JPH05502166A - Aids、arcおよびhiv感染の治療および予防のための免疫治療用組成物 - Google Patents

Aids、arcおよびhiv感染の治療および予防のための免疫治療用組成物

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JPH05502166A
JPH05502166A JP3509989A JP50998991A JPH05502166A JP H05502166 A JPH05502166 A JP H05502166A JP 3509989 A JP3509989 A JP 3509989A JP 50998991 A JP50998991 A JP 50998991A JP H05502166 A JPH05502166 A JP H05502166A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
13、前記宿主が、E、 coltSPseudomonas、 h区」!、江 gの株、酵母、真菌類、動物細胞、植物細胞、昆虫JlllI胞および組織培養 のヒトの細胞からなる群から選択される、請求項12に記載の単細胞宿主。 ia、請求項1から10に記載のDNA配列のいずれかにコードされるポリペプ チド。 15、請求項14に記載のポリペプチドであって、前記ポリペプチドが、図4( カニクイザル)の式AAI−AA433のポリペプチド、図4(カニクイザル) の式AAI−AA37Sのポリペプチド、図15(アカゲザル)の式A+h〜A A375のポリペプチド、図23(チンパンジー)の式AAI−AA374 ( +)SQ200)のポリペプチド、図23(チンパンジー)の式AAI−AA3 75 (psQ205) (Dボッペプチド、図4(カニクイザル)の式AA+ −AA+seのポリペプチド、図15(7カゲザル)の式AA+−AAtaaの ポリペプチド、図23(チンパンジー)の式AA+−AA+as (psQ20 0)のボゾベブfl’、[23(チンパンジー)の式A+J−AA+saのポリ ペプチド、および前述のポリペプチドのいずれかの部分、からなる群から選択さ れる、ポリペプチド。 16、旧V gp120に結合する抗体をヒトにおいて誘起する、ヒl−CD4 のアミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片。 17、可溶性ヒトCD4の変異体である、請求項16に記載のアミノ酸変異体。 18、マウスCD4タンパク質、うyトcD4タンパク質、ウサギCD4タンパ ク質およびヒツジCD4タンパク質を除く、請求項19、霊長類CD4をさらに 除く、請求項18に記載のアミノ酸変異体。 20、霊長類CD4とヒトCD4とのアミノ酸相違部位に相当する1つ以上の部 位で、ヒトCD4のアミノ酸配列と異なるアミノ酸配列を有するポリペプチドで ある、請求項16に記載のアミノ酸変異体。 21、前記ヒトCD4とのアミノ酸相違部位の1つ以上が、図5.17.23お よび24に示す部位からなる群から選択される、請求項20に記載のアミノ酸変 異体。 22、哺乳類CD4およびその断片からなる群から選択される、請求項16に記 載のアミノ酸変異体。 23、カニクイザルcD4、アヵゲザルcD4、チンパンジーCD4およびそれ らの断片からなる群から選択される、請求項22に記載のアミノ酸変異体。 24、カニクイザル可溶性CD4タンパク質、アヵゲザル可溶性CD4タンパク 質およびチンパンジー可溶性CD4タンパク質カらなる群から選択される、請求 項23に記載のアミノ酸変異体。 25、請求項14および15に記載のポリペプチドからなる群から選択されるボ ッペプチドを製造する方法であって、請求項12に記載の単細胞宿主を培養する 工程を包含する方法。 26、HIV gp120に結合する抗体をヒトにおいて引き起こす、ヒトCD 4のアミノ酸変異体あるいは誘導体を選択する方法であって; (a)ヒトCD4あるいはその断片を発現する遺伝子導入哺乳類動物を、ヒトC D4のアミノ酸変異体および誘導体、およびそれらの断片からなる群から選択さ れたもので免疫する工程;(b)該免疫した遺伝子導入哺乳類動物の血清抗体が 旧Vgl)+20に結合する能力を試験する工程;および(c)該免疫した遺伝 子導入哺乳類動物の血清抗体が旧Vgl)120に結合する場合に、該アミノ酸 変異体あるいは誘導体を選択する工程; を包含する、方法。 27、ヒl−CD4に結合する抗体をヒトにおいて引き起こす、ヒトCD4のア ミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片を選択する方法であって; (a) ヒI−CD4あるいはその断片を発現する遺伝子導入哺乳類動物を、ヒ ) CD4のアミノ酸変異体および誘導体、およびそれらの断片からなる群から 選択されたもので免疫する工程;(+))該免疫した遺伝子導入哺乳類動物の血 清抗体がヒトCD4に結合する能力を試験する工程:および(C)該免疫した遺 伝子導入哺乳類動物の血清抗体がヒトCD4に結合する場合に、該アミノ酸変異 体あるいは誘導体を選択する工程; を包含する、方法。 28、前記遺伝子導入哺乳類動物がヒトCD4を特徴する請求項26あるいは2 7に記載の方法。 29、前記ヒl−CD4の発現がリンパ球に特異的である、請求項28に記載の 方法。 30、前記遺伝子導入哺乳類動物かマウスである、請求項26あるいは27に記 載の方法。 31、前記遺伝子導入マウスがヒト可溶性CD4タンパク質のアミノ酸変異体で 免疫されている、請求項30に記載の方法。 32、免疫治療的に宵効な量の、請求項16−24のいずれかに記載の1つ以上 のヒI−CD4のアミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片を含有す る薬学的組成物。 33、薬学的に許容し得るアジユバントをさらに含有する、請求項32に記載の 薬学的組成物。 34、前記アミノ酸変異体あるいは誘導体が多価である、:1求項32に記載の 薬学的組成物。 35、前記アミノ酸変異体が、図15クアカゲザル)の式AA+−AA37Sの ポリペプチドである、請求項32あるいは33に記載の薬学的組成物。 36、請求項16−24のいずれかに記載のヒトCD4のアミノ酸変異体あるい は誘導体、またはそれらの断片でヒトを免疫することにより産生される、)II V gp12Qに結合する抗体。 明細書 AIDS、ARCおよびHIV感染の 治療および予防のための免疫治療用組成物発明の技術分野 本発明は、最初の標的がT4“リンパ球である感染物質によって引き起こされる ヒトの疾患を、治療あるいは予防するのに有用な免疫治療用、予防用および診断 用の組成物に関する。 そのような疾患には、後天性免疫不全症候群、AIDS関連複合症(ARC)お よびヒト免疫不全ウィルス(HI V) @染が含まれる。より詳しくは、本発 明は、ヒトCD4のアミノ酸の変異体および誘導体あるいはそのフラグメントを コードするDNA配列に間する。そしてそれはHIV gp120に結合するヒ ト抗体を誘起産生させる。そのようなアミノ酸変異体と誘導体は、本発明の免疫 治療用、予防用、および診断用の組成物に用い得る。本発明はまた、ヒトCD4 のアミノ酸変異体および誘導体を選択するための新規なスクリーニング法にも関 する。それはHIVgp 120、ヒトCD4あるいはその両方に結合する抗体 をヒトの中で誘起産生させる。このスクリーニングアッセイにより同定されたア ミノ酸91体および誘導体は、ヒトに対する治療用、予防用、および診断用の物 質として有用である。 及豆二互呈 ヒトにおいて、■リンパ球として知られている免疫調節細胞のクラスは、2つの 大きな機能的(サブ)クラスに分けられる。第一のクラスは、ヘルパーT細胞あ るいはインデュサーT細胞を含む。これらはT細胞の増殖、リンホカインの放出 、および免疫グロブリン放出のためのヘルパー細胞間の相互作用を媒介する。第 二のクラスは、細胞障害性T細胞あるいはサプレッサーT細胞を含む。これらは 、T細胞による殺細胞および免疫応答抑制に関与する。リンパ球のこれら2つの クラスは、2つの表面積タンパク質のうちの1つの発現によってお互いに区別さ れる。すなわちTヘルパー細胞あるいはインデュサー細胞(T 4 ” tJン パ球)上に発現するCD4 (分子j155,000−62,000ダルトン) 、あるいはT細胞障害性細胞あるいはサプレッサー細胞(78°リンパ球)上に 二量体タンパク質として発現する(D8 (分子量32,000ダルトン)であ る。 免疫適生な個体では、T 4 ” IJンパ球は、免疫系の他の特殊化した細胞 種と相互作用して、感染に対して、免疫性を付与あるいは防御する[ε、 L、  Re1nherzおよびS、F、5cblossttran、 ”The D ifferentiation Function Of Human T−C ells″、 Ce11.19、pp、 821−27 (1980)]。より 詳しくは、T4’リンパ球は免疫系を機能させるのに必要な増殖因子の産生を刺 激する。例えば、それらは防御抗体の産生を促進するB細胞を刺激する作用をす る。それらはまた、感染したあるいはなんらかの異常な宿生M胞を攻撃させるた めにマクロファージ(キラー細胞)を活性化し、そして侵入した微生物を寅食し 破壊する単球(スカベンジャー細胞)に誘導する。 ある種の感染物質の最初の標的はCD4表面タンパク質である。これらの物質に は、レトロウィルスのようなウィルスか含まれる。T4+リンパ球がレトロウィ ルスであるヒト免疫不全ウィルス(HIV)にさらされると、それらは機能を示 さなくなる。結果として、宿主の複雑な免疫防御系は抑制され、そして宿主は広 範囲の日和見感染に感受性となる。この様な免疫抑制は、後天性免疫不全症候群 (AIDS)に履病した患者にみられる。 AIDSは重症のあるいは典型的には完全な免疫抑制によって、および広範囲の 日和見感染および悪性腫瘍に対する宿主の感受性によって特徴づけられる疾患で ある。いくつかの場合、AIDSは中枢神経系の障害を伴う。AIDSの完全に 臨床的な顕現の前に、通常AIDS関連複合症(ARC)が現れる。これは、宿 主の全身的なリンパ節障害、発熱、体重の減少などの徴候を伴う症候群である。 ヒト免疫不全ウィルス(HIV)は、AIDSおよびその前駆症であるARCの 原図物質であると考えられている[M、 G、 Sarngadharanら、 −Detection、 l5olation And Continuous  Production Of Cytopathic Retrovirus es ()ITLV−111) FroIIIPatients With A IDS And Pre−AIDS”、 5cience、 224. pp、  497−508 (1984)]。。 AIDS/ARC集団の85から100%がHIVに対し血清陽性を示した[G 、 N、 Shawら、−Molecular Characterjzatt on Or Hua+an T−Call ムeukem1a (Lympho tropjc) Virus TypeIll In The Acquire d Immune Deficiency Syndrome−、5cie上、 225. pp、1155−70 (1984)コ 。 °本出願において、ヒト免疫不全ウィルス(HIV)とは、ヒトT細胞リンパ球 関連ウィルスタイプI I I (HTLV−1II)、リンパ節疾患関連ウィ ルス(LAV)、ヒト免疫不全ウィルスタイプ1 (HIV−1)およびAID S関連レトロウィルス(ARV)を包む、ArDS患者由来の独立の単離物を指 すのに用いられ、これは国際ウィルス分類委員会(International  Comm1ttee On Taxonomy Of Viruses )の ヒトレトロウィルスサブ委員会によって採用された一般的な用語HIVのような レトロウィルスのゲノムは、構造タンパク質をコードする3つの領域を含んでい る。LLILfa域は、成熟ウィルスのコアタンパク質をコードしている。LL L領域は成熟ウィルスRNA依存DNAポリメラーゼ(逆転写酵素)をコードし ている。env領域は、ウィルスの外皮膜中および感染した細胞の細胞質膜中に みられる主要糖タンパク質をコードしている。HIVが標的細胞レセプターへの 結合および細胞膜の融合を引き起こす能力は、このenv遺伝子によって制御さ れている。これらの特性は、ウィルスの病原性において、基本的な役割を果たす と考えられている。 つ多量にグリコジル化された大きな外膜タンパク質(gp120)、および、よ り小さい、グリフシル化され得る約345個のアミノ酸の膜質適合タンパク質( gp41)とに成熟した形態で切断される前駆体ポリペプチドより発生する[L 。 Ratnerら、−Complete Nucleotide 5equenc e Of The AIDS Virus、■TLV−111”、 Natur e、 313. pp、 27?−84(1985)]。 HIVウィルスの宿主の範囲は、基本的にはCD4表面糖タンパク質を持つ細胞 と関連している。そのような細胞には、T4”リンパ球および脳細胞が包含され る[P、 J、 Maddonら、−The T4 Gene Encodes  The AIDS Virus Receptor And Is Expr essed In The Immune System And The B rain−、Ce1l、 47、 pp、 333−48(19115)コ。I (IVによるヒトの感染によッテ、T4+リンパ球は機能を示さなくなる。A  I DS/ARC1lif候群の進行は、表面にCD4を持つT4“リンパ球の 減少と相関し得る。このT細胞の減少と結果として起こる免疫学的危険は、再感 染周期および細胞が媒介するウィルスの拡散による細胞溶解性の進行との両方が 原因となり得る。加えて、H1原因であると、臨床観察より示唆されている。 CD4はHrVに対するT細胞表面レセプターの本質的成分である。より詳細に は、HIV外膜糖タンパク質(gp120)は、CD4のエピトープ(vi数の エピトープンに選択的に結合すると考えられており、宿主細胞への侵入の開始、 および、細胞から細胞へのウィルスの転移および細胞病理学的効果の原因である 細胞膜の融合の遂行にごの相互作用を用いている[A、 G、 Dalglej shら、−The CD4 (T4) Antigen l5An Es5en tial Component Of The Receptor For T he AIDS Retrovirus”、 Nature、 312. pp 、 763−67 <1984); D、 Klatzmannら、−T−Ly mphocyte T4 Mo1ecule Behaves As The  Recept。 r For Human Retrovirus LAV\Nature、31 2.1)11.767−68 (1984ン ; J、 5odraski ら 、 Nature、 322. pp、 470−74 (1986) :J、 Lifsonら、Nature、323. pp、725−28 (1986)  ]。 HIV感染の過程において宿主は、ウィルスに対する液性および細胞性免疫応答 の両方を開始する。これらの応答には、多くのウィルスの産生物と結合し、中和 効果あるいは抗体依存性細胞障害性機能を示す抗体の出現が含まれる[M、 G urorf−Robertら、−HTLV−11t−Neutralizing  Antibodies In Patients With AIDS An d AIDS−Related Complex−、Nature、 316゜ pp、72−74 (1985); D、D、F、Barisら、”Virus  Envelope Protein Of HTLV−III Repres ents Major Target Antigen ForAntibod ies In A(O5Patients−、5ciene、 228. pp 、 1094−95(1985) ; A、H,Rookら、 ”5era F rom IITLV−111/LAV AntibodyPosistive  Individuals Mediate Antibody Depende nt Ce1lular Cytotoxicity Against HTI J−111/LAV Infected T Ca1ls”、J、Immuno l、、 138. pp、 1064−68 <1987)]。HIV外皮のエ ピトープは、中和抗体応答を誘起させるための重要な決定因子であると確認され ている。そして、抗体依存性細胞障害性(ADCC)活性における決定因子には 、HIV envおよびおそらくはm−エピトープが含まれる。 HIVは、感染回路を維持するために、CD4となお相互作用する新規な変異体 を生ずるごとにより、インビボで中和抗体の影響を免れていると考えられる[  Trauneckerら、囮坦、331. pp、84−86 (1988)  (B、R,5tarcichら、Ce11. 45. l)p、637−48  (198fi) ; M、A11zonら、Celユ、46. pp、63−7 4 (19116); R,Willeyら、Proc、Natl、Acad、 Set、USA、83. pp、503g−42(1986) ; B、Hah nら、5cience、232. pp、1548−53 (1986>を引用 )]。 ヒト可溶性CD4タンパク質を基にした治療剤が、HIV関連感染であるAID Sおよ−びARCの治療および予防のために提案されている。ヒトCD4の全長 をコードしているCDNAに対するヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列は 既に報告されている[ P、 J、 Maddonら、−The l5olat ion And Nucleotide 5equence Of A cDN A Encoding The T Ce1l 5urface Protei n T4、A New Member Of The 1mmunoglobu lin GeneFamily−、Calユ、42 、pp、93−104 ( 1985); D、R,Ljttman ら、−Corrected CD45 equence−、Ce1l、 55. pp、 541 (1988)]可溶 性ヒ)CD4タンパク質は、成熟の全長CD4をアミノ酸375位で先端切断し 、膜質通ドメインおよび細胞質内ドメインを分離することによって構築する。こ のようなタンパク質は、組換え法によって産生される[1?、 A、 Fish erら、−I(IV Infection Is Blocked In Vi tro By Recombinant 5oluble CD4°、 Nat ure、’331 、 pp、76−78 (1988)]。組換え可溶性ヒト CD4タンパク質(rsT4あるいはr s CD4)が、CD4を発現してい る細胞にHIVが感染するのを阻害するブロック機構あるいは競合的結合機構に よって、CD4/Hrv相互作用を都合よく妨害すると考えられている。可溶性 ウィルスレセプターとして作用することにより、可溶性ヒトCD4タンパク質は 、T4+細胞にHrVが結合するのを阻害する抗ウイルス治療剤として用い得る 。 AIDSおよびARCを処置しあるいは予防するため提案された他の方法は、H IVの逆転写酵素を標的とし、それによってウィルスの複製を妨害する抗レトロ ウイルス物質の開発に着眼している。例えば、これらの物質にはスラミン、アジ ドチミジン(AZT)およびジデオキシシチジンが含まれる [H,Mitsu yaら、3°−Azido−3’−Deoxyth7midine (BWA5 09U) : An Antiviral Agent That Inhib its The 1nfectivity And Cytopathic E ffect Of Human T−Lymphotropic Virus  Type111/Lymphadenopathy−Associated V irus In Vttro−、Proc。 Natl、 Acad、 Sci、 USA、 82. pp、 7096−7 100 (1985); H,MUsuyaおよびS、BroderS−Inh ibition Of The In Vitro Infectivtty  And Cytopathic Effect Of Human T−LyI Ilphotropic Virus Type lit/Lymphaden opathy−Associated ’/1rus (HTLV−III/L AV) By 2°、3’−Dideoxynucleosides−、Pro c、 Natl、 Acad、Scj、USA、83. I)p、1911−1 5 (1986) ; R,Yarchoanら、−Administrati on Of 3°−Azido−3’−Deoxythymidine、An  Inhibit。 r Of HTLV−111/LAY Replication、 To Pa tients With AIDS 。 r AIDS−Related Complex−、Lancet、pp、57 5−80 (1986)]これらの物質の各々は、インビトロでHIVに対し活 性を示すが、AZTのみが適切に設計されたブラセボを対照とした臨床試験にお いて、臨床的に有用であることが明らかにされた。AZTを投与されている患者 の数は増大しているが、この薬剤の低い投与量にしか耐えられない。AZTのあ る投与量の療法は、リンパ毒性であると報告されているJ Yarch。 anら、前出)。効果的な量のAZTの投与もまた、顆粒球減少および貧血のよ うな望ましくないそして衰弱させる副作用を伴う。従って、長い期間にわる血液 学的な毒性が、AIDSおよびARCの処置においてA、 Z Tの使用を制限 する重要な要因であった[D、 D、 Richmanら、−The Toxi city Of Azidothymidine (AZT) In The  Treatment Of Patients With AtDS And  AIDS−Related Complex: A Double−Blind 、 Placebo−Controlled Trial”、 N、En 、J 、Med、、 317. pp、192−97(1987)]。 他の予防法そして治療法は、逆転写以外のウィルスの複製回路の過程に対して抗 レトロウイルス活性を示す物質に基づいている[ PCT特許出願W○8710 3903 ]。このような方法には、植物アルカロイドであるカスタノスペルミ ンのようなグルコ/ダーゼ阻害剤の投与が含まれる。この阻害剤は、これらの糖 タンパク賃上に、N−結合したオリゴ糖の正常なプロセシングを妨害することに より、HIVg染細胞の外皮糖タンパク質のグリコリル化を変更する。グルコ/ ダーゼ阻害剤は、細胞表面上で、機能しているHIV外皮タンノfり質の発現の 減少をもたらし、そして感染性のウィルス粒子の産生を阻害すると考えられてい る。しかしながら、このような抗レトロウイルス物質は、単独療法として投与さ れたとき、高い投与量では細胞質代謝に対し毒性になり得る。 様々なタイプのワクチンもまた、HIV感染に対する潜在的な予防および/ある いは治療物質として研究されている[W、 C,Goff、 ”Develop ment And Testing Of AIDS Vaccines−、5 cience、 241. pp、 426−32 (1988)コ。例えば、 マウスモノクローナル抗CD4抗体によって動物中で誘起された抗遺伝子型抗体 の可能な利用法が研究されている。例えば、A、 G。 DalgleishおよびR,C,Kannedy、 −Anti−1diot ypic Antibodies As Ima+unogens: Idio type−Based Vaccines−、Vaccine、 6、 1)I ll、215−20 (1988); A、G、Dalgleish ら、”T herapeuticStrategies Against HIM Ba5 ed On 丁he CD4 Mo1ecule: Monoclonal A ntibody Therapy、5oluble CD4 And Anti −1diotype Vacctines−、Fourth Internat ional Conference On AIDS。 ノune 1988. Book 1. Abstract 3061; A、 G、Dalgleish ら、−Neutralization of HIV  l5olates By Anti−Idiotypic Antib。 dies Which Mimic The T4(CD4) Epitope : A Potential AIDSVaccine−、Lancet、 N ov、 7.1987. pp、1047−50; T、 C,Chanhら、 ”Monoclonal Anti−1diotypic Antibody  Mia+ics TheCD4 Receptor And Binds Hu +man 1mo+unodeficiency Virus−。 Proc Natl、 Acad、Sci、 USA、 84. pp、 38 91−95 (1987); Q。 J、5attentauら、−Antisera To Leu3a With  Anti−1diotypicActivity React With g pHO/1300f HIV−I And LAV−2−、Th1rd Int ernational Conference On AIDS、Stockh olm、Sweden、 June 1987. p、 160. Abstr act TH,9,4,;およびR,C,Kenr+edyら、”Intern al Image Anti−1diotypes Representati ve Of Homobodies Mimic The CD4 Mo1ec ule And Bind tTumanImmunodeficiency  Virus−、Th1rd International Conferenc e ON AIDS、June 1987. p、1.60. Abstrac t TH,9,5を参照のこと。 これらの努力にもかかわらず、いまだAIDS、ARCおよびHIV感染の処置 と予防のための代替の免疫療法物質、方法および戦略が必要とされている。 良肌旦笠丞 本発明は、HIV gp120と結合する抗体をヒトの中で誘起産生するヒトc D4のアミノ酸変異体および誘導体またはそのフラグメントを提供することで上 述した問題を解決する。そのようなアミノ酸変異体と誘導体をコードする組換え DNA分子もまた提供される。そして、それらのDNA分子で形質転換された単 一細胞の宿主も提供される。本発明の゛アミノ酸変異体と誘導体によって誘起産 生させた抗HIVgp120抗体は、最初の標的はT4”リンパ球である感染物 質によって疾患を、例えばHIV関連疾患であるAIDSおよびARC,引き起 こされたヒトにおいて検出、予防および処置に役立つ。 本発明は上述された1価あるいは多価型であるアミノ酸変異体および誘導体を含 む診断用、予防用、および処置用の組成物もまた提供する。この組成物は、最初 の標的がT4+リンパ球である感染物質によって引き起こされる、例えばHIV 疾患であるAIDSおよびARCのようなヒトの疾患において、検出、予防、お よび処置に有用である。 本発明は1、HIV gp120、l: )CD4あルイハソの両方へ結合する ヒト中で誘起産生される抗体をヒトCD4の変異体および誘導体を選択するため に、非ヒトトランスジェニック哺乳類モデルを用いる、新規なスクリーニング法 を、さらに提供する。そのような変異体および誘導体は、それらの抗体を誘起生 産することにより、最初の標的がT4”!Jリンパ球ある感染物質によって引き 起こされる、例えばHIVに関連した疾患であるAIDSおよびARCの よう な疾患のヒト中で、処置用および予防用物質となる。本発明のスクリーニング法 は、以下の工程を含む。 (1)ヒトCD4あるいはそのフラグメントを発現し ている非ヒトトランスジエニ、ツク補乳動物を、ヒトCD4の変異体または誘導 体で免疫する工程、および(2)免疫した哺乳動物の血清をHIV gp120 と結合する抗体、ヒl” CD4と結合する抗体、あるいはその両方についてス クリーニングする工程。 さらに本発明は、以下の工程を含む合理的なドラックデザイン体系を提供する。 すなわち(1)ヒトCD4および天然の霊長類CD4タンパク質のアミノ酸配列 を比較する工程;(2)ヒトCD4アミノ酸配列を、ヒトCD4と天然の霊長1 11fcD4タンパク質との間で相違しているアミノ酸部位を1つあるいはそれ 以上変更する工程;および(3)本発明のスクリーニング法でそのアミノ酸変異 体を試験する工程;である。変異体の設計に好ましい天然の霊長類の配列は、カ ニクイザル(cynomolgus monkey) CD 4、アカゲザルC D4、チンパンジーCD4である。 HrV gp120と結合する抗体をヒトの中で誘起産生させる合理的なドラッ グデザイン方式から導かれたこれらのヒトCD4のアミノ酸変異体は、本発明の 診断用、予防用および処置用のタンパク質として好適である。 本発明はまた、最も好ましいアミノ酸変異体として、7カゲザルCD4、カニク イザルCD4、チンパンジーCD4およびそれらの可溶性の断片をも提供する。 さらに、それらのタンパク質をコードするDNA配列、それらのDNA配列を含 む組換えDNA分子、およびそれらの分子で形質転換された単一細胞宿主も提供 する。 殴l旦囚黒呈五里 図LAからIC(図1)は、カニクイザルCD4のサブクロ−ノpSQ131、 pSQ134、およびpsQ136の構築の概略図である。 図2は、/−ケン/フグ用ベクターpNN12の合成ポリリンカーのDNA配列 を示している。 図3は、ヒトcD4りo−7DC213−5から+7)406bpのN COr  /LLJLM r断片のDNAおよびアミノ酸配列を示している。 図4は、重複するりa−7であるpsQ131.psQ134、およびpSQ1 36より得られたカニクイザルの全長のCD4タンパク質の混成ヌクレオチド配 列および推定アミノ酸配列を示している。翻訳開始コドンは、171−173位 のヌクレオチドのメチオニン(A A−2s)に位tし、 成熟N末端は、24 6〜248位のヌクレオチドのリジン(A A + )に位置している。シグナ ル配列開裂部位は、矢印で示されている。 図4において、可溶性カニクイザルCD4タンパク質のアミノ酸配列は、AA− 25から A A 3vsとの間に現れている。シグナル配列開裂部位は、矢印 で示されている。 図5は、可溶性カニクイザルCD4タンパク質が可溶性ヒトCD4タンパク質( AA−25−AA3TS) ニ対し、94.250%の類似度および91.25 0%の同一度を持つことを示している。異なったアミノ酸は、星印で示されてい る。シグナル配列開裂部位は、矢印で示されている。 図5およびその後のアミノ酸配列のみを示している図において、アミノ酸は次の ような単一文字コードで示されているPhe:F Leu:L lie:I M et:MVa l: V Ser: S Pro: P Thr: TAla: A Tyr:Y H4s:HGin:QAsn: N Lys: K Asp:  D Gl u: ECys:CTrp:W Arg:RGly:G図6は、可 溶性アカゲザルCD4タンパク質および可溶性チンパンジーCD4タンパク質の クローニングに用いられた、オリゴヌクレオチドプライマーを示している。プラ イマーはすべて、ヒトCD4タンパク質とカニクイザルCD49ンバク質の間で ヌクレオチド相同性が100%の領域より選ばれた。図6は、図4中のカニクイ ザルCD4タンパク質のヌクレオチド配列における、各々のプライマーの位置を 記載している。 図7は、ンーケンシング用ベクターpNNO8の合成ポリリンf2−のDNA配 列を示している。 図8は、サブクローンpsQ146のアヵゲザルCD4タンパク質挿入物のヌク レオチド配列と推定アミノ酸配列を示している。 図9は、ンーケノシング用ベクターpNN11の合成ポリリンカーのDNA配列 を示している。 図1Oは、サブクローンpsQ162のアカゲザルCD4タンパク質挿入物のヌ クレオチド配列および推定アミノ酸配列を示している。 図11は、pDGlooの構築の概略図を示している。pDGlooは、アカゲ ザル(5゛)とヒト(3゛)のキメラの可溶性CD4タンパク質を哺乳動物で発 現させるベクターである。 図12は、哺乳類発現ベクターpBG341の図である。 図13は、pDGlooのCD4 DNA挿入物のヌクレオチド配列および推定 アミノ酸配列を示している。 図14は、可溶性アカゲザルCD4タンパク質の哺乳類発現ベクターである、p BG341. rhT4の構築の概略図である。 図15は、pBG341.rhT4由来の可溶性アカゲザルCD4タンパク質( AA−25AA3v5)のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列を示してい る。翻訳開始コドンは、170−172位のヌクレオチドのメチオニン(A A −25)に位置し、成熟N末端は245−247位のヌクレオチドのリジン(A A+)に位置している。 図16は、可溶性アカゲザルCD4タンパク質が可溶性カニクイザルCD4タン パク質の400個のアミノ酸に対し、99.750%の類似度およびと99.5 00%の同一度を持つことを示している。異なったアミノ酸は、星印で示されて いる。シグナル配列開裂部位は、矢印で示されている。 図17は、可溶性ヒトCD4タンパク質が可溶性アカゲザルCD4タンパク質に 対し、94.254%の類似度と91.272%の同一度を持つことを示してい る。異なったアミノ酸は、星印で示されている。/グナル配列開裂部位は、矢印 で示されている。 図18A−18B(図18)は、可溶性7カゲザルCD4タンパク質の哺乳類発 現ベクターである、pBG341J。 D、rhT4の構築の概略図である。 図19は、クーマン−ブルー染色した5DS−PAGEゲルの写真で、pBG3 41JOD、rhT4で形質転換されたCHO細胞に発現させた、精製可溶性γ カゲザルCD4タンパク質を表している。 図20は、クローンpsQ205由来の可溶性チンパンジーCD4タンパク質( A A−25−A A376)のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列示し ている。翻訳開始コドンは、96−98位のヌクレオチドのメチオニン(A A  −2s) 部位111し、成熟N末端は、171−173位のヌクレオチドの リジン(A A +ンに位置している。 図21は、りσ−ンpsQ20Q(llllI来の可溶性チンパンジーCD4タ ンパク質(A A−25〜AA3va)のヌクレオチド配列および推定アミノ酸 配列を示している。翻訳開始コドンは、96−98位のヌクレオチドのメチオニ ン(A A −25) t:位!し、成熟N末端は171−173位のヌクレオ チドのリジン(A A 1)に位置している。 図22は、クローノpsQ200由来の可溶性チンパンジーCD4タンパク質の 1294個のヌクレオチドが、相当すルクローンpsQ205由来の可溶性チン パンジーCD4タンパク質の1294@のヌクレオチドと次の4つの部位で異な っていることを示している。すなわちヌクレオチド265位、ヌクレオチド10 07位、ヌクレオチド1271位、およびヌクレオチド1293位である。これ らの部位は、星印で示されている。 図23は、りa−7pSQ200 (AA−25AAa7a)由来の可溶性チン パンジーCD4タンパク質の399個のアミノ酸が、相当するクローンps02 05由来の可溶性チンパンジーCD4タンパク質の399個のアミノ酸に対し、 99.749%の類似度と99.749%の同一度を持つことを示している。異 なったアミノ酸は、星印で示されている。シグナル配列開裂部位は、矢印で示さ れている。 図24は、クローノpSQ200由来の可溶性チンパンジーCD4タンパク質( AA−25AA3?J)の399個のアミノ酸が、相士する可溶性ヒトCD4タ ンパク質(AA−25−AA37a) (D 399個ノアミノ酸に対し、99 .248%F)類似度と98.997%の同一度を持つことを示している。異な ったアミノ酸は、星印で示されている。シグナル配列開裂部位は、矢印で示され ている。 図25は、ベクターBluescript K Sにサブクローンニングされた ヒ1−CD2ゲノム断片およびcDNA断片を示している。 図26は、ベクターpoly l1l−1にサブクローンされたヒトCD2 3 ’−隣接DNA断片を示している。 図27は、全長のと)CD4タンパク質DNA配列を含むベクターPATY、6 の構築を示している。 図28は、PATY、6中の全長の可溶性ヒトCD4タンパク質配列(AA−2 s−AAa33)のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列を示している。翻 訳開始コドンは、184−186位のヌクレオチドのメチオニン(A A−25 )に位置し、成熟N末端は259−261位のヌクレオチドのリジン(AAl) に位置し、そしてそのタンパク質の最後のアミノ酸は、ヌクレオチド1555− 1557位のインロイシン(A A t33)に位置している。 図29は、ヒトCD4hランスジーンの構築を示している。 図301L ヒトCD4トランスジエニツクマウス(T g)および非トランス ジェニックマウス(NTg)の胸腺細胞および肺細胞でのヒトCD4タンパク質 の発現をグラフで示したFAC3分析である。X軸は、蛍光強度の対数を示して いる。Y軸は、相対細胞数を示している(リニアスケール)。 図31は、CD4トランスジエニツク(T g)マウスおよび非トランスジェニ ック(NTg)マウスに、ヒトrSCDを免疫することによって誘起産生された 、抗ヒト組換え可溶性CD4タンパク質(rsCD4あるいはrsT4)抗体力 価をグラフで示している。 図32は、ヒトCD41−ランスジェニック(T g)マウスおよび非トランス ジェニック(NTg)マウス由来の血清でヒ1−CD4を持つ細胞の免疫蛍光染 色を行った結果をグラフで示している。ヒトrsCD4で免疫されたマウス(ダ ッシュ線)、および非免疫マウス(陰性コントロール)(点線)の両方の血清で 染色を行った。実線は、蛍光的標識した二次抗体だけでの染色を表す。グラフは 、蛍光強度の対数に対する数相対細胞数をプロットしている。 図33は、どちらもアカゲザルrsCD4で免疫されている、トランスジェニッ ク(T g)および非トランスジェニック(NTg)マウス由来の抗アカゲザル r s CD4および抗ヒトr s CD4の抗体力価をグラフで示している。 図34は、アカゲザル、ヒト、および活性化したヒト末檎血ゾンバ球を以下の物 質で免疫蛍光染色した結果をグラフで示している= (1)ヒトLeu3aモノ クローナル抗体(上段点線の陽性のコントロール);(2)第二工程の試薬のみ (上段実線の陰性のコントロール); (3)抗アカゲザルrsCD4トランス ジェニックマウスの血清(中段点線);(4)抗アカゲザルr S CD4非ト ランスジエニツクマウスの血清(下段点線);および(5)無関係な抗原で免疫 された非トランスジェニックマウスからの血清(中段および下段の実線の陰性の コントロール)。グラフは、蛍光強度の対数に対する相対細胞数をプロ、トシで ある。 図35は、どちらも7カゲザルrsCD4で免疫されているトランスジェニ1り (Tg)マウスおよび非トランスジェニック(NTg)マウスの血清のHIV  gp120Pi合活性をグラフで示している。データは、血清の希釈率に対する 吸光度をプロットしである。 図36は、どちらともアカゲザルrsCD4で免疫されている2匹のトランスジ ェニック(T g)マウス(ライン313、)(黒丸と黒四角)および2匹の非 トランスジェニ、り(NTg)マウス(白丸と白四角)中のヒトrsCD4結合 活性(左図)およびHIV gp120結合活性(右図)の見かけの速度をグラ フで示している。そして、三角は無関係な抗原で免疫された2匹の陰性コントロ ールマウステアル。データは、免疫後の日数に対する抗体力価をプロットしであ る。 図37は、トランスジェニック(熱棒)および非トランスジェニック(白棒)ア カゲザルr s CD4免疫マウスからの血清のgp120結合アフィニティー クロマトグラフィーによって分離された血清画分の、抗gp120結合活性(左 図)、および抗ヒトrsCD4結合活性の百分率をグラフで示している。 図38は、アカゲザルr S CD4を注入したトランスジェニックマウスおよ びコントロールマウスに対スる、抗gp120 1gG抗体の力価を示している 。 図39は、表面に組換え体gp160あるいはLFA−3を発現している、形質 転換されたC)(O細胞の免疫蛍光染色の結果をグラフで示している。染色は以 下の物質で行う。2つの陰性コントロール試薬(A); gp120特異的モノ クローナル抗体(B、CおよびD);および無関係の抗原で免疫すれた、ヒトC D4トランスジエニ/クマウス由来の血清(血mA>、無関係の抗原免疫の後食 塩水中のHIV gl)120投与を行ったヒトCD4 )ランスジェニyクマ ウス由来の血清(血清B)、アカゲザルrsCD4で免疫し、その後食塩水中の HIV gp120投与を行ったヒトCD4 トランスジェニックマウス由来の 血清(血ac)(EおよびF)である。 会」堅と1和」J先駆 本明細書の用語、rcD4Jとは、天然のCD4遺伝子によりコードされた任意 のCD4タンパク質を意味する。 本明細書の用語、ヒトCD4の「アミノ酸変異体」あるいは「変異体」とは、1 つあるいはそれ以上の部位で、ヒ+−CD4と異なるアミノ酸配列を持つポリペ プチド、あるいはそのフラグメントである。そのようなアミノ酸変異体は、合成 的にあるいは、例えば、ヒトcD4遺伝子またはその変異体の突然変異誘発によ る組換えDNA技術によって生産される。 そのような方法は、当分野では公知である。 本明細書の用語、ヒトCD4の「誘導体」とは、ヒトの中での免疫源となるよう に、例えばノニトロフェノールで共有結合的に修飾されたヒトCD4あるいはそ の断片をいう。本発明の誘導体は、本発明のアミノ酸変異体の誘導体もまた包含 する。誘導体は、ヒトCD4の断片も包含する。 本明細書の用語、「ヒトCD4のアミノ酸変異体あるいは誘導体またはその断片 の免疫療法的な有効量」とは、HrV感染を処置あるいは予防する抗HIV g p120抗体の充分な力価を誘起する、本発明の1つあるいはそれ以上の免疫原 性CD4タンパク質の量をLlう。 以下に説明される本発明のスクリーニング法に従うことにより、当業者は過度の 実験をすること無しに、個々の変異体あるいは誘導体がHrV感染のヒトでの診 断、予防、あるいは処置に有用であるかどうかを決定し得ることが判る。さらに 、以下に記載の合理的なドラッグデザイン体系によって、当業者は過度の実験な し、本発明のスクリーニング法によって、HIV gp120および/あるいは ヒトCD4と結合する抗体がヒトの中で誘起産生させることにより、どの変異体 および誘導体が最も好ましいかを、決定できる。 本発明の変異体および誘導体は、抗HyV gp120抗体を誘起産生ずるもの である。そのような変異体およびX導体は、本明細書では「免疫原性CD4タン パク質」という。 本発明のスクリーニング法で試験される好適な変異体は、アミノ酸1位から37 5位にほぼ対応する部位間(すなわち、CD4細胞外領域)に、ヒトCD4と1 つあるいはそれ以上のアミノ酸の相違を持つ。 他の好適な変異体および誘導体は、HIV gp120と結合可能なヒ)CD4 の可溶性断片と対応するものである。 このような好適な変異体および誘導体は、図28に示したようなヒトCD4のA AI−AA3vs、AAI−AA+ss% AAl−AAI+3にほぼ対応する ものを包含する。あるいは、好適な変異体および誘導体は、本明細書で参考文献 として援用するPCT特許出願PC丁/US8g102940のAA3−AA3 7?、AA3−AA182、およびA A 3 A A t’sにほぼ対応する ものを包含する。 Littman、Ce11.55. p、 541 (1988)もまた参考と すべきである。この文献は、PCT/US88102940の出願日以後に公表 され、ヒトプレCD4の正しい/グナル配列開裂部位を記載している。 好適なアミノ酸変異体には、天然のアミノ酸変異体が包含される。すなわち、非 ヒト補乳動物、好ましくは非ヒト霊長類由来のCD4あるいはその断片である。 最も好ましくは、本発明のスクリーニングアッセイで試験される変異体は、アカ ゲザルCD4、カニクイザルCD4、チンパンジーCD4、およびそれらの可溶 性断片でなる群から選択される。アカゲザル可溶性CD4 (、図15のAAt −AA 375)は、特に好適である。 本発明の免疫原性CD4タンパク質は、ヒl−CD4およびそれらの断片の変異 体および誘導体のポリマー型も包含する。 例えば、これらのポリマー型は、アビジン/ビオチン、グルタルアルデヒドある いはジメチルスベリミデートのような架橋剤で架橋された、1つあるいはそれ以 上の変異体および/あるいは誘導体を包含する。このようなポリマー型は、組換 えDNA技術により生じたマルチシストロンmRNAから産生された、2つある いはそれ以上の順列にあるいは逆向きに隣接する免疫原性CD4配列を含むポリ ペプチドを包含する。 理論に束縛されることは望まないが、本出願人は、本発明の免疫原性CD4タン パク質は予防的および治療的であると考えている。なぜなら、それらは抗体の「 第−波」をヒト中で誘起産生じ、これは次にHIV gp120と結合する抗遺 伝子型抗体の「第二波」を免疫されたヒトに誘起産生させるためである。 本発明の合理的なドラッグデザイン体系は、以下の工程を包含する: (1)ヒ 1−CD4および霊長類CD4タンパク質のアミノ酸配列を比較する工程; ( 2)霊長類CD4およびヒ)CD4との開のアミノ酸相違部位に対応する、1つ またはそれ以上の部位のヒトCD4アミノ酸配列を変換する工程;および(3) 以後に説明するスクリーニング法でアミノ酸変異体を試験する工程、である。合 理的なドラッグデザイン体系の第一の工程に用いられる好適な霊長類CD4タン パク質には、カニクイザルCD4. アカゲザルCD4、およびチンパンジーC D4とが包含される。 本発明の好適なスクリーニング法は、以下の工程を包含する。(1)ヒトcD4 の変異体あるいは誘導体またはそれらの断片で、ヒトCD4あるいはその断片を 発現しているトランスジェニ、り非ヒト哺乳類動物を免疫する工程、および(2 )HrV gp120と結合する抗体に関して、免疫した哺乳類動物の血清をス クリーニングする工程、である。本発明の他のスクリーニング法は次の工程を包 含する。 (1)ヒトCD4の変異体あるいは誘導体またはそれらの断片で、ヒ )CD4あるいはその断片を発現しているトランスジエニ。 り非ヒト哺乳類動物を免疫する工程、および(2)ヒl−CD4と結合する抗体 に関して、免疫した哺乳動物の血清をスクリーニングする工程、である。本発明 のさらに他のスクリーニング法において、免疫した哺乳動物の血清を、ヒトCD 4と結合する抗体およびHIV gp120と結合する抗体の両方に関してスク リーニングに供する。 天然のアミノ酸変異体は、変異体が由来する哺乳類動物以外のトランスジェニッ ク哺乳類で試験されなければならないことを注意されたい。 本発明のスクリーニング法においては、ヒトCD4を発現する任意のトランスジ ェニック非ヒト哺乳類動物が有用であるが、トランスジェニックマウスが好まし い。 HrV gp120と結合する、全長のヒトCD4あるいはヒトCD4の断片を コードするDNA配列(例えば、CD4のA A −26−A A 375をコ ードするDNA配列)は、本発明のスクリーニングプロセスで使用するトランス ジェニック哺乳類動物を作成するのに有用である。図28の全長のヒ)CD4配 列が好ましい。あるいは、前出のPCT特許出願PCT/US88102940 に記載されている任意の全長ヒ)CD4配列を用い得る。さらに、ヒトCD4を コードしているゲノムDNAを、標準的な方法により単離し、本発明のトランス ジェニック哺乳動物の作成に用い得る。ヒトCD4をコードする合成りNAもま た使用され得る。 ヒトCD4あるいはその断片をコードするDNAは、哺乳類動物のゲノムに形質 転換で組み込ませる以前に、両末端を非コード発現制御配列に作動可能に結合さ れなければならない。5−非コードDNA配列は、利用する特定のトランスジェ ニック哺乳類動物中で機能するプロモーターを含む転写および翻訳調節エレメン トを含むべきである。3−非コードDNA配列は、利用する特定のトランスジェ ニック哺乳類動物中で機能するボ’J A付加部分を含む転写および翻訳調節エ レメントを含むべきである。好ましくは、5°および3°発現調節配列は、トラ ンスジェニック哺乳類動物の骨髄由来の細胞に特異的である。トランスジェニッ ク哺乳類動物中で機能するリンパ球特異的エンハンサ−もまた、ヒトCD4ある いはその断片の発現を増大するのに有用であり得る。 5−および3°−非コードDNAは、それらの配列がトランスジェニック哺乳類 動物で作動しないため用い得ない場合を除いて、通常ヒトCD4をコードするD NAに隣接した配列から由来し得る(特にゲノムDNAがヒトCD4遺伝子の原 料として用いた場合)。あるいは、これらの調節エレメントは、他の遺伝子に隣 接する5−および3°−非コードDNA領域より誘導され得る。例えば、そのよ うな領域はアデノウィルス、ランパピローマウィルス、シミアンウィルス40、 あるいはサイトメガロウィルスなどのウィルスに由来し得る。 これらの配列は高度に発現される遺伝子に結合し、そしてこれらの配列はトラン スジェニック哺乳動物で機能するO しかしながら、5′および3°調節配列は 、トランスジェニック哺乳類動物の高度発現遺伝子と結合していることが好まし い。 最も好ましくは、骨髄由来の細胞で特異的に発現している高度発現遺伝子が用い られる。例えば、これらの最も好ましい調節配列は、CD2、CD4、CD3、 リンパ球チロシンキナーゼ、MHCクラスIおよびII、インターロイキン−2 、あるいはインターロイキン−2レセプターの構造遺伝子に隣接するものに由来 し得る。CD2構造遺伝子に隣接する配列は、特に好ましい。 ヒトCD4遺伝子あるいはその断片、および所望の5゛−および3−非フード配 列のマウスへの形質転換的組み込みは、既知の方法により容易に行われる。例え ばB、 Hoganら、 ”Manipulating The Mouse  Embryo: A Laboratory Manual”、 C。 ld Spring Harbor Laboratory (1986)を参 照。当業者は、過度の実験をすることなしに、ヒ1−CD4を発現しているマウ ス以外の非ヒl−)ランスジェニック哺乳類動物を産生にこれら既知の方法を適 応し得る。 ヒトCD4変異体あるいは誘導体でのトランスジェニック哺乳類動物の免疫は、 標準的な方法で実施し得る。好ましくは、変異体あるいは誘導体は、完全あるい は不完全70インドアジユバントのような、アジニバンドと共に投与される。 最初の注入は、トランスジェニック哺乳類動物の体重1kg当り約2から4 m g の変異体あるいは誘導体が好ましい。 典型的には、最初の注入の35から40日後の内の1日に、トランスジェニック 哺乳動物の体重1kg当り約2から4mgの変異体あるいは誘導体を、トランス ジェニック哺乳類動物に再び注入し強化する。 免疫したトランスジェニック哺乳類動物は毎週採血し、そして各血液試料からの 血清はHIV gp120、ヒトCD4あるいはその両方と結合する抗体に関し てアッセイされる。 ヒl−CD4結合抗体の存在は、特に本来の膜質通フンフォメーシコンのヒトc D4への結合を特異的に検出する任意の方法を用いて検出され得る。好ましくは 、ヒト末梢血リンパ球との結合を、ヒトCD4と結合する抗体を検出するのに用 いられ得る。 ヒト末梢血リンパ球(PBL)は、標準的な方法によって単離される。好ましい 手順によれば、ヒトPBLのアリコート(約5X105からlXl0’個の細胞 )を4°Cで30分間、5050−1O0の緩衝液(リン酸緩衝生理食塩水(P BS)/2%仔牛脂児血清(FCS)10.02%アジ化ナトリウム)中でイン キュベートし、その中に、免疫したトランスジェニック哺乳類動物由来の血清を 10から100倍の希釈で入れる。陰性対照として、ヒトPBLの他のアリコー トを、トランスジェニック哺乳類動物と同様の手順でアジュバントのみ(ヒトC D4変異体あるいは誘導体なし)で「疑似的に免疫した」同種の哺乳類動物から の対照血清とインキュベートする。代わりの対照血清は、免疫前のトランスジェ ニック哺乳類動物由来の血清、トランスジェニック哺乳動物と同種の非免疫哺乳 類動物由来の血清、および市販されているトランスジェニック哺乳類動物と同種 のもの由来のIg画分が包含される。 次1.m P B Lの各アリコートを、11111の緩衝液(P B S/2 % FC310,02% アジ化ナトリウム)で3回洗浄する。洗浄したヒトP BLの各アリコートを、トランスジェニック哺乳類動物の免疫グロブリンに対し 特異的な蛍光結合抗体(洗浄緩衝iff11ml当り約10から20μg)と4 ℃で約30分間インキュベートする。例えば、トランスジェニックマウス由来の 血清をテストする場合、F■TCを結合したヤギ抗マウスIgが用いられ得る。 このような蛍光結合抗体は、市販されているが、公知の方法によっても作成し得 る。次に、細胞を上記で述べたように2回洗浄し、そして従来の方法を用いる蛍 光活性化セルソータ=(F A、 CS )を用い分析される。一般的にはH, M、 5hapiro、肚と旦二田ヱmLj±1蛙H1Alan R,Li5s 、 Inc、、 New York、 New York (1985)を参照 のこと。 FAC5装置は、特定の蛍光強度(X軸)を持った細胞の相対数(y軸)を示す ヒストグラムを作成する。コントロール血清とイノキュベートしたヒトPBLに 対するそのようなヒストグラムは、非特異的結合および巨家蛍光のために、比較 的低い蛍光強度に集中したほぼ正常な分布を示す。ヒトCD4と結合する抗体を 含む形質転換体の血清とインキュベートしたPBLは、非特異的な「対照」蛍光 分布を示し、より高い蛍光強度に集中たほぼ正常な分布の細胞をさらに示す。 この2番目のより強く蛍光性の細胞集団の存在は、ヒトCD4へのトランスジェ ニック哺乳類動物由来血清中の抗体の特異的結合の証拠である。 免疫されたトランスジェニック哺乳類動物の血清中のHIV gp120と結合 する抗体の存在は、例えばEL、ISA、ラジオイムノア、セイなどの標準的方 法を用いて、検出し得る。これらのアッセイに用いるgp120は、HIVに感 染した細胞、HIVそれ自体、HIV gp120の遺伝子で形質転換し宿主細 胞、または単離されたgp120によって提供され得る。好ましくは、HIV  gp120は、HIVgp120遺伝子で形質転換された単一細胞宿主より得ら れる。そのような形質転換細胞は、例えばLa5keyらの、−Neutral ization Of The AIDS Retrovirus By An tibodies To ARecombinant Envelope Gl ycoprotein−、5cience 、 233. pp。 209−12 (1986>に記載されている。さらに、HIV gp120は 、市販されている。 好ましい手順によれば、HIV gp120と結合する抗体は次のように検出さ れる。マイクロタイタープレート(それぞれ96ウエル)を約37℃で約2時間 あるいは約4°Cで1晩、PBS中の5μg/mlの精製したHrV gp12 0 (50μl/ウェル)でコートする。37℃で2時間のあるl、)は4°C て1晩のコートになんら違いは見られなし)。プレートを洗浄し、次に室温で約 1時間、 PBS/1%のウソ血清アルブミン(BSA) 10.01%のTw een−2070,05%のNaN3でブロックする。血清あるいはHrV−1 gp120に特異的なマウスモノクローナル抗体の希釈液を各ウェルに添加しく 50μl/ウエル)そしてプレートを約37°Cで約2時間インキュベートする 。血清の希釈液は、PBS /1%のB5A10.01%のTveen−201 0,05%(7)NaN3T行なう。次にプレートを、PBSlo、 01%の Tween−2010゜05%のNaN3でa+する。アルカリフォスファター ゼ結合ヤギ抗?”7スrgG(Fc特異的)抗体を、PBS/1%のB5A10 .01%のWeen−2010,05%のNaN5中でl:1.oooの最終希 釈率として、各ウェルに加え、そしてプレートを約37°Cで約2時間インキュ ベートシた。プレートを再び一回洗浄し、基質である4−ニトロフェニルフォス フェート(PNPP)(0,1Mのグリシノ/1 mMのZnCl2/1 mM のMgCl2−6820、pH10,6中に10 mg/m+)を加えた。40 5 nmで吸光度を読む。結果は、標準コントロール抗体に対して50%結合を 与える希釈の逆数として表される。 本発明はまた、カニクイザルCD4、アカゲザルCD4、チンパンジーCD4、 およびそれらの断片をコードするDNA配列を初めて提供する。これらの配列は 、本発明の組成物に有用な免疫原性CD4タンパク質をコードしている。好まし い免疫原性CD4タンパク質は、アカゲザルCD4、カニクイザルCD4および チンパンジーCD4の可溶性型、例えばA A IA A 376である。可溶 性アカゲザルCD4タンパク質が、最も好ましい。 本発明の免疫原性タンパク質CD4タンパク質をコードするDNA配列、その一 部、またはそれらの合成のあるいは半合成のコピーは、他の動物からg%lした cDNAライブラリ−するいはゲノムDNAライブラリーをそれらの由来源から CD4遺伝子を単離するために、スクリーニングするためのプローブとして有用 である。例えば、本明細書に開示されている可溶性チンパンジーCD4タンパク 質および可溶性アカゲザルCD4タンパク質をコードするDNA配列は、チンパ ンノーおよびアカゲザルゲノムDNAあるいはcDNAライブラリーをスクリー ニングし、それらの由来源から全長のCD4遺伝子を選択するために用い得る。 本発明の免疫原性CD4タンパク質をコードするDNA配列、その一部、または それらの合成のあるいは半合成のコピーはまた、他のアミノ酸変異体あるいは誘 導体を調製するための出発物質としても有用である。そのようなアミノ酸変異体 は、例えば部位特異的突然変異誘発のような標準的な方法によって調製され得る 。本発明のDNA配列は、アミノ酸配列は変わらないが、変化した変異を伴うD NA分子を作成するのに用い得ることもまた理解されるべきである。 本発明の好ましい免疫原性CD4タンパク質をコードするDNA配列は、以下か らなる群より選択される:(a) pSQ136、psQ134、psQl 3 1、pSQ146、psQ162、pBG341JOD、rhT4、pSQ20 0S psQ205、およびpDGlooのDNA挿入物: (b)T11より約20℃から27°C低い温度、および1M塩化ナトリウムに 相当する条件下で、前述のDNA挿入物の1つあるいはそれ以上とハイブリダイ ズするDNA配列であって、好ましくはマウス、ラット、ウサギ、およびヒツジ のCD4配列を除く配列;および (c)前述の任意のDNA配列へ変化するDNA配列。 好ましくは、本発明の免疫原性CD4タンパク質をコードするDNA配列は、以 下からなる群より選択されたポリペプチドをフードする。図4の式A A IA  A a33のポリペプチド(カニクイザル)、図4の式AA+−AA3?Sの ポリペプチド(カニクイザル)、図15の式AA1−AA3?5のポリペプチド (アカゲザル)、図23の式AA+−AA3v4(pSQ200)のポリペプチ ド(チンパンジー)、図23の式AA、−AA37s(pSQ205)のポリペ プチド(チンパンジー)、図4の式AAI−AAIIIIIのポリペプチド(カ ニクイザル)、図15の式AAI−AA+saのポリペプチド(アヵゲザル)、 図23の式AAI AA+81(pSQ200)のポリペプチド(チンパンジー )、図23の式AA+−AA+5s(psQ205)のポリペプチド(チンパン ジー)、および前記のいずれかの一部分。 本発明の最も好ましいアミノ酸変異体をコードするDNA配列は、以下からなる 群より選択される:(a)pBG341JOD、rhT4のDNA挿入物(b) ”rnより約20°Cから27°C低い温度、および1M塩化ナトリウムに相当 する条件下で、前述のDNA挿入物とハイブリダイズするDNA配列であって、 好ましくはマウス、ラット、ウサギおよびヒツジのCD4配列を除く配列;およ び (c)前述のいずれかのDNA配列に変化するDNA配列。 本明細書の用語、「可溶性CD4タンパク質」とは、それ自身を膜中に固定する 能力がないCD4タノバク質である。 このような可溶性CD4タンパク質には、例えば、膜中にタンパク質を固定する ための細胞質ドメインおよび膜貫通ドメインの充分な部分の両方を欠損したCD 4タンパク質を含む。 あるいは、そのような可溶性CD4タンパク質は、細胞質トメイノの全てまたは 一部は保持するが、機能的な膜貫通ドメインを欠損しているCD4タンパク質を 含む。 可溶性CD4タンパク質である免疫原性CD4タンパク質をコードするDNAは 、先端切断によって産生され得る。より詳しくは、そのような可溶性CD4タン パク質は、次のような従来の方法で調製され得る。すなわち、オリゴヌクレオチ ド特異的突然変異誘発、制限酵素切断の後のリンカ−挿入、エキソヌクレアーゼ を使用して、CD4の全長をコードするDNAまで「チューバック(chew  back)Jする、あるいはオリゴヌクレオチド特異的ポリメラーゼ連鎖反応( PCR)である。あるいは、可溶性免疫原性CD4タンパク質は、固相合成法の ような従来のペプチド合成法によって化学的に合成し得る(R,B、 Merr ifield、 −5olid Phase Peptide 5ynthes is、1. The 5ynthesis Of A Tetrapeptid e−、J、 Arrr、 C工υ2ジど工、 83. pp、 2149−54  (1963))。それらはまた、全長免疫原性CD4タンパク質のタンパク質 溶解的開裂により調製され得る。 本発明のDNA配列は、それらにコードされた免疫原性CD4タンパク質を生成 するために、単一細胞宿主で発現させる。当該分野で良く知られているように、 宿主にトランスフェクトした遺伝子の高レベルの発現を得るために、その遺伝子 は、選ばれた発現宿主で機能する転写および翻訳発現制御配列に作動可能に結合 しなければならない。発現制御配列および目的の遺伝子は、細菌の選択マーカー および複製開始点をさらに含む発現ベクターに含ま神ることが好ましい。 発現宿主が真核細胞である場合、発現ベクターはさらに発現宿主中で有用な発現 マーカーを含まなければならない。 本発明の免疫原性CD4タンパク質をコードするDNA配列は、シグナル配列を コードしても、あるいはしなくともよい。もし発現宿主が原核細胞であるときは 、DNA配列はシグナル配列をコードしない方が一般的に好ましい。もし発現宿 主が真核細胞であるときは、シグナル配列がコードされているのが一般的に好ま しい。 アミノ末端のメチオニンは、本発明の発現したCD4タンパク質に存在しても、 あるいはしなくてもよい。もし末端のメチオニンが発現宿主によって開裂されな い場合、もし望むならば、標準的方法によって化学的に除去し得る。 様々な発現宿主/ベクターの組合せが、本発明のDNA配列を発現させのに用い 得る。真核宿主に対し有用な発現ベクターは、例えばSV40、ウシパピローマ ウィルス、アゾンウィルス、およびサイトメガロウィルスからの発現制御配列を 含むベクターを包含する。細菌宿主に対し有用な発現ベクターは、既知の細菌プ ラスミドを包含する。例えば、CotEIS pcRl、pBR322、pME 9、およびそれらの誘導体を包含するE、coli[9来のプラスミド、HPA 、のような広域宿主プラスミド、例えばNM989のような多くのラムダファー ジ誘導体、およびM13、および線状−末鎖DNAファージのような池のDNA ファージである。酵母細胞に対し有用な発現ベクターは、2μプラスミドおよび その変異体を包含する。昆虫細胞に対して有用なベクターは、pVL 941を 包含する。 さらに、 (DNA配列と作動可能に結合されたときにその発現を制御する配列 である)任意の広範囲の発現制御配列が、本発明のDNA配列を発現させるため にこれらのベクターに用い得る。そのような有用な発現制御配列には、前記の発 現ベクターの構造遺伝子と結合した発現制御配列が包含される。 有用な発現制御配列の例には、次のようなものが包含される。 例えば、SV40あるいはアゾンウィルスの初期および後期プロモーター、二l 且系、二二且系、1人旦あるいはTRC系、ラムダファージの主なオペレーター およびプロモーター領域、
【dコートタンパク質の制御領域、3−フォスフォグ リセレートキナーゼあるい他の解糖系酵素に対するプロモーター、Pho5のよ うな酸性フォスファターゼのプロモーター、酵母α接合系のプロモーター、およ び原核あるいは真核細胞またはそれらのウィルスおよびそれらのウィルスの組合 せの遺伝子の発現を制御することが知られている他の配列である。 様々な単一細胞宿主細胞が、本発明のDNA配列を発現させのに有用である。こ れらの宿主は、良く知られている真核宿主および原核宿主を包含する。例えば、 E、coli、 Pseudo□0工、Baciltus、江匹匹ど三笠、菌類 、酵母細胞、の株、塗封肚肛り葺ユ旦二立(SF9)のような昆虫細胞、CHO およびマウス細胞のような動物細胞、C03I、CO37、B5C1、B5C4 0およびBMTIOのようなアフリカミドリザル細胞、およびヒト細胞、および 組織培養での植物細胞である。動物細胞での発現に対しては、我々はCHO細胞 およびCO37細胞を用いる。 全てのベクターおよび発現制御配列が、本発明のDNA配列を発現するのに等し くよく機能するとは限らないことは、もちろん理解されなければならない。さら に、全ての宿主が同じ発現系で等しくよく機能するとは限らない。しかしながら 、当業者は過度の実験をすることなしに、そして本発明の範囲からそれることな しに、これらのベクター、発現制御配列、および宿主の中から選択をなし得る。 例えば、ベクターをその中で複製しなければならないため、ベクターを選択する ときには、宿主も考慮しなければならない。ベクターのコピー数、そのコピー数 を制御する能力、および抗生物質マーカーのようなベクターにコードされた池の タンノイク質の発現もまた考慮しなければならない。 発現制御配列の選択において、様々な要因もまた考慮しなければならない。例え ば、その配列の相対的強度、その制御能力、および特に可能な2次構造を考慮し て、本発明DNA配列との適合性、が包含される。単一細胞宿主は、選ばれたベ クターとの適合性の検討、本発明のDNA配列にコードされる生産物の毒性、そ れらの分泌特性、正確に免疫CD4タンパク質を折りたたむ能力、それらの発酵 上または培養上の要求、および本発明のD N A配列によりコードされた産生 物の宿主からの精製のし易さ、により選択しなければならない。 これらのパラメーター内で、当業者は様々なベクター/発現制御配列/宿主の組 合せを選択し得る。この組合せは、例えばCH○細胞あるいはCO37細胞のよ うな、発酵あるいは大規模な動物培養で、本発明のDNA配列を発現させる。 本発明のDNA配列にコードされた免疫原性CD4タン7 XIり質は、発酵あ るいは細胞培養から単離され得、様々な従来の方法のいづれかを用いて精製され 得る。当業者は、本発明の範囲から外れることなしに、最も適切な単離および精 製方法を選択し得る。実質的に純粋な可溶性アカゲザルCD4タンパク質は、下 記により提供される。 本発明の免疫原性CD4タンパク質は、最初の標的がT4゛す73球である感染 物質により引き起こされた疾患を、予防し処置しそして診断するための、予防用 、処置用、および診断用の組成物として有用である。そのような疾轡には、Al DS、ARClおよびHIV%染が包含される。 本発明の好ましい薬学的な組成物は、免疫原性CD4タンパク質として、カニク イサルCD4、アカゲザルCD4、チノバンジーCD4、あるいは前述のいづれ かの可溶性断片の1つあるいはそれ以上を含む。免疫原性CD4タンノ〈り質と して、可溶性アカゲザルCD4タノ/ N<り質(特にAAI−AA375)を 含有する薬学的組成物が最も好ましい。 本発明の薬学的組成物は、AIDS、ARCおよびHrV感染の予防、および処 置のためにさらに別の治療剤を含有する。例えば、免疫原性CD4タンパク質を 、AZT、HPA−23、フォスフオノフオるメート、スラミン、リノぐビリン およびジデオキシ/チジンのような、逆転写酵素をプロ6.りする抗レトロウイ ルス物質、あるいはHIVプロテアーゼを阻害する物質、と組み合わせて用い得 る。さらに本発明の薬学的組成物は、αインターフェロン、βインターフェロン およびγインターフェロンを含むインターフェロンのような抗ウイルス物質、あ るいはカスタノスベルミノのようなグルコ/ダーゼ阻害剤、をさらに包含し得る 。さらに、1あるいはそれ以上の免疫原性CD4タンパク質を、2つあるいはそ れ以上の前記治療用物質との組み合わせで用い得る。そのような複合療法は、低 用量の投与治療物質を有利に用い、その結果様々な単一治療で起こり得る細胞障 害を防ぐ。 本発明の薬学的組成物は、免疫原性CD4タンノくり質、あるいはそれらのポリ マー型(あるいは複数のポリマー型)を1つあるいはそれ以上を免疫療法的に効 果的な量で、および好ましくは薬学的に許容できるキャリアー、を含む。 本発明の組成物は、様々な形態であり得る。これらには、例えば錠剤、丸剤、粉 末、液体溶液、分散あるいは懸濁液、リポソーム、坐剤、注射および注入溶液の ような、固体、半固体、および液体の投与形態が包含される。好ましい形態は、 意図する投与、および治療用の様式に依存する。 本発明の免疫原性CD4タンパク質は、それが投与されたヒト中で抗HTV−g p120抗体を誘起産生ずるために、予防的および/あるいは治療的であるとい う我々の考えに基づくと、本発明の好ましい薬学的組成物は、ヒトの免疫に用い る他のタンパク質およびポリペプチドと類似である。従って、本発明の組成物は 、好ましくは不完全フロインドアジュバント、水酸化アルミニウム、ムラミル化 ペプチド′、油中水エマルノヨ/、あるいはI S COMのような薬学的に許 容できるアジュバントを包含する。投与の好ましい様式は、筋肉内、皮内あるい は皮下経由である。最も好ましくは、その組成物はアジュバントとして油中水エ マルジョンあるいは水酸化アルミニウムを含み、筋肉内に投与される。 本発明の免疫原性CD4タンパク質(あるいは複数の免疫原性CD4タンパク質 )の免疫療法的に効果的な量はとりわけ免疫スケジュール感作の計画、投与した 特定の免疫原性CD4タンパク質(あるいは複数の免疫原性CD4タンパク質) の相対的免疫原性、用いた任意のアジユバノドの活性、免疫原性CD4タ/バク 質(あるいは複数の免疫原性CD4タンパク質)が他の治療物質と組み合わされ て投与されているかどうか、およびその被験体の免疫状態、に依存することは、 当業者には明かである。 HIV感染、ARCあるいはAIDSの処置のだめの単独治療における、免疫治 療的に効果的な量および免疫スケジュールは次のようである:′ftL験体1人 当り約0.01から10゜0mgで、好ましくは0.1から1.0mgの、免疫 原性CD4タンパク質の最初の注入(アジュバントを伴う)、引き続いて被験体 1人当り約0.001から1.Omgで、好ましくは0.01から0.1mgの 、免疫原性CD4タンパク質の何回かの追加免疫(アジュバントを伴う)。好ま しくは、追加免疫は最初の注入後4週間の間、あるいはHIV gQ120と結 合する抗体が検出されるまではli4開に約1回、次に6ケ月間、あるいは臨床 的または実験的に改善の兆しが明かとなるまでは、1ケ月に1回行う。しかしな がら、より低いあるいはより高い投与量、および他の免疫スケジュールを採用し 得ることも認識されなければならない。 HIV感染、ARCあるいはAIDSの予防のためには、上述した処置方法が用 いられる。しかしながら好ましくは追加免疫の注入は、最初の注入から約1およ び6ケ月後に行い、次に2〜5年毎に追加免疫が行われる。 免疫原性CD4タンパク質の多価のおよび/あるいは誘導体化した重曹は、それ らがより免疫原性である場合は、より低い投与量で効果的であることが必要とさ れ得る。 サルあるいはチンパンジーCD4タンパク質あるいはその断片である本発明の免 疫原性CD4タノバク質はまた、現性モノクローナル抗体あるいはポリクローナ ル抗体に基づいているSrvアッセイ系の感度を増大するのにも用いられ得る。 より詳細には、本発明の可溶性サルCD4あるいは可溶性チンバフジ−CD4タ ンパク質を、微量にしか存在していない場合でも、アッセイでより容易に検出さ れるようにSrVをJ縮する試験血漿の前処理に用いられ得る。あるいは、可溶 性サルCD4または可溶性チンパンジーCD4タンパク質ハ、血清中の抗SIV 抗体の検出に用い得る。例えば、可溶性サルCD4タンパク質は、酵素のような 指示物質と結合し、そして抗SIV血清抗体を検出するELrSAアッセイに用 い得る。 本発明はまた、不発明の免疫原性CD4タンパク質で免疫したヒトが産生するH IV gp120と結合するヒト抗体も提供する。そのような抗HIV gp1 20抗体は、HIVに感染したヒトの受動的な免疫療法および免疫予防に有用で ある。そのような受動的な免疫感作に対する投与法は、他の受動的免疫療法のそ れと類似である。 本発明がよりよく理解されるために、次の実施例が以後に設けられている。これ らの実施例は、例証のみを目的とするものであり、いかなる方法によっても発明 の範囲を制限するものとして解釈されない。 実施例■ −λ tloカニクイザル末梢 リンパ球cDNAライプカニクイザ ルの血F&(EG&G Mason、 MA>から、リンパ腑分H溶if(LS M)(Organon Teknika、 Durham、NC,Cat、NO ,35427>を用いた密度勾配遠心により、末梢血リンパ球(PBL)を分離 した。 次に、このPBL細胞から総1’lNAをグアニジニウムイソチオンアネート/ 塩化セ/ウム法[T、 Maniatisら、Mo1ecular C1oni n、 p、196 (Cold Spring Harbor Laborat ory) (1982); J、 M。 Chirgwinら、−Isolation Of Biologically  Active R4bonucleic Ac1d From 5ource s Enriched In R4bonuclease”、 Bioc匡畦■ ユ、 18. pp、 5294−5299 (1979)]を用いて調製した 。ポリA″’ mRNAは、オリゴdT−カラムのクロマトグラフィーで分離し た。5 μgのポリA’ IIIRNA(500ng/u l)をCH3Hg0 H(2,5mM>中で、室温で10分間変性させた。次いで、1/10容のβ− メルカプトエタノール(0,7M)を加え、室温で5分間インキュベートした。 第一および第二のcDNA鎖合成はcDNA合成キット(BethasdaRe search Laboratories、Gaithersburg、 MD 、 Cat、 No、 8267SA>を用いて、製造者の指示するプロトコー ルに従い行った。 二本鎖cDNAをリンカ−35/36Kに標準的方法を用いてつないだ。リンカ −35/36には、以下の配列のEcoRI/Not I用リンカ−/アダプタ ーである: 5° AATTCGAGCTCGAGCGCGGCCGC3゜3° GCTCG AGCTCGCGCCGGCG 5゜このリンカ−は5°にEcoRIによる突 出部を有し、3°に平滑末端を有する。このリンカ−は、M、 D、 Matt eucciおよびM、 I(、Caruthersの、−The 5ynthe sis Of Oligodeoxypyrimidines OnA Pol ymer 5upport−、J、 Am、 Chem、 Soc、、103.  pp、3185−91 (19at)に記載された方法に従い、DNA /ン セサイザー(Apptied Biosystems、 380A、 Fost er C1ty、 CA)で合成した。つないだcDNAを精製し、そして50 0 bpより大きい断片を、セフアゾ、ジスG150カラム(5ml)を通す、 0.OIMのTris−HCIlo、 4MのNaCl10.01 MのNa2 EDTA(pH7,4)中でのり(17トグラフイーで選別した。過剰のリンカ −は、5etect 4Lスピンカラム(5Prime −3Prime、 P A、 Cat、 No、 5301−993260)を通す遠心分離により、製 造者の指示するプロトコールに従い処理し除去した。 第一のカニクイザルPBL cDNAライブラリーを以下のように調製した。5 elect JLカラムから溶出したcDNAを、5μgのEcoRl−消化し たバクテリオファージλgtloと共にエタノール沈澱させた[J、Sambr ookら、Mo1ecular C1onin 、1. p、2.41(Col d Spring Harbor Laboratory Press) (1 989)]。沈澱した物質を、16°Cで一晩、0.05MのTris(pH7 ,8)10.01 MのMgCl210.03 MのNaC110,001Mの スベルミジ710.2 mMのEDTAlo、 002M(7)ジチオスレイト ール(r 1)TTJ )10.25から1 mMのATP/l mg/nlウ ン血清アルブミノ(rBsAJ )中で、T4 DNAリガーゼ(NewEng land Biolabs、 Beverly、 MA)でつなLlだ。ライゲ ーンgン反応混合物の分注物を、Gigapak(Stratagene、 C A、Cat、 No、 200213>中で、製造者の指示したプロトコールに 従イパッケージングした。 0.2%のマルトースを補い、そして0.01 MのMg5O,に調整したLu ria Broth(LB)中で生育させたE、coli BNN102細胞の 飽和した(109細胞/l111より多い)培養物を調製した。この培養物の6  mlを感染させるために、パッケージングしたファージを用い、この感染した 培養物を0.OIMのMg5Oaを補ったLB中の0.7%トンプアガー300  mlに加え、細胞混合物をアガー/LB70.01MのMgSO4を含んだ6 枚のプレート(21x21 am)に蒔いた。このプレートを約7時間、37° Cでインキュベートし、プラークを増殖させた。次に、ファージを50 mlの TM(Q、OI MのTr 1s−HCI (+)H7,4)10.01 M  MgC1z)で溶出し、CsC1−分画し精製した。 ブラークハイプリダイゼーショ/スクリーニングでλgtL。 cDNAライブラリーをスクリーニングするために、ヒトCD4のDNA断片を 用いた。詳細には、30枚の150 ++uaディツシュの各々に、全体でlに 10’プラークフオーミングユニツト(PFU)を蒔いた。ニトロセルロースフ ィルター上にプラークリフトを2つ取ったo W、 D、BentonおよびR ,W、Davisの、−Screening OfLambda gt Rec ombinant C1ones By Hybridization To  SingIe Plaques In 5itu−、5cience、 196 . p、 180 (1977)に記載された方法を用い、ヒトCD4のクロー ニングされた配列の、694 bpPs±l/Pvullの5°断片で、フィル ターをスクリーニングした。PCT特許出願PCT/US8g102940に記 載の、ベクターp170−2の〜694 bpのPstl/Pvul Iの断片 が使用し得る。 2回のスクリーニングおよびプラーク精製の二重実験で陽性のものが8つ得られ た。次にλgtlOミニブレノブDNAを調製し、それを兆佳1で消化した。最 も長いcDNA挿入物(〜2 kb)を有する1つのクローン25Bを選択した 。図IAに示した様に、クローン25BをNotlでl角化し、カニクイザルの CD4をコードしている領域の部分を含んだ約2 kbのNot I/Not  I断片を切り出した。この断片を、Notl−消化し仔つ/腸アルカリフォスフ ァターゼ(rcIAPJ )(Boehringer Mannheim)で、 製造者の指示したプロトコールに従い処理した、シーケン7ング用プラスミドp NN12にサブクローニングした。得られた構築物をpsQ131と呼ぶ。 ンーケンシング用プラスミドpNN 12は、市販されているプラスミドptl c8(Pharmacia PL Biochemicals)から制限酵素消 化により合成ボIJ リンカ−を除去し、使用し易い制限酵素部位を有する新し い合成片に置き換え、構築した。複製開始点を提供し、アンピンリン耐性を付与 する、pUCプラスミドに共通の25 kbの骨格構造は変えないで残した。p NNl 2の新規合成部分を図2に示した。 9SQ131のCD4挿入物のヌクレオチド配列は、A、 M、 Maxamお よびW、 C11bertの、”A New Method For Sequ encing DNA−、P−roc、 Natl、 Acad、 Sci、  USA、 74. pp、 560−64 (1977)に従い決定した。ヒト CD4タンパク質のヌクレオチド配列と比較することで、この〜2 kb挿入物 はカニクイザルのCD4をコードしている領域の全ては含まないことが分かった 。さらに、このライブラリーから単離された他のクローンには、CD4をコード している領域の全てを宵するものはなかった。従って、プライマー伸長cDNA ライブラリーを、以前に単離していたカニクイザルのPBLのポリA” mRN Aから構築した。 実施例■−カニクイザルのプライマー cDNAライブラリーの合成およびスク リーニング psQ131の挿入物の配列に基づき、全て製造者の指示したプロトフールに従 い、DNA合成機(Applied Biosystems、 380A)を用 い、アンチセンスオリゴヌクレオチドブライマー74AID118を合成し、そ してアクリルアミド電気泳動で精製した。L、 JMcBride(前出)も参 照。T4AI0118の配列は:5’ TGG GCCATG TGG GCA  CAA CCT TCA TGT TGG 3°、 である。 製造者の指示したプロトコールに従い、’T4ポリヌクレオチドキナーゼ(Ne w England Biolabs、 Beverly、 MA)の存在下で 、ATPを用いてオリゴヌクレオチドをリン酸化した。 20 μgのカニクイザルPBLのポリA” mtlNAをCH3Hg0H(2 ,5mM)中、室温で10分間、変性させた。次に1710容の0.7Mのβ− メルカプトエタノールを加え、室温で5分間インキュベートした。 第一のcDNA鎖の合成は、200 pmolのキナーゼ処理したT4AID1 18(7)添加により特異的に開始した。0.0625 MのTris−HCI (pH8,3)10.75 M KCI/ 0.0015 M EDTA中で6 8℃で5分間、55°Cで7分間、そして42℃で5分間、プライマーをmRN Aとアニールさせ、そして生成物をエタノール沈澱させた。 cDNAの合成およびリンカ−のライゲーションは、上述ノように行った。製造 者の推奨する方法に従い、過剰のリンカ−を6Lスピンカラム(5Prime  −3Prime、 PA、 Cat、 No、 5301−04738>で除去 した。このcDNAを1μgの社旦R1−消化したλgt10とつなぎ、上述の ようにパッケージングした。全て上述の通りに、パッケージングされたファージ で1 mlのE、colj BNN102を感染させ、細胞をプレート(21c m x 21 cm)に蒔き、そしてファージストックを作成した。 上述と同様に、1.000.000のファージを蒔き、プラークハイブリダイゼ ーションスクリーニング用に:A製した。このライブラリーを2つのプローブで スクリーニングした。第一のプローブT4AIDO8は、以下の配列である:5 °CTG AGT GGCTCT CAT CACCACCAG GTT 3’ 。 T4AIDO8は上述のように合成した。T4AIDO8によるスクリーニング で9つの二重陽性が得られた。ミニブレ、プ分析の後、これらの内で最も大きい クローン24からの挿入物(〜900 bp>を、図IBに示すように7−ケン ンング用にpNN12へサブクローニングした。このサブクローンをpsQl  34と呼んだ。 2つの別のクローン、クローン36およびクローン35が、カニクイザルの伸長 ライブラリーをヒトCD4クローンDC2]、3−5の406 bpのN c  o l / ■上MI断片でスクリーニングすることにより見いたされた。DC 213−5のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列を図3に示す。クローン 6からの挿入物はpNN12にサブクローニングし、得られた構築物を1)SQ I3に呼んだ。図ICを参照。 同様に、クローン35からの挿入物はpNN12にサブクローニングされ、得ら れた構築物をl+5Q135と呼んだ。ベクターpsQ136(+)SQ135 の全ておよびそれ以外を含む)は、得られ配列決定された内では最大の5′クロ ーンであった。得られたサブクローンには、カニクイザルCD4をコードする領 域の全長を含むものはなかった。 図4に示したカニクイザルCD4の全長のDNA配列は、3つの重複するサブク ローン(5′から3゛への順に)pSQ 136、psQ134およびpsQ1 31から寄せ果めた合成配列である。サブクローンps0136は、図4のヌク レオチド1−560およびヌクレオチド1182−1342を含む。サブクロー ン1)SQ134は、図4のヌクレオチド467−1341を含む。サブクロー ンpsQ131は、図4のヌクレオチド998−3064を含む。図4にはカニ クイザルCD4の全長の推定アミノ酸配列(AA−2s−AAa33)も示した 。図5は、可溶性カニクイザルCD4(AA−2s−AAavs)は、プラスミ ドpGB391からの可溶性ヒトCD4(PCT特許出願PCT/US8102 940)(In Vitro International Cutture  Co11ection、 Linthicum、 MD、IVl 10151) に対し、94.250%の類似度および91.250%の同一度を有することを 示している。図5では、一致しないアミノ酸は星印★でマークした。 実施例■−可可溶性アカザザルD4のクローニング可溶性アヵゲザル(Maca ca mulatLa)CD4は、P、 J、 Nevmanらの、+Enzy matic Amplification Of Platelet−Spec ific Messenger RNA Using Tha Po1ytne rase Chain Reaction−、L工■に同じようにクローニング した。アカゲザルCD4の可溶性領域は、ヒトCD4とカニクイザルCD4の細 胞外部分゛をコードする領域とで100%のヌクレオチド相同性を示す領域から 選択されたオリゴヌクレオチドブライマーを用いてクローニングした。 これらのオリゴヌクレオチドブライマーは、上述のように合成した。クローニン グに用いたこれらのオリゴヌクレオチドブライマーは全て、上述のように、ポリ ヌクレオチドキナーゼおよびATPを用いて5゛をリン酸化した。これらのオリ ゴヌクレオチドを図6に示した。 細胞外領域のクローニングは、3つの工程で行った。第1に、アカゲザルの可溶 性CD4の5゛領域を、特異的に開始される逆転写酵素反応、次いで第−鎖cD NAのPCR増幅により、、 mRNAから作成した。第2に、重複した3′領 域を、類似の逆転写酵素/PCR増幅法で作成した。クローニング法の第3の工 程は、3“断片に停止コドンリンカ−を結合させることである。最後にこの断片 をンーケンンング用のベクターにクローニングした。 ヘハリン添加したアカゲザルの血液(New England Regiona I Primate Centerより入手)からのPBLを調製し、そして上 述のカニクイザルCD4用に記載したのと同じ方法によりこれらのPBLから全 RNAを分離した。ポリA“mRNAを作成するほど充分には全RNAが得られ なかったため、アカゲザルの全PBL RNAの5μgを、10μlのCH38 g0H(2,5mM)中で10分間室温で変性させ、そして次いで室温で5分間 、1μlのβ−メルカプトエタノール(0,7M)とインキュベートし反応停止 した。 アカゲザルCD4の細胞外部分をコードする領域の5°−末端部分を得るため、 オリゴヌクレオチドT4AID156(図6)を用いて、アカゲザルのPBL  RNAに逆転写酵素反応を行い、第−鎖cDNAの合成を開始した。cDNA合 或は、0.05 MのTris(pH8,3)10.003MのMgCl270 .075 MのKCl10.01. MのDTT70.5 mMのdNTP混合 物150 pmolのT4AID156ブライ? −15001JのMMLV逆 転写酵素(Bethesda Re5earch Labs、 Gaither sburg、 MD)中で、最終反応容量50μlで、1時間37℃で行った。 チューブを水上に置き反応を停止した。 ポリメラーゼチェインリアクンヨン(PCR)増幅用には、50pmolのT4 AID156プライマーおよび100 pmolのT4AID148プライマー (図6)を混合し、そして5peed Vac(Savant)中で乾燥させ、 次に50μlのPCR希釈バッファー(0,025MのKCIおよび0.02% のゼラチン)を加え、乾燥したオリゴヌクレオチドを再懸濁させた。この混合物 を、停止させた逆転写酵素反応物(前の、fラグラフ参照)に加え、そして94 ℃に2分間加熱した。この混合物を、Perkin E1mer/Cetus  DNAサーマルサイクラ−中で37℃に冷却し・ Thermus uヨ」工巨 から単離されたTaq DNAポリメラーゼ(Cetus)l μl(5単位) を加えた。増幅は、DNAサーマルサイクラ−中で30サイクル行った一1分間 、94°Cで20秒間;3分間、37℃で20秒間;そして72℃で10分間。 コノPCR産物は、TAEハノ7 y (0,04MのTris−酢酸10.0 01MのEDTA)中で、1%GTGアガロースゲル(”Seakem−)(F MCMarine Co11oids、 Rockland、 ME)で分離し た。適切な断片(約540bp)を切り已し、そしTo、ol、MのTris− CI(pH8>10.001 M)EDTAを含んだ透析チューブ中で100  Vで1時間、2本の電極の間のTBEハノ7 y (0,089MのTris− ポウ酸10.089Mのポウ酸70.002MのEDTA)中で、電気溶出した 。この適切な大きさの断片は、プライマーに隣接させたカニクイザルのCD4  DNA配列(図4および6を参照)と比較することにより確認した。15秒間極 性を反転させ、次いで溶出したDNAを20μgのキャリアーtRNAの存在下 でエタノール沈澱させた。 このPCR断片を、Smalで消化し、製造者のプロトコールに従い、CIAP (Boehringer Mannheim)で直線化されたベクターを脱リン 酸化し、ンーケンンング用のプラスミドpNNO8にクローニングした。plJ NO8は、プラスミドplJc8(Pharmacia PL Biochem jcals)から合成ポリリンカーを制限酵素消化で除去し、そして新しい合成 片に置き換えることで構築した。転写開始点およびアンピノリン耐性を提供する 、pUCプラスミドに共通の25 kbの骨格は変化せず残った。plJNO8 の新規合成部分を図7に示した。PCR断片およびpNNO8のライゲーション は、0.05 MノTris(pH7,8)10.01 MのMgChlo、0 3 MのNaC110,001M(7) スヘルミジン10.2mMのEDTA lo、002 MのDTTlo、 25からl mMのATP/1mg/m l のBSA中で、16℃で一晩、T4 DNAリガーゼと共に行った。 このライゲー/ヨン混合物を、E、coli DH5α細胞の形質転換に用い、 そして形質転換体をアンビンリン(50μg/ml)ヲaんだLB寒天に蒔いた 。得られた24のコロニーを生育させ、アルカリミニプレノブDNAの凪1消化 物の電気泳動により分析した。これらのコロニーの2つが、正しい大きさの挿入 物(即ち、約540 bp)を含んでいた。これらのコロニーから単離されたプ ラスミドの1つpsqi46をCsC1の密度勾配遠心分離で精製し、そしてM axam/Gi 1bertに従い配列決定した。 I)SQ146のアカゲザ ルのCD4挿入物のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列を図8に示した。 アカゲザルのCD4の細胞外部分をフードする領域の3−末端部分を得るために 、オリゴヌクレオチドT4AID150(図6)を用いて第−鎖cDNAの合成 を開始した。PCR増幅を、プライマー丁4AID150およびT4AID17 8(図6)を用いて行った。適切なPCB断片(〜80o bp)をゲル精製し た。全ての工程は前述したように行った。 精製したPCR断片は、E、coliのDNAポリメラーゼのフレノウ断片で処 理して、平滑末端とし、そして、以下の配列;5’ TGA GAT CTT  TGT GC33°ACT CTA GAA ACA CGCCGG 5’のリ ンカ−/アダプターT4AID182/183とつないだ。T4AID182/ 183は、停止コドンTGAを5゛末端に、内部にI+1部位を、そし−ケノ/ ング用のプラスミドpNN l 1につないだ。pNNllは、pUC8(Ph armacia PL Biochemicals)から合成ポリリンカーを制 限酵素消化で除去腰 そして新しい合成片で置き換えることで構築した。pNI Jllの新規合成部分を図9に示した。このライゲー/ヨン混合物をE、col i JA221の形質転換に用いた。ミニブレノブ分析は、得られた24のコロ ニーに対して行った。これらの内の4つ、psQ159、psQ160、psQ 161およびpsQ162は正しい大きさの断片(即ち、約aoo bp)を含 んでいた。サブクローンI)SQ162の7カゲザルのCD4挿入物のヌクレオ チド配列および推定アミノ酸配列を図10に示した。 実施例V−可可溶性アカザザル−ヒトキメラD4 DNA配ダ配合1んだ哺乳類 細胞の発現ベクターの 築 図11に示したように、可溶性アカゲザルーヒトキメラCD4DNA配列を哺乳 類細胞の発現ベクター中で構築した。この構築物では、CD4コード領域の5° 末端はアカゲザルのCD4 DNAで、そして3末端はヒ)CD4DNAである 。 さらに詳細には、哺乳類の発現ベクターpBG341[R,M、 Kramer ら、−5tructure And Properties Of A Ht+ man Non−Pancreatic Phospholipase A2− 、 J、 Biol、 Chem、、 264、pp、 5768−75 ’( 1989)](図12)をυユ11およびしりで消化し、プロモーター領域およ びNotlクローニング部位を含んだ1 kbの断片を単離した。 アカゲザルのCD4プラスミドpsQ146を、凪1およびト上Mlで消化し、 図8のlから499位のアカゲザルCD4ヌクレオチドトソれに先行する44個 のベクターヌクレオチドを含んだ543 bpの断片を単離した。 ヒトCD4発現ベクターpBG391(PCT特許出願PCTlUSSR102 940)(In Vitro International Cu1ture  Co11ection、 Linthicum。 MD、IVI 10151>をByMIおよびAatllで7肖化した。こ(D プラスミドは1つはCD4配列中に、そしてもう1つはベクター中に2つの…M 1部位を含んでいる; しかし、これらの部位の突出部分は異なる。2147  bpのAatll/釘工MI断片(ベクター配列を含む)、および2324 b pの■MI/BsoM[断片(可溶性ヒトCD4の3°末端およびベクター配列 を含む)を単離した。 可溶性アカゲザルーヒト牛メラDNA配列を含んだ発現ベクターを構築するため に、以下の断片をT4 DNAリガーゼでつないだ: 口1」1− pB0341 〜l kb υユII/匙」Ip、5Q146 0.543 k b 酌ユI/b!MlpBG391 2.324 kb Bs上Ml/も阻M+ pBG391 2.147 kb Bs工Ml/Ai匹11゜得られたキメラプ ラスミドpDG100を図11に示した。図13は、pDGlooのCD4 D NA挿入物のヌクレオチド配列およヒ推定アミノ酸配列を示している。図13で は、ヌクレオチド1−489はアカゲザルCD4配列に相当し、ヌクレオチド4 90−1298はヒトCD4配列に相当している。 G、Chuらの、−ElectroporaLion For The Eff icient Transfection Of Mammalian Ce1 ls With DNA″、 Nucle+c ACldS Re5earch 、15. pp、 1311−25 (1987)に記載されているプロトコー ルに従い、pDGlooでCO37細胞を形質転換した。ポリクローナルノ’7  サ# Ft、 ’ニートCD4ffn清(935)を用いたウェスタンプロッ ト分析で検出すると、pDGlooにフードされている可溶性キメラアカゲザル /ヒトCD4は、マウス抗ヒトCD4モノクローナル抗体0KT4aおよび0K T4(Ortho Pharmaceutical)で免疫沈降し得たが、 L eu3a(Becton Dickinson)ではし得なかったくデータは示 に久ム二二!且 A、 中1発現ベクターBG341.、 rhT4図14に、可溶性アカゲザル cD4(AA−2s−AA3vs)をコードする哺乳類細胞の発現ベクターの構 築を示す。 アカゲザルーヒトキメラブラスミドpDG100をHindlllおよびBHM lで順次消化し、そして572 bpのアカゲザルCD4の5”断片を単離した 。ベクターpsQ1.62を、貼上M1および凪1で順次消化し、そして800  bpの可溶性アカゲザルCD4の3°末端を単離した。 発現ベクターpBG341を、Hindlflおよび回佳1で順次消化し、そし てCIAPで処理し、そして4.8 kbのベクター断片を単離した。 これら3つの断片をT4リガーゼでつなぎ、発現ベクターpBG341、 rh T4を作成し、実施例Vに記載したように、これをCO5−7細胞(ATCC:  1651>中にトランスフェクトした。 図15は、pBG341. rhT4からの可溶性アカケザルCD4のヌクレオ チド配列および推定アミノ酸配列を示している。図16は、可溶性7カゲザルC D4が、可溶性カニクイ”j’ルcD4(図4)に対して99.75Q%の類似 度および99.500%の同一度であることを示している。図17は、可溶性ア カゲザルCD4が、可溶性ヒトCD4(pBG391から、前出)に対して94 .264%の類似度および91272%の同一度であることを示している。図1 6および17のアミノ酸の不一致は星印でマークしである。 B、=な ベクターBG341JOD、 rhT4pBG341. rhT4の アカゲザルのCD4挿入物を、DHPR−のチャイニースハムスター卵巣(CF IO)細胞中での可溶性アカゲザルCD4の安定な発現用の他の構築物を作成す るために用いた。この構築物をpBG341JOD、 rhT4と呼んだ。 図18Aに示したように、pBG341. rhT4 (10tt g)をNo tlで解裂しく150 mMのNaC1/10 mMのTris−HCI(pH 7,9>/10 mMのMgCl27100 μg/mlのゼラチン70.01 %のトリトンX−100中で)、そして可溶性アカゲザルCD4をコードする1 、357 kbの断片を、低融点のアガロースの電気泳動で単離した。pBG3 41(図12)をAatlIおよび兆」1で消化し、〜1 kbの断片を単離し た。この断片を、pJOD−sの6.750 kbのNotl/Aatll断片 (PCT特許出願PCT/US8910141g)とつなぎ、そして得られたプ ラスミドをpBG341. JODと呼んだ。プラスミドpBG341. JO D(10Mg)を凪1で解裂し、5“末端をCIAPで脱リン酸化し、モして直 鎖化したプラスミドDNAを低融点アガロース電気泳動で単離した。直鎖化した pBG341、 JODを、可溶性アカゲザルCD4をコードする1、357  kl)のN。 tl/Notl断片とつなぎ、得られたプラスミドをpBG341JOD、 r hT4(図18詩と呼んだ。 このプラスミドをDHPR−のCHO細胞中ヘエレクトロポーレ−ンM/でトラ ンスフェクトし、500 nMのメトトレキセートの存在下で生育した細胞を選 択した(欧州特許出願東343.783号を参照)。さらに詳細には、pB34 1JOD、rhT4(200A!、g)ヲ、50mMのKCI/10 mMのT ris−)1cI(pH7,5)/10 mMのMgC1□/l mMのDTT 巾でυ、1+1で解裂した。解裂したDNAを、エタノール沈澱し、そしテ0. 8mlのLX HeBS(20mMのHEPES(pH7,05>/137 m MのNaC115mMのKCl10.7 mMのNa2HPOa/6 mMのデ 牛ストロース)中に再懸濁した。DI(FR−C)10細胞[G、 l1rla ubおよびり、 A、 Chas:nの、1solation Of Chin ese Hamster 0vary Ce1l Mutants Defic ient In Dihydrofolate Reductase Acti vity−、Proc、 Natl。 Acad、Sci、 IJSA、77、pp、4216−20 (1980)フ を、4 mMのグ/レタミンおよび10%の透析したつ/胎児血清を補ったα“ 改変イーグル培地(MEM)中で50%フンフルーエンスまで生育させた。 細胞をトIJプシン処理し、そして次にトリプシンを不活性化するために新鮮な 培養培地を加えた。細胞を4分間遠心分離(〜2000 X gav)した。細 胞(約I X 107)を、Aatllで解裂したpBG341 JOD、 r hT4を含んだ08m1のI(eBs中に再懸濁した。 この試料をBioRadのエレクトロポーレーションキュベ、トに移し、Bio Rad Gene Pu1ser装蓋を用いて、静電容量を960μFd、およ び電圧を290vにセットして、エレクトロボーレープタンした。4 mMのグ ルタミンおよび10%ウシ胎児血清を補ったα” MEMIOml中に移す前に 、細胞を10分間水上に置き、そして3枚の100 au11組織培組織培養デ ィノン路中た。 細胞を3日間インキュベーター(37°Cおよび5%の002)中で培養し次に 4 mMのグルタミンおよび10%の透析したウシ胎児血清を補ったα−MEM (ヌクレオチドを欠いたαゝMEM)中に分割した。5日後に、細胞に4 mM のグルタミン、10%の透析したウシ胎児血清および500 nMのメトトレキ セートを補ったα−MEM(A択培地)を与えた。3日から4日毎に選択培地を 交換し、そして細胞の過剰生育がないかプレートを調べた。生育した細胞を、可 溶性アカゲザルCD4の産生に関して、以下に記載するようにして7ノセイした 。C)to rhesus 500.21と名付けた細胞株を可溶性アカゲザル CD4の産生で選択した。この細胞株は、約5pg/細胞/日ノ可溶性アカゲザ ルcD4(図15 (7)AAI−AA375)を産生ずる。 実施例■−ロ泊 えアカゲザルCD4の および上述した形質転換したCI(O 細胞により産生された可溶性アカゲザルCD4は、以下のように定置した。 1mmulon tlの96〜ウエルマイクロタイタープレート(Dynate ch、chantilly、 Virginia)を、0.05Mの重炭酸ナト リ’7ムバツフアー、pi(9,0中の5μg/mlの抗ヒトCD4モノクロー ナル抗体1.1)7(50μm/ウェル)でコートし、そしてプレートを4℃で 一晩イノキュヘートしたa ID7 (Biogen、Inc、のPatric ia Chish。 111から贈与された)は、ヒトC[)4の細胞外領域に結合するマウスモノク ローナル抗体である。ヒl−CD4の細胞外領域に結合する他の市販されている モノクローナル抗体も、ID7の機能的代替物となり得る(例えば、OK丁4A あるいはLeu3A)。 使用前に、)D?モノクローナル抗体を以下のように精製した。 1D7腹水をPBSで希釈しくV/V)、そしてタンパク質を40%の硫酸アン モニウムで沈澱させた。この沈澱物をPBSに溶解しPBSで透析した。製造者 の指示した物質および方法で、Affi−gelプロティンA MAPS II キット(Biorad、 Cat、No、153−6159)を用い抗体を精製 した。精製した抗体は、大量のPBSで透析し、そして分割した抗体分注物を一 70°Cで貯蔵した。 以下の全ての工程は、特に記載しない限り室温で行った。 プレートを、0.05%のTveen−20/PBSで洗浄した。プレートを、 2%脱脂粉乳のPBS溶液(2% ミルク/PBS)で2時間ブロックした(2 00μl/ウエル)。次いで上述のように洗浄した。 次に、2%ミルク/PBSで種々の希釈濃度にした馴化培地の試p(50μm/ ウェルンを加え、3から4時間プレートをインキュベートし、そして上述のよう に洗浄した。次に、2%ミルク/PBSで1/1000に希釈した西洋ワサビペ ルオキシダーゼ結合抗CD4モノクローナル抗体を加え(50μm/ウェル)、 15時間インキュベートし、次いでプレートを上述のように洗浄した。HRP− 結合物は、市販のHRP<BoehrInger Mannheim)を、ヒト CD4の細胞外領域に結合するマウスモノクローナル抗体(Bjogen、In c)Patricia Chisholmから贈与された)と結合させることで 作成した。このモノクローナル抗体は上述のように精製した。ヒトCD4の細胞 外領域に結合する他の市販されているモノクローナル抗体ぐ例えば、0KT4) も、R能的代替物となり得る。 最後に、100μl/ウエルの0−フェニルエチレンジアミン(OPD)’(C albiochem)(Oy4 mg/ml)を加え、20から30分間イン牛 ユベートし、そして次に100μl/ウエルのIN H2S0Aを加えて発色を 停止させた。490 nmの吸光度を、ELISAプレートリーダー(Ther momax、 Mo1ecular Devices、 Menlov Par k、 CA)で測定し“ この物質は潜在的腫瘍誘起物質であるため、廃棄前に :5ogのに2 Cro7.25m1の10 N H2S0a、145 mlの H20の溶液で無毒化しなければならない。 実施例■−組いえアカゲザル可溶性CD4のP′可可溶性アカザザルCD4(図 15のAAI−AA37S)を、上述のように、安定に形質転換した細胞株C) 10 rhesus 5(10,21から精製した。 この形質転換体は、生育培地(10%のラン胎児血清、1 mMの1−グルタミ ン、500 nMのメトトレキセート、150 μg/mlのストレプトマイシ ン、および50℃1g/mlのゲンタマイシンを補ったα−改変Eagle“S 培地ン中でフンフルーエンスになるまで生育させた。細胞を、37℃で1OLの Nunc cell factory(AmericanBioanalyti cal、 Natick、 Massachusetts、 Cat、 No、  139446)中で培養した。コ/フルーエンスになった時に、使用した培地 を捨てて、そして細胞に8Lの産生培地(10%の替わりに1%のつ/胎児血清 を含んだ生育培地)を与えた。産生培地は、37℃でさらに3日から4日間馴化 を続けた。馴化培地を回収し、そして細胞に8Lの新鮮な産生培地を与え、そし て37°Cでさらに3日から4日間インキュベートした。このサイクルを全部で 40回繰り返した。回収した馴化培地に最終濃度0.02%となるようにアジ化 ナトリウムを加えた。次に、SQ Lに蓄積されるまで、4℃でこの馴化培地を 貯蔵した。以下の全ての工程は、4°Cで性カートリッジ(Millipore 、 Bedford、 Massachusetts、 Cat。 No、 MSL IO302)で濾過し、モして等容の30 mMの酢酸ナトリ ウム(pH5,5>で希釈した。 希釈した馴化培地(100L>を、250 mlのS−5epharose F ast置0装樹脂(Pharmacia LKB Biotechnology 、Inc、、Piscataway、 New Jersey、 Cat、 N o、 17−0511−01’)を充填し、15 rnMの酢酸ナト「ノウム( pH5,5)で予め平衡化した5uperflo−250カラム(Seprag en Corp、、 San Leadro、 Cal+fornia、 Ca t、 No、 10−0250−003に約5から1OL/hrでかけた。この カラムをカラム[の約5倍の20 mMのTris/HCI(pH8,5)で、 5から10 L/hrの流速で溶出した。残ったタンパク質(アカゲザルrsC D4を含む)を、カラム体積の5倍から6倍の20 mMのTris/HCI( pH5,5>および120mMの塩化ナトリウムを含んだ溶出バッファーで、2 からS L/hrの流速で溶出した。溶出の間、20m1のフラク/=Iンをと り、280 nmの吸光度を測定した。2110 nmに顕著な吸光度を有する フチ2フ に分注しく各駒150 ml)、その内の4つを凍結し、使用まで一80℃で保 存した。凍結しなかった分注物は、以下に記載するようにモノクローナル抗CD 4アフィニティーカラムのアフィニティークロマトグラフィーにただちにかけた 。 アフィニティ試薬として用いられた、実施例■に記載の抗CD4モノクローナル 抗体ID7は、腹水として供与された。腹水(74 mt.)を、飽和硫酸アン モニウム(60 ml>と混合し抗体を沈澱させた。この沈澱を1.0.’00 0 X gavで30分間遠心分離しペレットとし、そして70 mlの1.O mMhリエチルアミン(pH 7.6)に再懸濁させた。口の再懸濁させた硫酸 アンモニウム画分を、10mMhリエチルアミン(pH 7.6)で−晩透析し た。 透析した画分は、予め10mM)リエチルアミン(pH 7.6)で予め平衡化 しておいた30 mlのQ−Sepharose Fast Flowカラム( Pharmacia LKB Biotechnology. Inc.、Pi scatavay. New Jersey. Cat. No. 17−05 10−Of)にかけた。コのカラムを、カラム体積の約5倍の平衡バッファーで 洗浄し、10mM)リエチルアミン(pH 7.6)を含むO.OMから0.3 Mの直線的な濃度勾配の塩化ナトリウム500−mlで、40 ml/hrで溶 出した。フラクション(各4から5ml>をとり、そしてドデシル硫酸ナトリウ ムポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)で分析し、そしてクー マノ−ブルー染色した。抗体を含んだフラクションをプールした。溶出プール( 280 nmの吸光度測定で約77 Bのタンパク質を含んた108 ll1l )をAm1con限外laセルで21 mlに濃縮(280n111の吸光度測 定で約53 mgのタンパク質を含んでいる)した。 限外濾過物を0.1Mのホウ酸ナトリウム(pH 8. 0)70. 5 Mの 塩化ナトリウムで一晩透析し、そして次にAm 1conti外濾過セル中でI Q ml(280nmの吸光度測定で約51 mgのタンパク質を含んでいる) に濃縮した。 精製したID7モノクローナル抗体(51mgの抗体を含んだ10m1)を、製 造者の指示書に従い、4gのCNBr−SepharCNBr−5epharo se(Si Co、、St、 Louis、 Missouri、 Cat、  No、 C9142)と結合させ、12 mlの誘導体化した樹脂を得た。この 樹脂(12ml)をカラムに先順しリン酸緩衝食塩水(PBS)で平衡化した。 保存しておいた150 mlのS−5epharose溶出物をこのカラムに通 した。 次にこのカラムを、カラム体積の約5倍のPBS、カラム体積の約5倍の0.5 Mの塩化ナトリウムを捕ったPBS、およびカラム体積の約5倍のPBSで順次 洗浄した。アカゲザルrsCD4を、カラム体積の約5倍の50 mMグリ/ン /)IcI(p)l 3.0)/250 mM塩化ナトリウムでアフィニティー カラムから溶出した。フラクションく各I ml)を、溶出したタンパク質をた だちに中和するために、75μmの0.5 M HEPES(pH7,2>を含 んだチューブに採取した。 280 nmに顕著な吸収を有するフラクションをプールし、そして−80℃で 保存した。別の150届1のS−3epha:ose溶出物に対してもこのアフ ィニティー精製工程を行った。典型的なアフィニティーカラム溶出プールは、4 から5mlの容量で、1から2mgのクンバク質を含んでいた。 ケル(SDS−PAGE)のクーマノ−ブルー染色による分析では、上述の精製 プロトコールで、実質的に純粋なアカゲザルrsCD4が得られた。図19に示 すように、この精製したアカゲザルr 5CD4は、5OS−PAGE上で相対 移動度が48および52 kDaのダブレットとして展開された。図19で、レ ーン#1はBI’lL製の高分子JliF色マーカマ−カーt、No、 604 ’1LA)を含み、そし7:レー7#2および#3は各々非還元の、および還元 された、5ggの7カゲザルCD4を含む。このダブレットは、精製による人工 産物とは考えられない。なぜなら、形質転換したCHO細胞のパルスチェイス実 験で、アカゲザルrsCD4が同じ移動度のダブレットとして細胞外に分泌され ることが判明したためである(データは示さない)。 他ノ抗CD4モノクローナル抗体を、上述の精製プロトコール中のEDTと置き 換え得る。このような抗体には、0rtho Phar。 aceuticals、 Raritan、 New Jerseyから市販さ れている、0KT4および0KT4aが含まれる。 このプロトコールは、精製されるCD4変異種をアフィニティーカラム結合させ るために選択された抗CD4抗体を用いれば、他のCD4変異種の精製に容易に 適用し得ることは当業者には引回溶性チンパンジーCD4を、アカゲザルCD4 の場合と実質的に同じ様式で、前出のP、 J、 Newmanらの文献に記載 された逆転写酵素/PCR増幅法増幅−て、クロー二/グした。第−鎖の合成用 の逆転写酵素反応は、2つの異なったプライマー二可溶性カニクイザルCD4配 列の3“末端から調製した特異的なオリゴヌクレオチドおよび非特異的なオリゴ 4丁、を用いて行った。 培養した、ヒトへマグルチニ7 (rPHAJ )刺激したチンパンジーPBL (New England Regional Primate Center のDavid WatkInsから供与された〉を得て、上述のように全RNA を調製した。 CD4の合成を開始するためにT4AID150(図6)を用いて、第−鎖cD NAの合成用の逆転写酵素反応を行った。第−鎖の合成を開始するために非特異 的なオリゴdT(12から18ヌクレオチド〉も用いた。各バッチのDNAに対 して、T4AID148(図6)およびT4AID150をプライマーとして用 いて、PCR増幅を行った。1分間、94℃で20秒:3分間、55℃で20秒 ;および72℃で4分間、の30サイクルのPCR反応を行った。 得られたPCR断片をE、coli Pol 1のフレノウ断片(New Er +gland Biolabs)およびdXTPsとインキュベートして、これ らを平滑末端とした。次にこの断片をゲルPI製し、Sma Iで消化して、C IAPで処理したンーケンシング用プラスミドpNNO8に平滑末端をつないだ 。 次にこのヘクターを、E、coli JA221の形質転換に用いた。 得られたコロニーを、Notl−を白化したアルカリ性ミニブレツブDNAのゲ ル電気泳動で分析した。丁4A ID150で開始したPCBのcDN’Aから 得られた1つのクローン(psQ205)およびオリゴ−dTで開始されたcD NAの1つのクローン(psQ200>を配列決定した。pSQ205の可溶性 チンパンジーCD4挿入物のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列(AA− 2s−4へA37S)を図20に示す。psQ200の可溶性チンパンジーCD 4挿入物のヌクレオチド配列および推定アミノ酸配列(AA−25−AA37J )を図21に示す。 図22は、psQ200およびpsQ205のCD4挿入物のヌクレオチド配列 を比較したものである。pSQ200およびpSQ205にコードされた、可溶 性チンパンジーCD4タンパク質のアミノ酸配列を、図23で比較した。 図22および23では、一致しないヌクレオチドおよびアミノ酸は各々、星印で マークした。図23に示したように、これらのアミノ酸配列は99.749%の 類似度および99.749%の同一度を示した。 図24は、pSQ200からの可溶性チノパンツ−CD4配列は、可溶性ヒトC D4(pB0391からの、前出)に対して、99.248%の類似度および9 8.99%の同一度を有することを示している。一致しないアミノ酸は、星印で マークした。 (以下余白) X−ヒトCD4トランスジエニツクマウスによるヒトCD4タンパク質を発現し 、従ってヒトCD4タンパク質に寛容なヒトのような動物における、組み換え可 溶性アカゲザルCD4 (rアカゲザルCD4J )の免疫原性を評価するため に、我々は、ヒトCD4 トランスジェニックマウスによる実験を行った。この 観点では、ヒトCD4 )ランスジェニックマウスによって、ヒトにおけるアカ ゲザルrsCD4のアミノ酸変異体に対する免疫応答の予想ができる。ヒトCD 4トランスジェニ、り7+7スモデルは、CD4分子の変異体に対する免疫応答 から治療的利益が得られるかどうかを確かめるための系を提供する。 11−トCD4導入遺伝子のcDNAをマウスの授精胚に直接顕微注射すること により、ヒトCD4を胸腺細胞および肺臓細胞の両方の表面に発現するトランス ジェニックマウスを作製した。本発明のヒトCD4 トランスジェニックマウス の作製に使用された方法は、B、HoganらのMani u atin Th e Mouse Embr o (ColdSpring Harbor La boratory) (1986)iこg8載されている。 T細胞に特異的なヒh CD4の発現を達成するために、ヒトCD2遺伝子の調 節エレメントの制御下にあるヒトCD4 cDNAで構成される導入遺伝子を構 築した[G、 Langらの°The 5tructureOf The Hu man CD2 Gene And Its Expression In T rangenicMice−1EMBO,J、、 7. pp、 1675−8 2 (1988); D、 R,Greavesらの−Human CD2 3 ’−Flanking 5equences Confer I(igh−Le velT Ce1l−Specific、 Po5ition−Indepen dent Gene ExpressionIn Transgene Mic e−、Ce1l、 56. pp、 979−86 (1989)を参照1゜我 々の開始材料は次のものからなる:(1)5°側フランキング配列およびコード 配列からなるヒトCD2遺伝子の断片(National In5titute  for Medical Re5earchSThe Ridgevay。 Mill Hill、 London Nl21AAのDimitris Ki oussis博士からの贈与)を有するBluescript KSベクター( Stratagene) (図25): (2)3’側フランキング配列からな るヒトCD2遺伝子断片ぐKioussis博士からの贈与)を有するpoly  lll−1ベクター(図26);および(3)全長ヒトCD4タンパク質をコ ードするDNAを有する、サブクローンPATY、6(図27)。これらの材料 をさらに詳細に以下のように説明する。 図25に示すように、Bluescript KSベクターは、CD2のコード 領域の直接上流の5゛側フランキングDNAである〜5kbのゲノムDNAから なる、5all/Bam旧 ヒトCD2断片; ヒトCD2遺伝子の第1エクソ ンおよび第1イントロンからなる〜0.2kbのゲノムDNA断片;およびヒl −CD2遺伝子の残りの部分を宵する〜1゜8kbのcDNA断片(インドロン 2−4は欠如)を有していた。図27に示す5ail/BamHI断片は、実質 的に、上述のLangの図IA(5つのエクソンおよび4つのイントロンを有す る、ヒトCD2遺伝子の構成を図説している);上述のGreavesのp98 0および図3 (CD2−A) (最初のイントロンを除(すべてのイントロン )に記載されている。図25に記載のブコトコールは、以下の点で上述の文献と 異なる。上述のLangの図IAおよび上述のGreaVesの図3 (CD2 −A)に示しである塗1部位を、部位特異的変異導入によって壊し、5all部 位に変えた。さらに、Sac部位を壊して図25に示すEco旧部位に変えた。 このEcoR1部位は、CD2遺伝子の5°非翻訳領域にある。最後に、CD2 遺伝子の第2エクソンのEcoRV部位[上述のLangの図IBを参照]を壊 して終止コドンに変えた。図25に示されているこの終止コドンは、導入遺伝子 中でのCD2タンパク質の発現を防ぐ。 図26に示すように、poly lll−1ベクターは、ヒトCD2遺伝子の3 ゛側フランキングDNAの〜5.5Kbの■旧/Xbal DNA断片を含んで いた[上述のGreavesの図3 (CD2−B)を参照]。 全長ヒトCD4をコードするDNAを有するサブクローンPATY、 6を図2 7に示すように、プラスミドpBGL78A[PCT特許出願 PCT/US8 81029401およびpB0378[PCT特許出願PCT/US88102 940]から構築した。PATY’、 6のヒl−CD4遺伝子の配列を図28 に示す。 図29に示すように、PATY、 6を、ヒ) CD4遺伝子の5°側非翻訳領 域中および3′側非翻訳領域中で切断するLLL[Iで消化し、末端を平滑にす るためにフレノウ断片で処理した。EcoRI’Jンカーを付加し、ヒl−CD 4のcDNAを有する2、8kbの断片を単離した。この断片を、Bluesc ript KSのCD2遺伝遺伝列配5°非翻訳領域にある唯一のEcoR1部 位に挿入した。この部位では、CD4cDNAは、CD2遺伝子の5゛フランキ ングDNAのすぐ上流に位置するエレメントの制御下にあった。次に、この構築 物をXbalで?tjl化シ、ソl、 rBamHl テ部分消化して、1ok bのBluescrfpt KS断片を単離した。poly II+−1からの 〜5.5kbの石旧/犯胆1断片を、10kbのBluescript KS断 片に、CD2遺伝子の3°側フランキングDNAの制御エレメントがヒトCD4  cD)JAの下流になるようにに挿入した。最後に、得られた構築物を5al lおよび凪1で消化して、ヒ) CD4導入遺伝子を単離した。 ヒトCD4トランスジエニツクマウスを、実質的に上述のFloganによる記 載のように作製した。特に、4 マウス授精胚は(C57BL15XCBA/J )系統の雌マウス(Natior+al In5titute for Med ical Re5earch、 Mill Hill、 Londonで繁殖し た)から単細胞期に単離した。ヒl−CD4導入遺伝子を含む溶液を所定の卵の 前核に顕微注射した。操作で生き残った卵を養母の卵管に戻した。誕生時に子の ゲノムをサザンブロノト分析[例えば、5outhern、 J、 Mo1.  Biol、、98. pp、 503−517 (1975)を参照]ニ供して 、導入遺伝子を有する子を同定した。次に、導入遺伝子を有する個体を繁殖させ てトランスジェニックマウスの系統を確立した。このようにして確立したトラン スジエニ、り系統を、C57BL/6系統のマウスと順次戻し交配して維持した ()ackson Laboratories、 Bar Harbor、 M E) o トランスジェニックマウスの2つの独立した系列、310系および3 13系をさらなる研究用に選んだ。310系は、比較的少ないコピー数のヒトC D4導入遺伝子(約2コピー/細胞)を有し、313系は、より高いコピー数の 導入遺伝子(10コピー/細胞より多い)を有する。 免疫蛍光染色およびFACS分析を用いて、310系および313系の細胞表面 でのヒl−CD4導入遺伝子の発現を検出した。310系マウスおよび313系 マウス、および非トランスジエニ、りC57BL/6コントロールマウスから胸 腺細胞および肺臓細胞を調製した。 マウスから胸腺を取り出し、2XIO−52−メルカプトエタノール、2mM  L−グルタミン、100単位/ml ペニンジンG、100 Atg/+a1ス トレプトマイシンG、および10%(V/V)ウシ胎児血清を補充したRPMI  1640培地(これより「完全RPM+Jとする)中に置いた後、胸腺をスラ イド(Fisher 5cientific Co、、 Pittsburgh 、 PA、 Cat、 No、 12−544−2)のつや消しされた側の間で はさ反で圧して、単細胞懸濁液を作った。胸腺細胞を完全RPMIで洗浄し、9 インチのバスンールビベノトの首部につめた綿栓を通して大きな破片を取り除い た。次いで細胞数を数えた。 肺臓を取り出した後、十文字型に切って刻み、次いで肺臓をスライドのつや消し された側でつぶして単細胞?l!濁液を作って、肺臓細胞を調製した。完全RP MI中で一度洗浄した後、赤血球を、B、 B、 Mfshell & S、  M、 Sh:1g1m、 5alacted Methods In Ce1l ular tmmunolo (Freeman & Co、、 San Fr ancisco) (1980)に記載の方法に準じて、溶血用ゲイズ溶液(H emolytic Geys 5olution)で溶解した。綿栓をつめたパ スツールピベ、トを通して破片が混じっていない生存細胞を回収した。次いで肺 臓細胞を数えた。 ヒトCD4の細胞外領域に特異的なマウスモノクローナル抗体FIT(J、*識 Leu3a (Becton Dickinson、 Cat、 No、 72 36)、あるいはネガティブコノトロール抗体としてFITC標識正常マウスI gG (Becton Dickinson −Simultest−reag ent、Cat、No、95−0012)を用いて、免疫蛍光染色を行った。5 XIO5個の胸腺細胞あるいは肺臓細胞を、製造元が指定する濃度のFITC結 合Leu3aあるい装置TC結合マウスIgGと共に、2%ウン胎児血清および 002%NaN3を補充したPBS (総量100μl)中でインキュベートし て染色を行った。細胞を水上で約30分間インキュベートし、同じ緩衝液で3回 洗浄し、次いでFAC3tar蛍光励起セルソーターで分析した。 [m30は、FITC−Leu3a (点線)および不ガティブコントロールノ FITc−マウスIgG (実線)で染色したヒトCD4 )ランスジェニック マウス(310系および313系)および非トランスジェニックマウス(C57 BL/6系統)の肺臓細胞および胸腺細胞の蛍光強度の対数に対する相対細胞数 (リニヤ−スケール)を示す。蛍光強度の対数は、細胞当りの染色された分子の 密度を反映する。非トランスジェニックコントロール細胞ハ、ヒトCD4が発現 していないことを示した。対照的に、310系および313系の両者は、胸腺細 胞にヒトCD4分子を発現し、313系はほとんどの細胞に高いレベルのタンパ ク質を発現した。末梢リンパ球、例えば肺臓細胞は、313系マウスのみで有意 なレベルのヒトCD4を産生した。多くの場合胸腺でのT細胞の発達過程で免疫 寛容が成立しているので[5prentらの1mmuno1. Rev、。 1.01. p、1.73 (1988)を参照】、我々は、両方の系がヒトC D4タンパク質による免疫に寛容であると考えた。そこで、両方の系を用いて、 ヒトrsCD4およびアカゲザルrsCD4の免疫原性を以下に述べるように調 べた。 XI−ヒトrsCD4での 0試 ヒトCD4の発現によりトランスジェニックマウスのヒトCD4「自己タンパク 質」に応答する能力が害されているかどうかを調べるために、我々はトランスジ ェニックマウス(310系)および非トランスジェニックマウスをヒトrsCD 4で免疫して、ヒトCD4に対する抗体の産生を調べた。本明細書での全ての投 与およびアッセイに用いたヒトrsCD4は、ToIIIHageman博士、 Bjogen、Incからの贈与である。ヒトrsCD4の配列はPCT/US !18102940に公開されている。 トランスジェニックマウスは、0.2mlの完全フロインドアシュパット ぐC FA) (Colorado Serum Co、、 Denver Co、  Cat、 No、 cs14so)に乳化させた50μgのヒトrsCD4を腹 腔内(i、 p、 )に投与されるか、あるいはCFA (0,2m1.)中の 5071gのヒトrsCD4を2つに分け、各々を後肢足隨(0,05m1/足 蹟)に投与された。フントロールの非トランスジェニックマウスを、関連のない 抗原であるCFA中の50μgブタインスリン(Sigma Chemical  Co、、 St、 Louis、 MO,Cat、 No、13505) ( 0,2ml、 i、p、)で免疫した。免疫の7.14.24および40日後に マウスから採血し、ヒトrsCD4でコートしたプレート上でEL[SAにより 、上述のように血清試料のIgG特異的抗ヒトrsCD4抗体の存在を分析した 。40日ロー全てのトランスジェニックマウスにRIB+アジュバント (RI BI Iamunoch+v Re5earch、Inc−、Hamilton lMT、 Cat、 No、 R−730)中の50μgのヒトCD4 (0, 2m1. f、p、)で追加免疫したQ )/トロールマウスは、RIBI ( 0,2s1. i、p、)のみで追加免疫した。免疫後54.63および76日 ロー再び採血し、抗ヒh rsCD4抗体の存在を調べるために、血清試料を再 び上述のようにヒトrsCD4でコートしたプレート上でELISAによりアッ セイした。 前述のεLISAアッセイは、以下のようになされた。最初に、95ウエルポリ ビニルプレート(Dynatech Laboratories、Inc6、C hantilly、VA、Cat、No、001−010−2101) を、P BS中sag/mlのヒ) rsCD4 (50μl/ウエル)(マウスの免疫 に使用したものと同じrsCD4)で、37℃で2時間あるいは4℃で一晩コー トした。37°Cで2時間コートした場合と4°Cで一晩コートした場合とでは 差はなかった。、5katron A/Sマイクロプレートウyt y 7w  −TニブL/−トラ4−5回洗浄し、次いでPBS/1%B5A10゜01%T ween−2010,05%NaN5(〜250μl/ウェル)で1時間、室温 でブロックした。緩衝液を除いた後、PBS/1%BSA70.02%Twee n−2010,05%NaNa中の希釈血清(50μl/ウエル)あるいは、上 述のCD4の細胞外領域に特異的なスタンダードのマウスモノクロ−ナル抗ヒト CD4抗体く同緩衝液中50μl/ウエル)を各ウェルに加えた。プレートを3 7℃で2時間インキュベートし、次いでPBSlo。O1%Tveen−201 0,05%NaN3で4−5回洗浄した(Skatron A/Sマイクロプレ ートウオッシャ−)。次に、アルカリホスファターゼを結合したヤギ抗マウスI gG(Fc特異的)抗体 (Jackson Immunoresearch、  ’/1est Grove、 PA、 Cat、 No、 11 S−055 −071) (50μl/ウエル、PBS/L%B5A10.02% Twee n−2010,05% NaN3での最終希釈比1/1000)を加え、プレー トを37°Cで1時間インキュベートした。プレートを再び洗浄しく5katr an A/Sマイクロプレートウオッシャ−で4−5回)、そして基質4−ニト ロフェニルホスフェート(PNPP) (Boehringer Mannhe im、 West Germany、 Cat、 No、 738−352)を ウェルに加えた(0.1Mグリシン/1mM MgCl2/1mM ZnCl2 ・6H20,I)HIo、6に溶かしたlong/zl溶液150μI)。スタ ンダードの抗体の最高希釈物に最大に結合した後の405nmでの吸光度を測定 した。 前述のアッセイに用いたマウスモノクロ−ナル抗ヒトCD4抗体2−5−2E6 を次の手順で作製した。しかし、この方法で作製されたいかなるマウスモノクロ −ナル抗ヒトCD4抗体も前述のア、セイに有用である。最初に、2匹のBa1 b Cマウス(Jackson lmll1unoresearch、 Wes t Grove、PA)を、CFAで1=1に乳化した10’Oμgのヒトrs CD4で免疫した(1p)。2週間後、片方のマウスをPBS中の75μgのヒ トrsCD4で追加免疫しくi、p、)、もう一方のマウスをIFAで1・1に 乳化した75μgのヒトrsCD4で追加免疫した( i、 p、 )。追加免 疫して1ケ月後、両方のマウスを、PBS中の50μgのと) rsCD4で静 脈から追加免疫した。この追加免疫の3日後に、ミエローマ細胞との融合のため に、両方のマウスからの肺臓細胞をプールした。融合は、W、 Godjng編 、Monoc)anal Antibodies: Pr1nci les a nd Practice (Academic Press、 New Yor k、 1983)に記載の標準法に従ってなされた。 融合細胞から得た上清で2つの平行したアッセイを行い、両方のアッセイに陽性 の反応を示す抗体を選択した。そのようなアッセイの1つは、実質的に上述した ような、ヒトrsCD4をコートしたプレート上でのELISAを含む。詳細に は、上清をヒトrsCD4でコートしたプレートに加えた後、パーオキシダーゼ 標識ヤギ抗マウスIgG抗体を加えた。他のアッセイは、実質的に上述したよう な、スタンダードヤギ抗マウスIgでコートしたプレート上でのELISAを含 む。詳細には、上清をこれらのプレートに加えた後12J−rsCD4 (ヒト )を加えた。 図31は、トランスジェニックマウスでのヒトCD4の発現がヒトrsCD4に 対する寛容を成立させるかどうかを決定するために使用されたEL+SAアッセ イの結果を示す。図31は、トランスジェニックマウス(310系)および非ト ランスジェニックマウスの免疫後の種々の時期における抗ヒトrsCD4抗体の 血清抗体価を表す。抗体価は、スタンダードモノクローナル抗ヒトrsCD4抗 体の結合量の50%の結合を示す血清の希釈倍数の逆数として対数座標上に表す 。黒くぬりつぶした記号は、最初にCFA中のヒトrscD4で免疫した個々の トランスジェニックマウスく黒四角、足跡に投与したもの;黒丸、1p、投与し たもの)を表す。白い記号は、最初にCFA中のヒトrsCD4で免疫した個々 の非トランスジェニックマウスを表す(臼四角、足鍍投与;白丸、i、p投与) 。ネガティブコントロールマウス(スナわち、無関連の抗原を投与された非トラ ンスジェニックマウス)は、黒い三角で表されている。独立したアッセイで、ネ ガティブコントロールである、同じ無関連な抗原で免疫したトランスジェニック マウスで、同一の結果を得た(データは示されていない)。 このアッセイは、ヒトCD41−ランスジェニックマウスおよび非トランスジェ ニックマウスの両方が、ヒトrsCD4に対する一次抗体応答を上げたことを示 すが、ヒトCD4トランスジエニツクマウスの反応は、非トランスジェニックマ ウスのそれよりも有意に低かった。二次免疫(40日口の追加免疫)により、非 トランスジェニックマウスでヒトrsCD4に対する高い抗体化の強い免疫反応 を得た。対照的に、ヒトCD4トランスジエニツクマウスは、ヒ) rsCD4 での二次免疫において、いかなる反応増加も示さなかった。その代わり、それら の抗ヒトrsCD4抗体価は二次免疫後低下した。従って、トランスジェニック マウスでのヒトCD4の自己構成要素としての発現によって、それらのマウスの ヒ) rsCD4に対する免疫応答を起こす能力を著しく害し、ヒトCD4を発 現する動物と発現しない動物との反応性リンパ球のレパートリ−の差を反映した 。 さらに別のアッセイでは、2匹のヒトCD4 トランスジェニックマウス(31 3系)および2匹の非トランスジェニックマウスを、CFAに乳化させた50μ gのヒトrsCD4 (0,2m1. i、 l)、 )で免疫した後、35日 ロー不完全フロインドアジユバント(IFA) (Colorado Seru m Co、、 Denver、 Co、 C3#1451)中の50μgのヒト rscD4 (0,2m1. i、p、)で免疫した。ネガティブコントロール トシて、2匹の非トランスジェニックマウスを50μgのブタインスリン(無関 連の抗原)で免疫(0,2m1. i、p、) L、た後、35日巨にIFA単 独で(0,2m1. i、 p、 )免疫した。6匹のマウス全てを血清をとる ために採血し、Corningの96ウエルプレート(Corning Gla ss Works、 Corning、 NY、 Cat、 No、 2580 1)を使用した以外は上述と全く同じように、ELISAで血清試料の抗ヒトr sCD4抗体をアッセイした。用いられたDynatachとCorningの マイクロタイタープレートには有意な差はなかった。このアッセイから得た結果 は、図31に示す実験データと一致シ、従って、ヒトCD4トランスジエニツク マウスはヒトCD4タンパク質に寛容であるという観察を支持する。 さらに、ヒトCD4トランスジエニツクマウスのヒトrsCD4に対する抗体反 応を、ヒトCD4産生細胞の免疫染色により分析し、天然の膜質通型のヒトCD 4分子を認識する抗体をヒトCD4産生細胞が産生ずるかどうかを、決定した。 5XIO5ヒトJurkat細胞(Amenrican Type Cu1tu re Co11ectfon、 Rockville、 MD、 Cat、 N o、 TIB 152)を、血清を10分の1の置含む100μlのPBS/2 %ウシ胎児血清(FCS) 10.02%NaN5中でインキュベートした。こ の血清は、ヒトCD4トランスジエニツクマウス(310系)あるいは非トラン スジェニックマウス(CS7BL/6)から免疫後24日ロー取った血清、ある いはネガティブコントロールとして、免疫していないヒトCDIランスジェニッ クマウス(310系)からのとった血清である。免疫は、上述と全く同様に行っ た(すなわち、50μgのヒトrsCD4/CFA;0.2ml t、p、)。 氷上で30分間インキュベートした後、細胞をPBS/2%FCS10.02% NaN3で洗浄した。次に、FITC標識ヒツジ抗マウスIg(FI+t、)試 薬(Cappell、 Cooper Bioa+edical、 WestC hester、 PA、 Cat、 No、 1311−1744)を加え(製 造元の指定の通りにPBS/2% FCSlo、02%Napsで)、そして細 胞をさらに20分量水上でインキュベートした。細胞を2回洗浄し、次いでFA CStar蛍光励起セルソーターで分析した。 図32は、このFACS分析を、蛍光強度の対数に対する相対細胞数(リニアー スケール)をプロア1−したヒストグラムを示す。実線は、2番目の工程の試薬 −FITC標識ヒツジ抗マウスIg(コントロール)のみで染色された細胞を示 す。ダ・7シユ記号の線は、ヒトrsCD4で免疫されたヒトCD4トランスジ エニツクマウス(Tg)およびヒトrsCD4で免疫された非トランスジェニッ クマウス(NTg)由来の血清で染色された細胞を示す。 点線は、免疫されていない非トランスジェニックマウス(コントロール)由来の 血清で染色された細胞を示す。 FACS分析は、ヒトrsCD4での免疫によりヒトCD4 トランスジェニッ クマウス中に誘起された1次抗体が、天然の、膜質通型のヒトCD4分子を認識 しないことを示した。抗体は、ヒトCD4の可溶性の形態に独特なエピトープの みを認識するようである。従って、ヒトrsCD4に対するヒトCD4 トラン スジェニ。 クマウスの反応および非トランスジェニックマウスの反応との間には明かな違い がある。非トランスジェニックマウスに対して明かに対照的なのは、トランスジ ェニックマウスは、天然の、膜質通型CD4が有する「自己Jエピトープに対す る免疫反応を起こさないことである。 xn−の ′ ・ け アミノ酸変異体であるアカゲザルrsCD4が、ヒトCD4 )ランスジェニッ クマウス中で免疫応答を引き起こすかどうかを調べるために、トランスジェニッ クマウス(310系)および非トランスジェニックマウスを、CFAに乳化させ た50μgのアカゲザルrsCD4 (上述のように産生じ、および精製された ) (0,2ml、i、p、)で免疫した。これらのマウスを免疫後43日ロー IFAに乳化させた50μgのアカゲザルrsCD4 (0,2m1. i、p 、)で追加免疫した。独立した別のアッセイでは、ヒトCD4トランスジエニツ クマウス(313系)および非トランスジェニックマウスを、上述のようにアカ ゲザルrsCD4で免疫した。これらのマウスを、免疫後35日ロー、上述のよ うに追加免疫した。両方のアッセイにおいて、血液を採取し、免疫後の種々の日 数における血清試料を、アカゲザルrsCD4を認識する抗体およびヒトr 5 CD4を認識する交叉反応性抗体についてELISAで分析した。 ELISAアッセイは、実施例XIに記載のように、アカゲザルrsCD4ある いはヒトrsCD4 (5μg/ml、 PBSで希釈)でコートサれたプレー トで行った。 ELISAアッセイの結果を図33に示す。示されている抗体価は、以下のよう に決定された。ヒトrsCD4に反応する血清では、抗体価は、スタンダードの モノクローナル抗ヒトrsCD4抗体の結合量の50%の結合を示す血清希釈比 の逆数で表す(実施例X■を参照)。しかし、このモノクローナル抗体は、アカ ゲザルrscD4でコートしたプレートに結合しなかった。従って、ヒトrsC D4でコートしたプレートおよびアカゲザルrsCD4でコートしたプレートに 結合する非トランスジェニックマウスの抗アカゲザルrsCD4ポリクローナル 血清の抗体価の高いものを、抗アカゲザルrsCD4抗体アッセイのスタンダー ドに用いた。詳細には、スタンダードに使用されたのは、CFA中の50μgの アカゲザルrsCD4で免疫し、43日百にIFA中のアカゲザルrSCD4で 追加免疫した非トランスジェニックマウスからの血清であった。血清を2次免疫 応答後7日目(すなわち、免疫後50日ローに採取した。実験用血清の抗アカゲ ザルrsCD4抗体価は、7カゲザルrsCD4をコートしたプレートで決定し 、スタンダードの非トランスジェニックマウスポリクローナル抗アカゲザルrs CD4血清の結合量の50%の結合を示す血清希釈比の逆数として表した。 γカゲザルrsCD4特異的抗体として得た抗体価を、ヒトrsCD4特異的抗 体の抗体価と直接比較し得る値に変換するために、変換定数を確立した。これは 、スタンダードポリクローナル抗アカゲザルrsCD4血清を、ヒ) rsCD 4でコートしたプレートおよびアカゲザルrsCD4でコートしたプレートで平 行してアッセイして、各々の形態のrsCD4との相対結合能力を直接測定する ことにより、なされた。抗アカゲザルrsCD4血清は、ヒトrsCD4に対す るより2倍よくアカゲザルrsCD4に結合すると決定した。すなわち、ヒトr sCD4でコートしたプレートへのスタンダード抗アカゲザルrsCD4血清の 結合は、2倍に希釈した血清のアカゲザルrsCD4でコートしたプレートへの 結合と同等である、ということである。従って、スタンダードの血清の抗アカゲ ザルrsCD4抗体価は、その抗ヒトrsCD4抗体価の2倍であった。全ての 実験用抗アカゲザルrscD4血清の抗体価は、スタンダードポリクローナル抗 アカゲザルrsCD4血清との比較により、調整した。 図33では、0ローにCFA中のアカゲザルrsCD4で免疫し、43日ローI FA中のアカゲザルrsCD4で追加免疫した、ヒトCD4 トランスジェニッ クマウス(310系) (Tg)を黒い印で表し、非トランスジェニックマウス (NTg)を白い印で表す。個々のマウスは、四角あるいは丸で表す。白い三角 は、無関連の抗原としてOローにCFAに乳化させたフ′タインスリン(50μ g)(0,2m1. i、p、)で免疫し、43日ローIFA単独(0,2m1 . i、p、)を投与した非トランスジェニックマウスの反応を表す。左のパネ ルは、免疫後の種々の日数における血清の抗アカゲザルrsCD4抗体価を示す 。右のパネルは、免疫後の種々の日数における抗ヒトrsCD4抗体価を示す。 313系トランスジエニツクマウスでの独立したアッセイから得た結果は、図3 3に示す実験データと矛盾しなかった。 図33に示したように、ヒトCD4 )ランスジェニックマウスおよび非トラン スジェニックマウスをアカゲザルrsCD4で免疫すると、免疫原(アカゲザル rsCD4)を認識する抗体およびヒトrsCD4を認識する抗体を誘起こした 。これらの結果は、ヒトCD4トランスジエニツクマウスが、非トランスジェニ ックマウスの応答に匹敵する抗7カゲザルCD4免疫応答を起こし得ることを示 す。さらに、この結果は、アカゲザルrsCD4での免疫化が、ヒトCD4 ) ランスジェニックマウスの「寛容を破る」ことに成功したことを証明する。なぜ ならば、ヒトCD4トランスジェニ、クマウスおよび非トランスジェニックマウ スの両者は抗体価の高い、ヒトrsCD4に結合する抗体を産生じたからである 。 さらにアカゲザルrsCD4で免疫したヒトCD4)ランスジェニックマウスお よび非トランスジェニックマウスの血清を、天然の、膜質通型のヒl−CD4を 認識する抗体について分析した。 免疫蛍光染色を、正常CD4ゝリンパ球の原料として正常アカゲサル末梢血リン パ球(PBL) (New England Primate Center。 5outhboro、 MA)および正常ヒトPBL (健康な提供者から得た )で行った。 アカゲザルPBLおよびヒトPBLは、以下のようにして分離した。血液(10 m1)をRPMI−1640培地(補充していない)で2倍に希釈し、50m1 のチューブ中の3mlのリンパ球分離用培地(Organon Teknika 、 Durham、 NC,Cat、 No 36427)に、室温で重層した 。チューブを室温で30分間、400xgavで遠心した。PBLをインターフ ェイスから採集し、そして染色する前に、PBS/2%FCS10.02%Na N3で3回洗浄した。 さらに、***促進因子ファイトへマグルチニン(PI(A)にさらすことにより 刺激した後、組み換えインターロイキン2(IL−2)で維持されたヒトPBL  (すく上に記載のように調製された)も染色した。なぜならば、これらの細胞 は、少し異なる形態のヒトCD4分子を表すかもしれないからである。活性化ヒ トPBLは、以下のように調製した。正常ヒトPBL (toolの完全RPM I中2XIO6細胞/ml)を、Co5tar T−25フラスコ(Co5ta r、 Cambridge、MA、Cat、No、3025) に、lAtgハ 1のPHA (Difco Laboratories、 Detroit、  Ml、 Cat、 No、 3110−57−3)とともに入れた。細胞を、加 湿した、5%CO2インキュベーターで37°Cで3日間培養した。3日後、細 胞を完全RPMI培地で1xlO6細胞/mlの密度に調整し、組み換えIL− 2(rlL−2) (r−T細胞成長因子、ヒト、rhTCGF、 Lot N o、 NP 6003SO9,50mM酢酸中2.1x106単位/mg、Bi ogen、Inc、、 Cambridge、 MAにより製造、−70°Cで 保存)を20単位/mlになるように加えた。新鮮なrlL−2を3日毎に加え 、1xlO’細胞/mlの密度で細胞を維持するように、必要に応じて細胞密度 を調整した。細胞を総じて3−4週間、培養した。この期間内で使用された細胞 の間に明かな違いはなかった。 蛍光染色を、3X105PBL (アカゲザル、ヒトあるいは活性化されたヒト のPBL)および、アカゲザルrsCD4で免疫したトランスジェニックマウス および非トランスジェニックマウスの血清(10分の1の希釈)を用いて、実施 例Xに記載のように行った。ヒトT細胞およびアカゲザルT細胞の両方のCD4 を認識するモノクローナル抗体Leu3a (Becton、 Dickins on、 MountainView、 CA、 Cat、 No、 6320) を染色のポジティブ) 7 トa −ルとして(製造元の指示通り)用いた。F ITC標識ヤギ抗マウスIgG Fc特異的抗体(Jackson Immun oresearch、 West Grove、PA、 Cat、 No、 1 15−015−071)を、第二の工程の試薬として使用した。染色された細胞 を、実施例Xに記載のように、FACSで分析した。 図34は、以下のアカケザル、ヒトおよびヒトPHA活性化PBLの蛍光染色を 示す。 (1)ポジティブコントロールLeu3aモノクローナル抗体(上図、 点線)、 (2)第二工程の試薬単独、すなわちネガティブコントロール染色( 上図、実線)、(3)トランスジェニックマウスの抗アカゲザルrsCD4血清 (NTg) (中口、点線)、(4)非トランスジェニックマウスの抗アカゲザ ルrsCD4血清(NTg) (下図、点線)および(5)CFA中のブタイン スリンで免疫腰 IFA単独で追加免疫した非トランスジェニックマウスの血清 、すなわちネガティブコントロール染色(下図および中口、実線)である。全て の血清は、2次反応後19日目(すなわち免疫後62日ロー由来のものである。 この実験は、ヒトCD4トランスジエニツクマウス血清および非トランスジェニ ックマウス血清の両方が、天然の、膜質通型アカゲザルCD4を認識する抗体を 含んでいることを示す。しかし、非トランスジェニックマウス血清のみが、分離 されたばかりの新鮮なヒトPBLあるいは活性化ヒトPBLのいずれかの天然の 、膜質通ヒl−CD4を認識する抗体を含んでいた。 xm−H+vQ染の 法あるいは几 としての可次に、HIVの感染の予防およ び処置に有用な抗体、例えばHlvを認識する抗体が、アカゲザルrsCD4に よる免疫化によって引き起こされるかどうかを調べた。このような抗体を引き起  −こすことは、免疫ネットワークの存在を支持する観察に基づいて可能である と考えられている(すなわち、抗体による抗イデイオタイプ抗体の誘起)[例え ば、1.M、Roittらの1mmun。 皿、pp、10.1−10.11 (Gower Medical Publi shing)(1985)]を参照)。概して、抗原は、次に抗イデイオタイプ 抗体を引き起こし得る特定の可変領域構造(イディオタイプ)を有する抗体を引 き起こす。ある種のそれらの抗イデイオタイプ抗体は、元の抗原に構造的に関連 し、そのため元の抗原とイディオタイプ抗体への結合において競合する。さらに 詳細には、CD4免疫原で引き起こされた抗体(抗CD4抗体)は、特定の特異 性(イディオタイプ構造)を有し、そしてイディオタイプ抗体の内部イメージで ある抗イデイオタイプ抗体を引き起こす。それらの抗イデイオタイプ抗体は、構 造的に免疫原CD4に似ており、CD4のようにHIVに結合する。 瓦−影hΣlヒゴ」口し創1と一二i乙この可能性をテストするために、実質的 に実施例XIに記載のように、精製旧V gp120 (PBS中5μg/ml )でコートしたプレート上で、アルカリホスファターゼInヤギ抗マウスIgG 特異的検出試薬、その後に基質PIIIPPを使用してELISAアツセイを行 った。このアッセイの結果を図35に示す。これは、トランスジェニックマウス (310系) (Tg)および非トランスジェニックマウス(NTg)をどちら も実施例X■のようにフロインドアジュバントに乳化させたアカゲザルrsCD 4で免疫および追加免疫して得た血清の旧V gp120への結合活性を示す。 グラフは、血清の希釈比に対する405nmでの吸光度を示す。黒丸は、1次抗 アカゲザルrsCD4応答の10日ローすなわち免疫後10日ローの血清を表す 。黒三角は、2次抗アカゲザルrsCD4応答の75目(免疫後50日日目の血 清を表す。黒四角は、2次応答の19日5ぐ免疫後62日日目の血清を表す。白 丸は、2次応答の28日5ぐ免疫後71日口)の血清を表す。 このアッセイは、アカゲザルrsCD4で免疫すると、ヒトCD4トランスジエ ニツクマウスでgpl 20への結合活性が引き起こされることを証明する。ア カゲザルrsCD4で免疫した非トランスジェニックマウスでは、そのような活 性はほとんど、あるいは全く引き起こされなかった。図35に示すデータは、ア ヵゲザルrsCD4で免疫した、2つの他のヒトCD4トランスジエニツクマウ ス(310系)および4つの他の非トランスジェニックマウスから得た結果と同 様である。さらに、CFA中のブタインスリン、その後IFAで免疫したTgお よびN7gマウスがらのコントロール血清には検出可能なgp120結合活性は 見い出されなかった(データは示されていない)。 図36は、2つの313系トランスジエニツクマウス(黒丸および黒四角)およ び2つの非トランスジェニックマウス(白丸および白四角)の、ヒトrsCD4 への結合活性(左のパネル)および旧V gptzoへの結合活性(右のパネル )の出現の動態を示す。これらのマウスは、CFA中の50μgのアカゲザルr sCD4 (0,2m1. i、p、)で免疫した後35日ローIFA中のアカ ゲザルrsCD450μg(0,2m1. ip、)で追加免疫したものである 。図36はさらに、2つのネガティブコントロールマウス(1匹はトランスジェ ニック、もう1匹は非トランスジェニ、2り)(黒三角および白三角)の、ヒト rsCD4および旧v gptzoへの結合活性を示す。これらのマウスは、C FA中のブタインスリン50μg (0,2mf、i、p、) テ免疫し、免疫 後35日口重1FA (0,211Il、 i。 p、)で追加免疫した。データは、抗ヒh rsCD4抗体価および抗gl)1 20抗体価〈実施例XIに記載のように、ヒトrsCD4でコートしたプレート によるELISA、および、上述のようにgptzoでコートしたプレートによ るELISAで測定)を、免疫後の日数に対してプロットしたものである。 抗gp120結合活性の力価は、スタンダードのgp120特異的モノクローナ ル抗体(抗旧V−1gp12ON、配列特異的、中和抗体)(Du Pont  Company、NEN Re5earch Products、 Wilmi ngton。 DE、 Cat、 No、 NEA−9305)のng等価物/mlとして表さ れている。 トランスジェニックマウスおよび非トランスジェニックマウスの両方が、ヒトr sCD4に交叉反応する抗体を産生してアヵゲザルrsCD4に反応したが、ア カゲザルrsCD4で免疫したトランスジェニックマウスのみが、有意な抗旧v  gp120結合力価を示した。gptzoへの結合活性は、アカゲザルrsC D4に対する1次応答の後期あるいは2次応答の初期に現れた。2次応答の進行 期間中に、抗gp120力価は横ばいになるか、あるいはわずかに増加した。 gptzoへの特異的結合活性の出現および、それが7カゲザルrsCD4で免 疫したトランスジェニックマウスの血清に独特であることは、衝撃的である。我 々は、gptzoへの特異的結合活性がgl)120分子に対して特異的な結合 部位を宵する抗体によるものであり、そして免疫原あるいはその断片に結合した 後にgptzoに結合する、アカゲザルrsCD4に対して特異的な抗体による ものではないことを証明したかった。そのような可能性は、起こりにくい。なぜ ならば、トランスジェニックマウスおよび非導入マウスの両者は、抗rsCD4 抗体を作るが、トランスジェニックマウスのみか、有意なgptzoに特異的な 結合活性を有するからである。それでもやはり、実際にヒトCD4トランスジエ ニツクマウスでgp120特異的抗体を引き起こすことを証明するために我々は 2つの独立した方法を取った。これらの方法を以下に示す。これらは次のことを 証明する; (1) gp120特異的抗体は、トランスジェニックマウスの抗 アカゲザルrsCD4血清に含まれるrsCD4特異的抗体から分離し得る;お よび(2) gp120特異的1特異的1細産生B細胞ゲザルrsCD4で免疫 したトランスジェニックマウスで活性化されていた。 B、1(IV 12(1,”、 の 百アカゲザルrsCD4で免疫したヒトC D4 トランスジェニックマウスおよび非トランスジェニックマウスから採取し た血清をgl)120アフイニテイーカラムで分画し、gp120特異的抗体を 精製し、そして全血清中の他の活性成分からそれを分離した。 gpl 20アフイニテイーカラムを、以下のようにR製した。製造元の勧める 手順に従って、O,IMホウ酸ナナトリウム103M NaC1(p)I 8. 4)中の5 A2$8/四lの濃度の精製したgPI20 (ioll)を0、 3gの臭化/アン活性化セファロース4B (Sigma、 Cab No。 C−9142)に結合した。結合効率を5DS−PAGE分析で調べて、95パ ーセントより大きいことがわかった。樹脂を5容量の50mMグリシン10.5 M NaC1(pH3,0)で洗浄した後、5容量の20mMTris−HCL lo、5M NaC110,02%アジ化ナトリウムで洗浄し、そして後者の緩 衝液中4°Cで保存した。 gll1120特異的抗体の回収を目的とする「大量」分画実験に使用した血清 は、ヒトCD4トランスジエニツクマウス(313系)および非トランスジェニ ックマウスから取った全血1(100μm)であり、これらのマウスはどちらも O日目にCFA中のアヵゲザルrsCD45Qug (0,)!m1. i、p 、)で免疫し、35日5にIFA中のアカゲザルrsCD450μg (0,2 ml、 i、p、)で追加免疫した。 使用された特異血清は、免疫後49日口のものであった。PBS (pH7,5 ) (900μm)を、血清試料各100μlに加えた。各希釈血清試1120 μlを出発材料の代表としてとっておいた。 各試料の残り(980μ■)を、250μIのgptzoを結合させたセファロ ース(上述のように調製)に、1.7mlのエビチューブ(^merican  BioanaLytical、 Cat、 No、 702800)中で加えた 。このエビチューブの蓋をし、室温で3時間、TEK−PROtube roe ker (CAt、 No、 R4185−10)で揺らした。次いで樹脂を沈 澱させるために、10.000xgAりで5秒間遠心した。結合していない物質 を含む上澄みを除去した。gl)120−セファロース(結合した物質を含む) を、グラスウールをつめた2mlのプラスチックピペットで作ったカラムに移し 、3x0.5mI PBSを、自然重力で流して洗浄した。1回の洗浄当り50 0μmのPBSlo、 5M NaClで2回洗浄し、そして1回の洗浄当り5 00μl17)PBSで2回、最後の洗浄を行った。次に、結合した物質をカラ ムから、100μlの50mMグリシン(pH3,0) /250 l1M N aC1/1mg/ml BSAで溶出した。6つの溶出フラクション(〜100 μl/フラク/−Jン)を各カラムから採集した。各々のフラクションを、採取 直後に7.5μmの0.5M HEPES(pH7,2)を加えて中和した。 とっておいた出発材料、「結合しなかった分画」 (すなわち最初の血清とのイ ンキュベージコン後の上澄み)、PBS洗浄物、および溶出したフラクションを 、gp l 20、ヒトrsCD4およびアカゲザルrsCD4の各々でコート したマイクロタイタープレートでのELISAにより、実施例XjlL X+お よびVl+で各々記載したようにアッセイした。抗体価あるいは相対濃度を実施 例Xllに述べたように算出し、各フラクション中のgp+ 20%異的抗体あ るいはrsCD4特異的抗体のa度を出した。各フラクションの抗体単位の総量 は算出し得る。なぜならば、抗体濃度は測定され、そして各フラクンヨ/の総容 量がわかっているからである。ごの実験の結果を図37に示す。左のパネルは、 r 5CD4 テ免疫したトランスジェニックマウス(黒い棒)および非トラン スジェニックマウス(白い棒)からの種々のフラクションの抗g+)120結合 活性のパーセントを示す。右のパネルは、種々のフラクションの抗ヒトrsCD 4活性のパーセントを示す。 出発材料の結合活性を100%と定義する。 トランスジェニックマウスの抗アカゲザルrsCD4血清のgp120特異的結 合活性の約60%が、gl)120−セファロースに露呈したことで取り除かれ た。他のデータは、単にgl)120−セファロースの量を増加させることによ り、gl)120への特異的結合活性をより多く取り除き得たことを提言してい る。なぜならば、このカラムで同じ血清試料の少量を展開させると100%のg p120への結合活性がとり除かれたからである(データは示されていない)。 PBS洗浄液中には無視し得る程度のgp120特異的結合活性しかなかった。 しかし、かなりの量のgp120特異的結合活性をカラムから溶出した。対照的 に、ヒ) rsCD4に特異的な抗体は、gp120カラムには結合せず(1n g/mlより少ない)、そシテ溶出フラクション中には、ヒト抗rsCD4活性 は本質的に検出されなかった。アカゲザルrsCD4特異的結合活性の結果はこ れと一致する(データは示されていない)。これらのデータは、ヒトCD4 ト ランスジェニックマウスの抗アカゲザルrsCD4血清中のgl)120特異的 結合活性が、gp120特異的抗体によるものであり、そして抗rsCD4抗体 に仲介されないことを示す。 C,HIV−120塩の gl)120特異的抗体が、アカゲザルrsCD4で免疫したヒトCD4トラン スジエニツクマウス中で実際に誘起されるかどうかを決めるのに使用する2番目 の方法は、次の仮説に基づいている。 もしアカゲザルr 5CD4への応答が、gl)120に特異的な1gレセプタ ーを有するB細胞を刺激し、抗gp120抗体を分泌させるならば、アカゲザル rsCD4で先に免疫され、次いでgl) 120抗原そのものを投与されたマ ウスは、単に抗gp120への1次応答だけではなく、追加免疫されたgl)1 20応答を起こすと考えられる。この仮説を試験するために、アカゲザルrsC D4でプライムされた(0日月にCFA中のアカゲザルrsCD450μg(0 ,2m1. i、 p、)、35日目にIFA中のアカゲザルrsCD450μ g(0,2m1. i、p、))ヒトCD4 トランスジェニックマウス(31 3系)に、免疫後750目に生理食塩水中のgp12050μg(0,2ml、  i、p、)を投与した。生理食塩水でgl)120を投与する根拠は、生理食 塩水中の抗原の投与は、タンパク質抗原に対する強い1次免疫応答を引き起こす ′には十分でないが、動物が先にプライムされている場合の応答を追加免疫し得 るからである。 この実験には2匹のフントロールマウスが含まれている。 1匹のトランスジェニックコントロールマウス(313系)に、0日月にCFA 中のブタインスリン50μg (0,2m1. i、p、)を投与した後35日 目にIFA単独(0,2m1. i、 p、 )を投与し、次いで75日目に生 理食塩水中のgp12050μg (0,2a+1. i、l1l)を投与シタ 。2四回のトランスジェニックコントロールマウス(313系)には先に免疫せ ず、75日目に生理食塩水中のgp12050μg (0,21111,i、I )、)を投与した。この実験の結果を図38に示す。これは、固相ELISAに より測定された抗gp1201gGの抗体価を示す。 我々は両方のコントロールマウスが、生理食塩水中で投与されたgpi20に対 する実質的な1次応答を起こさなかったことを見い出した。しかし、フロイント アジ二、zHント中のアカゲザルrsCD4でプライムされたトランスジェニッ クマウスは、gp120/生理食塩水の投与に応答して、有意に増加したレベル のgp120特異的抗体価を産生じた。さらに、もしそれが単に1次抗gp12 0応答によるものならば、この抗体価は予想よりはるかに高い。この結果は、ア カゲザルrsCD4への暴露が、次のgp120そのものへの暴露により引き起 こされるgp120への応答をプライムしたことを示す。この結果はまた、アカ ゲザルrsCD4での免疫化により引き起こされたgp120への結合反応を増 加させる方法を示す。 D、160を発 している細胞の “′染我々ハ次に、ヒトCD4トランスンエ ニノクマウスのアカゲザルrsCD4での免疫化により引き起こされた抗gl) 120抗体が、gp120を発現している細胞を認識し得るかどうかを調べた。 免疫染色は、組み換えgp160をその表面に発現している形質転換したCHO 細胞(In I/jtro International Cu1ture C o11ection。 Linthicum、 MD、IVI−10236)で行い、コントロール集団 として、組み換えLFA−3を発現している形質転換されたCHO細胞を用いた [PCT特許出願PCT/US88101924]。 接着性であるCHO細胞を染色のために5mM EDTA/PBS (pH7゜ 5)で5分間、37℃で処理して培養フラスコから剥した後、細胞を含有する培 養フラスコ(Costar T−75あるいはT−150)をたたき、懸濁した 細胞を50011の円錐型チューブに採集した。 細胞を2回、冷たい染色用緩衝液(PBS/2% FCSlo、02%NaN5 )で洗浄した。染色は、上述に記載のように、5xlO’個の細胞(染色用緩衝 P&soμm中)を、最終希釈1/10の種々の血清とともにインキュベートし た。ポジティブコントロールとして、DuPant抗旧’/−1gp12ONマ ウスモノクローナル抗体を10Fg/+1の濃度で使用した。ネガティブコント ロールとして、 MOPC−21(IgG+、k)が産生ずる、インタイブが一 致している無関連のマウスミエローマ抗体(Litton Bionetics 、 Charleston、 SC)をIOμg/mlの濃度で使用した。4° Cで30分間インキュベートした後、細胞を染色用緩衝液で3回洗浄した。次に 、細胞を4°Cで30分間、染色用緩衝液で1720に最終希釈したFITC標 識ヤギ抗マウスIg (Jackson 1mmunoresearch、 C at、No、 115−016−062)とともにインキュベートして、細胞表 面に結合したマウス抗体を検出した。次に細胞をFACS分析した。その結果を 図39に示す。 図39Aは、組み換えgp工aoを発現しているCI(O細胞の、ネガティブコ ントロール試薬FITC−ヤギ抗マウスIg (FITC−Gα Mlg)のみ (実線)による染色あるいは、MOPC−211g (γ+k)およびFITC −ヤギ抗マウスIg(点線)による染色の結果を示す。 これらの2つのネガティブコントロールによる染色は同一であった。 図39B(左)は、gp120特異的モノクローナル抗体(αgpi20mAb )(実線)による組み換えgp160c)10細胞の染色が、無関連のMOPC −21ネガテイブコノトロ一ル抗体(点線)による染色に比べて強い蛍光強度へ 移動することを示す。対照的に、組み換えLFA−3C)to細胞(図39B、 右)のgpl 20特異的抗体による染色およびコントロールMOPC−21抗 体による染色は区別がつかない。 組み換えgp160 CHO細胞のgp120特異的モノクローナル抗体による 染色は、図39Bに比べて、抗体価が1μg/ml (図390)に、さらに0 1Fg/ml (図39D)に低下するにつれて減少した。 マウス血清による染色を図39Eおよび39Fに示す。CFA中のブタインスリ ンSou g (0,2m1. i、p、)をO日月に投与され、IFAのみ( 0,2m1. i、p、)を35日目に、そしてgp120/生理食塩水(0, 2m1. i、p、)を75日目に投与されたトランスジェニックマウスからコ ントロールマウス血清AおよびBを得た。血清Aはこのマウスから75日目に、 gp120/生理食塩水で追加免疫する前に採取腰血清Bは免疫後10101日 目p120/生理食塩水生理食塩水追加免疫後26取目た。図38のグループI Iに示すように、このマウスは、弱い1次抗gり120応答のみを示した。図3 9Eは、2つのコントロール血清(AおよびB)が、組み換えgp160−CH ○細胞の染色において区別がつかないことを証明する。 3番目の血清(血ff1c)を、05目にCFA中のrsCD450Fg (0 ,2m1. i、p、)で免疫腰355目にIFA中のアカゲザルrsCD45 0μg (0,2m1. i、p、)で追加免疫し、そして75日目に生理食塩 水中のgp120 (0,2m1. i、I)、)を投与した、トランスジェニ ックマウス(313系)から得た。血清Cをこのマウスから、gp120/生理 食塩水の投与後26日目に分離した。図38のグループ(に示すように、このト ランスジェニックマウスは、高い力価の抗gl)120応答を起こした。興味深 いことに、血清Cは、DuPont gp120特異的モノクローナル抗体によ る染色で観察された蛍光強度に匹敵する移動を示し、コントロール血清Bより強 い蛍光強度で染色した(図39Fを参照)。血/!ICの染色は、gpl、60 を発現しているCHO細胞に特異的であった(図39F、右を参照)。 上述の実験は、細胞表面のgp150分子を認識するg+)120特異的抗体が 、アカケザルrsCD4で免疫することにより、ヒトrsCD4トランスンエニ 、クマウスに引き起こされることを証明する。 E、感染 アッセイ ヒトCD41−ランスジェニックマウスがアカゲザルrsCD4に応答して産生 ずる抗体の潜在的治療効果を調べるために、トランスジェニックマウスの血清を 2つのインビトロのアッセイの各々に供した。第一アッセイでは、旧■の感染力 の阻害を測定した。第ニアノセイでは、HIVに感染した細胞間での融合細胞形 成の阻害を測定した。 感染力測定のために、Robert−Guroffらの−t(TL’/−11l −net+tralizing Antibodies In Patient s With AIDS And AIDS−related Complex −9Nature、 316. p、 72 (1985)に記載の方法に基づ いてマイクロア、セイを行った。詳細には、補充されたRPMl (10mM  HEPES (pH6,8)および2IIIMグルタミンを含有し、20%ノF BSを補充した、RPMl 1640培地)中(20μl) t’ノHTLV− 111B株の1007CIDsaを、20μ+の希釈してt)なし1マウス血清 あるいはヒトrsCD4 (ポジティブコノトロール)に加えた。血清試料およ びヒトrsCD4の両方を滴定した。4℃で1時間インキュ、−ト後、室温で1 5分間インキュベートし、補充したRPMI(10μl)中(7)4XlO’個 ノ08166細胞を、HTLV/血清およびHTLV/rsCD4の試料各40 μlに加えた。C8166は、CD4”形質転換ヒト―帯血すンパ球株[J、  5odroskiら、Nature、 322. pp、 470−74 (1 986)]である。37℃で1時間インキュベート後、各混合物の分注物を3つ のウェル(15μl/ウエル)に入れ、そして各ウェルの総量を、補充したRP MI培地で200μmにした。少なくとも5日後に、融合細胞の存在(+)ある いは非感染(−)について、ウェルを視覚的に評価した。 上述のように行われた独立した3つのマイクロアッセイで、4つのトランスジェ ニックマウスの抗アカゲザルCD4血清試料および1つの非トランスジェニック マウス抗アカゲザルCD4ffll清試料を測定した。各アッセイには、独立し たコントロール血清試料が含まれた。これらのコントロール試料は、CFA中ノ 無関連の抗原(蛾チトクロームC)で免疫され、IFA中の同じ抗原で追加免疫 された非トランスジェニックマウスから採取した[R,H,Schwartz、 −Key Lymphocyte Recognition of Antig en In As5ocia口on With Gene Products  Of The Major Histocompatibility Col1 lplex−、Ann、 Revs、Immun、、 3. pp。 237−61 (1985)を参照〕。各アッセイで、コントロールマウス血清 は、1/16あるいはそれより高い希釈で感染力を阻害した。 トランスジェニックマウスおよび非トランスジェニック−マウスの抗アカゲザル CD4血清ではどちらでも、l/16あるいはそれより高い希釈で防御効果は観 察されなかった。 我々は次の理由により、これらの観察が決定的でないと考える。正常マウス血清 の特徴である非特異的阻害効果によって、トランスジェニックマウスの抗アカゲ ザル血清の分析は、1/16より高い希釈に限定された。すなわちインビトロの 条件では防御効果を証明するには低すぎる抗体価しか含有し得るない希釈である 。さらに、示されたように、アッセイは、抗gl)120抗体による阻害活性お よび/あるいは抗腫貫通型CD4抗体を検出し得た。それにもかかわらず、抗腫 貫通型CD4抗体を含有し、先に融合細胞アッセイで強い阻害活性を示した非ト ランスジェニックマウスの抗ヒトrscD4血清は、このアッセイでは、部分的 にさえ感染力を阻害し得なかった。従って、ヒトrsCD4は、F!A害のポジ ティブコントロールを確かに提供するが(約1μg/mlの濃度において)、マ ウス血清の抗体価は、これらのアッセイ条件では、感染を阻害するには低すぎ得 る。(1/16希釈の場合、抗体濃度のELISAによる概算に基づいて、抗g p120抗体価は1μg/m lより低いと考える)。我々が行ったアッセイで は、単に「+」(融合細胞が存在)あるいは「−」(感染していない)と、評偏 した。現時点では、感染のレベルの差を定量する方法あるいは反応速度の遅れを 検出する方法はない。最後に、我りの分析は、研究室株HTLV−111Bに限 られた。u+v5者からの単離様を用いるアッセイは、より包括的結果を生み得 る。 さらに、B、 D、WalkerらのProc、 Natl、 Acad、 S ci、 LISA、 84、 pp、 8120−24 (1984)の記載の ように、トランスジェニックマウスの抗アカゲザルCD4血清を、HIVに感染 したH9細胞および感染していないC8166細胞との間の融合細胞形成を阻害 する能力について試験した。詳細には、10mM HEPES (pHa、a> および2mMグルタミンを含み、20%FBSを補充したRPMI 1640培 地100μl中で、慢性的に)ITLV−111Bに感染した5xlO3個のH 9細胞を、トランスジェニックマウスの抗アカゲザルCD4血清試料とともに3 7℃、5%CO2下で30分間インキュベートした。 (H9細胞は、AIDS  Re5earch and Reference Reagent Prog ram、NIHlBethesda、 MDから入手し得る。)次に、looμ lの培地中の感染していないC8166細胞15xlO3個を、各ウェルの最終 量が200μlになるように加え、5%CO2下、37°Cでインキュベートし 、C8166細胞を加えた後2時間および24時間目に、ウェル当りの総融合細 胞数を数えた。平行した共培養(co−cuHivation)ニハ、CFA中 の無関係の抗原(ブタインスリン) CFA中で免疫し、IFAで追加免疫(ネ ガティブコントロール)した非トランスジェニックマウス血清、あるいはto− 0,62μg/mlの抗ヒトCD4モノクローナル抗体(ポジティブコントロー ル)を用いた。 コントロールに比べて、融合細胞の50%の減少をポジティブな結果と考えた。 2つの独立したアッセイを上述のように行った。1つのアッセイでは、1つのト ランスジェニックマウスの抗アカゲザルCD4血清試料は、阻害活性を示し、2 つの非トランスジェニックマウスの抗アカゲザルCD4血清試料も同様であった 。第二の実験では、同じトランスジェニックマウスの抗血清および同じ非トラン スジェニックマウスの抗血/ll(抗ヒト膜貫通型CD4抗体を含有)は、阻害 効果を示さなかった。 本発明による微生物および組み換えDNA分子は、1990年4月26日にイン ビトロインターナ/ヨナルインフーボレーテノドカルチャーコレクション、Li tiicum、 Maryland、 U、S、A、に寄託された培養物で実証 され、次のように認定される;1)SQ131 / E、 coli JA22 1psQ134 / E、 coli JA221psQI36 / E、 c oli JA221psQ146 / E、 coli JA221psQ16 2 / E、 coli JA221psQ205 / E、 coli JA 221psQ200 / E、 coli ;A221pDGI00 / E、  coli JA2211)BG341JOD、rhT4/ E、 coli  JA221これらの培養物は、各々、受託番号IVI 10243−10251 を割り当てられた。 これまでに本発明の実施態様を数多く述べてきたが、我々の基本的実施態様を変 えて、本発明の方法および組成物を使用する他の実施態様を提供し得ることは、 明かである。従って、本発明の範囲が、代わりの実施態様および、前述の本明細 書およびここに添付する請求の範囲によって定義される変形のすべてを含むこと 、そして、本発明が実施例によって本明細書に提示された特定の実施態様に限定 されないことは、理解される。 co4FIG、 /A FIG、 /El 5仁)で 口 401 GCTTCA 406 uLeu FI6.3 F/G、4A F/G4B 省 、!l’Q146の7f)ゲ11しCD4主辱ルベ中WuAs p S e r As pTh rTy r工1ecysG 1uValG 1uAsnLys  LysG luG 1uValGluLeuLeuVa 1PheG 1yLe uThrAlaAsnSerAspTh rE i s LeuLeuGluG lyGlnSerLeuThrLeuProTrpArgAlaProLeuV alFIG θ FIo、 12 poG+aoのCD4 j!八へ etAs FIG、/3A G lyG l uLeuT r pTrpG 1nAlaG luArgAl ase rse rse rLys Se rTrp工1spProLysLe uG1nMetGlyLysLysLeuProLeu日1sLeuThrLe uPr。 G lnA 1aLeu P roG 1nTy rA laG 1yre r G 1yAsn LeuTh r LeuAlaLeuG ■ uA 1aLysTh rG 1yLys LeuHi sG 1nG l u Va 1AsnLeuVa lValMe tArgAr LysArgG 1  uLysA 1aValT rpValLeuAsn P roG 1 uA laG lyMe tT r pGIn Cys LeuLeuSe rAs  pserGlyG 1nVal LeuLeuG l u Se rAs n工 1eLysFIG、/3B p 13G341.ル丁4ザー号τ$傅1θア勺ゲザ1しくj)’AF/θ15 A gAlase r 5erSerLys Se rT rpl l eTh r PheAs pLeu LysAsnLysG 1uV1 uValAs nL euVa lValMe t ArgA 1aTh rG 1nPheGlnG  1uAsnLeuTh rCysGluVa ITrpG lyP roTh rSer P 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る、ヒトの疾病の処置あるいは予防に有用な、免疫治療用、予防用および診断用 の組成物。HIVgpl 20に結合する抗体をヒトにおいて引き起こすヒトC D4のアミノ酸変異体および誘導体、あるいはそれらの断片をコードするDNA 配列。そのようなりNA配列は、本発明の免疫治療用、予防用および診断用の組 成物に有用である。後天性免疫不全症候群、AIDS関連複合症およびヒト免疫 不全ウィルスの感染を含む、T4”Jンパ球を主要な標的とする感染物質により 起こるヒトの疾病の処置層、予防用あるいは診断用として有用であって、H1/  gp120、ヒトCD4あるいはその両方に結合する抗体をヒトにおいて引き 起こす、ヒトCD4のアミノ酸変異体および誘導体を選択するための新規なスク リーニング法。 1−−A、llc、鴫N−PcT/Us9110346゜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.HIVgP120に結合する抗体をヒトにおいて引き起こす、ヒトCD4の アミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片をコードする、DNA配列 。 2.マウスCD4、ラットCD4、ウサギCD4およびヒツジCD4をコードす るDM配列を除く、請求項1に記載のDM配列。 3.霊長類CD4をコードするDNA配列をさらに除く、請求項2に記載のDN A配列。 4.請求項1に記載のDNA配列であって、前記アミノ酸変異体が、ヒトCD4 と霊長類CD4とのアミノ酸相違部位に相当する1つ以上の部位でヒトCD4の アミノ酸配列と異なったポリペプチド、あるいはその断片である、DNA配列。 5.前記ヒトCD4とのアミノ酸の相違部位の1つ以上が、図5、17、23お よび24に示す部位からなる群から選択される、請求項4に記載のDNA配列。 6.前記アミノ酸変異体が、哺乳類CD4およびそれらの断片からなる群から選 択される、請求項1に記載のDNA配列。 7.前記アミノ酸変異体が、カニクイザルCD4、アカゲザルCD4、チンパン ジーCD4、およびそれらの断片からなる群から選択される、請求項6に記載の DNA配列。 8.請求項7に記載のDNA配列であって、前記DNA配列が、カニクイザル可 溶性CD4タンパク質、アカゲザル可溶性CD4タンパク質およびチンパンジー 可溶性CD4タンパク質からなる群から選択される可溶性CD4タンパク質をコ ードする、DNA配列。 9.請求項1あるいは2に記載のDNA配列であって、前記アミノ酸変異体が; (a)pSQ136、pSQ134、pSQ131、pSQ146、pSQ16 2、pBG341JOD.rhT4、pSQ200、pSQ205およびpDG 100のDNA挿入物;(b)1つ以上の前述のDNA挿入物に、Tmより約2 0℃から27℃低い温度および1Mの塩化ナトリウムと同等の条件下で、ハイプ リダイズするDNA配列;および (c)前述のDNA配列のいずれかに変化するDNA配列;からなる群から選択 される、DNA配列。 10.請求項9に記載のDNA配列であって、前記アミノ酸変異体が; (a)前記pBG341JOD.rhT4のDNA挿入物;(b)前述のDNA 挿入物に、Tmより約20℃から27℃低い温度および1Mの塩化ナトリウムと 同等の条件下で、ハイプリダイズするDNA配列;および (c)前述のDNA配列のいずれかに変化するDNA配列;からなる群から選択 される、DNA配列。 11.請求項1、4および9からなる群から選択されるDNA配列、および該D NA配列に作動可能に結合された1つ以上の発現制御配列を含有する、組み換え DNA分子。 12.請求項11に記載の組み換えDNA分子で形質転換された単細胞宿主。 13.前記宿主が、E.coli、Pseudomonas、Bacillus 、Streptomycesの株、酵母、真菌類、動物細胞、植物細胞、昆虫細 胞および組織培養のヒトの細胞からなる群から選択される、請求項12に記載の 単細胞宿主。 14.請求項1から10に記載のDNA配列のいずれかにコードされるポリペプ チド。 15.請求項14に記載のポリペプチドであって、前記ポリペプチドが、図4( カニクイザル)の式AA1−AA433のポリペプチド、図4(カニクイザル) の式AA1−AA375のポリペプチド、図15(アカゲザル)の式AA1−A A375のポリペプチド、図23(チンパンジー)の式AA1−AA374(p SQ200)のポリペプチド、図23(チンパンジー)の式AA1−AA375 (pSQ205)のポリペプチド、図4(カニクイザル)の式AA1−AA18 0のポリペプチド、図15(アカゲザル)の式AA1−AA180のポリペプチ ド、図23(チンパンジー)の式AA1−AA180(pSQ200)のポリペ プチド、図23(チンパンジー)の式AA−AA180のポリペプチド、および 前述のポリペプチドのいずれかの部分、からなる群から選択される、ポリペプチ ド。 16.HIVgp120に結合する抗体をヒトにおいて誘起する、ヒトCD4の アミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片。 17.可溶性ヒトCD4の変異体である、請求項16に記載のアミノ酸変異体。 18.マウスCD4タンパク質、ラットCD4タンパク質、ウサギCD4タンパ ク質およびヒツジCD4タンパク質を除く、請求項16に記載のアミノ酸変異体 。 19.霊長類CD4をさらに除く、請求項18に記載のアミノ酸変異体。 20.霊長類CD4とヒトCD4とのアミノ酸相違部位に相当する1つ以上の部 位で、ヒトCD4のアミノ酸配列と異なるアミノ酸配列を有するポリペプチドで ある、請求項16に記載のアミノ酸変異体。 21.前記ヒトCD4とのアミノ酸相違部位の1つ以上が、図5、17、23お よび24に示す部位からなる群から選択される、請求項20に記載のアミノ酸変 異体。 22.哺乳類CD4およびその断片からなる群から選択される、請求項16に記 載のアミノ酸変異体。 23.カニクイザルCD4、アカゲザルCD4、テンパンジーCD4およびそれ らの断片からなる群から選択される、請求項22に記載のアミノ酸変異体。 24.カニクイザル可溶性CD4タンパク質、アカゲザル可溶性CD4タンパク 質およびチンパンジー可溶性CD4タンパク質からなる群から選択される、請求 項23に記載のアミノ酸変異体。 25.請求項14および15に記載のポリペプチドからなる群から選択されるポ リペプチドを製造する方法であって、請求項12に記載の単細胞宿主を培養する 工程を包含する方法。 26.HIVgp120に結合する抗体をヒトにおいて引き起こす、ヒトCD4 のアミノ酸変異体あるいは誘導体を選択する方法であって; (a)ヒトCD4あるいはその断片を発現する遺伝子導入哺乳類動物を、ヒトC D4のアミノ酸変異体および誘導体、およびそれらの断片からなる群から選択さ れたもので免疫する工程;(b)該免疫した遺伝子導入哺乳類動物の血清抗体が HIVgp120に結合する能力を試験する工程;および(c)該免疫した遺伝 子導入哺乳類動物の血清抗体がHIVgp120に結合する場合に、該アミノ酸 変異体あるいは誘導体を選択する工程; を包含する、方法。 27.ヒトCD4に結合する抗体をヒトにおいて引き起こす、ヒトCD4のアミ ノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片を選択する方法であって; (a)ヒトCD4あるいはその断片を発現する遺伝子導入哺乳類動物を、ヒトC D4のアミノ酸変異体および誘導体、およびそれらの断片からなる群から選択さ れたもので免疫する工程;(b)該免疫した遺伝子導入哺乳類動物の血清抗体が ヒトCD4に結合する能力を試験する工程;および(c)該免疫した遺伝子導入 哺乳類動物の血清抗体がヒトCD4に結合する場合に、該アミノ酸変異体あるい は誘導体を選択する工程; を包含する、方法。 28.前記遺伝子導入哺乳類動物がヒトCD4を発現する、請求項26あるいは 27に記載の方法。 29.前記ヒトCD4の発現がリンパ球に特異的である、請求項28に記載の方 法。 30.前記遺伝子導入哺乳類動物がマウスである、請求項26あるいは27に記 載の方法。 31.前記遺伝子導入マウスがヒト可溶性CD4タンパク質のアミノ酸変異体で 免疫されている、請求項30に記載の方法。 32.免疫治療的に有効な量の、請求項16−24のいずれかに記載の1つ以上 のヒトCD4のアミノ酸変異体あるいは誘導体、またはそれらの断片を含有する 薬学的組成物。 33,薬学的に許容し得るアジュバントをさらに含有する、請求項32に記載の 薬学的組成物。 34.前記アミノ酸変異体あるいは誘導体が多価である、請求項32に記載の薬 学的組成物。 35.前記アミノ酸変異体が、図15(アカゲザル)の式AA1−AA375の ポリペプチドである、請求項32あるいは33に記載の薬学的組成物。 36.請求項16−24のいずれかに記載のヒトCD4のアミノ酸変異体あるい は誘導体、またはそれらの断片でヒトを免疫することにより産生される、HIV gp120に結合する抗体。
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