KR20190126110A - 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도 - Google Patents

에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20190126110A
KR20190126110A KR1020197029172A KR20197029172A KR20190126110A KR 20190126110 A KR20190126110 A KR 20190126110A KR 1020197029172 A KR1020197029172 A KR 1020197029172A KR 20197029172 A KR20197029172 A KR 20197029172A KR 20190126110 A KR20190126110 A KR 20190126110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seq
isap
polypeptide
pro
fat
Prior art date
Application number
KR1020197029172A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102432962B1 (ko
Inventor
페이건 런
젠 장
빈 텅
젠 리
전위 요우
Original Assignee
쉔첸 인스티튜트스 오브 어드밴스드 테크놀로지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쉔첸 인스티튜트스 오브 어드밴스드 테크놀로지 filed Critical 쉔첸 인스티튜트스 오브 어드밴스드 테크놀로지
Publication of KR20190126110A publication Critical patent/KR20190126110A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102432962B1 publication Critical patent/KR102432962B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/575Hormones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/08Linear peptides containing only normal peptide links having 12 to 20 amino acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04Anorexiants; Antiobesity agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/06Antihyperlipidemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 에너지 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 약물을 제조하는데 있어서의 이의 용도에 관한 것이다. 상기 폴리펩티드는 지방흡수를 줄일 수 있어, 간장 중의 지방이 축적되는 것을 줄이고 지방대사를 조절하고, 일반적인 폴리펩티드 제품에 비해 경구투여 가능한 우점이 있기에, 지방대사를 조절하기 위한 건강보조식품의 유효성분으로 될 수도 있다.

Description

에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도
본 발명은 생물의학분야에 관한 것으로, 구체적으로 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 에너지 대사 이상, 특히는 지방 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 약물을 제조함에 있어서의 이의 용도에 관한 것이다.
비만은 세계 범위내에서 주요하고 날로 증가하는 건강문제이다. 비만 역시 여러가지 흔한 병(예를 들어 아테롬성 동맥경화, 고혈압, II형 당뇨병, 혈지장애, 관상동맥경화증, 골관절염과 다양한 악성종양)을 유발하는 위험요소이다. 이는 운동능력과 ?의 질을 떨어뜨려 더욱 엄중한 문제도 일으키게 된다. 비만의 발생과 비만으로 인한 질환은 모든 발달국가에서 증가되고 있다.
지방간은 간세포내의 지방이 과도하게 축적되어 일어나는 병변이다. 지방간의 발병원인은 다양한 바, 예를 들어 무절제한 음주, 불합리한 음식습관, 오랜 시간 앉아있기 등이 있다. 이가 중국에서의 발병율은 날로 증가되어, 사람들의 건강을 위협하는 하나의 큰 위협으로 되어간다.
그러나,현재 비만과 이로 인한 비알콜성지방간을 포함한 질환을 치료하기 위한 약물과 방법은 모두 어느정도 부족점이 있기에, 비만과 비알콜성지방간에 대한 치료는 더욱 효과적이고 부작용이 적은 약물과 방법이 여전히 필요한 실정이다.
오스테오칼신은 조골세포로부터 합성과 분비되는 비타민 K 의존성 칼슘결합 단백질, 비교원산성당단백질로서, 이의 분자중의 비타민 K 의존성 글루탐산 잔기는 오스테오칼신과 Ca2+과 결합되는 주요한 관능기이다[1,2] .
본 발명자는 놀랍게도 오스테오칼신으로부터 유래된 에너지 대사를 조절할 수 있는 폴리펩티드를 발견하였는 바; 이는 지방흡수를 감소하고, 간장지방과, 말초혈액중의 혈지를 줄이고, 지방세포체적을 감소하는 등 기능을 갖고 있어, 간세포 중에 축적된 지방을 효과적으로 제거할 수 있어, 혈지수준을 낮추고, 체내지방조직을 축소하여, 지방성간염을 치료하고, 고혈압 조절 및 기타 심혈관 질환에 작용을 일으킨다.
본 발명의 일측면은 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드에 관한 것으로서,상기 폴리펩티드는 식 M1-Za-M2으로 표시되는 폴리펩티드에 있어서,여기서,
M1, M2는 각각 독립적으로 5, 4, 3, 2 미만 또는 1개의 아미노산 잔기를 갖는 폴리펩티드 영역이거나 또는 존재하지 않고;
Za는 Tyr-Leu-X1-X2-X3-X4-Gly-Ala-X5-X6-Pro-X7-Pro-Asp-X8-Leu-Glu-Pro이고, 여기서:
X1은 Tyr, Asn, Asp이거나 또는 존재하지 않고,
X2은 Gln, Asn, His, Pro, Ser이거나 또는 존재하지 않고,
X3은 Trp, Gly이거나 또는 존재하지 않고,
X4은 Leu이거나 또는 존재하지 않고,
X5은 Pro 또는 Ser이고,
X6은 Ala 또는 Val이고,
X7은 Tyr 또는 Ser이고,
X8은 Thr 또는 Pro이고,
또한 상기 Za은 임의적으로 아미노산 대체, 삽입 또는 결실이 가능하고, 상기 아미노산 대체, 삽입과 결실의 총수는 4 미만으로서, 바람직하게는 3미만이고, 더욱 바람직하게는 2미만이며, 가장 바람직하게는 1미만이다.
나아가,본 발명의 일부 실시형태에 있어서,상기 폴리펩티드 중의 Za
SEQ ID NO.1: YLGASVPSPDPLEP,
SEQ ID NO.2: YLYQWLGAPVPYPDPLEP
SEQ ID NO.4: YLNNGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.5: YLYQWLGAPVPYPDTLEP,
SEQ ID NO.6: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,
SEQ ID NO.7: YLDHWLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.8: YLDPGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.9: YLDHGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.10: YLDQGLGAPAPAPDPLEP,
SEQ ID NO.11: YLDSGLGAPVPYPDPLEP으로부터 선택되는 하나이다.
나아가,본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서,상기 폴리펩티드 중의 M1, M2은 모두 존재하지 않거나; 또는 또 다른 실시형태에 있어서,상기 폴리펩티드 중의 Za은 YLYQWLGAPVPYPDPLEP이고, M1은 존재하지 않으며 M2은 Arg이고,즉 이 폴리펩티드의 아미노산 서열은 SEQ ID NO.3으로 표시되고; 또 다른 실시형태에 있어서,상기 폴리펩티드 중의 Za은 YLGASVPSPDPLEP이고,M1은 존재하지 ?으며 M2은 Thr이고,즉 이 폴리펩티드의 아미노산 서열은 SEQ ID NO.18으로 표시된다.
본 발명의 또 다른 측면은 또한 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드에 관한 것으로,이는 하기 임의의 하나로부터 선택되는 서열의 적어도 6개의 연속적인 아미노산을 포함하고, 이의 아미노산 잔기 총수는 18이되,예를 들어 17, 16, 15, 14미만이고:
SEQ ID NO.1: YLGASVPSPDPLEP,
SEQ ID NO.2: YLYQWLGAPVPYPDPLEP
SEQ ID NO.3: YLYQWLGAPVPYPDPLEPR,
SEQ ID NO.4: YLNNGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.5: YLYQWLGAPVPYPDTLEP,
SEQ ID NO.6: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,
SEQ ID NO.7: YLDHWLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.8: YLDPGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.9: YLDHGLGAPAPYPDPLEP,
SEQ ID NO.10: YLDQGLGAPAPAPDPLEP,
SEQ ID NO.11: YLDSGLGAPVPYPDPLEP.
나아가,이는
SEQ ID NO.12: PVPYPDPLEP,
SEQ ID NO.13: PYPDPLEP,
SEQ ID NO.14: PDPLEP,
SEQ ID NO.15: SVPSPDPLEP,
SEQ ID NO.16: PSPDPLEP 중의 어느 하나를 포함한다.
더 나아가,이는
SEQ ID NO.12: PVPYPDPLEP,
SEQ ID NO.13: PYPDPLEP,
SEQ ID NO.14: PDPLEP,
SEQ ID NO.15: SVPSPDPLEP,
SEQ ID NO.16: PSPDPLEP이다.
본 발명의 일측면은 본 발명의 폴리펩티드의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것이다.
본 발명의 일측면은 이러한 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염에 관한 것으로,이는 지방흡수를 감소하고,혈지수준을 낮추며,비알콜성지방간을 줄이고, 체내지방조직을 축소하는 등 작용이 있다.
본 발명의 일측면은 폴리뉴클레오티드에 관한 것으로,이는 본문에 따른 폴리펩티드를 코딩한다.
본 발명의 일측면은 벡터에 관한 것으로,이는 전술한 폴리뉴클레오티드를 포함한다.
본 발명의 일측면은 숙주세포에 관한 것으로,이는 전술한 벡터를 형질감염시키고 단백질을 발현가능한 조건에서 본 발명의 폴리펩티드를 생성할 수 있다.
본 발명의 일측면은 약물 조성물에 관한 것으로,이는 치료 유효량의 전술한 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다.
본 발명에 따른 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물은 에너지 대사 조절, 특히는 지방대사 조절 작용이 있다.
본 발명의 일측면은 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물이 에너지 대사(더욱 바람직하게는 지방대사)이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 약물을 제조함에 있어서의 용도에 관한 것으로,상기 질환은 지방 흡수 감소, 혈지하강, 지방 소모 증가 또는 지방 축적 감소에 유리할 수 있는 질환으로서,예를 들어 비만증, II형 당뇨병, 비알콜성지방간, 인슐린저항성, 과트라이글리세라이드혈증, 고혈당, 고콜레스테롤혈증, 아테롬성 동맥경화, 관상동맥경화증이다.
본 발명의 일측면은 지방 대사 이상과 관련되는 질환의 치료방법에 관한 것으로,이로써 수요되는 대상에 치료 유효량의 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물을 투여하는 단계를 포함하고, 상기 질환은 지방 흡수 감소, 혈지하강, 지방 소모 증가 또는 지방 축적 감소에 유리할 수 있는 질환으로서,예를 들어 비만증, II형 당뇨병, 비알콜성지방간, 인슐린저항성, 과트라이글리세라이드혈증, 고혈당, 고콜레스테롤혈증, 아테롬성 동맥경화, 관상동맥경화증이다.
일부 실시형태에 있어서,본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물은 지방 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 이미 공지된 임의의 약물과 방법에 따른 조성물과 함께 투여될 수 있다.
일부 실시형태에 있어서,본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물은 지방 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 것으로,상기 질환은 지방 흡수 감소, 혈지하강, 지방 소모 증가 또는 지방 축적 감소에 유리할 수 있는 질환으로서,예를 들어 비만증, II형 당뇨병, 비알콜성지방간, 인슐린저항성, 과트라이글리세라이드혈증, 고혈당, 고콜레스테롤혈증, 아테롬성 동맥경화, 관상동맥경화증이다.
본 발명의 일측면은 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이 체중을 감소시키기 위한 건강보조식품을 제조하는데 있어서의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 일측면은 체중을 감소시키기 위한 건강보조식품에 관한 것으로, 이는 본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다.
일부 실시형태에 있어서,본 발명의 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 또는 약물 조성물은 각종 통상적인 방식에 의하여 투여될 수 있되, 바람직하게는 경구투여된다.
본 발명의 폴리펩티드는 지방의 흡수에 직접적인 영향을 줄 수 있는데, 경구투여는 통상적인 폴리펩티드를 투여할 때 따르는 수많은 불편함을 줄였는 바, 폴리펩티드의 잔기가 매우 적어 원가를 대폭적으로 줄여, 약물로서 아주 현저한 잠재적 우세를 갖고 있다.
도 1은 고지방사료를 C57BL/6마우스에게 먹여 12주 후 얻어진 비만과 비알콜성지방간 모델(Diet-Induced-Obesity &non-alcoholic fatty liver disease,DIO-NAFLD)과 정상대조군의 체중 비교를 나타낸 것으로; 정상음식(ND)과 고지방음식(HFD)이다.
도 2는 연속으로 6주 동안 고지방 음식을 먹은 DIO-NAFLD마우스에 상이한 농도의 ISAP1와 OCN(마우스오스테오칼신)을 주사한 후,대조군(고지방음식만 먹은 마우스)에 비해,ISAP1 주사가 마우스에 대한 영향을 나타낸다. (A)ND대조군, HFD대조군 및 매일 OCN 또는 ISAP1을 복강내주사하는 군의 마우스 부고환지방패드의 변화; (B)각군에서의 부고환지방패드의 평균질량; (C)각군에서의 부고환지방패드 조직절편의 헤마톡실린에오신(H&E)염색; (D)이중맹검 조건에서 H&E염색 절편에 의해 산출된 평균지방세포표면적이다. 통계학분석: HFD대조군과 비교한다. *: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001.
도 3은 연속으로 6주 동안 고지방 음식을 먹은 DIO-NAFLD마우스에 상이한 농도의 ISAP1와 OCN을 주사한 후,대조군(고지방음식만 먹은 마우스)에 비해,ISAP1 복강내주사가 마우스 간장에 대한 영향을 나타낸다. (A) 각군의 마우스 간장외관의 대표적 형상의 사진; (B)각군의 마우스 간장조직 절편 H&E염색; (C)각군의 마우스 간장 오일레드O염색후 이중맹검 조건에서 얻어진 축적된 비알콜성지방간세포의 표면적이다. 통계학분석: HFD대조군과 비교된다. *: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001 . 각 조성성분에는 분석하기 위한 마우스가 각각 6마리씩 있다.
도 4는 연속으로 6주 동안 고지방 음식을 먹은 DIO-NAFLD마우스에 상이한 농도의 ISAP1와 OCN을 주사한 후,대조군(고지방음식만 먹은 마우스)에 비해,ISAP1주사가 마우스 간장 기능과 혈지에 대한 영향을 나타낸다. (A)알라닌아미노전달효소(ALT); (B) 알칼리 포스파타아제(ALP); (C) 아스파르테이트아미노전달효소(AST); (D) 혈청총콜레스테롤(TC); (E)저밀도지질단백질(LDL); (F) 고밀도지질단백질(HDL)이다. 통계학분석: *:HFD대조군과 비교된다. *: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001. #: ND대조군과 비교된다. #: P<0.05, ##: P<0.01, ### P<0.001. 각 조성성분에는 분석하기 위한 마우스가 각각 6마리씩 있다.
도 5는 ISAP1와 OCN 위관장 투여가 소장지방흡수에 대한 영향을 나타낸다. ND으로 사육된 야생형 C57BL/6마우스에 멸균 올리브유를 위관장 투여한(30분)후,ISAP1와 OCN을 복강내주사한 후 30분쯤에 마우스를 안락사시켜 소장을 해부하여, 십이지장과 근접한 단의 공장을 냉각 절편하여 오일레드O염색하고,헤마톡실린 재염색하며(A); 이중맹검 조건에서 오일레드O 양성 영역에 대해 ImageJ 소프트웨어로 정량하여 이 면적과 소장융모 총면적의 비율값을 산출한다(B). 통계학분석: 생리식염수+올리브유군과 비교한다. ***: p< 0.001. N=3.
도 6은 ISAP1와 ISAP2이 각각 인간 GPRC6A와의 결합 및 수용체 인터널리제이션을 나타낸다. (A)인간 GPRC6A은 Hela세포에서 과발현되고; (B)ISAP1, OCN와 OCN-22; 및 ISAP2, hOCN와 hOCN-22와 huGPRC6A가 과발현된 Hela세포의 세포막의 결합실험; (C)Cy-5표지가 있는 OCN(Cy5-OCN), Cy-5 표지가 있는 OCN-22(Cy5-Ocn22),Cy-5 표지가 있는 ISAP2(Cy5-ISAP2)은 GPRC6A이 과발현된 Hela세포에서 GPRC6A의 인터널리제이션에 대한 영향이다.
도 7은 OCN, ISAP1, ISAP2, ISAP3을 위관장 투여하고 7주일 동안 마우스에 대한 영향을 나타낸 것으로서: (A)마우스 체중변화; (B)마우스 분변 중의 트리글리세리드의 함량 비교이다.
도 8은 상이한 물종으로부터 유래되는 ISAP의 서열 비교를 나타낸다.
도 9 는 ISAP4, ISAP5, ISAP6 위관장 투여가 소장지방흡수에 대한 영향을 나타낸다. ND으로 사육된 야생형 C57/b마우스는 15마리인데,5군으로 나누되,군별 3마리씩 있고,3개 실험군에,각각 ISAP4, ISAP5, ISAP6을 위관장 투여하고; 두군을 비교해보면,매일 생리식염수를 위관장투여하여 일주일 동안 지속한 후, 3군의 실험군과 하나의 대조군은 멸균 올리브유를 위관장 투여하고, 하나의 대조군은 생리식염수를 위관장투여하여, 20분 후 마우스를 안락사시켜 소장을 해부하여, 십이지장과 근접한 단의 공장을 냉각 절편하여 오일레드O염색하고,헤마톡실린 재염색하며; 이중맹검 조건에서 오일레드O양성 영역에 ImageJ소프트웨어로 정량하여 이 면적과 소장융모 총면적의 비율값을 산출한다. 통계학 분석: 생리식염수+올리브유군과 비교한다. ***: p< 0.001. N=3.
정의
본문에 사용되는 용어 '에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드'는 '인슐린 분비 관련 폴리펩티드(Insulin Secretion Association Peptide,ISAP)'라고도 불리우는데 오스테오칼신으로부터 유래되거나 또는 오스테오칼신으로부터 유도된, 에너지 대사를 조절할 수 있는 폴리펩티드 및 이의 변이체를 의미한다.
본문에 사용되는 용어 '보수적인 아미노산 대체'는 유사한 성질을 갖는 또 다른 아미노산 잔기로 원 아미노산 서열을 대체하는 것을 의미한다. 예를 들어 리신 잔기, 아르기닌 잔기와 히스티딘 잔기는 염기성 측쇄 방면에서는 유사성을 갖는다. 이밖에,아스파르트산 잔기와 글루탐산 잔기는 산성 측쇄 방면에서는 유사성을 갖는다. 이밖에,아스파라긴 잔기, 글루타민 잔기, 세린 잔기, 트레오닌 잔기, 티로신 잔기와 시스테인 잔기는 대전되지 않은 극성 측쇄 방면에서는 유사성을 갖고, 글리신 잔기, 알라닌 잔기, 발린 잔기, 류신 잔기, 이소류신 잔기, 프롤린 잔기, 트립토판 잔기, 페닐알라닌 잔기와 메티오닌 잔기는 비극성 측쇄 방면에서는 유사성을 갖는다. 이밖에,티로신 잔기, 페닐알라닌 잔기, 트립토판 잔기와 히스티딘 잔기는 방향족 측쇄 방면에서는 유사성을 갖는다. 따라서,본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자들에 있어서 자명한 것은, 상기 유사성질을 갖는 아미노산군에서 이루어진 아미노산 대체는 성질의 어떠한 변화도 일으키지 않는다.
본문에 사용되는 아미노산 약칭 및 중국어 명칭은 하기와 같이 대조된다
중국어 명칭 세자모 약칭 단자모 약칭
세린 Ser S
트레오닌 Thr T
아스파라긴 Asn N
글루타민 Gln Q
티로신 Tyr Y
시스테인 Cys C
아스파르트산 Asp D
글루탐산 Glu E
히스티딘 His H
리신 Lys K
아르기닌 Arg R
글리신 Gly G
알라닌 Ala A
발린 Val V
류신 Leu L
이소류신 Ile I
페닐알라닌 Phe F
메티오닌 Met M
프롤린 Pro P
트립토판 Trp W
본문에 사용되는 용어 '지방 대사 이상과 관련되는 질환'은 유전 또는 환경 또는 양자가 공동으로 야기하는 지방대사문란을 특징으로 하는 질환 또는 이의 합병증을 의미하는 것으로, 예를 들어 비만증, II형 당뇨병, 비알콜성지방간, 인슐린저항성, 과트라이글리세라이드혈증, 고콜레스테롤혈증, 아테롬성 동맥경화, 관상동맥경화증이나 이에 의해 한정되지 않는다.
본문에 사용되는 용어 '비알콜성지방간'은 알콜 이외의 요소로 인한 간세포내 지방과도침적을 주요 특징으로 하는 임상병리적 증후군을 의미한다.
본문에 사용되는 용어 '인슐린저항성'은 혈당을 내리는 인슐린의 기능이 떨어지면서 세포가 포도당을 효과적으로 연소시킬 수 없는 상태를 의미한다. 인슐린저항성이 높을 때,인체는 인슐린을 과도하게 생성하여 고혈압, 이상지질혈증, 심장병과 당뇨병 등을 일으킨다. 특히 II형 당뇨병일 경우, 근육과 지방조직이 인슐린의 증가를 인식하지 못하게 되어 인슐린은 작용을 일으키지 못한다.
본문에 사용되는 명확하게 정의되지 않은 용어는 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자들이 통상적으로 이해하는 뜻을 가진다.
본 발명에 사용되는 DMEM은 Sigma에서 구매된 것으로, 여기에 500ml 배지당 10%FBS(우태혈청),1% 비필수아미노산,1g 포도당,0.75g 탄산수소나트륨,0.1g 소혈청알부민 및 1.5ml HEPES(4-히드로에틸피페라진에탄술폰산)을 보충한다.
3T3L1은 ATCC에서 구매한다.
ISAP1 서열은 Tyr-Leu-Gly-Ala-Ser-Val-Pro-Ser-Pro-Asp-Pro-Leu- Glu-Pro-Thr(SEQ ID NO.18)이다. ISAP2의 서열은 Tyr-Leu-Tyr-Gln-Trp- Leu-Gly-Ala-Ser-Val-Pro-Ser-Pro-Asp-Pro-Leu-Glu-Pro(SEQ ID NO.2)이다. ISAP3의 서열은 Tyr-Leu-Tyr-Gln-Trp-Leu-Gly-Ala-Ser-Val-Pro-Ser- Pro-Asp-Pro-Leu-Glu-Pro-Arg(SEQ ID NO.3)이다. ISAP4 서열은 Ser-Val-Pro-Ser-Pro-Asp-Pro-Leu-Glu-Pro(SEQ ID NO.15)이다. ISAP5 서열은 Pro-Ser-Pro-Asp-Pro-Leu-Glu-Pro(SEQ ID NO.16)이다. ISAP6 서열은 Pro-Asp-Pro-Leu-Glu-Pro(SEQ ID NO.14)이다.
모든 동물실험은 모두 중국과학원 선진기술 연구원 동물논리위원회에서 비준한 것으로, 논리위원회의 요구에 따라 진행된다.
실시예 1
ISAP1의 기능연구
1, 고지방 사육으로 구축된 비만과 비알콜성지방간 모델
건강한 6주령 수컷 C57BL/6 SPF급 마우스는 광동성 실험동물센터에서 구매되는 것으로, 체중은 18-22g이다. 2 군으로 나누어, 심천선진원구원SPF급 동물방에서 사육한다.대조군: 마우스에게 정상사료(ND)(정상사료: 지방,5%; 탄수화합물,53%; 단백질,23%; 총열량 25J/g)를 주면서,자유로 섭취시키고 물을 먹이면서 12주 동안 먹인다. 실험군: 마우스에게 고지방사료(HFD)(고지방사료 D12451,Research Diets, Inc.)를 주면서,자유로 섭취시키고 물을 먹이면서 12 주 동안 먹인다. 이의 생리적 지표를 검출한다. 고지방사료를 먹인 마우스 체중은 40g를 초과하였는 바,이는 비만과 비알콜성지방간 모델(DIO-NAFLD)구축이 성공되었다고 할 수 있다. 구축 중의 마우스 체중과 대조군의 대조는 도 1에 도시된 바와 같이, 화살표가 가리키는 것은 고지방 사료를 먹이기 시작한 시점이다.
2, ISAP1복강내주사가 DIO-NAFLD마우스에 대한 영향
2.1 ISAP1복강내주사가 부고환지방패드에 대한 영향
고지방사료를 먹인 마우스 체중이 40g초과되고,혈당이 10mMol보다 높을 때,DIO-NAFLD마우스에게 6주 기한으로 ISAP1 복강내주사하되,군별로 각각 6마리 마우스가 있고, ISAP1을 0.01% BSA생리식염수 용액에 용해시켜,하루에 한번씩 20pmol/g,2pmol/g조제량으로 DIO-NAFLD마우스에게 복강내 주사하여,OCN(마우스오스테오칼신단백질)은 ISAP1와 유사하되,농도는 6pmol/g이다. 6주후,95%CO2을 마우스에게 투여하여 안락사시켜,이의 부고환지방패드 조직을 채취하여,무게를 재고; 그다음 파라핀을 절편하여,현미경기술로 지방세포면적을 관찰한다.
실험결과는 도 2에 도시된 바와 같이, (A)ND대조군, HFD대조군 및 매일 폴리펩티드를 복강내주사하는 군의 마우스 지방의 전체적인 외관은,HFD대조군에 비해,ISAP1 투여하여 지방조직은 현저히 감소되고; (B)각 군의 마우스의 부고환지방패드 평균질량은,HFD대조군에 비해,ISAP1 투여하여 부고환지방패드 중량은 현저히 줄어들고; (C) 각 군의 부고환지방패드는 H&E염색하여,HFD대조군에 비해,ISAP1 투여하여 지방세포는 현저히 감소되고; (D)이중맹검 조건에서 H&E염색에 의하여 절편 산출로 얻어진 평균 단일 지방세포 표면적은,ISAP1가 지방세포가 현저히 감소됨을 설명한다. 통계학분석: HFD대조군과 비교한다. *: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001.
2.2 ISAP1복강내주사가 간장에 대한 영향
단계 2.1에서,지방조직을 채취하는 동시에 간장을 채취하여,외관을 촬영한 후,부분적인 간장조직을 취하여 냉동절편을 진행하여,오일레드O를 사용하여 염색한 후 현미경으로 관찰한 후,동일한 면적을 정량분석하여, 실험결과는 도 3을 참조바란다. (A)각 군의 마우스 간장 외관의 대표적형상에 있어서, 색상이 옅을수록 지방함량이 높다는 것을 설명하고; HFD+담체는 현저한 간장지방을 축적시키되,ISAP1복강내주사는 간장의 지방축적을 현저하게 감소시키고 (B)각 군의 마우스 간장을 H&E염색시키되,옅은 색은 세포내가 염색된 지방임을 나타내고; (C)각 군의 마우스 간장을 오일레드O염색한 후 이중맹검 조건에서 얻어진 축적된 비알콜성지방간세포의 표면적은 간장에 있어서, ISAP1와 HFD를 대조하여,지방이 차지하는 비례는 현저히 낮아져, ISAP1가 간장세포 중의 지방함량을 줄인다는 것을 나타낸다.
2.3 ISAP1복강내주사가 마우스 간장기능과 혈지에 대한 영향
단계 2.1에서,마우스를 죽이기 전에,꼬리정맥채혈하여,로슈혈당기(모델 cobas8000)를 사용하여 제조업체의 설명서에 따라 알라닌아미노전달효소(ALT), 알칼리 포스파타아제(ALP), 아스파르테이트아미노전달효소(AST), 혈청콜레스테롤,및 저밀도지질단백질(LDL)과 고밀도지질단백질(HDL)을 검출한다. 실험 및 결과는 도 4를 참조하되, 심지어 2pmol/g의 조제량에 있어서,HFD와 대조하면,ISAP1은 ALT, ALP, AST, 콜레스테롤 및 LDL을 효과적으로 낮춘다.
이상의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이,ISAP1의 복강내주사는 마우스의 체내 지방 대사에 대하여 현저한 영향을 주어, 간장세포와 지방세포 중의 지방축적을 감소하고, 지방대사를 개선하여,비알콜성지방간의 진행을 효과적으로 완화시킨다.
3, ISAP1와 인간 GPRC6A의 결합
3.1 Hela세포에서의 hGPRC6A과 발현
1)세포 플레이팅: Hela 세포 현탁액을 1.6Х105/mL의 밀도로 6웰판에 플레이팅하되,웰마다 2 mL DMEM 배지를 넣고,37℃,5%의 CO2에서 24시간 배양한다.
2)Lipofectamine2000(Invitrogen)을 사용하여,제조상의 설명서에 따라 hGPRC6과발현벡터(pReceiver-M61)를 Hela세포에 형질전환하고,형질전환한 후 4시간 쯤에 정상 배지를 교환한다.
3)48시간 형질전환 한 후,배지를 폐기하여,무균 PBS으로 세포판 기저세포를 두번 세척하고,300 μL의 Trizol용액을 첨가하여,RNAiso Plus(TaKaRa)설명서에 따라 세포 RNA을 추출하고,DNA효소처리후, SuperScriptT ( Invitrogen회사, 캐나다)키트를 사용하여 DNAEngine을 거쳐 cDNA으로 역전사하였다. cDNA을 주형으로 하고, SYBRGreen법으로 각 시점의 형광PCR산물을 실시간 검측분석( Light Cycler Roche회사, 독일)하여,hGPRC6A의 발현량을 검출하도록 한다. 필요할 경우,푸로마이신을 사용하여 안정되게 발현된 세포주를 선별한 후,qPCR을 사용하여 이의 유전자 발현을 검출하되, 실험결과는 도 6A에 도시된 바와 같이,인간 GPRC6A은 Hela에서 안정되게 다량으로 발현된다.
3.2 OCN의 상이한 폴리펩티드와 hGPRC6A과 발현된 Hela세포의 세포막의 결합실험
실험결과는 도 6B에 도시된 바와 같이,OCN에 비해,ISAP1은 거의 일치한 막결합능력이 있고,OCN-22은 GPRC6A와 결합될 수 있으나 친화성은 10배 차이나게 되어, ISAP1은 OCN의 핵심 도메인임을 증명하여 수용체 hGPRC6A와 상호작용한다.
4, ISAP1을 정상마우스에 급성 위관장하여 소장 지방 흡수에 대한 영향
6주령 수컷 야생형 C57BL/6마우스를 사용하여,4군으로 나누되, 군별 3마리씩 있고, 장내에 멸균 올리브유 용액200μL(Sigma)을 주입하여,30분이 지나면,OCN와 ISAP1(농도는 6pmol/g)을 복강내주사하여,30분이 되면 마우스를 죽여,소장 샘플을 수집한다. 샘플은 십이지장으로부터 맹장단으로서, 같은 길이의 3단을 취한다. 십이지장과 근접하는 단을 사전 냉각된 생리식염수용액으로 씻어낸 후, 냉각 절편하여,오일레드O염색하여 지방흡수를 관찰한다.
실험결과는 도 5를 참조해보면; (A) 십이지장과 근접한 단의 공장을 냉각 절편하여 오일레드O염색하고,헤마톡실린 재염색하며; (B)이중맹검 조건에서 오일레드O양성 영역에 대해 ImageJ소프트웨어로 정량하여 이 면적과 소장융모 총면적의 비율값을 산출한다. 이로부터, 식염수에 비해 ISAP1은 아주 효과적으로 올리브유 흡수를 줄였음을 보아낼 수 있어, 심지어 OCN의 효과보다도 더욱 뚜렷하다.
5, ISAP1 위관장 투여가 HFD마우스에 대한 영향
6주령 수컷 야생형 C57BL/6마우스를 사용하여,6군으로 나누되,군별 6마리씩 있고,제 1 군에는 정상사료(ND)를 주고,제 2-6군에는 고지방사료(HFD)를 주고,제 2 군은 대조군이고,제 3-6군은 실험군으로서,매일 각각 2pmol/g 체중으로 OCN, ISAP1, ISAP2, ISAP3을 위관장 투여하여 지속적으로 7주 동안 투여하고,매주마다 한번씩 체중을 검측한다. 실험결과는 도 7A에 도시되고,도면으로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이 HFD대조군에 베해,ISAP1군은 현저한 체중감소가 나타난다. *: P<0.05, **: P<0.01, ***: P<0.001.
제7주된 마우스 분변을 수집하여,60℃에서 3일 동안 말리우면서 건조되도록 확보한 후, 1밀리그램을 취하여,1ml 클로로포름과 메탄올 2대1의 혼합액에 침지시킨 후,조직균질기로 분변을 분쇄하고, 원심분리후 상층액을 취하여,로슈혈액생물화학분석기로 이의 트리글리세리드를 측정하되,실험결과는 도 7B를 참조바란다. **: P<0.01, ***: P<0.001. HFD대조군에 비해,ISAP1군의 분변 중의 트리글리세리드의 함량은 현저히 높아지는데, 이는 ISAP1을 위관장 투여하면 장내의 트리글리세리드의 흡수가 현저하게 줄어드는 것을 나타낸다.
실시예 2
ISAP2의 기능연구
1, ISAP2와 인간 GPRC6A의 결합
1.1 Hela세포에서 과발현되는 hGPRC6A
1)세포 플레이팅: Hela 세포 현탁액을 1.6Х105/mL의 밀도로 6웰판에 플레이팅하되,웰마다 2 mL DMEM 배지를 넣고,37℃,5%의 CO2에서 24시간 배양한다.
2)Lipofectamine2000(Invitrogen)을 사용하여,제조상의 설명서에 따라 hGPRC6과발현벡터(pReceiver-M61)를 Hela세포에 형질전환하고,형질전환한 후 4시간 쯤에 정상 배지를 교환한다.
3)48시간 형질전환 한 후,배지를 폐기하여,무균 PBS으로 세포판 기저세포를 두번 세척하고,300 μL의 Trizol용액을 첨가하여,RNAiso Plus(TaKaRa)설명서에 따라 세포 RNA을 추출하고,DNA 효소처리한 후, SuperScriptT ( Invitrogen회사, 캐나다) 키트를 사용하여 DNAEngine을 거쳐 cDNA으로 역전사하였다. cDNA을 주형으로 하고, SYBRGreen법으로 각 시점의 형광PCR산물을 실시간 검측분석( Light Cycler Roche회사, 독일)하여,hGPRC6A의 발현량을 검출하도록 한다. 필요할 경우,푸로마이신을 사용하여 안정되게 발현된 세포주를 선별한 후, qPCR을 사용하여 이의 유전자 발현을 검출하되, 실험결과는 도 6A에 도시된 바와 같이,인간 GPRC6A은 Hela에서 안정되게 다량으로 발현된다.
2, ISAP2와 hOCN와 과발현 hGPRC6A의 Hela세포의 세포막과의 결합실험
실험방법은 실시예에 따른 내용과 기본상 같고, 실험결과는 도 6B에 도시된 바와 같이,hOCN에 비해,ISAP2은 거의 일치한 막결합능력이 있고 hOCN-22은 이러한 능력이 없으며,실시예 1중의 항3.2의 결과를 결합해보면,ISAP1와 ISAP2는 각각 OCN와 hOCN의 핵심 도메인임을 증명하여,모두 수용체 hGPRC6A와 상호작용함으로써,ISAP1와 ISAP2은 동일한 기능을 갖는다고 보며, hGPRC6A에 의해여 후속적인 신호전달과 생물학적 사건을 일으킨다.
2.3 Cy5표지가 있는 OCN, hOCN22,ISAP2은 GPRC6A이 과발현된 Hela세포에서 GPRC6A의 인터널리제이션(internalization)을 촉진한다.
발현 hGPRC6AHela세포 현탁액을 1.6Х105/mL의 밀도로서 사전에 젤라틴 코팅층 커버글라스를 놓은 24 웰판에 플레이팅하되, 웰마다 0.5 mL DMEM를 넣고,37℃,5%의 CO2에서 24시간 배양한다. 세포를 처리하기 전에,무혈청 배지로 4h 기아상태에 있게 한 후,웰마다 100nM의 Cy5-OCN, Cy5-hOCN22,Cy5-ISAP2,을 넣고 37℃에서 30분 동안 부화시켜 폴리메탄올로 세포를 30분 동안 고정시키고,Triton X-100(sigma)을 넣어 10분 동안 부화하고,DAPI(Sigma)으로 10초간 제조상의 설명서에 따라,세포와 염색에 대하여,형광 공초점 현미경을 사용하여 관찰하고 촬영하되, 실험결과는 도 6C를 참조바란다. 이로써,Cy5-OCN와 Cy5-ISAP2은 세포내부에 분포되고,Cy5-hOCN22은 세포외에 분포되는데,Cy5-OCN와 Cy5-ISAP2가 모두 수용체와 결합가능하여 인터널리제이션 작용을 통해 세포내에 진입될 수 있어 에너지 대사를 조절하는 작용을 발휘한다는 것을 다시 한번 설명하였다.
2.4 ISAP2 위관장 투여가 HFD마우스에 대한 영향
6주령의 수컷 야생형 C57BL/6마우스를 사용하여,6군으로 나누되,군별 6마리씩 있고,제 1 군에는 정상사료(ND)를 주고,제 2-6군에는 고지방사료(HFD)를 주고,제 2 군은 대조군이고,제 3-6군은 실험군으로서,매일 각각 2 pmol/g 체중으로 OCN, ISAP1, ISAP2, ISAP3을 지속적으로 7주 동안 투여하고,매주마다 한번씩 체중을 검측한다. 실험결과는 도 7A에 도시되고,도면으로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이 HFD대조군에 비해,ISAP2군은 현저한 체중감소가 나타난다.
제 7 주된 마우스 분변을 수집하여,60℃에서 3일 동안 말리우면서 건조되도록 확보한 후, 1밀리그램을 취하여,1ml 클로로포름과 메탄올 2대1의 혼합액에 침지시킨 후, 조직균질기로 분변을 분쇄하고, 원심분리후 상층액을 취하여,로슈혈액생물화학분석기로 이의 트리글리세리드를 측정하되,실험결과는 도 7B를 참조바란다. HFD대조군에 비해,ISAP2군의 분변 중의 트리글리세리드의 함량은 현저히 높아지는데,이는 ISAP2을 위관장 투여하면 장내의 트리글리세리드의 흡수가 현저하게 줄어드는 것을 나타낸다.
실시예 3
ISAP3의 기능연구
1, ISAP3위관장 투여가 HFD마우스에 대한 영향
6주령의 수컷 야생형 C57BL/6마우스를 사용하여,6군으로 나누되,군별 6마리씩 있고,제 1 군에는 정상사료(ND)를 주고,제2-6군에는 고지방사료(HFD)를 주고,제 2군은 대조군이고,제3-6군은 실험군으로서,매일 각각 2pmol/g 체중으로 OCN, ISAP1, ISAP2, ISAP3을 지속적으로 7주 동안 투여하고,매주마다 한번씩 체중을 검측한다. 실험결과는 도 7A에 도시되고,도면으로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이,HFD대조군에 비해,ISAP3군은 현저한 체중감소가 나타난다.
제 7 주된 마우스 분변을 수집하여,60℃에서 3일 동안 말리우면서 건조되도록 확보한 후, 1밀리그램을 취하여,1ml 클로로포름과 메탄올 2대1의 혼합액에 침지시킨 후, 조직균질기로 분변을 분쇄하고, 원심분리후 상층액을 취하여,로슈혈액생물화학분석기로 이의 트리글리세리드를 측정하되,실험결과는 도 7B를 참조바란다. HFD대조군에 비해,ISAP3군의 분변 중의 트리글리세리드의 함량은 현저히 높아지는데,이는 ISAP3을 위관장 투여하면 장내의 트리글리세리드의 흡수가 현저하게 줄어드는 것을 나타낸다.
ISAP1, ISAP2, ISAP3의 서열을 비교하면 알 수 있는 바와 같이: ISAP1에 비해 ISAP2은 4개의 삽입,2개의 대체와 1개의 결실이 있고; ISAP1에 비해 ISAP3은 4개의 삽입,3개의 대체가 있고; ISAP2에 비해 ISAP1은 4개의 결실,2개의 대체와 1개의 삽입이 있고; 종합해보면,3개의 폴리펩티드는 서로 변이체일 수 있어,이 3개의 서열을 기반하여 추정할 수 있듯이,본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자들이 공지하고 있는 아미노산 대체, 삽입과 결실이 이루어지되, 조건은 에너지 대사 조절 능력이 현저히 떨어지지 않도록 하는 것인 바, 예를 들어 40%, 30%, 20%, 10%을 초과하지 않도록 떨어지게 되는데,도 8을 참조해보면 다양하고 서로 다른 생물로부터 유래된 상동 서열을 비교하되, 여기서 SEQ ID NO.2: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,SEQ ID NO.4: YLNNGLGAPAPYPDPLEP,SEQ ID NO.5: YLYQWLGAPVPYPDTLEP,SEQ ID NO.6: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,SEQ ID NO.7: YLDHWLGAPAPYPDPLEP,SEQ ID NO.8: YLDPGLGAPAPYPDPLEP,SEQ ID NO.9: YLDHGLGAPAPYPDPLEP,SEQ ID NO.10: YLDQGLGAPAPAPDPLEP,SEQ ID NO.11: YLDSGLGAPVPYPDPLEP 사이는 차이가 아주 작아, 양자를 비교할 때, 대부분 경우에는 차이가 네개의 아미노산의 대체를 초과하지 않기에, 이러한 서열은 유사한 생물학적 기능을 가진다고 추정할 수 있고, 또한 본 발명의 범위내에 포함해야 하고, 바람직하게는 여기서 결실, 대체와 삽입의 총수가 4를 초과하지 않되, 예를 들어 3, 2, 1을 초과하지 않는다. 이밖에 SEQ ID NO.1은 SEQ ID NO.18에 비해 하나의 아미노산 잔기만 결실되기에,SEQ ID NO.1 역시 SEQ ID NO.18과 유사한 기능을 갖는다고 추정된다.
아울러,ISAP2에 비해 ISAP1, ISAP3은 ISAP2말단에 1개의 삽입이 있는 것에 해당되고; 폴리펩티드의 말단에 약간의 아미노산 잔기를 첨가할 수 있음을 나타내게 되는데,조건은 에너지 대사 조절 능력이 현저히 떨어지지 않도록 하되, 예를 들어 40%, 30%, 20%, 10%을 초과하지 않도록 떨어지고,바람직하게는 말단에 5개를 초과하지 않되, 예를 들어 4개, 3개, 2개, 1개 또는 0개의 아미노산 잔기를 첨가한다.
실시예 4
ISAP4, ISAP5, ISAP6의 기능
정상 마우스에 ISAP4, ISAP5, ISAP6을 급성 위관장하는 것이 소장 지방 흡수에 대한 영향
6주령의 수컷 야생형 C57BL/6마우스를 15마리 사용하여,5군으로 나누되,군별 3마리씩 있고,3개 실험군은,각각 2pmol/g 체중으로, ISAP4, ISAP5, ISAP6을 위관장 투여하고; 두군을 비교해보면,매일 같은 체적의 생리식염수를 위관장투여하면서 일주일 동안 지속한 후, 제8일째, 각각 ISAP4, ISAP5, ISAP6및 식염수를 30분씩 위관장 투여하고,3군의 실험군과 하나의 대조군은 멸균 올리브유200μL를 위관장 투여하고,하나의 대조군은 생리식염수200μL를 위관장 투여하여,50분 후 95%CO2으로 마우스를 안락사시켜 소장을 해부하여,십이지장과 근접한 단의 공장을 냉각 절편하여 오일레드O염색하고,헤마톡실린 재염색하며; 이중맹검 조건에서 오일레드O양성 영역에 대해 ImageJ소프트웨어로 정량하여 이 면적과 소장융모 총면적의 비율값을 산출한다. 통계학 분석: 생리식염수+올리브유군과 비교한다. ***: p< 0.001. N=3.
실험결과는 도 9를 참조하되; 이중맹검 조건에서 오일레드O양성 영역에 대해 ImageJ소프트웨어로 정량하여 이 면적과 소장융모 총면적의 비율값을 산출한다. 이로부터,식염수에 비해,ISAP4, ISAP5, ISAP6은 아주 효과적으로 올리브유 흡수를 줄였는데, 이들과 ISAP1, ISAP2, ISAP3은 생물학 기능에서 비슷하다는 것을 증명하였고, 아울러, 도 8의 서열비교를 참조하면, SEQ ID NO.12: PVPYPDPLEP와 SEQ ID NO.15: SVPSPDPLEP,SEQ ID NO.13: PYPDPLEP와 SEQ ID NO.16: PSPDPLEP은 서열상의 유사도가 매우 높다는 것도 보아낼 수 있으며, 아울러 각 물종 사이에서도 매우 보수적인 서열일 이루기에, 유사한 생물활성을 가짐으로써 이러한 폴리펩티드 및 이의 변이체 역시 경구투여 방식으로 지방의 흡수와 대사에 영향을 주게 된다고 보여지는 바, 즉 이에 대해 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자들이 공지하고 있는 아미노산 대체, 삽입과 결실이 이루어지되, 조건은 에너지 대사 조절 능력이 현저히 떨어지지 않도록 하는 것인 바, 예를 들어 40%, 30%, 20%, 10%을 초과하지 않도록 떨어지게 된다. 아울러, ISAP4, ISAP5, ISAP6이 더욱 짧기에,원가가 보다 낮고, 안정성이 보다 좋으며, 지방 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하는 약물을 제조하는데 막대한 잠재력을 갖고 있다.
본문에 제기된 모든 출판물과 특허는 전반적으로 인용되어 본문에 병합되되, 단독적인 출판물 또는 특허마다 구체적이고 단독적으로 인용되어 병합된다. 충돌될 경우, 본출원(본문 중의 임의의 정의)을 기준으로 한다.
등가적 방안
본문에서 이미 본 발명의 일부 구체적인 실시방안에 대해 명확히 공개하였으나, 이상의 명세서는 예시적인 설명일 뿐 한정적인 것은 아니다. 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자들에 있어서, 본 명세서와 첨부된 청구항을 보면, 본 발명의 다양한 변화형식은 명확해질 것이다. 본 발명의 모든 범위는 청구항과 이의 등가적 방안의 모든 범위 및 본 명세서와 이러한 변화를 참조하여 결정될 것이다.

Claims (19)

  1. 식 M1-Za-M2으로 표시되는 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드에 있어서,
    M1, M2는 각각 독립적으로 5, 4, 3, 2 미만 또는 1개의 아미노산 잔기를 갖는 폴리펩티드 영역이거나 또는 존재하지 않고;
    Za는 Tyr-Leu-X1-X2-X3-X4-Gly-Ala-X5-X6-Pro-X7-Pro-Asp-X8-Leu-Glu-Pro이고, 여기서:
    X1은 Tyr, Asn, Asp이거나 또는 존재하지 않고,
    X2은 Gln, Asn, His, Pro, Ser이거나 또는 존재하지 않고,
    X3은 Trp, Gly이거나 또는 존재하지 않고,
    X4은 Leu이거나 또는 존재하지 않고,
    X5은 Pro 또는 Ser이고,
    X6은 Ala 또는 Val이고,
    X7은 Tyr 또는 Ser이고,
    X8은 Thr 또는 Pro이고,
    또한 상기 Za은 임의적으로 아미노산 대체, 삽입 또는 결실이 가능하고, 상기 아미노산 대체, 삽입과 결실의 총수는 4 미만인 것을 특징으로 하는 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 Za
    SEQ ID NO.1: YLGASVPSPDPLEP,
    SEQ ID NO.2: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.4: YLNNGLGAPAPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.5: YLYQWLGAPVPYPDTLEP,
    SEQ ID NO.6: YLYQWLGAPVPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.7: YLDHWLGAPAPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.8: YLDPGLGAPAPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.9: YLDHGLGAPAPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.10: YLDQGLGAPAPAPDPLEP,
    SEQ ID NO.11: YLDSGLGAPVPYPDPLEP으로부터 선택되는 하나인 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 M1, M2은 모두 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
  4. 제 2 항에 있어서,
    Za은 YLYQWLGAPVPYPDPLEP이고, M1은 존재하지 않으며 M2은 Arg이거나; 또는 여기서 Za은 YLGASVPSPDPLEP이고,M1은 존재하지 않으며 M2은 Thr인 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
  5. 제 3 항에 따른 폴리펩티드의 적어도 6개의 연속적인 아미노산을 포함하고, 이의 아미노산 잔기 총수는 18 미만인 것을 특징으로 하는 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    SEQ ID NO.12: PVPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.13: PYPDPLEP,
    SEQ ID NO.14: PDPLEP,
    SEQ ID NO.15: SVPSPDPLEP,
    SEQ ID NO.16: PSPDPLEP 중의 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    SEQ ID NO.12: PVPYPDPLEP,
    SEQ ID NO.13: PYPDPLEP,
    SEQ ID NO.14: PDPLEP,
    SEQ ID NO.15: SVPSPDPLEP,
    SEQ ID NO.16: PSPDPLEP 중의 하나인 것을 특징으로 하는 폴리펩티드.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드의 약학적으로 허용가능한 염.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드를 코딩하는 것을 특징으로 하는 폴리뉴클레오티드.
  10. 제 9 항에 따른 폴리뉴클레오티드를 포함하는 것을 특징으로 하는 벡터.
  11. 제 10 항에 따른 벡터를 형질감염시키고 단백질을 발현가능한 조건에서 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드를 생성하는 것을 특징으로 하는 숙주세포.
  12. 치료 유효량의 제 1 항 내지 제 7항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 약물 조성물.
  13. 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염 또는 제 12 항에 따른 약물 조성물이 에너지 대사 이상과 관련되는 질환을 치료하기 위한 약물을 제조함에 있어서의 용도.
  14. 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염 또는 제 12 항에 따른 약물 조성물이 지방 대사 이상과 관련된 질환을 치료하기 위한 약물을 제조함에 있어서의 용도.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 질환은 지방 흡수 감소, 혈지하강, 지방 소모 증가 또는 지방 축적 감소에 유리할 수 있는 질환인 것을 특징으로 하는 용도.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 질환은 비만증, II형 당뇨병, 비알콜성지방간, 인슐린저항성, 과트라이글리세라이드혈증, 고콜레스테롤혈증, 아테롬성 동맥경화, 관상동맥경화증일 수 있음을 특징으로 하는 용도.
  17. 경구투여 가능한 것을 특징으로 하는 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염 또는 제 12 항에 따른 약물 조성물.
  18. 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염이 체중을 감소시키기 위한 건강보조식품을 제조하는데 있어서의 용도.
  19. 유효량의 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 따른 폴리펩티드 또는 제 8 항에 따른 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 체중을 감소시키기 위한 건강보조식품.
KR1020197029172A 2017-03-16 2017-03-16 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도 KR102432962B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2017/076886 WO2018165936A1 (zh) 2017-03-16 2017-03-16 调节能量代谢的多肽及其用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190126110A true KR20190126110A (ko) 2019-11-08
KR102432962B1 KR102432962B1 (ko) 2022-08-12

Family

ID=63522689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197029172A KR102432962B1 (ko) 2017-03-16 2017-03-16 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11098083B2 (ko)
EP (1) EP3626734A4 (ko)
JP (1) JP7030834B2 (ko)
KR (1) KR102432962B1 (ko)
WO (1) WO2018165936A1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225162A (ja) * 1990-12-27 1992-08-14 Teijin Ltd ヒト・オステオカルシンフラグメントに対する抗体
CN103554249A (zh) * 2013-10-25 2014-02-05 中国科学院深圳先进技术研究院 Ag15多肽的完全抗原及其制备方法和抗体
WO2016081728A1 (en) * 2014-11-19 2016-05-26 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Osteocalcin as a treatment for frailty associated with aging

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE137864T1 (de) * 1989-02-10 1996-05-15 Teijin Ltd Immunobestimmung von menschlichem osteocalcin, reagenz und satz dafür
US7666424B2 (en) * 2001-10-17 2010-02-23 Sloan-Kettering Institute For Cancer Research Methods of preparing and using single chain anti-tumor antibodies
US20050186636A1 (en) * 2003-10-23 2005-08-25 Yang Daniel S. Method of rational-based drug design using osteocalcin
JP2008525381A (ja) 2004-12-23 2008-07-17 ノボ ノルディスク ヘルス ケア アクチェンゲゼルシャフト 関心のあるビタミンk依存性タンパク質を含んでなる組成物中におけるタンパク質混入物の量の減少
US9518976B2 (en) * 2006-09-13 2016-12-13 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Methods for identifying or assaying for agents that increase beta-cell proliferation, insulin secretion, insulin sensitivity, glucose tolerance and decrease fat mass
CN101610780A (zh) * 2006-09-13 2009-12-23 纽约市哥伦比亚大学托管会 羧化不足/未羧化的骨钙蛋白提高β-细胞增殖、胰岛素分泌、胰岛素敏感性、葡萄糖耐量并降低脂肪量
EP2344200A2 (en) * 2008-09-19 2011-07-20 Nektar Therapeutics Modified therapeutics peptides, methods of their preparation and use
WO2011090971A2 (en) * 2010-01-19 2011-07-28 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Osteocalcin as a treatment for male reproductive disorders
TW201138808A (en) * 2010-05-03 2011-11-16 Bristol Myers Squibb Co Serum albumin binding molecules
CA2811438A1 (en) * 2010-10-07 2012-04-12 Astute Medical, Inc. Methods and compositions for diagnosis and prognosis of renal injury and renal failure
CN102241757B (zh) * 2011-05-04 2013-08-21 吉林医药学院 一种人类骨钙素的类似物多肽
CN104109207B (zh) * 2013-04-17 2017-12-12 上海市肺科医院 肺靶向性抗肺泡表面活性蛋白a的纳米抗体及其制备方法
JP2017039652A (ja) * 2015-08-18 2017-02-23 国立大学法人九州大学 メタボリックシンドロームの予防または改善のための食用組成物
CN106892975B (zh) * 2017-03-16 2021-12-21 深圳先进技术研究院 调节糖代谢的多肽及其用途
WO2018165933A1 (zh) * 2017-03-16 2018-09-20 深圳先进技术研究院 调节糖代谢的多肽及其用途
CN107011427B (zh) * 2017-03-16 2020-06-12 深圳先进技术研究院 调节能量代谢的多肽及其用途

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225162A (ja) * 1990-12-27 1992-08-14 Teijin Ltd ヒト・オステオカルシンフラグメントに対する抗体
CN103554249A (zh) * 2013-10-25 2014-02-05 中国科学院深圳先进技术研究院 Ag15多肽的完全抗原及其制备方法和抗体
WO2016081728A1 (en) * 2014-11-19 2016-05-26 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Osteocalcin as a treatment for frailty associated with aging

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Vahatalo H. et al, Journal of Chromatography A, 846 :pp.49-57 (1999)* *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3626734A4 (en) 2020-12-02
US11098083B2 (en) 2021-08-24
US20200102350A1 (en) 2020-04-02
JP7030834B2 (ja) 2022-03-07
US11566048B2 (en) 2023-01-31
JP2020509768A (ja) 2020-04-02
KR102432962B1 (ko) 2022-08-12
EP3626734A1 (en) 2020-03-25
WO2018165936A1 (zh) 2018-09-20
US20210395307A1 (en) 2021-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107011427B (zh) 调节能量代谢的多肽及其用途
Steiner et al. Leptin: at the crossroads of energy balance and systemic inflammation
JP5002857B2 (ja) Pparおよび/またはppar関連因子産生増強組成物
JP6259209B2 (ja) コラーゲン産生促進剤
US20230040594A1 (en) Milk-derived polypeptide derivative, composition and method for preventing and treating obesity
JP6259207B2 (ja) エラスチン産生促進剤
Haugen et al. The interplay between nutrients and the adipose tissue: plenary lecture
JP2006131512A (ja) アディポネクチン分泌促進組成物および該組成物を含有する飲食品
Lin et al. Inhibition of cardiac hypertrophy by probiotic-fermented purple sweet potato yogurt in spontaneously hypertensive rat hearts
JP6135945B2 (ja) 褐色脂肪細胞分化誘導剤
EP3119414B1 (en) Ostreolysin for use in the treatment of overweight and obesity
TW201309313A (zh) 脂聯素產生促進劑、以及含脂聯素產生促進劑之醫藥組成物、飲食品、及飼料
KR102432962B1 (ko) 에너지 대사를 조절하는 폴리펩티드 및 그 용도
KR102258451B1 (ko) 지방간질환의 예방 또는 치료용 조성물
Ji et al. Whey protein and soy protein prevent obesity by upregulating uncoupling protein 1 to activate brown adipose tissue and promote white adipose tissue browning in high-fat diet-fed mice
KR102265418B1 (ko) 돼지 막창 추출물을 포함하는 당뇨병 예방 또는 치료용 조성물
KR101356398B1 (ko) 대두가공 부산물을 유효성분으로 하는 비만 예방 또는 치료용 조성물
KR102469920B1 (ko) Cd146 단백질을 포함하는 근육 노화 관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물
JP2024032817A (ja) D‐アルロースを有効成分とする褐色脂肪・ベージュ脂肪細胞活性化剤
Guo et al. Identification of duplicated Midkine genes and their functional regulation in blunt snout bream (Megalobrama amblycephala)
Manolis Klotho, spinning the thread of life: an anti-ageing gene
KR20230110922A (ko) Usp17l2를 포함하는 골 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물
KR20230002097A (ko) 비만 및 근감소 억제 활성을 갖는 펩타이드 및 이의 용도
KR20120060192A (ko) 백지 추출물 또는 임페레이토린을 함유하는 소포체 스트레스 완화 또는 미토콘드리아 기능개선용 조성물
JP2022186421A (ja) ベージュ脂肪細胞分化誘導促進剤

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
AMND Amendment
AMND Amendment
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant