一つが保持するプラスミ ドにおいて、 pME 1 8 Sのマルチクロ 一二ングサイ トに揷入されている DNA、 d) Transformed E. coli E. c 0 1 i XL 1 Blue pME 18 S—h SR— P SOX SANK 7 13 00 (FE RM BP— 7260), E. coli XL 1 Blue pME l 8 S -mS RP SOX SANK 7 1 400 (FERM BP—726 1) or E. coli XL 1 Blue pME 18 S—p SR—P SOX SANK 7 1 500 (FERM BP— 7 2 6 2) DNA that has been inserted into the pME18S multi-cloning site,
が好適であるが、 本発明は、 これらに限定されず、 上記タンパク質をコードする ヌクレオチド配列を有する DN Aをすベて含むものである。 第三に、 本発明は、 上記 DNAを含む組換え DNAベクターに関する。 そのよ うな本発明のベクタ一として好適なものは、 形質転換大腸菌 E. c 0 1 i XL 1 B l u e pME 1 8 S - h S R - P S OX SANK 7 1 300 (F E RM B P- 7 26 0) N E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S -m S R— P S〇X SANK 7 1 400 (FERM B P— 726 1 ) および E. c o 1 i X L 1 B l u e p M E 1 8 S— p S R— P S O X SANK 7 1 500 (FERM B P— 7 26 2) のいずれか一つが保持するプラスミ ドで ある組換え DN Aベクター、 または本発明の DN Aが組込まれた動物細胞発現用 組換え DNAベクターであるが、 本発明はこれちに限定されるものではない。 第四に、 本発明は、 上記組換え DN Aベクターで形質転換された宿主細胞に関 する。 そのような本発明の宿主細胞として好適なものは、 形質転換大腸菌 E. c o 1 i X L 1 B l u e p M E 1 8 S— h S R— P S O X SANK 7 1 300 (F E RM B P— 7 26 0) 、 E. c o l i X L 1 B l u e pM E l 8 S-mS R-P SOX SANK 7 1 400 (F ERM B P— 7 26 1) および E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S— p S R— P S〇X SANK 7 1 500 (F ERM B P— 7 26 2) からなる群より選択される 宿主細胞、 または上記動物細胞発現用組換えベクターで形質転換された動物細胞 であるが、 本発明はこれらに限定されない。 第五に、 本発明は、 上記の動物細胞発現用組換えベクターで形質転換された宿主 細胞を用いた動脈硬化の予防または治療剤の試験方法に関する。 該試験方法は具体 的には、 上記の動物細胞発現用組換えべクタ一で形質転換された宿主細胞に酸化 L D Lを加えて培養することにより、 該宿主細胞に酸化 LD Lを取り込ませるかまた は結合させる系において、 酸化 LDL添加時に、 被検物質を添加するかまたは添加 しないで培養し、 次いで、 該宿主細胞への酸化 LD Lの取り込みまたは結合を被検 物質が阻害するか否かを調べるか、 または、 上記の動物細胞発現用組換えベクター で形質転換された宿主細胞を、 ホスファチジルセリンをコ一トしたプラスチックプ レート上で培養することにより、 該宿主細胞を該プレートに付着させる系において、 該プレート上での培養時もしくは培養前に、 該宿主細胞に被検物質を添加するかま たは添加しないで培養し、 次いで、 該宿主細胞への該プレートへの付着を被検物質 が阻害するか否かを調べることを特徴とする。 また本発明は、 上記のような動脈硬 化の予防または治療剤の試験のための、 上記 D N Aの使用に関する。 第六に、 本発明は、 上記 DNAのアンチセンス核酸およびその用途に関する。 第七に、 本発明は、 上記タンパク質と特異的に結合する抗体に関する。 Although the present invention is not limited thereto, the present invention includes all DNAs having a nucleotide sequence encoding the above protein. Third, the present invention relates to a recombinant DNA vector containing the above DNA. Such a preferred vector of the present invention is a transformed E. coli E.c01iXL1Blue pME18S-hSR-PS OX SANK 7 1300 (FE RM B P-726 0 ) N E. coli XL 1 Blu pME 18 S -m SR—PS〇X SANK 7 1400 (FERM BP—726 1) and E.co 1 i XL 1 B luep ME 18 S—p SR—PSOX A recombinant DNA vector which is a plasmid carried by any one of SANK 711 500 (FERM BP-7272), or a recombinant DNA vector for animal cell expression in which the DNA of the present invention is incorporated. However, the present invention is not limited to this. Fourth, the present invention relates to a host cell transformed with the above-described recombinant DNA vector. Such suitable host cells of the present invention include transformed E. coli E.co1iXL1Bluep ME18S—hSR—PSOX SANK71300 (FERMBP-7272), E E. coli XL 1 B lue pM E l 8 S-mS RP SOX SANK 7 1 400 (F ERM BP— 7 26 1) and E. coli XL 1 B lue pME 18 S— p SR— PS〇X SANK 7 1 A host cell selected from the group consisting of 500 (FERM BP-7262), or an animal cell transformed with the above-described recombinant vector for expressing an animal cell, but the present invention is not limited thereto. Fifth, the present invention relates to a method for testing an agent for preventing or treating arteriosclerosis using host cells transformed with the above-described recombinant vector for expressing animal cells. Specifically, the test method is performed by adding oxidized LDL to a host cell transformed with the above-described recombinant vector for animal cell expression and culturing the same, thereby allowing the host cell to incorporate oxidized LDL. In the system to be bound, culture is performed with or without the addition of the test substance at the time of addition of the oxidized LDL, and then whether or not the test substance inhibits the uptake or binding of the oxidized LDL into the host cell A system for attaching the host cells to the plate by examining or culturing host cells transformed with the above-described recombinant vector for animal cell expression on a plastic plate coated with phosphatidylserine. At During or before culturing on the plate, culture is performed with or without the addition of a test substance to the host cells, and then the test substance inhibits attachment of the host cells to the plate. Or not. The present invention also relates to the use of the above DNA for testing a preventive or therapeutic agent for arterial sclerosis as described above. Sixth, the present invention relates to an antisense nucleic acid of the above DNA and its use. Seventh, the present invention relates to an antibody that specifically binds to the above protein.
すなわち、 本発明は、 スカベン'ジャー受容体活性を有する新規タンパク質、 該 タンパク質をコードする DNA、 該 DNAを含む組換えベクター、 該ベクターで 形質転換された宿主細胞、 該タンパク質の用途および該タンパク質と特異的に結 合する抗体を提供するものである。 本発明において、 「スカベンジャー受容体活性」 とは、 細胞膜上で酸化 LDL を結合し、 細胞内に取り込む活性をいう。 本発明のタンパク質をコー する DNAは、 該 D.NAを発現する動物細胞から 抽出精製した mRNAを鐃型として逆転写反応を行って得られた c DNAライブ ラリーから、 スカベンジャー受容体活性を有するクローンをスクリーニングする ことにより得ることができる。 この mRNAの供給源となる動物細胞は、 ヒ ト単球由来細胞株 THP— 1 (A TCC T I B— 20 2) をホルボール 1 2—ミ リステート 1 2—ァセテ一 ト (phorbol 12- myristate 12- acetate: 以下 「PMA」 という) で刺激したも の、 B A L B cマウスの脾臓および胸腺またはブタ胎児の全臓器組織等が好ま しいが、 本発明のタンパク質を産生するものであれば、 各種の哺乳動物 (ヒ トを 含む) 由来の細胞または組織、 あるいは培養細胞株を使用することもできる。 mRNAの抽出にあたっては、 チォシアン酸グァニジン ·塩化セシウム超遠心 法、 チォシアン酸グァニジン 'ホッ トフエノール法、 グァニジン塩酸法、 酸性チ オシアン酸グァ-ジン · フエノ一ル ' クロ口ホルム法も採用しうるが、 市販の m RNA分離キッ トを用いることもできる。 . 真核細胞の細胞質に存在する mRNAの多くは、 その 3 ' 末端にポリ (A) 配 列を持つことが知られているので、 この特徴を利用してピオチン化したオリゴ ( d T) プローブに mRNAを吸着させ、 さらにス トレプトアビジンを固定化した 常磁性粒子に、 ピオチン/ス トレブトアビジン間の結合を利用して mRNAを捕 捉し洗浄操作の後、 mRNAを溶出することにより精製することができる。 また、 オリゴ (d T) セルロースカラムに mRNAを吸着させて、 次にこれを溶出して 精製する方法も揉用し得る。 さらにショ糖密度勾配遠心法などにより、 RNA をさらに分画することもできる。 ' ■ また、 上記方法で得た mRNAを铸型として、 逆転写酵素を用いて一本鎖 c D NAを合成した後、 この一本鎖 c DNAから二本鎖 c DNAを合成することがで きる。 その方法としては、 S 1ヌクレアーゼ法 (Efstratiadis, A. et al. (197 6) Cell 7, 279-288)、 Land法 (Land, H. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 2251 - 2266)、 0. Joon Yoo法 (Yoo, 0. J. et al. (1983) Proc. Natl. Acad. S ci. USA 79, 1049-1053) なども採用し得るが、 本発明の目的には Okayama - Berg 法 (Okayama, H. and Berg, P. (1982) Mol. Cell. Biol. 2, 161-170)が好適で ある。 次に、 得られた c DNA断片をラムダファージベクターに揷入し自己複製させ ることにより c DN A断片を持つ組換えファージを安定に保持し、 増幅させるこ とができる。 例えば、 ラムダファージ ZAP I I (ストラタジーン社製) を用 いる場合、 宿主大腸菌 XL 1 - B 1 u e MRF' 株や J M 1 0 9株にプラーク を作らせ、 それらのプラークの 5—ブロモー 4—ク 'ロロ一 3—インドリル一 β― D—刀ラク 卜ピラノシド (5 - Bromo - 4-chloro-3 - indolyl - β -D-galactopyranosid e (X- g a 1 ) ) 代謝による発色の有無から組換え体を選別することができる。 なお、 ベクターとしては、 ラムダ系のファージベクター以外に、 プラスミ ドべク ターも用いることができる。 また、 市販の各種 c DNAライブラリー (例えば、 クローンテック社製) を用 いることもできる。 - 上記のようにして得られるライブラリーから、 目的のスカベンジャー受容体活 性を有するタンパク質をコードする c DNAを有するクローンを選別する方法と しては、 例えば以下に示す各種方法のいずれかを採用できる。 That is, the present invention provides a novel protein having scavenger receptor activity, a DNA encoding the protein, a recombinant vector containing the DNA, a host cell transformed with the vector, the use of the protein, and It provides an antibody that specifically binds. In the present invention, “scavenger receptor activity” refers to an activity of binding oxidized LDL on a cell membrane and taking it into cells. The DNA encoding the protein of the present invention is a clone having scavenger receptor activity from a cDNA library obtained by performing a reverse transcription reaction using mRNA extracted and purified from animal cells expressing the D.NA as a cycl type. Can be obtained by screening. The animal cells that supply this mRNA are human monocyte-derived cell line THP-1 (A TCC TIB-202) and phorbol 12-myristate 12-acetate (phorbol 12-myristate 12-acetate). : Stimulated with PMA), spleen of BALBc mouse and whole organ tissue of thymus or fetal pig, etc. are preferred, and various mammals (as long as they produce the protein of the present invention) are preferred. Cells or tissues derived from human (including humans) or cultured cell lines can also be used. For the extraction of mRNA, guanidine thiocyanate / cesium chloride ultracentrifugation method, guanidine thiocyanate hot phenol method, guanidine hydrochloric acid method, guanidine acid thiocyanate / phenol clonal form method can be used. A commercially available mRNA separation kit can also be used. Many of the mRNAs in the cytoplasm of eukaryotic cells are known to have a poly (A) sequence at the 3 'end, and this feature is used to make a biotinylated oligo (dT) probe. MRNA is adsorbed to the DNA, and the paramagnetic particles on which streptavidin is immobilized capture the mRNA using the binding between biotin and streptavidin, and after washing, purify the mRNA by elution. can do. Further, a method of adsorbing mRNA on an oligo (dT) cellulose column and then eluting and purifying the mRNA may be used. Further, RNA can be further fractionated by sucrose density gradient centrifugation or the like. '■ In addition, after using the mRNA obtained by the above method as type I to synthesize single-stranded cDNA using reverse transcriptase, double-stranded cDNA can be synthesized from this single-stranded cDNA. Wear. Examples of the method include the S1 nuclease method (Efstratiadis, A. et al. (1976) Cell 7, 279-288) and the Land method (Land, H. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 2251- 2266), the 0. Joon Yoo method (Yoo, 0. J. et al. (1983) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79, 1049-1053), and the like. The Okayama-Berg method (Okayama, H. and Berg, P. (1982) Mol. Cell. Biol. 2, 161-170) is preferred. Next, the obtained cDNA fragment is inserted into a lambda phage vector and allowed to self-replicate, whereby the recombinant phage having the cDNA fragment can be stably retained and amplified. For example, when lambda phage ZAP II (Stratagene) is used, host E. coli XL1-B1ue MRF 'and JM109 strains form plaques, and 5-plaque 4- '5-Bromo-4-chloro-3-indolyl-β-D-galactopyranosid e (X-ga 1)) Recombinants can be selected based on the presence or absence of color development due to metabolism. As a vector, a plasmid vector can be used in addition to a lambda phage vector. Alternatively, various commercially available cDNA libraries (for example, Clontech) can be used. -As a method for selecting a clone having a cDNA encoding a protein having the desired scavenger receptor activity from the library obtained as described above, for example, any one of the following various methods is employed. it can.
(1 ) 合成オリゴヌクレオチドプローブを用いるスクリーニング法: 目的の タンパク質のアミノ酸配列の全部、 または一部が解明されている場合 (該配列は、 複数個連続した特異的配列であれば、 目的のタンパク質のどの部分でもよい) 、 該アミノ酸配列をコ一ドするオリゴヌクレオチドを合成し (コ ドンの縮重のある アミノ酸に対しては、 使用頻度の高いコ ドンを用いても、 または考えられるコ ド ンを組み合わせて複数個のヌクレオチド配列を合成してもよく、 また後者の場合、 イノシンを含ませてその種類を減らすこともできる) 、 これを32 P、 35Sまた はビォチン等で檫識したものをプローブとして、 組換えファージ D N Aを変性固 定した二.トロセルロースフィルターまたはナイ口ンフィルターとハイブリダイズ させ、 得られた陽性クローンを検索して、 これを選択する。 ' (1) Screening method using a synthetic oligonucleotide probe: When all or part of the amino acid sequence of the target protein has been elucidated (If the sequence is a plurality of consecutive specific sequences, Any portion may be synthesized, and an oligonucleotide encoding the amino acid sequence may be synthesized (for amino acids having degenerate codons, frequently used codons may be used or possible codons may be used). May be combined to synthesize a plurality of nucleotide sequences, and in the latter case, inosine may be included to reduce the number of nucleotide sequences), which is recognized by 32 P, 35 S, biotin, etc. Recombinant phage DNA was denatured and immobilized using as a probe. 2.Hybridized with trocellulose filter or Nymouth filter. Positive clones find and the, this is selected. '
(2) ポリメラーゼ連鎖反応により作製したプロ一ブを用いるスクリ一ユング 法: 目的のタンパク質のアミノ酸配列の全部または一部が解明されている場合、 該アミノ酸配列の N末端側の一部に対応するセンス鎖と、 同じく C末端側の一部 に対応するアンチセンス鎖のオリゴヌクレオチドを合成し、 ポリメラーゼ連鎖反 応 (以下 「PCR」 という) を行い、 目的のタンパク質をコードする DNA断片 を増幅する。 ここで用いる铸型 DNAとしては、 本発明のタンパク質を産生する 細胞の mRN Aより逆転写反応にて合成した c DNA、 またはゲノム DNAを用 いることができる。 このようにして調製した DNA断片を、 32 P、 35 Sまたは ビォチン等で標識し、 これをプローブとして用いたプラークハイブリダィゼーシ ョンまたはコロニーハイプリダイゼーションによる c DNAライブラリ一やゲノ ムライブラリーのスク リ一ニングを実施して、 目的のクローンを選択する。 (2) Screening method using a probe prepared by the polymerase chain reaction: When the whole or part of the amino acid sequence of the target protein has been elucidated, it corresponds to the N-terminal part of the amino acid sequence. Oligonucleotides of the sense strand and an antisense strand corresponding to a part of the C-terminal side are synthesized, and a polymerase chain reaction (hereinafter, referred to as “PCR”) is performed to amplify a DNA fragment encoding a target protein. As the type I DNA used here, cDNA synthesized by reverse transcription from mRNA of cells producing the protein of the present invention or genomic DNA is used. Can be. The DNA fragment prepared in this manner is labeled with 32 P, 35 S, biotin, or the like, and a cDNA library or genomic library obtained by plaque hybridization or colony hybridization using this as a probe. Perform the screening in the above to select the desired clone.
(3) 他の動物細胞株でスカベンジャー受容体活性を有するタンパク質を産生さ せてスクリ一ニングする方法: 前記のようにして得た c DN Aを発現べクタ一に 挿入したプラスミ ド (自己複製可能で、 転写プロモーター領域を含むプラスミ ド、 もしくは動物細胞の染色体に組み込まれ得るようなプラスミ ドのいずれも使用でき る) で動物細胞宿主を形質転換し、 それら c DN Aにコードされたタンパク質を産 生させ、 その形質転換細胞の、 スカベンジャー受容体活性を測定するか、 または、 本発明のタンパク質に特異的に結合する抗体、 および該抗体に対する二次抗体を用 いて、 本発明のタンパク質の存在を検出することにより、 本発明のタンパク質をコ ードする c DNAを有する株を選択する。 なお、 動物細胞宿主としては CO Sや C HO等の汎用される細胞株を使用できるが、 外来遺伝子産物としての本発明のタン パク質の検出を容易にするため、 宿主自体は一定の培養条件下で本発明のタンパク 質を産生しない細胞であることが好ましい。 (3) Screening by producing a protein having scavenger receptor activity in another animal cell line: Plasmid (self-replicating) in which cDNA obtained as described above is inserted into an expression vector Transformants can be used to transform animal cell hosts with plasmids that contain a transcriptional promoter region or can be integrated into the chromosome of animal cells. The scavenger receptor activity of the transformed cells is measured, or the presence of the protein of the present invention is determined by using an antibody that specifically binds to the protein of the present invention and a secondary antibody against the antibody. , A strain having cDNA encoding the protein of the present invention is selected. As animal cell hosts, commonly used cell lines such as COS and CHO can be used.However, in order to facilitate detection of the protein of the present invention as a foreign gene product, the host itself must be maintained under certain culture conditions. It is preferable that the cell does not produce the protein of the present invention.
上記のようにして得られた目的の形質転換株からの本発明のタンパク質をコ一 ドする DN Aの採取は、 公知の方法 (Maniatis, T. et al. (1982) : " olecula r Cloning A Laboratory Mannual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) に従 い実施できる。 例えば、 細胞よりプラスミ ド DNAに相当する画分を分離し、 該 プラスミ ド DNAより c DNA領域を切り出すことにより行い得る。 また、 本発明のタンパク質をコードする遺伝子の取得に際しては、 P C R法に よる D N A/ R N A増幅法も好適に利用できる。 殊にライブラリーから全長の c D N Aが得られないような場合には、 Rapid Amplification of cDNA Ends (R A C E :実験医学, (1994), 12(6), 35- 38参照。 部分配列に基づくプライマーと哺 乳動物由来の mRN Aを用いる力、、 または市販のキッ トと c DNAライブラリー を用いる) によって全長 c DN Aの両端まで取得することができる。 かかる PC R法の採用に際して使用されるプライマーは、 本発明遺伝子の配列情報に基づい て適宜設定することができ、 常法に従い合成することができる。 このようにして得られる本発明の DN Aのヌクレオチド配列の決定は、 例えば、 マキサム一ギルバートの化学修飾法 (Maxam, A. M. and Gilbert, W. (1980) : "Methods in Enzymology" 65, 499-559) や M 1 3ファージを用いるジデォキシ ヌクレオチド鎖終結法 (Messing, J. and Vieira, J. (1982) Gene 19, 269-276 ) などにより行うことができる。 また、 ラジオアイソトープの代わりに蛍光色素 を用いた自動 DNA配列解析装置 (例えば、 パ一キンエルマ一 ' ジャパン . アブ ライ ドバイオシステムズ社製モデル 373 A等) を使用することもできる。 なお、 本発明のタンパク質として最も好適なものをコードする c DNAが揷入さ れたプラスミ ドを保持する形質転換大腸菌株 E. c 0 1 i XL 1 B l u e p ME 18 S-h SR-PSOX SANK 71300, E. c o l i XL 1 B l u e pME 18 S— mS R— P S OX SANK 71400および E. c o l i XL 1 B l u e p E l 8 S-p SR-PSOX SANK 715 00は、 いずれも平成 12 (2000) 年 8月 1日付けで日本国茨城県つくば市東 1丁目 1番地 1中央第 6の独立行政法人産業技術総合研究所 ·特許生物寄託センタ 一 (旧称:工業技術院生命工学工業技術研究所) に国際寄託され、 それぞれ受託番 号 FERM BP— 7260、 同 FERM B P— 7261および同 F E RM B P— 7262が付されている。 したがって、 本発明のタンパク質をコードする遺伝 子は、 該菌株から取得することが可能である。 Collection of DNA encoding the protein of the present invention from the target transformant obtained as described above can be performed by a known method (Maniatis, T. et al. (1982): "olecular Cloning A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) For example, it can be carried out by separating a fraction corresponding to plasmid DNA from cells and cutting out a cDNA region from the plasmid DNA. DNA / RNA amplification by PCR can also be suitably used to obtain the gene encoding the protein of the present invention, especially when full-length cDNA cannot be obtained from the library. (See RACE: Experimental Medicine, (1994), 12 (6), 35-38. The ability to use primers based on partial sequences and mRNA derived from mammals, or commercially available kits and cDNA libraries To obtain both ends of the full-length cDNA. Primers used for adopting such PCR method can be appropriately set based on the sequence information of the gene of the present invention, and can be synthesized according to a conventional method. The nucleotide sequence of the DNA of the present invention obtained in this manner can be determined, for example, by the chemical modification method of Maxam and Gilbert (Maxam, AM and Gilbert, W. (1980): "Methods in Enzymology" 65, 499-559). ) Or the dideoxy nucleotide chain termination method using M13 phage (Messing, J. and Vieira, J. (1982) Gene 19, 269-276). In addition, an automatic DNA sequence analyzer using a fluorescent dye instead of the radioisotope (for example, Model 373A manufactured by Parkin Elma's Japan, Inc. Biosystems) can be used. In addition, a transformed E. coli strain E. c 0 1 i XL 1 Blu e ME 18 Sh SR-PSOX SANK 71300, which contains a plasmid into which cDNA encoding the most preferable protein of the present invention has been inserted, E. coli XL 1 B lue pME 18 S—mS R—PS OX SANK 71400 and E. coli XL 1 B luep El 8 Sp SR-PSOX SANK 715 00 are both August 1, 2000 1-1-1, Higashi, Tsukuba-shi, Ibaraki, Japan 1 Internationally deposited with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) and the Patent Organism Depositary Center 1 (formerly known as the Institute of Biotechnology and Industrial Technology) Accession numbers FERM BP-7260, FERM BP-7261 and FE RM BP-7262 are attached. Therefore, the gene encoding the protein of the present invention can be obtained from the strain.
上記のようにしてクローン化された、 本発明のタンパク質をコードする遺伝子 を含む断片をベクター DNAに組み込むことにより、 他の原核生物、 または真核 生物の宿主細胞を形質転換させることができる。 さらにこれらのベクターに適当 なプロモーター、 および形質発現に関わる配列を導入することにより、 それぞれ の宿主において遺伝子を発現させることが可能である。 原核細胞の宿主としては、 例えば、 大腸菌 (Escherichia coli) や枯草菌 (Ba cillus subtilis) などが挙げられる。 目的の遺伝子をこれらの宿主細胞内で形 質転換させるには、 宿主と適合し得る種由来のレプリコンすなわち複製起点と、 調節配列を含んでいるプラスミ ドベクターで宿主細胞を形質転換させる。 また、 ベクターと しては、 形質転換細胞に表現形質 (表現型) の選択性を付与すること ができる配列を有するものが好ましい。 例えば、 大腸菌としては K 1 2株などがよく用いられ、 ベクターとしては、 一 般に p B R 3 2 2や p UC系のプラスミ ドが用いられるが、 これらに限定されず、 公知の各種菌株、 およびベクターがいずれも使用できる。 プロモ一ターとしては、 大腸菌においては、 トリプトファン (trp) プロモー ター、 ラク トース (lac) プロモーター、 トリプトフアン ' ラク トース (tac) プ 口モータ—、 リポプロテイン (lpp) プロモーター、 ポリペプチド鎖伸張因子 Tu By incorporating the fragment containing the gene encoding the protein of the present invention cloned as described above into vector DNA, other prokaryotic or eukaryotic host cells can be transformed. Furthermore, by introducing an appropriate promoter and a sequence involved in expression into these vectors, the gene can be expressed in each host. Prokaryotic host cells include, for example, Escherichia coli and Bacillus subtilis. To transform a gene of interest in these host cells, the host cell is transformed with a plasmid vector containing regulatory elements and a replicon or origin of replication from a species compatible with the host. Further, the vector is preferably a vector having a sequence capable of imparting phenotypic (phenotypic) selectivity to transformed cells. For example, K12 strain and the like are often used as Escherichia coli, and pBR322 and pUC-based plasmids are generally used as vectors, but are not limited thereto, and various known strains, And vectors can be used. In Escherichia coli, tryptophan (trp) promoter, lactose (lac) promoter, tryptophan 'lactose (tac ) promoter, lipoprotein ( lpp) promoter, polypeptide elongation factor Tu
(tufB) プロモ ター等が挙げられ、 どのプロモーターも本発明のタンパク質の 産生に使用することができる。 枯草菌としては、 例えば 20 7— 2 5株が好ましく、 ベクターとしては p TU B 228 (Ohmura, K. et al. (1984) J. Biochem. 95, 87-93) などが用いられ る力 これに限定されるものではない。 プロモーターとしては、 枯草菌の α—アミラーゼのシグナルぺプチド配列をコ 一ドする D Ν Α配列を連結することにより、 菌体外での分泌発現も可能となる。 真核細胞の宿主細胞には、 脊椎動物、 昆虫、 酵母などの細胞が含まれ、 脊椎動 物細胞としては、 例えば、 サルの細胞である CO S細胞 (Gluzman, Y. (1981) C ell 23, 175-182、 ATCC CRL— 1 6 50) やチャイニーズ 'ハムスター 卵巣細胞 (CHO細胞、 ATCC CCL— 6 1) のジヒ ドロ葉酸還元酵素欠損 株 (Urlaub, G. and Chasin, し A. (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77, 4 126-4220) 等がよく用いられているが、 これらに限定されない。 脊椎動物細胞の発現プロモーターとしては、 通常発現しようとする遺伝子の上 流に位置するプロモーター、 RN Aのスプライス部位、 ポリアデニル化部位、 お よび転写終結配列等を有するものを使用でき、 さらにこれは必要により複製起点 を有してもよい。 該発現べクタ一の例としては、 S V 40の初期プロモーターを 有する p S V 2 d h f r (Subraraani, S. et al. (1981) Mol. Cell. Biol. 1, 854-864) 等が挙げられるが、 これに限定されない。 宿主細胞として、 CO S細胞を用いる場合を例に挙げると、 発現べクダ一とし ては、 SV40複製起点を有し、 COS細胞において自立増殖が可能であり、 さ らに、 転写プロモーター、 転写終結シグナル、 および RN Aスプライス部位を具 えたものを用いることができる。 該発現べクタ一は、 ジェチルアミノエチル (D EAE) —デキス トラン法 (Luthman, H. and Magnusson, G. (1983) Nucleic A cids Res, 11, 1295-1308)、 リン酸カルシウム— D N A共沈殿法 (Graham, F. L. and van der Eb, A. J. (1973) Virology 52, '456 - 457) 、' および電気パルス穿 孔法 (Neumann, E. et al. (1982) EMBO J. 1, 841 - 845) などにより COS細胞 に取り込ませることができ、 かく して所望の形質転換細胞を得ることができる。 また、 宿生細胞として CHO細胞を用いる場合には、 発現ベクターと共に、 抗生 物質 G4 1 8耐性マーカーとして機能する n e o遺伝子を発現し得るベクタ一、 例えば p RSVn e o (Sambrook, J, et al. (1989) : "Molecular Cloning A L aboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) や p SV2— n e o(tufB) promoter and the like. Any promoter can be used for production of the protein of the present invention. As Bacillus subtilis, for example, 207-25 strains are preferable, and as a vector, pTUB228 (Ohmura, K. et al. (1984) J. Biochem. 95, 87-93) is used. However, the present invention is not limited to this. Extracellular secretory expression is also possible by linking a D こ と sequence that encodes the signal peptide sequence of α -amylase of Bacillus subtilis as a promoter. Eukaryotic host cells include cells such as vertebrates, insects, and yeast. Examples of vertebrate cells include monkey COS cells (Gluzman, Y. (1981) Cell 23 175-182, ATCC CRL-1 650) and Chinese 'hamster ovary cells (CHO cells, ATCC CCL-61) deficient in dihydrofolate reductase Strain (Urlaub, G. and Chasin, A. (1980) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77, 4 126-4220) and the like are often used, but are not limited thereto. As a vertebrate cell expression promoter, a promoter having an upstream sequence of a gene to be normally expressed, an RNA splice site, a polyadenylation site, and a transcription termination sequence can be used. May have a replication origin. An example of the expression vector is p SV 2 dhfr having an early promoter of SV 40 (Subraraani, S. et al. (1981) Mol. Cell. Biol. 1, 854-864). It is not limited to this. For example, when a COS cell is used as the host cell, the expression vector has an SV40 origin of replication, is capable of autonomous growth in COS cells, and has a transcription promoter and a transcription termination. Signals and those with an RNA splice site can be used. The expression vector is obtained by the following method: getylaminoethyl (DEAE) -dextran method (Luthman, H. and Magnusson, G. (1983) Nucleic Acids Res, 11, 1295-1308), calcium phosphate-DNA coprecipitation method. (Graham, FL and van der Eb, AJ (1973) Virology 52, '456-457)', and electric pulse drilling (Neumann, E. et al. (1982) EMBO J. 1, 841-845), etc. Thus, the cells can be incorporated into COS cells, and thus desired transformed cells can be obtained. When CHO cells are used as host cells, a vector capable of expressing a neo gene functioning as an antibiotic G4 18 resistance marker together with an expression vector, for example, pRSVneo (Sambrook, J, et al. 1989): "Molecular Cloning AL aboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY) and p SV2-neo
(Southern, P. J. and Berg, P. (1982) J. Mol. Appl. Genet. 1, 327 - 341) などをコ ' トランスフエタ トし、 G4 1 8耐性のコロニーを選択することにより、 本発明のタンパク質を安定に産生する形質転換細胞を得ることができる。 昆虫細胞を宿主細胞として用いる場合には、 鱗翅類ャガ科の Spodoptera frugi perdaの卵巣細胞由来株化細胞 (3 ー 9または3 £— 2 1) や Trichoplusia ni の卵細胞由来 High Five細胞 (Wickham, T. J. et al, (1992) Biotechnol. Prog, ΐ : 391-396) などが宿主細胞としてよく用いられ、 バキュロウィルス トランス ファーベクターとしてはォートグラファ核多角体ウィルス ( A c Ν Ρ V ) のボリ へドリンタンパク質のプロモーターを利用した p V L 1 3 9 2 Z 1 3 9 3がよく 用レヽられる (Kidd, I. M. and V. C. Emery (1993) The use of baculoviruses a s express ion vectors. Appl ied Biochemi stry and Biotechnology 42, 137 - 159 ) 。 この他にも、 バキュロウィルスの P 1 0や同塩基性タンパク質のプロモータ 一を利用したベクターも使用できる。 さらに、 A c N P Vのエンベロープ表面タ ンパク質 G P 6 7の分泌シグナル配列を目的タンパク質の N末端側に繫げること により、 組換えタンパク質を分泌タンパク質として発現させることも可能である (Zhe-mei Wang, et al. (1998) Biol. Chem., 379, 167一 174) 。 . (Southern, PJ and Berg, P. (1982) J. Mol. Appl. Genet. 1, 327-341) and the like, and by selecting G4 18 resistant colonies, A transformed cell stably producing a protein can be obtained. When insect cells are used as host cells, cell lines derived from ovarian cells (3-9 or 3 £ —21) of Spodoptera frugi perda (Lepidoptera: Noctuidae) and Trichoplusia ni Egg-derived High Five cells (Wickham, TJ et al, (1992) Biotechnol. Prog, ΐ: 391-396) are often used as host cells, and the baculovirus transfer vector is autographa nucleopolyhedrovirus (Ac). P VL 1392 Z1 393 using the promoter of the polyhedrin protein of Ρ Ρ V) is frequently used (Kidd, IM and VC Emery (1993) The use of baculoviruses as express ion vectors. ied Biochemi stry and Biotechnology 42, 137-159). In addition, vectors using baculovirus P10 or a promoter of the same basic protein can also be used. Furthermore, the recombinant protein can be expressed as a secreted protein by extending the secretory signal sequence of the envelope surface protein GP67 of Ac NPV to the N-terminal side of the target protein (Zhe-mei Wang, et al. (1998) Biol. Chem., 379, 167-174). .
真核微生物を宿主細胞とした発現系としては、 酵母が一般によく知られており、 その中でもサッカロミセス属酵母、 例えばノヽ。ン酵母 Saccharorayces cerevi siaeや 石油酵母 Pichi a pastori sが好ましい。 該酵母などの真核微生物の発現ベクター と しては、 例えば、 アルコール脱水素酵素遺伝子のプロモーター (Bennetzen, J. し and Hal l, B. D. (1982) J. Biol. Chem. 257, 3018-3025) や酸性フォスフ ァターゼ遺伝子のプロモ'一ター (Miyanohara, A. et al. (1983) Proc. Natl. A cad. Sci. USA 80, 1-5) などを好ましく利用できる。 また、 分泌型タンパク質 として発現させる場合には、 分泌シグナル配列と宿主細胞の持つ内在性プロテア ーゼあるいは既知のプロテアーゼの切断部位を N末端側に持つ組換え体として発 現することも可能である。 例えば、 トリプシン型セリンプロテア一ゼのヒ トマス ト細胞トリプターゼを石油酵母で発現させた系では、 N末端側に酵母の αファタ ターの分泌シグナル配列と石油酵母の持つ Κ Ε Χ 2プロテア一ゼの切断部位をつ なぎ発現させることにより、 活性型トリブターゼが培地中に分泌されることが知 られてレヽる (Andrew, し Ni les, et al. (1998) Biotechnol. Appl. Biochera. 28,As an expression system using a eukaryotic microorganism as a host cell, yeast is generally well known, and among them, yeast of the genus Saccharomyces, for example, Nodule. Saccharorayces cerevisiae and petroleum yeast Pichia pastoris are preferred. Examples of expression vectors for eukaryotic microorganisms such as the yeast include, for example, an alcohol dehydrogenase gene promoter (Bennetzen, J. Shi and Hall, BD (1982) J. Biol. Chem. 257, 3018-3025) And a promoter of the acid phosphatase gene (Miyanohara, A. et al. (1983) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 80, 1-5). When expressed as a secretory protein, it can be expressed as a recombinant having a secretory signal sequence and an endogenous protease of a host cell or a cleavage site of a known protease at the N-terminal side. . For example, in a system in which human tryptic trypsin-type serine protease is expressed in petroleum yeast, the secretory signal sequence of yeast alpha-phater at the N-terminal side and the Κ Ε Χ2 It has been reported that active tributase is secreted into the medium by connecting and expressing the cleavage site (Andrew, Shi Niles, et al. (1998) Biotechnol. Appl. Biochera. 28,
125-131)。 125-131).
—上記のようにして得られる形質転換体は、 常法に従い培養することができ、 該 培養により細胞内、 または細胞外に本発明のタンパク質が産生される。 該培養に 用いられる培地としては、 揉用した宿主細胞に応じて慣用される各種のものを適 宜選択でき、 例えば、 上記 C O S細胞であれば、 R P M I 1 6 4 0培地やダルべ ッコ改変イーグル培地 (以下 「D M E M」 という) などの培地に、 必要に応じゥ シ胎児血清などの血清成分を添加したものを使用できる。 このようにして発現させた本発明のタンパク質は、 その物理化学的性質、 化学 的性質等を利用.した各種の分離操作 ( 「生化学データブック I I」 第 1版、 1175-1259、 東京化学同人発行(1980) ; Biochemistry, vol. 25, No. 25, p8274- 8277 (1986) ; Eur. J. Biochem. , 163, p313 - 321 (1987)等参照) により分離、 精製できる。 該方法としては、 具体的には例えば通常の再構成処理、 タンパク質 沈殿剤による処理 (塩析法) 、 遠心分離、 浸透圧ショック法、 凍結融解法、 超音 '波破砕、 限外ろ過、 ゲル濾過、 吸着クロマトグラフィー、 イオン交換クロマトグ ラフィー、 ァフィ二ティ一クロマトグラフィー、 高速液体クロマトグラフィー— The transformant obtained as described above can be cultured according to a conventional method. The culture produces the protein of the present invention intracellularly or extracellularly. The medium used for the culture can be appropriately selected from various types commonly used depending on the host cells that have been rubbed. For example, in the case of the above-described COS cells, RPMI 164 medium or Dulbecco's modified medium is used. A medium, such as Eagle's medium (hereinafter referred to as “DMEM”), to which serum components such as fetal calf serum are added as necessary, can be used. The protein of the present invention expressed in this manner is subjected to various separation operations utilizing its physicochemical properties, chemical properties, etc. (Biochemical Data Book II, 1st edition, 1175-1259, Tokyo Chemical Published (1980); Biochemistry, vol. 25, No. 25, p8274-8277 (1986); Eur. J. Biochem., 163, p313-321 (1987)). Examples of the method include, for example, ordinary reconstitution treatment, treatment with a protein precipitant (salting out method), centrifugation, osmotic shock method, freeze-thaw method, supersonic wave crushing, ultrafiltration, gel Filtration, adsorption chromatography, ion-exchange chromatography, affinity chromatography, high-performance liquid chromatography
( H P L C ) 等の各種液体クロマトグラフィー、 透析法、 それらの組み合わせ等 を例示できる。 また、 発現させる組換えタンパク質に 6残基からなるヒスチジンタグを繋げるこ とにより、 ニッケルァフィ二ティーカラムで効率的に精製することができる。 上記方法を組み合わせることにより容易に高収率、 高純度で本発明のタンパク質 を大量に製造できる。 Examples thereof include various liquid chromatography such as (HPLC), dialysis, and combinations thereof. In addition, by connecting a histidine tag consisting of 6 residues to the recombinant protein to be expressed, the protein can be efficiently purified by a nickel affinity column. By combining the above methods, the protein of the present invention can be easily produced in large quantities with high yield and high purity.
なお、 上記のようにして精製された本発明のタンパク質のアミノ酸配列は、 自 動タンパク質アミノ酸配列決定装置 (例えば、 パーキンエルマ一ジャパン ·アブ ライ ドバイオシステムズ社製モデル 4 9 2 ) を用いて確認することができる。 このようにして本発明の D N Aから遺伝子工学的手法により得られるタンパク 質がスカベンジャ一受容体活性を発現するためには、 必ずしも配列表の配列番号 2のアミノ酸番号 1から 2 5 4に示されるアミノ酸配列、 配列表の配列番号 4の アミノ酸番号 1から 2 4 6に示されるアミノ酸配列または配列表の配列番号 6の アミノ酸番号 1から 2 5◦に示されるアミノ酸配列と完全に一致する配列からな るものである必要はなく、 例えばその部分配列であっても、 それがス力べンジャ 一受容体活性を示す限り、 そのような部分配列からなるものもまた本発明のタン パク質に包含される。 また、 該タンパク質をコードする D N Aも本発明に含まれ る。 一般に真核生物の遺伝子は、 ィンターフェロン遺伝子などで知られているよう に、 多型現象 (polymorphism) を示すと考えられ (例えば、 Ni shi, T. et al. ( 1985) J. Biochem. 97, 153- 159を参照) 、 この多型現象によって、 一個または それ以上のアミノ酸が置換される場合もあれば、 ヌクレオチド配列の置換はあつ てもアミノ酸は全く変わらない場合もある。 配列表の配列番号 2のアミノ酸番号 1から 2 5 4に示されるアミノ酸配列、 配列表の配列番号 4のアミノ酸番号 1か ら 2 4 6に示されるアミノ酸配列または配列表の配列番号 6のアミノ酸番号 1か ら 2 5 0に示されるアミノ酸配列からなる本発明のタンパク質ァミノ酸配列中の、 一つもしくは二つ以上の部位において、 一つもしくは二つ以上のアミノ酸残基が 欠失、 付加、 揷入および/または置換されているタンパク質でも、 ス力べンジャ 一受容体活性を有することが多い [天然型のアミノ酸配列が置換したアミノ酸配 列を有するタンパク質が、 天然型タンパク質と同等の活性を有する例'として、 例 えば、 インターロイキン 2 ( I L - 2 ) 遺伝子のシスティンに相当するヌクレオ チド配列をセリンに相当するヌクレオチド配列に変換して得られたタンパク質力 s、 I L— 2活性を保持することが知られている。 (Wang, A. et al. (1984) Scien ce 224, 1431-1433) ] 。 それらのタンパク質は、 スカベンジャー受容体活性を 有する限り、 全て本発明に含まれる。 また、 これらのタンパク質をコードする、 同効のヌクレオチド配列からなる D N Aも全て本発明に含まれる。 このような各種の本発明の D N Aは、 上記スカベンジャー受容体活性を有する タンパク晳の情報に基づいて、 例えばホスフアイ ト · トリエステル法 (Hunkapil ler, . et al. (1984) Nature 310, 105-111) などの常法に従い、 核酸の化学 合成により製造することもできる。 ' なお、 所望のアミノ酸に対応するコ ドンは、 その選択も任意でよく、 例えば利 用する宿主のコ ドン使用頻度を考慮して常法に従い決定できる。 (Grantham, R. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 143-174) 。 さらに、 これらヌクレオチ ド配列のコ ドンの一部改変は、 常法に従い、 所望の改変をコ一 ドする合成オリゴ ヌクレオチドからなるプライマ一を利用した、 部位特異的変異導入法 (si te spe cit ic mutagenes i s/Mark, ϋ. F. et al. (1984) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81 , 5662-5666) などに従うことができる。 また、 任意の一つもしくは二つ以上 のアミノ酸残基を欠失させた改変体を作製するためには、 ェキソヌクレアーゼ B a 1 3 1等を用いて D N Aを末端から削る方法 (岸本 利光ら "続生化学実験講 座 1 ,遺伝子研究法 II" 335-354) 、 カセッ ト変異法 (岸本 利光、 "新生化学 実験講座 2 ·核酸 I II組換え D N A技術 " 242-251) などに従うことができる。 ' 上記のようなスカベンジャー受容体活性を有するタンパク質のうち、 好適なも のとしては、 配列表の配列番号 2に示されるアミノ酸配列のアミノ酸番号 1のメ チォニン残基を N末端とする 2 5 4個のアミノ酸からなるタンパク質、 配列表の 配列番号 4に示されるアミノ酸配列のアミノ酸番号 1のメチォニン残基を N末端 とする 2 4 6個のァミノ酸からなるタンパク質または配列表の配列番号 6に示さ れるアミノ酸配列のアミノ酸番号 1のメチォニン残基を N末端とする 2 5 0個の アミノ酸からなるタンパク質を例示できる。 また、 ある D N Aが配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8に 示されるヌクレオチド配列、 配列表の配列番号 3のヌクレオチド番号 1から 7 3 8に示されるヌクレオチド配列または配列表の配列番号 5のヌクレオチド番号 1 3から 7 6 2に示されるヌクレオチド配列からなる D N Aとハイブリダィズする か否かは、 例えば目的とする D N Aをランダムプライマー法 (Anal. Biochem. , 132 : 6013 (1983) ) やニック トランスレーション法 (Maniatis, T. et al. (198 2) in "Molecular Cloning A Laboratory Mannual" Cold Spring Harbor Labora tory, NY. ) 等に従い、 [ α— 3 2 P ] d C T P等で標識したプローブを用いてハ イブリダィゼーションを行い調べることができる。 ハイプリダイゼーションに用 いる D N Aは、 公知の方法、 例えばニトロセルロース膜やナイロン膜等に吸着さ せ、 加熱あるいは紫外線照射により固相化させる。 次いで、 その膜を例えば 6 X S S C、 5 % デンハート (Denhardt) 溶液および 0 . 1 % ドデシル硫酸ナト リウム (以下 「S D S」 という) を含むプレハイプリダイゼーシヨン溶液に浸し、 5 5 °Cで 4時間以上保温する。 その後、 先に作成した標識プローブを同様のプレ ハイブリダイゼーション溶液に最終比活性 1 X 1 0 6 c p m/m 1 となるように 加え、 6 0 °Cで一晩保温する。 膜を 5 7 °Cで 5分間洗浄する操作を 5回繰り返し、 さらに 5 7 °Cで 2 0分間洗浄後、 ォ一トラジオグラフィーを行うことにより、 ノヽ イブリダィズしたか否かを判定することができる。 この方法を利用して、 各種動 物細胞由来の c D N Aライブラリーから、 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番 号 9 7から 8 5 8に示されるヌクレオチド配列、 配列表の配列番号 3のヌクレオ チド番号 1から 7 3 8に示されるヌクレオチド配列または配列表の配列番号 5の ヌクレオチド番号 1 3から 7 6 2に示されるヌクレオチド配列からなる D N Aと ハイブリダィズする c D N Aを単離することができる。 (Maniati s, T. et al. (1982) in Molecular Cloning A Laboratory Mannual Cold Spring Harbor La boratory, NY, ) 0 上記のようにして、 ヌクレオチド配列の改変や核酸ハイプリダイゼーシヨン等 の遺伝子工学的技法を利用して得られる本発明の D N Aとして好適なものとして は、 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8に示されるヌクレオ チド配列、 配列表の配列番号 3のヌグレオチド番号 1から 7 3 8に示されるヌク レオチド配列または配列表の配列番号 5のヌクレオチド番号 1 3から 7 6 2に示 されるヌクレオチド配列と 6 7 <½以上のヌクレオチド配列同一性を有するヌクレ ォチド配列からなり、 スカベンジャー受容体活性を有するタンパク質をコ一ドす る D N Aを挙げることができる。 より好適には、 配列表の配列番号 1のヌクレオ チド番号 9 7から 8 5 8に示されるヌクレオチド配列、 配列表の配列番号 3のヌ クレオチド番号 1から 7 3 8に示されるヌクレオチド配列または配列表の配列番 号 5のヌクレオチド番号 1 3から 7 6 2に示されるヌク レオチド配列からなる D N Aを例示でき、 最も好適には配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8に示されるヌクレオチド配列からなる D N Aを例示できる。 本発明のタンパク質がスカベンジヤー受容体活性を有することは、 例えば上記の 方法で C O S細胞に本発明のタンパク質をコードする遺伝子を導入して発現させた 形質転換細胞に、 酸化 L D L (放射性同位元素等で標識したもの) を添加して培養 し、 一定時間経過後の酸化 L D Lの細胞内取り込み量を測定することによって確認 することができる。 The amino acid sequence of the protein of the present invention purified as described above was confirmed using an automatic protein amino acid sequencer (for example, Model 492, manufactured by PerkinElmer Japan ABRI Biosystems). can do. In order for the protein obtained by the genetic engineering technique from the DNA of the present invention to express the scavenger-receptor activity in this manner, the sequence number in the sequence listing is not necessarily required. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 from amino acid No. 1 to 2564, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 from amino acid No. 1 to 2446 or the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6 It does not need to consist of a sequence that completely matches the amino acid sequence shown; for example, even if it is a partial sequence, it will be composed of such a partial sequence as long as it exhibits the activity of a S. venja monoreceptor. Those are also included in the protein of the present invention. Further, DNA encoding the protein is also included in the present invention. In general, eukaryotic genes are considered to exhibit polymorphism, as is known for the interferon gene (see, for example, Ni shi, T. et al. (1985) J. Biochem. 97, 153-159), but the polymorphism may result in the substitution of one or more amino acids, or the substitution of a nucleotide sequence may not change the amino acids at all. The amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 from amino acid Nos. 1 to 254, the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 from amino acid No.1 to 246 or the amino acid No. in SEQ ID NO: 6 in SEQ ID NO: 4 At one or more sites in the protein amino acid sequence of the present invention consisting of the amino acid sequence represented by 1 to 250, one or more amino acid residues are deleted, added, Even if the protein has been inserted and / or substituted, it often has the activity of a receptor. (A protein having an amino acid sequence in which the natural amino acid sequence is substituted has the same activity as the natural protein.) As an example, for example, a tag obtained by converting a nucleotide sequence corresponding to cysteine of the interleukin 2 (IL-2) gene into a nucleotide sequence corresponding to serine. It is known that protein protein s retains IL-2 activity. (Wang, A. et al. (1984) Science 224, 1431-1433)]. All such proteins are included in the present invention as long as they have scavenger receptor activity. Further, the present invention also includes all DNAs having the same nucleotide sequence encoding these proteins. Such various DNAs of the present invention can be prepared, for example, by the phosphite triester method (Hunkapil method) based on the information on the protein having the scavenger receptor activity. et al. (1984) Nature 310, 105-111), and can also be produced by chemical synthesis of nucleic acids. 'The codon corresponding to the desired amino acid may be arbitrarily selected, and can be determined according to an ordinary method, for example, in consideration of the codon usage of the host to be used. (Grantham, R. et al. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 143-174). Furthermore, partial modification of these nucleotide sequence codons can be performed by a site-directed mutagenesis method (site specit cit ic acid) using a primer consisting of a synthetic oligonucleotide encoding the desired alteration according to a conventional method. Mutagenes is / Mark, ϋ. F. et al. (1984) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81, 5662-5666). In addition, in order to prepare a modified form in which one or more amino acid residues are deleted, a method in which DNA is cut from the end using exonuclease Ba131 (Toshimitsu Kishimoto et al.) "Seismic Chemistry Laboratory Course 1, Gene Research Method II" 335-354), cassette mutation method (Toshimitsu Kishimoto, "New Biochemistry Laboratory Course 2, Nucleic Acid I II Recombinant DNA Technology" 242-251) it can. '' Among the above-mentioned proteins having scavenger receptor activity, a preferred one is a protein having an N-terminal methionine residue of amino acid No. 1 in the amino acid sequence shown in SEQ ID No. 2 in the sequence listing. Protein consisting of 2 amino acids, a protein consisting of 2 4 6 amino acids having the methionine residue of amino acid number 1 in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 4 as the N-terminus, or shown in SEQ ID NO: 6 A protein consisting of 250 amino acids having the methionine residue at amino acid number 1 in the amino acid sequence to be N-terminal. In addition, a certain DNA is a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 1 to 738 of SEQ ID NO: 3 in the sequence listing or a sequence of the sequence listing Whether or not to hybridize with the DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 13 to 762 of No. 5 can be determined by, for example, random primer method (Anal. Biochem., 132: 6013 (1983)) or the like. Nick translation method (Maniatis, T. et al. (198 2) in "Molecular Cloning A Laboratory Mannual" Cold Spring Harbor Labora tory, according NY.) Or the like, can be examined performs hive Lida I internalization using a probe labeled with [α- 3 2 P] d CTP like . The DNA used for hybridization is adsorbed on a known method, for example, a nitrocellulose membrane or a nylon membrane, and solidified by heating or irradiation with ultraviolet light. The membrane is then immersed in a prehybridization solution containing, for example, 6 XSSC, 5% Denhardt's solution and 0.1% sodium dodecyl sulfate (hereinafter referred to as "SDS") at 55 ° C for 4 hours. Keep it warm. Thereafter, the labeled probe prepared above is added to the same prehybridization solution so as to have a final specific activity of 1 × 10 6 cpm / m 1, and the mixture is incubated at 60 ° C. overnight. The procedure of washing the membrane at 57 ° C for 5 minutes is repeated 5 times, and after washing at 57 ° C for 20 minutes, autoradiography is performed to determine whether or not the noise has been hybridized. it can. Using this method, a nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and a nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 3 in the sequence listing can be obtained from cDNA libraries derived from various animal cells. It is possible to isolate cDNA that hybridizes with the DNA consisting of the nucleotide sequence represented by any one of Nos. 1 to 738 or the nucleotide sequence represented by the nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the sequence listing. (Maniatis, T. et al. (1982) in Molecular Cloning A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory, NY,) 0 As described above, genetic engineering techniques such as nucleotide sequence modification and nucleic acid hybridization. Suitable as the DNA of the present invention obtained by utilizing the nucleotide sequence shown in nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, and the nucleotide sequence represented by nucleotide number 1 in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing A nucleotide sequence having nucleotide sequence identity to the nucleotide sequence represented by 738 or the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the sequence listing and having a nucleotide sequence identity of at least 67 <½, Examples include DNA encoding a protein having scavenger receptor activity. More preferably, the nucleotide sequence shown nucleotide number 9 7 of SEQ ID No. 1 to 8 5 8, of SEQ ID NO: 3 j Examples include a DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 1 to 738 or the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 13 to 762 of SEQ ID NO: 5 in the sequence listing, and most preferably the sequence in the sequence listing. A DNA consisting of the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of No. 1 can be exemplified. The fact that the protein of the present invention has a scavenger receptor activity is, for example, that oxidized LDL (radioisotope, etc.) The cells can be confirmed by measuring the amount of oxidized LDL incorporated into cells after a certain period of time.
ただし、 本発明のタンパク質のス力べンジャ一受容体活性検出方法はこれらの 方法に限定されず、 その他本発明の技術分野において周知の方法を用いることも 可能である。 また、 上記のスカベンジャー受容体活性検出方法において、 合成された化合物や 微生物培養物からの抽出物等の被検試料を酸化 L D L添加時に共存させ、 該被検試 料が本発明のタンパク質のスカベンジャー受容体活性を阻害するか否かを調べるこ とにより、 スカベンジャー受容体阻害剤の評価乃至スクリ一ユングが可能である。 特に、 本発明のタンパク質のスカベンジャー受容体活性を特異的に阻害する作用が 強い物質については、 スカベンジャー受容体特異的阻害剤として動脈硬化の予防ま たは治療における薬効が期待できる。 However, the method for detecting the activity of the protein of the present invention is not limited to these methods, and other methods well known in the technical field of the present invention can also be used. In the above-described method for detecting scavenger receptor activity, a test sample such as a synthesized compound or an extract from a culture of a microorganism may be allowed to coexist when oxidized LDL is added, and the test sample may be a scavenger receptor for the protein of the present invention. By examining whether or not the body activity is inhibited, scavenger receptor inhibitors can be evaluated or screened. In particular, a substance having a strong effect of specifically inhibiting the scavenger receptor activity of the protein of the present invention can be expected as a scavenger receptor-specific inhibitor to have a drug effect in preventing or treating arteriosclerosis.
また、 本発明のタンパク質と特異的に結合する抗体の例として、 本発明のタン パク質と特異的に結合するモノクローナル抗体を挙げることができるが、 その取 得方法は、 以下に記載する通りである。 モノクローナル抗体の製造にあたっては、 一般に下記のような作業工程が必要 である。 すなわち、 ( a ) 抗原として使用する生体高分子の精製、 Examples of the antibody that specifically binds to the protein of the present invention include a monoclonal antibody that specifically binds to the protein of the present invention. The method for obtaining the monoclonal antibody is as described below. is there. In the production of monoclonal antibodies, the following working steps are generally required. That is, (a) purification of a biopolymer used as an antigen,
( b ) 抗原を動物に注射することにより免疫した後、 血液を採取しその抗体価を 検定して脾臓摘出の時期を決定してから、 抗体産生細胞を調製する工程、 (b) immunizing the animal by injecting the antigen with the antigen, collecting blood, assaying the antibody titer, determining the timing of splenectomy, and preparing antibody-producing cells;
( c ) 骨髄腫細胞 (以下 「ミエローマ」 という) の調製、 (c) preparation of myeloma cells (hereinafter referred to as "myeloma");
( d ) 抗体産生細胞とミエローマとの細胞融合、 (d) cell fusion between antibody-producing cells and myeloma,
( e ) 目的とする抗体を産生するハイプリ ド一マ群の選別、 (e) Selection of hybridomas producing the desired antibody,
( f ) 単一細胞クローンへの分割 (クローニング) 、 (f) Split into single cell clones (cloning),
( g ) 場合によっては、 モノクローナル抗体を大量に製造するためのハイブリ ド 一マの培養、 またはハイプリ ドーマを移植した動物の飼育、 (g) In some cases, culture of hybrids to produce monoclonal antibodies in large quantities, or breeding animals transplanted with hybridomas,
( h ) このようにして製造されたモノクローナル抗体の生理活性、 およびその認 識特異性の検討、 あるいは標識試薬としての特性の検定、 (h) Examination of the biological activity of the monoclonal antibody thus produced and its recognition specificity, or assay of its properties as a labeling reagent,
等である。 以下、 モノクローナル抗体の作製法を上記工程に沿って詳述するが、 該抗体の 作製法はこれに制限されず、 例えば脾細胞以外の抗体産生細胞およびミエローマ を使用することもできる。 And so on. Hereinafter, a method for preparing a monoclonal antibody will be described in detail along the above steps, but the method for preparing the antibody is not limited thereto. For example, antibody-producing cells other than spleen cells and myeloma can also be used.
( a ) 抗原の精製 ' (a) Purification of antigen ''
抗原としては、 前記したような方法で調製した本発明のタンパク質またはその 一部を使用することができる。 さらに、 本発明により該タンパク質の一次構造が 明らかにされたので、 例えば、 当業者に周知の方法を用いて該タンパク質の部分 ぺプチドを化学合成し、 これを抗原として使用することもできる。 As the antigen, the protein of the present invention or a part thereof prepared by the method described above can be used. Furthermore, since the primary structure of the protein has been elucidated by the present invention, for example, a partial peptide of the protein can be chemically synthesized using a method well known to those skilled in the art and used as an antigen.
( b ) 抗体産生細胞の調製 (b) Preparation of antibody-producing cells
工程 (a ) で得られた抗原と、 フロインドの完全または不完全アジュバント、 ま たは力リミヨゥバンのような助剤とを混合し、 免疫原として実験動物に免疫する。 実験動物としては、 マウスが最も好適に用いられるが、 これに限定されない。 マウス免疫の際の免疫原投与法は、 皮下注射、 腹腔内注射、 静脈内注射、 皮内 注射、 筋肉内注射いずれでもよいが、 皮下注射または腹腔内注射が好ましい。 免疫は、 一回、 または、 適当な間隔で (好ましくは 1週間から 5週間間隔で) 複数回繰返し行なうことができる。 その後、 免疫した動物の血清中の抗原に対す る抗体価を測定し、 抗体価が +分高くなつた動物を抗体産生細胞の供給原として 用いれば、 以後の操作の効果を高めることができる。 一般的には、 最終免疫後 3 〜5日後の動物由来の抗体産生細胞を後の細胞融合に用いることが好ましい。 ここで用いられる抗体価の測定法としては、 放射性同位元素免疫定量法 (以下 「R I A法」 とレ、う) 、 固相酵素免疫定量法 (以下 「E L I S A法」 という) 、 蛍光抗体法、 受身血球凝集反応法など種々の公知技術があげられるが、 検出感度、 迅速性、 正確性、 および操作の自動化の可能性などの観点から、 R I A法または E L I S A法がより好適である。 本発明における抗体価の測定は、 例えば E L I S A法によれば、 以下に記載す るような手順により行うことができる。 まず、 精製または部分精製した抗原を E L I S A用 9 6穴プレート等の固相表面に吸着させ、 さらに抗原が吸着していな い固相表面を抗原と無関係なタンパク質、 例えば B S Aにより覆い、 該表面を洗 浄後、 第一抗体として段階希釈した試科 (例えばマウス血清) に接触させ、 上記 抗原に試料中のモノクローナル抗体を結合させる。 さらに第二抗体として酵素標 識されたマウス抗体に対する抗体を加えてマウス抗体に結合させ、 洗浄後該酵素 の基質を加え、 基質分解に基づく発色による吸光度の変化等を測定することによ り、 抗体価を算出する。 The antigen obtained in step (a) is mixed with an adjuvant such as Freund's complete or incomplete adjuvant or Rimiyodiban, and the animal is immunized as an immunogen. A mouse is most preferably used as an experimental animal, but is not limited thereto. The method of immunogen administration for mouse immunization may be any of subcutaneous injection, intraperitoneal injection, intravenous injection, intradermal injection, and intramuscular injection, but subcutaneous injection or intraperitoneal injection is preferred. Immunization can be performed once or several times at appropriate intervals (preferably at intervals of 1 to 5 weeks). Thereafter, the antibody titer to the antigen in the serum of the immunized animal is measured, and the effect of the subsequent operation can be enhanced by using the animal whose antibody titer has increased by + as a source of antibody-producing cells. Generally, it is preferable to use antibody-producing cells derived from an animal 3 to 5 days after the final immunization for subsequent cell fusion. The methods for measuring antibody titer used herein include radioisotope immunoassay (hereinafter referred to as "RIA"), enzyme-linked immunosorbent assay (hereinafter referred to as "ELISA"), fluorescent antibody assay, and passive assay. There are various known techniques such as a hemagglutination reaction method, and the RIA method or the ELISA method is more preferable from the viewpoints of detection sensitivity, quickness, accuracy, and possibility of automation of the operation. The measurement of the antibody titer in the present invention can be performed, for example, by the following procedure according to the ELISA method. First, the purified or partially purified antigen is adsorbed on a solid surface such as a 96-well plate for ELISA, and the solid surface on which the antigen is not adsorbed is covered with a protein unrelated to the antigen, for example, BSA. After washing, the sample is brought into contact with a serially diluted sample (eg, mouse serum) as the first antibody, and the monoclonal antibody in the sample is allowed to bind to the antigen. Further, by adding an antibody against the mouse antibody that has been enzyme-labeled as the second antibody and binding to the mouse antibody, washing, a substrate of the enzyme is added, and a change in absorbance due to color development based on the decomposition of the substrate is measured. Calculate the antibody titer.
( c ) ミエローマの調製工程 (c) Myeloma preparation process
ミエローマとしては、 一般的にはマウスから得られた株化細胞、 例えば 8—ァ ザグァユン耐性マウス (B A L B / c由来) ミエローマ株 P3X63Ag8U. 1 (P3- Ul) [ Yelton, D. E. et al. Current Topics in Microbiology and Immunology, 81 , 1 -7 (1978) ] 、 P3/NSI /1- Ag4 - 1 (NS- 1) [Kohler, G. et al. European J. Immu nology, 6, 511 - 519 (1976) ] 、 Sp2 /0-Agl4 (SP-2) [Shulman, M. et al. Nature, 276, 269-270 (1978) ] 、 P3X63Ag8. 653 (653) [Kearney, J. F. et al. J. Immunology, 123, 1548 - 1550 (1979)] 、 P3X63Ag8 (X63) [Horibata, K. and Harris, A. W. Nature, 256, 495 - 497 (1975)] などを用いることが好まし レ、。 これらの細胞株は、 適当な培地、 例えば 8—ァザグァェン培地 [RPM I—As myeloma, a cell line generally obtained from a mouse, for example, 8-azaguayun-resistant mouse (derived from BALB / c) myeloma strain P3X63Ag8U.1 (P3-Ul) [Yelton, DE et al. Current Topics in Microbiology and Immunology, 81, 1-7 (1978)], P3 / NSI / 1-Ag4-1 (NS-1) [Kohler, G. et al. European J. Immunology, 6, 511-519 (1976) ], Sp2 / 0-Agl4 (SP-2) [Shulman, M. et al. Nature, 276, 269-270 (1978)], P3X63Ag 8.653 (653) [Kearney, JF et al. J. Immunology, 123, 1548-1550 (1979)], and P3X63Ag8 (X63) [Horibata, K. and Harris, AW Nature, 256, 495-497 (1975)]. These cell lines are grown in a suitable medium, such as 8-azaguan medium [RPM I-
1 6 4 ◦培地にグルタミン、 2—メルカプトエタノール、 ゲンタマイシン、 およ びゥシ胎児血清 (以下 「F C S」 という) を加えた培地に 8—ァザグァニンを加 えた培地] 、 イスコフ改変ダルベッコ培地 (Iscove' s Modified Dulbecco' s Med ium ; 以下 「 I MDM」 とレ、う) 、 または DMEMで継代培養するが、 細胞融合 の 3乃至 4 日前に正常培地 [例えば、 1 0% FCSを含む AS F 1 04培地 ( 味の素 (株) 社製) ] で継代培養し、 融合当日に 2 X 1 07以上の細胞数を確保 しておく。 164 ◦ Medium supplemented with glutamine, 2-mercaptoethanol, gentamicin, and fetal calf serum (hereinafter referred to as “FCS”) plus 8-azaguanine], Iscove's modified Dulbecco's medium (Iscove ' s Modified Dulbecco's Medium; hereafter referred to as “IMDM”) or subcultured in DMEM, but 3 to 4 days before cell fusion in normal medium [eg 10% FCS containing ASF 1 04 medium (Ajinomoto Co., Ltd.) at subcultured, set aside 2 X 1 0 7 or more cell number day of fusion.
' (d) 細胞融合 '' (d) Cell fusion
抗体産生細胞は、 形質細胞、 およびその前駆細胞であるリンパ球であり、 これ は個体のいずれの部位から得てもよく、 一般には脾、 リンパ節、 未梢血、 または これらを適宜組み合わせたもの等から得ることができるが、 脾細胞が最も一般的 に用いられる。 最終免疫後、 所定の抗体価が得られたマウスから抗体産生細胞が存在する部位、 例えば脾臓を摘出し、 抗体産生細胞である脾細胞を調製する。 この脾細胞と工程 ( c) で得られたミエローマを融合させる手段として現在最も一般的に行われて いるのは、 細胞毒性が比較的少なく融合操作も簡単なポリエチレンダリコールを 用いる方法である。 この方法は、 例えば以下の手順よりなる。 脾細胞とミエローマとを無血清培地 (例えば RPM I 1 64 0) 、 またはリン 酸緩衝生理食塩液 (以下 「PB S」 という) でよく洗浄し、 脾細胞とミエ口一マ の細胞数の比が 5 : 1〜1 0 : 1程度になるように混合し、 遠心分離する。 上清 を除去し、 沈澱した細胞群をよくほぐした後、 撹拌しながら 1 m 1の 50% (w Z V) ポリエチレングリコール (分子量 1 000〜4000) を含む無血清培地 を滴下する。 その後、 1 0m 1の無血清培地をゆつく りと加えた後遠心分離する。 再び上清を捨て、 沈澱した細胞を適量のヒポキサンチン 'アミノプテリン 'チミ ジン (以下 「HAT」 とレ、う) 液およびマウスインターロイキン一 2 (以下 「 I L一 2」 とレ、う) を含む正常培地 (以下 「HAT培地」 という) 中に懸濁して培 養用プレート (以下 「プレート」 という) の各ゥエルに分注し、 5% 炭酸ガス 存在下、 3 7°Cで 2週間程度培養する。 途中適宜 HAT培地を補う。 Antibody-producing cells are plasma cells and their precursor lymphocytes, which may be obtained from any part of an individual, and are generally spleen, lymph nodes, peripheral blood, or a combination thereof as appropriate. Etc., but spleen cells are most commonly used. After the final immunization, a site where antibody-producing cells are present, for example, a spleen is removed from a mouse having a predetermined antibody titer, and spleen cells as antibody-producing cells are prepared. Currently, the most commonly used means for fusing the spleen cells with the myeloma obtained in step (c) is to use polyethylene dalicol, which has relatively low cytotoxicity and easy fusion. This method includes, for example, the following procedure. The spleen cells and myeloma are thoroughly washed with a serum-free medium (for example, RPMI 164) or phosphate buffered saline (PBS), and the ratio of the number of spleen cells to the number of myeloma cells is determined. Mix so that the ratio is 5: 1 to 10: 1, and centrifuge. After removing the supernatant and thoroughly loosening the precipitated cell group, 1 ml of 50% (w ZV) serum-free medium containing polyethylene glycol (molecular weight: 1,000 to 4,000) is added dropwise with stirring. Then, slowly add 10 ml of serum-free medium, and centrifuge. Discard the supernatant again and transfer the precipitated cells to an appropriate amount of hypoxanthine 'aminopterin' Gin (hereinafter referred to as “HAT”) and a medium containing mouse interleukin-12 (“IL-12”) suspended in a normal medium (hereinafter referred to as “HAT medium”) for culture Dispense into each well of a plate (hereinafter referred to as “plate”) and incubate at 37 ° C for about 2 weeks in the presence of 5% carbon dioxide. Supplement the HAT medium as needed.
(e) ハイプリ ドーマ群の選択 (e) Selection of Hypri-Dorma group
上記ミエローマ細胞が、 8—ァザグァニン耐性株である場合、 すなわち、 ヒポ キサンチン ' グァニン 'ホスホリボシルトランスフェラーゼ (HGP RT) 欠損 株である場合、 融合しなかった該ミエローマ細胞、 およびミエローマ細胞どうし の融合細胞は、 HAT含有培地中では生存できない。 一方、 抗体産生細胞どうし の融合細胞、 あるいは、 抗体産生細胞とミエローマ細胞とのハイプリ ドーマは生 存することができるが、 抗体産生細胞どう しの融合細胞には寿命がある。 したが つて、 HAT含有培地中での培養を続けることによって、 抗体産生細胞とミエ口 一マ細胞とのハイプリ ドーマのみが生き残り、 結果的にハイプリ ドーマを選択す ることができる。 コロエー状に生育してきたハイプリ ドーマについて、 HAT培地からアミノブ テリンを除いた培地 (以下 「HT培地」 という) への培地交換を行う。 以後、 培 養上清の一部を採取し、 例えば、 EL I S A法により抗体価を測定する。 以上、 8—ァザグァニン耐性の細胞株を用いる方法を例示したが、 その他の細 胞株もハイプリ ドーマの選択方法に応じて使用することができ、 その場合使用す る培地組成も変化する。 When the myeloma cell is an 8-azaguanine-resistant strain, that is, a hypoxanthine 'guanine' phosphoribosyltransferase (HGPRT) deficient strain, the unfused myeloma cell and a fusion cell of myeloma cells are Cannot survive in HAT containing medium. On the other hand, a fused cell of antibody-producing cells or a hybridoma of an antibody-producing cell and a myeloma cell can survive, but a fused cell of antibody-producing cells has a life span. Therefore, by continuing the culture in the HAT-containing medium, only the hybridomas of the antibody-producing cells and myeoma cells survive, and as a result, the hybridomas can be selected. For the hybridomas that have grown in a colo condition, replace the HAT medium with a medium without aminobuterin (hereinafter referred to as “HT medium”). Thereafter, a part of the culture supernatant is collected, and the antibody titer is measured by, for example, ELISA. The method using an 8-azaguanine-resistant cell line has been described above, but other cell lines can also be used according to the selection method of the hybridoma, and in that case, the composition of the medium used also changes.
( f ) クロ一ニング (f) Cloning
工程 (b) の記載と同様の方法で抗体価を測定することにより、 特異的抗体を 産生することが判明したハイプリ ド一マを、 別のプレートに移しクロ一ニングを 行う。 このクローニング法としては、 プレートの 1 ゥエルに 1個のハイプリ ドー マが含まれるように希釈して培養する限界希釈法、 軟寒天培地中で培養しコロニ 一を回収する軟寒天法、 マイクロマニュピレーターによって 1個づつの細胞を取 り出し培養する方法、 セルソーターによって 1個の細胞を分離する 「ソータク口 ーン」 などが挙げられるが、 限界希釈法が簡便でありよく用いられる。 抗体価の認められたゥェルについて、 例えば限界希釈法によるクロー-ングを 2〜4回繰返し、 安定して抗体価の認められたものを本発明のモノクローナル抗 体産生ハイプリ ドーマ株として選択する。 By measuring the antibody titer in the same manner as described in step (b), the hybridoma that has been found to produce a specific antibody is transferred to another plate and cloned. The cloning method includes a limiting dilution method in which a plate is diluted to contain one hybridoma per well, a soft agar method in which the colony is collected by culturing in a soft agar medium, and a micromanipulator. Take one cell at a time There is a method of culturing the cells, and a “Sotak mouth” in which one cell is separated by a cell sorter. The limiting dilution method is simple and often used. For the gel with an antibody titer, for example, cloning by limiting dilution is repeated 2 to 4 times, and those with a stable antibody titer are selected as the monoclonal antibody-producing hybridoma strain of the present invention.
( g ) ハイプリ ドーマ培養によるモノクロ一ナル抗体の調製 (g) Preparation of monoclonal antibody by hybridoma culturing
クローニングを完了したハイプリ ドーマは、 培地を H T培地から正常培地に換 えて培養される。 大量培養は、 大型培養瓶を用いた回転培養、 あるいはスピナ一 培養で行われる。 この大量培養における上清を、 ゲル濾過等、 当業者に周知の方 法を用いて精製することにより、 本発明のタンパク質に特異的に結合するモノク 口一ナル抗体を得ることができる。 また、 同系統のマウス (例;^ば、 上記の B A L B / c ) 、 あるいは N u / N uマウスの腹腔内で該ハイプリ ドーマを増殖させ ることにより、 本発明のモノクローナル抗体を大量に含む腹水を得ることができ る。 精製の簡便な方法としては、 市販のモノクローナル抗体精製キッ ト (例えば、 M A b T r a p G I Iキッ ト ; フアルマシア社製) 等を利用することもできる。 かく して得られるモノクローナル抗体は、 本発明のタンパク質に対して高い抗 原特異性を有する。 The cloned hybridomas are cultured by replacing the medium with HT medium and normal medium. Large-scale cultivation is performed by rotary culture using large culture bottles or spinner culture. By purifying the supernatant in this large-scale culture using a method known to those skilled in the art such as gel filtration, a monoclonal antibody that specifically binds to the protein of the present invention can be obtained. In addition, by growing the hybridoma in the abdominal cavity of a mouse of the same strain (eg, the above BALB / c) or a Nu / Nu mouse, ascites containing a large amount of the monoclonal antibody of the present invention can be obtained. Can be obtained. As a simple method for purification, a commercially available monoclonal antibody purification kit (for example, MabTrapGII kit; manufactured by Pharmacia) can be used. The monoclonal antibody thus obtained has high antigen specificity for the protein of the present invention.
( h ) モノクローナル抗体の検定 (h) Monoclonal antibody assay
得られたモノクローナル抗体のアイソタイプおよびサブクラスの決定は以下の ように行うことができる。 まず、 同定法としてはォクテルロニー (Ouchterlony ) 法、 E L I S A法、 または R I A法が挙げられる。 ォクテル口エー法は簡便で はあるが、 モノクローナル抗体の濃度が低い場合には濃縮操作が必要である。 一 方、 E L I S A法または R I A法を用いた場合は、 培養上清をそのまま抗原吸着 固相と反応させ、 さらに第二次抗体として各種ィムノグロプリンアイソタイプ、 サブクラスに対応する抗体を用いることにより、 モノクローナル抗体のアイソタ イブ、 サブクラスを同定することが可能である。 また、 さらに簡便な方法として、 市販の同定用のキッ ト (例えば、 マウスタイパーキッ ト ;バイオラッ ド社製) 等 を利用することもできる。 さらに、 タンパク質の定量は、 フォーリンロウリー法、 および 2 8 0 n mにお ける吸光度より算出する方法 [ 1 . 4 ( O D 2 8 0 ) =ィムノグロブリン 1 m g / m 1 ] により行うことができる。 このようにして得られる本発明のモノクローナル抗体は、 その特異性を利用し た本発明のタンパク質の検出や分離精製に用いることができる。 配列表の配列番号 1に示されるヌクレオチド配列の部分配列に相補的なヌクレ ォチド配列は、 いわゆるアンチセンス治療に用いることができる。 アンチセンス 分子は、 配列表の配列番号 1に示されるヌクレオチド配列の一部に相補的な、 通 常 1 5乃至 3 O m e rからなる D N A、 もしくはそのホスホロチォエート、 メチ ルホスホネートまたはモルフォリノ誘導体などの安定な D N A誘導体、 2 ' —〇 一アルキル R N Aなどの安定な R N A誘導体として用いられ得る。 そのようなァ ンチセンス分子を、 微量注入、 リボソームカプセル化により、 あるいはアンチセ ンス配列を有するベクターを利用して発現させるなど、 本発明の技術分野におい て周知の方法で、 細胞に導入することができる。 このようなアンチセンス療法は、 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8に示されるヌクレオチド 配列がコードするタンパク質の活性を減少させることにより、 例えば、 動脈硬化 に対する治療または予防効果が期待できる。 上記アンチセンスオリゴヌクレオチドを含む医薬として有用な組成物は、 医薬 として許容できる担体の混合などの公知の方法によって製造され得る。 このよう な担体と製造方法の例は、 レミントンの Pharmaceutical Sciencesに記載されて いる。 そして、 配列表の配列番号 1のヌクレオチド番号 9 7から 8 5 8に示され るヌクレオチド配列を含む遺伝子の発現やその遺伝子産物の活性に異常の認めら れる動脈硬化の治療に十分な量を各人に投与される。 その有効量は、 各人の状態、 体重、 性別、 及び年齢などの種々の因子や、 皮下、 局所、 経口、 及び筋肉内とい つた投与方法の違いによって変化し得る。 例えば、 静脈注射する場合には、 0. 0 2乃至 0. 2m g/k 時間で 2時間、 また、 皮下投与の場合には、 1乃至 20 Om gZm2Z日のように変化し得る。 The isotype and subclass of the obtained monoclonal antibody can be determined as follows. First, identification methods include the Ouchterlony method, the ELISA method, and the RIA method. The Octel mouth A method is simple but requires concentration if the concentration of monoclonal antibody is low. On the other hand, when the ELISA method or the RIA method is used, the culture supernatant is reacted with the antigen-adsorbed solid phase as it is, and monoclonal antibodies can be obtained by using antibodies corresponding to various immunoglobulin isotypes and subclasses as secondary antibodies. It is possible to identify antibody isotypes and subclasses. Also, as a simpler method, A commercially available kit for identification (eg, mouse type kit; manufactured by Biorad) can also be used. Furthermore, quantitation of protein can be performed by Folin-Lowry method, and a method of calculating from the Contact Keru absorbance 2 8 0 nm [1. 4 (OD 2 8 0) = I Takeno globulin 1 mg / m 1]. The thus obtained monoclonal antibody of the present invention can be used for detection, separation and purification of the protein of the present invention utilizing its specificity. The nucleotide sequence complementary to the partial sequence of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing can be used for so-called antisense therapy. The antisense molecule is usually a DNA consisting of 15 to 30 mer which is complementary to a part of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, or a phosphorothioate, methylphosphonate or morpholino derivative thereof. Can be used as stable DNA derivatives, such as stable RNA derivatives such as 2′- '-alkyl RNA. Such antisense molecules can be introduced into cells by methods well known in the art of the present invention, such as by microinjection, ribosome encapsulation, or expression using a vector having an antisense sequence. Such antisense therapy reduces the activity of the protein encoded by the nucleotide sequence shown by nucleotide numbers 97 to 588 of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, so that, for example, a therapeutic or preventive effect on arteriosclerosis can be obtained. Can be expected. A composition useful as a medicament containing the antisense oligonucleotide can be produced by a known method such as mixing a pharmaceutically acceptable carrier. Examples of such carriers and methods of manufacture are described in Remington's Pharmaceutical Sciences. Then, an amount sufficient for the treatment of arteriosclerosis in which the expression of the gene containing the nucleotide sequence represented by nucleotide numbers 97 to 858 of SEQ ID NO: 1 and the activity of the gene product are recognized as abnormal is recognized. Administered to humans. The effective amount depends on various factors such as the condition, weight, sex, and age of each individual, as well as subcutaneous, topical, oral, and intramuscular. It can vary with different administration methods. For example, in the case of intravenous injection, 0.0 2 to 2 hours at 0. 2m g / k times, In the case of subcutaneous administration may vary as 1 to 20 Om gZm 2 Z day.
[図面の簡単な説明] [Brief description of drawings]
,図 1は、 ヒ ト S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7細胞の P Sコートプ レートへの付着能を調べる実験の結果 (添加剤を加えなかった条件の付着細胞数 を 1 00 (%) とした相対値) を表す図である。 図 2は、 ヒ 卜 S R— P SOX遺伝子を導入した CO S— 7細胞における酸化 L D Lの結合能を調べる実験の結果 (実験系に添加する酸化 LD L l mgあたり の結合量) を表す図である。 図 3は、 ヒ ト S R— P SOX遺伝子を導入した CO S— 7細胞における酸化 L D Lの分解能を調べる実験の結果 (実験系に添加する酸化 LD L l m gあたり の分解量) を表す図である。 Figure 1 shows the results of an experiment to examine the ability of human COS-7 cells transfected with the SR-PSOX gene to adhere to the PS coat plate (the number of adherent cells was 100 (% FIG. Figure 2 shows the results of an experiment to examine the binding ability of oxidized LDL in COS-7 cells transfected with the human SR-PSOX gene (the amount bound per mg of oxidized LDL added to the experimental system). is there. FIG. 3 is a graph showing the results of an experiment for examining the resolution of oxidized LDL in COS-7 cells into which the human SR-PSOX gene was introduced (the amount of degradation per lmG of oxidized LDL added to the experimental system).
[発明を実施するための最良の形態] [Best Mode for Carrying Out the Invention]
以下、 実施例をもって本発明をさらに詳しく説明するが、 本発明はこれらに限 定されるものではない。 なお、 下記実施例において、 遺伝子操作に関する各操作 は特に明示がない限り、 「モレキュラークローニング (Molecular Cloning) J [Sambrook, J. , Fritsch, E. F.および Maniatis, T. 著、 Cold Spring Harbor Laboratory Pressより 1989年に発刊] 'に記載の方法により行うか、 または、 市販 の試薬やキッ トを用いる場合には市販品の指示書に従って使用した。 また、 特に 言及のない限り、 ライゲーシヨンは標準的な緩衝液、 インキュベーション温度お よび時間、 連結 DNA断片のほぼ等モル濃度の量という条件で、 0. の D Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the following examples, unless otherwise specified, each operation relating to gene manipulation is described in “Molecular Cloning J [Sambrook, J., Fritsch, EF and Maniatis, T., Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989] Published in the year] ', or when using commercially available reagents and kits, use them according to the instructions of the commercial product.Unless otherwise specified, the ligation was performed using a standard buffer solution. , With the incubation temperature and time, and approximately equimolar amounts of the ligated DNA fragments,
NAあたり約 1 0単位の T4 DNAリガ一ゼを用いて行われた。 Performed using approximately 10 units of T4 DNA ligase per NA.
[実施例 1 ] S R— P S OX遺伝子の遺伝子クローユング PMAで刺激したヒ ト単核球様細胞株 THP— 1は、 スカベンジャー受容体の 生理学的なリガンドと考えられているフォスファチジルセリン (以下 「P S」 と いう) を表面にコートしたプラスチックプレート (P Sコートプレート) に結合 する。 公知クラス Aスカベンジャー受容体 (以下 「S R— A」 という) は、 酸化 LD Lおよびァセチル化 LD Lを認識することが報告されている (Kodama T. , et al. Nature 1990 Feb 8 ; 343 (6258) : 531-5) が、 PMAで活性化した THP 一 1細胞は、 クラス Aスカベンジャー受容体として知られている CD 3 6を発現 しないことから、 PMAで刺激した THP— 1細胞は、 酸化 LDLおよび P Sに 対する新規ス力べンジャ一受容体を発現している可能性が示唆された。 そこで、 以下のような方法により、 この新規スカベンジャー受容体をクローニングするこ とを試みた。 まず、 PMA刺激した THP— 1細胞上のリセプターの c DN Aを単離する目 的で、 以下のように THP— 1細胞の c DNAライブラリーを作成し、 COS— '7細胞株に導入した後に、 P Sコートプレートに結合する c DNA導入 COS— 7細胞を選別し、 その細胞から DN Aを単離した。 具体的には、 1 0%ゥシ胎児血清 (以下 「F B S」 という) を含む RPM I 1 640培地中で培養した THP— 1細胞 (ATCC T I B— 202) に PMA を終濃度 1 6 0 nMとなるように添加して 72時間培養した (以下、 T H P— 1 の PMA刺激は全て同じ操作を行った) 。 PMA刺激した THP— 1細胞より全 RNA抽出精製用試薬 (RNA z o 1 :バイオテックス · ラボラ トリーズ社製) を用いて、 全 RNAを調製した後に、 mRNA単離キッ ト (フアルマシア社製) を用いて mRN Aを調製した。 この mRNAを鎳型としてより c DNA合成キッ ト (タイムセーバー c DNA合成ギッ ト : アマシャム ' フアルマシア社製) を用 いて c DNAを調製し、 発現べクタ一 pME 1 8 s (Sakamaki, K. , et al. (1992) EMBO J. 11, 3541-9) に導入して c D N Aライブラリーを作成した。 発 現ベクターへの導入方法、 大腸菌への形質転換 .選別方法、 プラスミ ドの回収方[Example 1] Gene closing of SR—PS OX gene The human mononuclear cell line THP-1 stimulated with PMA consists of a plastic plate coated on the surface with phosphatidylserine (PS), which is considered to be a physiological ligand for scavenger receptors. (PS coated plate). Known class A scavenger receptors (hereinafter "SR-A") have been reported to recognize oxidized LDL and acetylated LDL (Kodama T., et al. Nature 1990 Feb 8; 343 (6258) ): 531-5) However, PMA-activated THP-11 cells do not express CD36, which is known as a class A scavenger receptor.Thus, PMA-stimulated THP-1 cells produce oxidized LDL. It was suggested that they might express a novel submerged receptor for PS and PS. Therefore, we attempted to clone this novel scavenger receptor by the following method. First, to isolate the receptor cDNA on THP-1 cells stimulated with PMA, a cDNA library of THP-1 cells was prepared and introduced into the COS-'7 cell line as follows. Subsequently, cDNA-transfected COS-7 cells that bind to the PS-coated plate were selected, and DNA was isolated from the cells. Specifically, PMA was added to THP-1 cells (ATCC TIB-202) cultured in RPMI 1640 medium containing 10% fetal calf serum (hereinafter referred to as “FBS”) at a final concentration of 160 nM. The cells were cultured for 72 hours after the addition (the same procedure was followed for all THP-1 PMA stimulations). After preparing total RNA from PMA-stimulated THP-1 cells using total RNA extraction and purification reagents (RNAzo1: Biotex Laboratories), use the mRNA isolation kit (Pharmacia). To prepare mRNA. Using this mRNA as type III, cDNA was prepared using a cDNA synthesis kit (Timesaver cDNA synthesis kit: Amersham 'Pharmacia), and the expression vector pME18s (Sakamaki, K., et al. (1992) EMBO J. 11, 3541-9) to create a cDNA library. Method for introduction into expression vector, transformation into Escherichia coli, selection method, method for recovering plasmid
'法(ま、 Sambrookら、 Molecular Cloning: A Laboratory Manual ^ 第 2編; コーノレ ドスプリングハーバ一ラボラ トリープレス、 コールドスプリングハーバー、 ニュ 一ヨーク州 (1989) に記載された方法に従った。 この c DNAライブラリ一は、 1 X 1 06の独立したクローンを有していた。 'Method (Mr. Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual ^ Part 2; Konore The method described in DeSpring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (1989) was followed. This cDNA library had 1 × 10 6 independent clones.
CO S - 7細胞 (ATCC CRL— 1 6 5 1 ) は 1 0% FB Sを含むダル べッコ変法イーグル培地 (以下 「DMEM」 という) でセミコンフルェントにな るまで培養した後、 トリプシン処理により細胞を回収し、 2 X 1 07細胞/ m l となるように K— PB S (8. 1 mM リン酸二カリウム、 1. 46 mM リン 酸一カリ ウム、 3 0. 8 mM 塩化ナトリウムおよび 1 20. 7 mM 塩化カリ ゥム) に懸濁してから、 上記で得られた c DNAライブラリーをエレク トロボレ ーシヨンにより導入した。 CO S-7 cells (ATCC CRL-1651) were cultured in semi-confluent Dulbecco 's modified Eagle' s medium (DMEM) containing 10% FBS, and then trypsinized. treated cells were harvested, as a 2 X 1 0 7 cells / ml K- PB S (8. 1 mM dipotassium phosphate, 1. 46 mM phosphate monobasic potassium, 3 0. 8 mM NaCl And 120.7 mM potassium chloride), and the cDNA library obtained above was introduced by electroporation.
P Sコートプレートの作成および結合の検討は、 以下のように行った。 すなわち ホスファチジルセリン (ナトリ ゥム塩、 ゥシ脳由来: ァバンティ · ポー 一 · リ ピ ッズ社製) を 8 μ g/m 1の濃度で冷メタノール中に溶解した後に、 ソニケータ一Preparation of the PS-coated plate and examination of binding were performed as follows. That is, after dissolving phosphatidylserine (sodium salt, derived from cereal brain: Avanti-Po-Lipids) at a concentration of 8 μg / m1 in cold methanol,
(ウルトラソニック :ャマト科学 (株) 社製) を用いて 5分間、 4°Cにて超音波処 理し、 この溶液をプラスチックプレート (Φ 3 5mm無処理シャーレ:岩城硝子(Ultrasonic: manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.) for 5 minutes at 4 ° C, and this solution is treated with a plastic plate (Φ35mm untreated petri dish: Iwaki Glass)
(株) 社製) に注いで、 クリーンベンチ内で室温で 5時間乾燥させた。 対照として、 メタノールのみをプラスチックプレ一卜に注いだものを同様に処理して用いた。 そ の後、 プレートへの非特異的結合を低減する目的で、 1 0% FB Sと 0. 5%ゼ ラチンを含む DMEM培地を P Sコートプレートに注ぎ、 37°Cで 30分間ィンキ ュベーシヨン (ブロッキング) してから、 5mM EDTAと 0. 5%ゼラチンを 含む PB S溶液 (以下 「溶液' A」 という) にて 2回洗浄した。 このようにして得ら れた P Sコートプレートに形質転換した CO S細胞を蒔き、 溶液 A中で 5分間放置 した後に、 付着しなかった細胞をピぺッティングによりプレートより分離除去した。 And dried at room temperature for 5 hours in a clean bench. As a control, a mixture obtained by pouring methanol alone into a plastic plate was used in the same manner. Then, to reduce non-specific binding to the plate, pour DMEM medium containing 10% FBS and 0.5% gelatin into the PS-coated plate, and incubate at 37 ° C for 30 minutes (blocking). Then, the plate was washed twice with a PBS solution containing 5 mM EDTA and 0.5% gelatin (hereinafter referred to as “solution 'A”). The transformed COS cells were seeded on the PS-coated plate thus obtained, left in solution A for 5 minutes, and non-adhered cells were separated and removed from the plate by pitting.
P Sコートプレートに付着し残った CO S— 7細胞より、 0. 6% SD Sお よび 1 OmMEDTA溶液で細胞中に導入された c DNAを含むベクター (ェピ ソーム DNA) を抽出し単離した。 得られたェピソ一ム DN Aをエレク 卜ロボレ ーション法によりコンビテント大腸菌 (エレク ト口マックス DH 1 0 B : ギブ コ · ビーアールエル社製) に導入した後に、 その形質転換大腸菌を培養して、 増 幅されたプラスミ ドを精製した。 精製プラスミ ドを、 再度 CO S— 7細胞に導入 するとともに、 P Sコートプレー卜への結合により選別した。 このようにして、 COS— 7細胞への導入と P Sコートプレートへの結合選別 を 5回繰り返した後に、 P Sコートプレートへの顕著な結合を示した単一クロー ンを単離し、 そのクローンに保持されていたプラスミ ドに揷入されていた遺伝子 を S R— P Sと命名した。 この遺伝子のヌクレオチド配列は、 ジデォキシチェ一 ンターミネ一シヨン法を用いるヌクレオチド配列決定法 [Sanger F., Nicklen S. , Coulson A. R. , Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467 (1977)] によ り決定した。 その結果、 この c DNAクローンのコード領域は、 開始コドン (atg) で始ま り、 停止コ ドン (tga) で終わるオープンリーディングフレームを含んでいた。 また.、 決定されたヌクレオチド配列でエタスプレツション · シークェンス · タグA vector (episome DNA) containing the cDNA introduced into the cells was extracted and isolated with 0.6% SDS and 1 OmMEDTA solution from the CO S-7 cells remaining on the PS-coated plate and isolated. . Electrification of the obtained episode DN A After introducing into a competent Escherichia coli (Elect-Mouth Max DH10B: Gibco BRL) by the transformation method, the transformed Escherichia coli was cultured to purify the amplified plasmid. The purified plasmid was reintroduced into COS-7 cells and selected by binding to PS-coated plates. In this way, after transfection into COS-7 cells and selection of binding to PS-coated plates were repeated 5 times, a single clone showing remarkable binding to PS-coated plates was isolated and retained in the clone. The gene introduced into the plasmid was designated SR-PS. The nucleotide sequence of this gene was determined by the nucleotide sequencing method using the dideoxy termination method [Sanger F., Nicklen S., Coulson AR, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467 (1977)]. It was decided by As a result, the coding region of this cDNA clone contained an open reading frame starting at the start codon (atg) and ending at the stop codon (tga). In addition, the determined nucleotide sequence in the etasspletion sequence tag
(以下 「E ST」 という) データベースをホモロジ一検索した結果、 1つの E S Tクローン (G e n B a n k登録番号 A A 29 0 71 2) 力 、 S R— P Sと相同 であることが明らかとなった。 この E S Tクローンを S R— P S OX A homology search of the database (hereinafter referred to as “EST”) revealed that one EST clone (GenBank accession number AA2900712) was homologous to SR-PS. This ES ST clone was transformed into SR—PSOX
(scavenger receptor for phophatidyi serine and oxidized lipoprotein:酉己 列表の配列番号 1 ) と命名した。 ただし、 S R— P SOX遺伝子がコードするァ ミノ酸配列 (配列表の配列番号 2) 中のアミノ酸番号 1 8 1の Alaが、 S R— P Sでは Valであった。 S R— P SOX遺伝子は、 ヒ ト第 1 7番染色体に位置して おり、 2 5 4アミノ酸からなる新規タイプ I膜タンパク質をコードしていた。 この S R— P S〇X遺伝子を有する発現プラスミ ド pME l 8 S— h S R— P S OXを保有する形質転換大腸菌 E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S— h S R— P SOX SANK 7 1 300は、 2000年 8月 1 日付けで、 日本国茨城県つくば市東 1丁目 1番 1号の独立行政法人産業技術総合研究所 ·特 許生物寄託センター (旧称:工業技術院生命工学工業技術研究所) に国際寄託さ れ、 寄託番号 F ERM B P— 7 26 0が付された。 (scavenger receptor for phophatidyi serine and oxidized lipoprotein: SEQ ID NO: 1). However, Ala at amino acid number 181 in the amino acid sequence (SEQ ID NO: 2 in the sequence listing) encoded by the SR-PSOX gene was Val in SR-PS. The SR-PSOX gene is located on human chromosome 17 and encodes a novel type I membrane protein consisting of 254 amino acids. The transformed plasmid E. coli XL 1 Blue pME 18 S—h SR—P SOX SANK 7 1300 carrying this SR—PS〇X gene-containing plasmid pME18S—hSR—PSOX Dated August 1, 2000, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan It was internationally deposited at the Nyo Biological Depositary Center (formerly known as the Institute of Biotechnology and Industrial Technology), and was assigned the deposit number F ERM BP-7260.
[実施例 2] マウスおよびブタ S R_P SOX相同遺伝子のクローニング ヒ ト S R— P S OX遺伝子のマウスおよびブタ相同遺伝子の単離は、 以下のよ うな RT— P CR法により行った。 すなわち、 まず B ALB/cマウスの脾臓お よび胸腺より RN A抽出用試薬 (RNA z o 1 : バイオテックス · ラボラ トリー ズ社製) を添付の説明書の記載通りに用いて、 全 RN Aを調製した。 この全 RN Aを出発材料として、 c DNA合成キッ ト (ファース ト ' ス トランド c DNA合 成キッ ト : アマシャム · フアルマシア社製) を添付の説明書の記載通りに用いて、 c DNAを調製した。 また、 同様にして、 ブタ胎児 (全臓器組織由来) c DNA ライブラリ一を、 ブタの相同遺伝子のクロー-ング用に取得した。 次に、 以下に示すヌクレオチド配列: [Example 2] Cloning of mouse and porcine SR_PSOX homologous gene The mouse and pig homologous gene of human SR-PSOX gene was isolated by the following RT-PCR method. First, total RNA was prepared from the spleen and thymus of a B ALB / c mouse using an RNA extraction reagent (RNAzo1: Biotex Laboratories) as described in the attached manual did. Using this total RNA as a starting material, cDNA was prepared using a cDNA synthesis kit (First'Strand cDNA synthesis kit: manufactured by Amersham Pharmacia) as described in the attached instruction manual. . Similarly, a porcine fetal (derived from all organ tissues) cDNA library was obtained for cloning of porcine homologous genes. Next, the nucleotide sequence shown below:
5'— tcagaattcc caacaagctc cgcagaa —3' (マウス用上流プライマー:酉己歹 IJ表の 配列番号 7) ; . 5'—tcagaattcc caacaagctc cgcagaa —3 '(upstream primer for mouse: SEQ ID NO: 7 from IJ table);
5' - tcaggatcct gtaggcgcta gggtcttg - 3' (マウス用下流プライマー :配列表の 配列番号 8) ; · 5 '-tcaggatcct gtaggcgcta gggtcttg-3' (downstream primer for mouse: SEQ ID NO: 8 in Sequence Listing); ·
5' - tcagaattcg aggccgccgg gagaagatg -3' (ブタ用上流プライマー:酉己歹 IJ表の 配列番号 9) ;および 5'-tcagaattcg aggccgccgg gagaagatg -3 '(upper primer for pig: SEQ ID NO: 9 of IJ system IJ table); and
5'- tcactcgagc tttcatcctt agctcaggtg -3' (ブタ用下流プライマー : 歹瞭の 配列番号 1 0) 5'-tcactcgagc tttcatcctt agctcaggtg -3 '(downstream primer for pigs: SEQ ID NO.
からなるオリゴヌクレオチドを合成し、 これらをプライマ一と して用いて、 以下 に示した条件にて P CRを行った。 反応液組成: Were synthesized and used as primers, and PCR was performed under the following conditions. Reaction liquid composition:
c DN Aライブラリー 1 0 μ 1 c DNA library 10 0 μ 1
上流プライマー l O pmo l Upstream primer l O pmo l
下流プライマ一 1 0 p m o 1 1 0 X P CRバッファ一 Ι Ο μ Ι Downstream primer 1 0 pmo 1 1 0 XP CR buffer 1 Ι Ο μ Ι
d NT P s (各 2. 5 mM) 4 μ 1 d NT P s (2.5 mM each) 4 μ 1
T a qポリメラーゼ (プロメガ社製) 5単位 Taq polymerase (Promega) 5 units
滅菌水で 1 00 μ 1 とした。 The volume was adjusted to 100 μl with sterile water.
温度条件: 9 4 °Cで 2分間保持した後、 次に 9 4 °Cで 3 0秒、 5 2。Cで 1分間、 7Temperature conditions: After holding at 94 ° C for 2 minutes, then 30 seconds at 94 ° C, 52. 1 minute at C, 7
2 °Cで 2分間の温度サイクルを 3 0回繰り返してから、 さらに 7 2°Cで 1 0分間保 温した。 なお、 実施例中のすべての P CRの反応温度調節にはジーンアンプ P C R システム 9 6 00 (パーキンエルマ一 ' ジャパン社製) を使用した。 The temperature cycle of 2 minutes at 2 ° C was repeated 30 times, and then the mixture was further incubated at 72 ° C for 10 minutes. The reaction temperature of all the PCRs in the examples was adjusted using a GeneAmp PCR System 9600 (manufactured by PerkinElmer Japan, Inc.).
上記 P C R反応液の一部を、 それぞれ 1 %ァガロース (FMCバイオプロダク ッ社製) ゲルで電気泳動した。 同一ゲルで電気泳動した分子量マーカーのバンド との比較により、 P CR産物のバンドの鎖長を見積もった結果、 マウスおよびブ タ S R— P S OX遺伝子の大きさは、 いずれも約 8 0 0 b pであった。 次に、 オリジナル TAクローニングキッ ト (インビトロジェン社製) を用いて、 各 P C R産物をプラスミ ドベクターに組み込んだ。 すなわち、 まずそれぞれの P C R反応液 (電気泳動検定により 目的とする P C R産物約 1 0 n g相当量) と p CR I Iベクター (キッ トに添付) 5 0 n gを、 リガ一ゼ反応緩衝液 (6 mMト リス塩酸 (p H 7. 5) 、 6 mM 塩化マグネシウム、 5 mM 塩化ナトリウム、 7 mM jS—メルカプトエタノーノレ、 0. 1 mM AT P、 2 mM ジチオスレ ィ トール、 1 mM スペルミジン、 0. 1 m g/m 1 ゥシ血淸アルブミン) 中で 4単位の T4 DNAリガーゼ (キッ トに添付) を加え、 1 4 °Cで 1 5時間保温し た。 次に、 0. 5M jS—メルカプトエタノール 2 μ 1を加えたコンビテント大 腸菌 Τ 0 Ρ 1 0 F ' (キッ トに添付) 5 0 μ 1に上記リガーゼ反応液 2 / 1 を添 加 '混合し、 氷上で 3 0分間、 次いで 4 2 °Cで 3 0秒間、 そして再び氷上で 2分 間静置した。 このものに S OC培地 (2%トリプトン、 0. 5 %イース トェキ トラク ト、 ◦. 0 5 % 塩化ナトリ ウム、 2. 5 m 塩化カリ ウム、 1 mM 塩化マグネシウム、 2 OmMグルコース) 5 0 0 μ 1 を加え、 1時間往復振盪培 養 (3 7。C、 l l O r p m) した。 該培養液を 1 0 0 μ g /m 1 のアンピシリン を含有する L一ブロス寒天培地 ( 1 % トリプトン、 0. 5% イース トエキス トラク ト、 0. 5% 塩化ナトリウム、 0. 1 % グルコース、 0. 6% ノくク ト 'ァガー (ディフコ社製) プレート上に塗り広げ、 3 7°Cにて一晚静置培養し た。 プレート上に現れた単一アンピシリン耐性コロニーを選別し、 該コロニーを 白金耳で搔きとって、 1 00 μ g/m 1のアンピシリンを含有する L—ブロス培 地 5 m 1中で 3 7 °Cにて一晩培養した後、 該培養物を遠心分離して沈殿した菌体 を回収し、 アルカリ法によりプラスミ ド DNAを調製した。 こうして得られたプ ラスミ ド中の c DN Aクローニング部分のヌクレオチド配列を、 ジデォキシチェ ーンターミネーシヨン法を用いるヌクレオチド配列決定法 [Sanger F., Nicklen S. , Coulson A. R. , Pro Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463 - 5467 (1977)] によ り決定した。 - その結果、 この得られたマウスおよびブタの S R— P S OX相同遺伝子は、 そ れぞれ 73 8 b pおよび 7 50 b pからなるオープンリーディングフレームを有 していた (配列表の配列番号 3および同配列番号 5) 。 これらヌクレオチド配列 どう しの相同性を、 解析ソフ ト (Macvector: オックスフォード ·モレキユラ 一 . グループ製) にて解析した。 得られたマウスおよぴブタの S R— P S OX相 同遺伝子がそれぞれコードするアミノ酸配列 (配列表の配列番号 4および同配列 番号 6) は、 ヒ ト S R— P S OX遺伝子がコードするアミノ酸との間に、 それぞ れ 44 %および 5 1 %の相同性を有していた。 また、 オープンリーディングフレ ームのヌクレオチド配列においては、 マウスおよびブタの S R— P SOX相同遣 伝子は、 ヒ ト S R— P S OX遺伝子との間に、 それぞれ 6 7%および 70%の同 一性を有していた。 このようにして得られたマウス S R— P S OX遺伝子を有する発現プラスミ ド pME 1 8 S— m S R— P S OXを保有する形質転換大腸菌 E. c o l i XL 1 B l u e pME 1 8 S— mS R— P S〇X SANK 7 1400および ブタ S R— P S OX遺伝子を有する発現プラスミ ド pME 1 8 S— p S R—P S 〇Xを保有する形質転換大腸菌 E. c o l i X L 1 B l u e pME 1 8 S - p S R-P SOX SANK 7 1 500は、 2000年 8月 1 日付けで、 曰 本国茨城県つくば巿東 1丁目 1番 1号の独立行政法人産業技術総合研究所 ·特許 生物寄託センター (旧称: 工業技術院生命工学工業技術研究所) に国際寄託され、 それぞれ寄託番号 F ERM B P— 72 6 1および F E RM B P— 7 26 2が 付された。 A part of the PCR reaction solution was electrophoresed on a 1% agarose (FMC Bioproducts) gel. As a result of estimating the chain length of the PCR product band by comparison with the molecular weight marker band electrophoresed on the same gel, the size of the mouse and butter SR-PSOX genes was about 800 bp in both cases. there were. Next, each PCR product was incorporated into a plasmid vector using an original TA cloning kit (Invitrogen). First, add 50 ng of each PCR reaction solution (corresponding to about 10 ng of the target PCR product by electrophoresis assay) and 50 ng of pCRII vector (attached to the kit) to a ligase reaction buffer (6 mM). Tris hydrochloride (pH 7.5), 6 mM magnesium chloride, 5 mM sodium chloride, 7 mM jS-mercaptoethanol, 0.1 mM ATP, 2 mM dithiothreitol, 1 mM spermidine, 0.1 mg Four ml of T4 DNA ligase (attached to the kit) was added to the plate at room temperature and kept at 14 ° C for 15 hours. Next, Combinant E. coli with 2 μl of 0.5 M jS-mercaptoethanol Τ 0 Ρ 10 F '(attached to the kit) Add 50% of the ligase reaction mixture to 50 μl' The mixture was mixed and left on ice for 30 minutes, then at 42 ° C. for 30 seconds, and again on ice for 2 minutes. Add SOC medium (2% tryptone, 0.5% yeast extract, ◦.05% sodium chloride, 2.5m potassium chloride, 1mM magnesium chloride, 2OmM glucose) 1 was added and subjected to reciprocal shaking culture (37.C, II O rpm) for 1 hour. The culture was added to 100 μg / m 1 of ampicillin. L-broth agar medium containing 1% tryptone, 0.5% yeast extract, 0.5% sodium chloride, 0.1% glucose, 0.6% noct agar (manufactured by Difco) The plate was spread on a plate, and incubated at 37 ° C. for static incubation.A single ampicillin-resistant colony that appeared on the plate was selected, and the colony was picked up with a platinum loop to obtain 100 μg / m After culturing overnight at 37 ° C in 5 ml of L-broth medium containing 1 ml of ampicillin, the culture was centrifuged to collect the precipitated cells, and plasmid was collected by the alkaline method. The nucleotide sequence of the cDNA cloning portion in the plasmid thus obtained was determined by nucleotide sequencing using the dideoxy chain termination method [Sanger F., Nicklen S., Coulson AR, Pro Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467 (1977)]. -As a result, the mouse and pig SR-PSOX homologous genes obtained had an open reading frame of 738 bp and 750 bp, respectively (SEQ ID NO: in the sequence listing). 3 and SEQ ID NO: 5) The homology between these nucleotide sequences was analyzed using an analysis software (Macvector: manufactured by Oxford Morequiula Group) The obtained mouse and pig SR-PS OX The amino acid sequences encoded by the homologous genes (SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 6 in the sequence listing) correspond to 44% and 51% of the amino acids encoded by the human SR-PSOX gene, respectively. In the nucleotide sequence of the open reading frame, the mouse and porcine SR-PSOX homologous gene was found to be identical to the human SR-PSOX gene. The expression plasmid pME18S-mSR-PSOX containing the mouse SR-PSOX gene thus obtained was 67% and 70% identical, respectively. E. coli XL 1 Blue pME 18 S—mS R—PS〇X SANK 7 1400 and porcine SR—Transformation with plasmid pME 18 S—p SR—PS 〇X containing the OX gene E. coli XL 1 B lue pME 18 S -p S RP SOX SANK 7-1500, dated August 1, 2000, is the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), 1-1-1, Tsukuba-Higashi, Ibaraki, Japan. International Depositary with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), with deposit numbers F ERM BP-7261 and FE RM BP-7262, respectively.
[実施例 3] スカベンジャー受容体活性 [Example 3] Scavenger receptor activity
1) P Sコ一トプレートへの結合 1) Binding to PS coat plate
S R— P S OX遺伝子産物の P Sに対する結合活性の確認を行う目的で、 S R 一 P S OX遺伝子を導入した CO S― 7細胞の P Sコートプレートへの結合を調 ベた。 すなわち、 '実施例 1に記載の方法で CO S— 7細胞に p ME 1 8 S - h S R— P SOXを導入し、 この形質転換 COS— 7細胞を P Sコートプレート上に 蒔いて 30分間静置し、 その後溶液 Aにて 3回プレートを洗浄した。 ' また、 P Sへの結合への影響を調べる目的で、 各種添加剤 (P Sリボソーム、 ホスファチジルコリン (PC) リボソーム、 酸化 LDL (調製方法は下記実施例 3に記載) 、 p o 1 y I、 硫酸デキス トラン等) を加える場合は、 結合アツセ ィを行う前に細胞と添加剤を 1 5分間プレインキュベートしてから、 細胞を P S コートプレート上に蒔いて 30分間静置し、 その後溶液 Aにて 3回プレートを洗 浄した。 各プレートに付着した細胞の数は、 光学顕微鏡にて測定した。 すべての 実験は 3連にて行い、 その平均値として 1ゥエルあたりの付着細胞の数を算出し た。 その結果、 S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7細胞は、 P Sをコート していないプレートには結合せず、 P Sコートプレートに特異的に結合した。 マ ウス S R— P S OXを導入した CO S— 7細胞も、 P Sコートプレートに同様に 結合した。 またその結合は、 1 00 μΜの P Sリボソームにより阻害されたが、 1 00 μΜのホスファチジルコリ ン (PC) リポソ一ムによっては阻害されなか つた。 さらに、 S R— P S OXを導入した CO S— 7細胞の P Sコートプレート への結合は、 酸化 LDL、 p o l y I、 硫酸デキス トランのようなス力べンジ ヤー受容体のための特異的なリガンドでも阻害され、 コンドロイチン硫酸、 LD し、 ァセチル LD L等では阻害されなかった (図 1 ) 。 In order to confirm the binding activity of the SR—PS OX gene product to PS, the binding of COS-7 cells transfected with the SR-PS OX gene to a PS-coated plate was examined. That is, pME18S-hSR-PSOX was introduced into COS-7 cells by the method described in Example 1, and the transformed COS-7 cells were plated on a PS-coated plate and allowed to stand for 30 minutes. The plate was then washed three times with solution A. '' In addition, various additives (PS ribosome, phosphatidylcholine (PC) ribosome, oxidized LDL (preparation method is described in Example 3 below), po1yI, dextran sulfate When adding cells, pre-incubate the cells and the additives for 15 minutes before performing the binding assay, then seed the cells on a PS-coated plate, let stand for 30 minutes, and then use Solution A three times. Plates were washed. The number of cells attached to each plate was measured with a light microscope. All experiments were performed in triplicate, and the number of adherent cells per square well was calculated as the average. As a result, the COS-7 cells into which the SR-PS OX gene was introduced did not bind to the PS-uncoated plate, but specifically bound to the PS-coated plate. COS-7 cells transfected with mouse SR—PS OX similarly bound to the PS-coated plate. The binding was inhibited by 100 μΜ of PS ribosome, but not by 100 μΜ of phosphatidylcholine (PC) liposome. Furthermore, PS-coated plate of COS-7 cells with SR-PS OX introduced Binding to lipoproteins such as oxidized LDL, poly I, and dextran sulfate was also inhibited by chondroitin sulfate, LD, and acetyl LDL. (Figure 1 ) .
2) 酸化 LD Lの細胞内への取りこみ ' 2) Incorporation of oxidized LDL into cells ''
次に、 以下に記載する方法で S R—P SOX遺伝子を導入した COS— 7細胞 への酸化 LD Lの取りこみを調べた。 まず、 健常人末梢血血漿 (比重 006) に比重 1. 0 1 9となるように臭 化カリウムを添加してから、 4 °C、 58000 r p mで 20時間超遠心 (ベック マン社製超遠心機を使用) して、 上層を除去した。 次に、 得られた下層の液に比 重 1. 06 3となるように臭化カリウムを添加し、 再び 4°C、 58000 r p m で 20時間超遠心した。 遠心後の上層をヒ ト L D Lとして回収した (新生化学実 験講座 4 脂質 I 中性脂質 リポタンパク質 (日本生化学会編、 東京化学同 人) 7. リポ蛋白質の分画 '精製 181頁, 1993および Havel R.J., et al. , J. Clin. Invest. 34: 1345—1353 (1955)参照) 。 次いで、 得られたヒ ト LDL (以下 「ネイティブ LDL」 とレヽう) を 7. 5 μ Μ 硫酸銅溶液中で 3 7 °Cで 24時間インキュベーションすることにより、 酸化 LD Lを得た。 また、 ネイティブ LDLと無水酢酸とを定法 [Goldstein J.し, Ho Y. Κ. , Basu S. Κ. , Brown M.S., Proc. Natl. Acad. Sci. UAS, 76: 333 - 337 (1979)] に従って反応させることにより、 LD Lのァセチル化体を得た。 酸化し D Lとァセチル化 LD Lの生成は、 ァガロースゲル電気泳動を用いた移動度の変 化により確認した。 また文献記載の方法 [Voyta J.C., Via D. P. , Butterfield C. E. , Zetter B. R. , J. Cell Biol. , 99: 2034-2040(1984)] に従って、 酸化し D Lを 1 ' 1 ' 一ジォクタデシルー 3, 3, 3 ' , 3 ' ーテトラメチルインドカ ルボシァニン過クロール酸塩 (以下 「D i I」 という :モレキュラープロ一ブス 社製) で標識した。 さらにまた、 ヒ ト LD Lを一塩化ヨウ素法 [MacFarlane A.S., Nature, 182: 53 (1958)] により 1 25 Iで放射標識したものを調製した。 上記実施例 2記載の方法でヒ ト S R— P S OXまたはマウス S R— P S OX遺 伝子を導入した COS細胞に対し、 D i I標識した酸化 LD L (5 μ g/m 1 ) を、 5 00 <u gZm 1の非標識酸化 LD L、 ネイティブ L D Lまたはァセチル化 LDL、 1 00 ^ g/m 1の p 0 1 y Iまたは 1 00 μ g /m 1の硫酸デキス トラン共存または非共存下で 2時間 3 7°Cにて反応させた。 次いで、 細胞を DM EMにて 3回洗浄後、 蛍光顕微鏡下で細胞内への D i 1標識リポタンパク質の取 りこみを調べた。 その結果、 ヒ ト S R— P S OXおよびマウス S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7細胞では、 顕著な D i I—酸化 LDLの細胞内取りこみが認められた。 この取りこみは、 過剰量の非標識酸化 LD L、 p o l y I、 硫酸デキス トラン の共存により抑制されたが、 ァセチル化 LD Lおよびネイティブ LD Lの共存で は阻害されなかった。 以上の結果より、 5 ー? 3〇 は、 酸化 LDLに特異的 な受容体であることが示された。 Next, the uptake of oxidized LDL into COS-7 cells into which the SR-PSOX gene had been introduced was examined by the method described below. First, potassium bromide was added to healthy human peripheral blood plasma (specific gravity 006) to a specific gravity of 1.019, and then ultracentrifuged at 4 ° C and 58000 rpm for 20 hours (Ultracentrifuge manufactured by Beckman). ) To remove the upper layer. Next, potassium bromide was added to the obtained lower layer solution so that the specific gravity became 1.063, and the mixture was ultracentrifuged again at 4 ° C and 58,000 rpm for 20 hours. The upper layer after centrifugation was collected as human LDL (New Biochemistry Experiment Lecture 4 Lipid I Neutral Lipid Lipoprotein (edited by The Biochemical Society of Japan, Tokyo Kagaku Dojin)) 7. Fractionation of lipoprotein 'Purification 181, 1993 and Havel RJ, et al., J. Clin. Invest. 34: 1345-1353 (1955)). Then, the oxidized LDL was obtained by incubating the obtained human LDL (hereinafter referred to as “native LDL”) in a 7.5 μΜ copper sulfate solution at 37 ° C. for 24 hours. Also, a native method of native LDL and acetic anhydride [Goldstein J., Ho Y. I., Basu S. II., Brown MS, Proc. Natl. Acad. Sci. UAS, 76: 333-337 (1979)] The reaction was carried out according to the procedure described above to obtain an acetylated form of LDL. The formation of oxidized DL and acetylated LDL was confirmed by a change in mobility using agarose gel electrophoresis. According to the method described in the literature [Voyta JC, Via DP, Butterfield CE, Zetter BR, J. Cell Biol., 99: 2034-2040 (1984)], oxidized and DL was converted to 1'1'-dioctadecyl-3,3,3. Labeled with ', 3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate (hereinafter referred to as “DiI”: manufactured by Molecular Probes). Furthermore, iodine monochloride Motoho the human LD L [MacFarlane AS, Nature, 182: 53 (1958)] by was prepared which was radiolabeled with 1 25 I. DiI-labeled oxidized LDL (5 μg / m 1) was added to COS cells transfected with the human SR—PS OX or mouse SR—PS OX gene by the method described in Example 2 above. 00 <ug gm1 Unlabeled oxidized LDL, native LDL or acetylated LDL, p01yI at 100 ^ g / m1 or in the presence or absence of 100 μg / m1 dextran sulfate The reaction was carried out at 37 ° C for 2 hours. Next, the cells were washed three times with DMEM, and the uptake of Di1-labeled lipoprotein into the cells was examined under a fluorescence microscope. As a result, remarkable uptake of Di I-oxidized LDL was observed in CO S-7 cells transfected with human SR-PS OX and mouse SR-PS OX genes. This uptake was suppressed by the coexistence of excessive amounts of unlabeled oxidized LDL, poly I, and dextran sulfate, but not by the coexistence of acetylated LDL and native LDL. From the above results, 5? 3〇 was shown to be a specific receptor for oxidized LDL.
3) 酸化 L D Lの結合能および分解活性 3) Oxidized LDL binding capacity and decomposition activity
次に、 ヒ ト S R— P SOX遺伝子を導入した COS— 7細胞を用いて、 125 I 標識酸化 L D Lの結合能およびタンパク質分解活性を以下のように検討した。 Next, using COS-7 cells into which the human SR-PSOX gene had been introduced, the binding ability and proteolytic activity of 125 I-labeled oxidized LDL were examined as follows.
S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7細胞への125 I標識酸化 LDしの 結合は、 以下のように 4 Cにて 1 2穴細胞培養プレート中で反応させることで測 定した。 すなわち細胞を PB Sにて 3回洗浄した後に、 細胞を 4 °Cで 30分間、 1 OmM He p e s—水酸化ナトリウム (pH7. 4) と 1 0% F B Sを含 む冷 DMEM培地 (以下 「培地 (:」 という) 1 m lで前処理した。 培地を除去し た後、 細胞に各種濃度の1 25 I標識酸化 L D Lを含む培地 C 0. 5m l を加え、 4 °Cで 2時間インキュベーションした。 培地を除去し、 細胞を SmgZm lのゥ シ血清アルブミン (以下 「B SA」 という) を含むトリス洗浄液 (5 OmM ト リス一塩酸、 1 5 OmM 塩化ナトリ ウム、 p H 7. 4) で速やかに洗浄後、 B S Aを含まないトリス洗浄液にて 1 0分間ずつ 2回洗浄した。 洗浄後の細胞に 0. 5m l の 0. 2N 水酸化ナトリ ウム水溶液を加えて 3〜4時間振盪することに より細胞を溶解し、 細胞から溶出された放射活性をガンマカウンタ一にて測定し た。 また1 25 I標識酸化 LD Lの分解活性は、 以下のようにして測定した。 すなわ ち、 まず培地 C中に溶解させた1 25 I標識酸化 LD Lを細胞に加えて 3 7°Cにて 4〜6時間インキュベーションした。 次いで、 培地にトリクロ口齚酸を加えて 4 °Cで 30分静置した後、 1 5 000回転で 30分間遠心分離して上清を回収し た。 この上清にヨウ化カリウムと過酸化水素を加えて混ぜ、 さらにクロ口ホルム を加えて遠心した後、 上層を回収してその放射活性をガンマカウンタ一にて測定 した。 細胞を上記反応液中に加えなかった場合の各値をバックグラウンドとして 差し引いた。 その結果、 図 2に示したように、 S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7 細胞は、 125 I標識酸化 LD Lを結合し、 .この結合は、 過剰量の非標識酸化 LD Lにより抑制されたが、 ァセチル化 LD Lまたはネイティブ LD Lでは阻害され なかった。 また、 S R— P S OX遺伝子を導入した CO S— 7細胞は、 1 251標識酸化 L DLを分解したが、 この分解も、 過剰量の非ラベル酸化 LDLにより抑制され、 ァセチル化 LD Lまたはネイティブ LD Lでは阻害されなかった (図 3) 。 なお、 公知のスカベンジャー受容体である h S R— A遺伝子を安定に発現する CHO細胞 (CHO— S R— A) を用いて同様の実験を行った結果、 ァセチル化 LDLは CHO— S R— A細胞への D i I一酸化 L D Lの取り込みを抑制してお り、 ァセチル化 LD Lに異常がないことが確かめられた。 以上の結果より、 S R— P S OXは、 酸化 LD Lに特異的な受容体であり、 ァ セチル化 L D Lおよびネイティブ L D Lは、 S R— P S O Xの高ァフィ二ティー を有するリガンドではないことが示された。 なお、 以上 1 ) 乃至 3 ) のいずれか一つに記載の実験系において、 各種添加剤 を加えるのと同様の操作で被検物質を添加し、 スカベンジャー受容体活性の変化 を観察することにより、 動脈硬化の予防または治療剤として有用なス力べンジャ 一受容体阻害剤の試験を行うことができる。 The binding of 125 I-labeled oxidized LD to COS-7 cells transfected with SR-PS OX gene was measured by reacting at 4 C in a 12-well cell culture plate as follows. That is, after washing the cells three times with PBS, the cells are incubated at 4 ° C for 30 minutes in a cold DMEM medium containing 1 OmM Hepes-sodium hydroxide (pH 7.4) and 10% FBS (hereinafter “medium”). . after removal of the pretreated medium with: ( "hereinafter) 1 ml, the cells in the culture medium C 0. 5 m l containing 1 25 I-labeled oxidized LDL at various concentrations was added and incubated for 2 hours at 4 ° C. The medium is removed, and the cells are immediately washed with a Tris washing solution (5 OmM Tris-HCl, 15 OmM NaCl, pH 7.4) containing SmgZml of serum albumin (hereinafter referred to as “BSA”). After washing, B The plate was washed twice with SA-free Tris washing solution for 10 minutes each. To the washed cells, add 0.5 ml of 0.2N sodium hydroxide aqueous solution and shake for 3 to 4 hours to lyse the cells, and measure the radioactivity eluted from the cells using a gamma counter. Was. The 1 25 I degradation activity of the labeling oxide LD L was measured as follows. Chi words, the 1 25 I-labeled oxidized LD L which initially dissolved in the medium C was 4-6 hours incubation at 3 7 ° C in addition to the cells. Next, trichloroacetic acid was added to the medium, the mixture was allowed to stand at 4 ° C for 30 minutes, and then centrifuged at 15,000 rpm for 30 minutes to collect the supernatant. Potassium iodide and hydrogen peroxide were added to the supernatant, mixed, and the mixture was centrifuged after addition of black hole form. The upper layer was recovered and its radioactivity was measured with a gamma counter. Each value when cells were not added to the above reaction solution was subtracted as background. As a result, as shown in Fig. 2, COS-7 cells transfected with SR-PS OX gene bound 125 I-labeled oxidized LDL, and this binding was caused by excess unlabeled oxidized LDL. Suppressed but not acetylated LDL or native LDL. Further, SR- PS OX gene CO S- 7 cells introduced has been disassembled 1 25 1 labeled oxide L DL, this decomposition is also inhibited by unlabeled oxidized LDL Excess Asechiru of LD L or native It was not inhibited by LDL (Figure 3). Similar experiments were performed using CHO cells (CHO-SR-A) stably expressing the known scavenger receptor hSR-A gene. As a result, acetylated LDL was transferred to CHO-SR-A cells. Inhibition of DiI monoxide LDL was suppressed, confirming that there was no abnormality in acetylated LDL. Based on the above results, SR-PS OX is a specific receptor for oxidized LDL. Cetyled LDL and native LDL were shown not to be high affinity ligands for SR-PSOX. In the experimental system according to any one of the above 1) to 3), by adding a test substance in the same manner as adding various additives, and observing a change in scavenger receptor activity, It is possible to carry out a test for a Surebenja monoreceptor inhibitor useful as an agent for preventing or treating arteriosclerosis.
[産業上の利用の可能性] [Possibility of industrial use]
以上述べたごとく、 本発明により、 新規な構造および特性を有するスカベンジ ヤー受容体タンパク質、 該タンパク質をコ一ドする D N Aおよび該タンパク質の 用途が提供された。 本発明のタンパク質は新規な動脈硬化の予防または治療のた めの医薬の探索または評価に有用である。 As described above, the present invention provides a scavenger receptor protein having a novel structure and properties, a DNA encoding the protein, and a use of the protein. The protein of the present invention is useful for searching or evaluating a drug for preventing or treating a novel arteriosclerosis.
Claims
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