RU2268940C2 - Капсула для имплантации и способ введения соматотропина свинье - Google Patents
Капсула для имплантации и способ введения соматотропина свинье Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268940C2 RU2268940C2 RU2001113279/13A RU2001113279A RU2268940C2 RU 2268940 C2 RU2268940 C2 RU 2268940C2 RU 2001113279/13 A RU2001113279/13 A RU 2001113279/13A RU 2001113279 A RU2001113279 A RU 2001113279A RU 2268940 C2 RU2268940 C2 RU 2268940C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pst
- capsule
- capsules
- secretory signal
- pig
- Prior art date
Links
- 239000002775 capsule Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000002513 implantation Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 102000005157 Somatostatin Human genes 0.000 title abstract 3
- 108010056088 Somatostatin Proteins 0.000 title abstract 3
- NHXLMOGPVYXJNR-ATOGVRKGSA-N somatostatin Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@@H](CC=2C3=CC=CC=C3NC=2)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@H](C(=O)N1)[C@@H](C)O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)N)C(O)=O)=O)[C@H](O)C)C1=CC=CC=C1 NHXLMOGPVYXJNR-ATOGVRKGSA-N 0.000 title abstract 3
- 229960000553 somatostatin Drugs 0.000 title abstract 3
- 230000003248 secreting effect Effects 0.000 claims abstract description 32
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 18
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 claims abstract description 15
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 claims abstract description 15
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 claims abstract description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 claims abstract description 7
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 210000003098 myoblast Anatomy 0.000 claims abstract description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 8
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 8
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims description 6
- 230000002411 adverse Effects 0.000 claims description 4
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 claims description 3
- 101000868144 Sus scrofa Somatotropin Proteins 0.000 claims 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 41
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 21
- 102000018997 Growth Hormone Human genes 0.000 abstract description 8
- 108010051696 Growth Hormone Proteins 0.000 abstract description 8
- 239000000122 growth hormone Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 abstract 2
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 abstract 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 26
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 16
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 14
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 13
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 13
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 12
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 10
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 10
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 8
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 5
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 5
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 238000003127 radioimmunoassay Methods 0.000 description 4
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 4
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 4
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 4
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 3
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 3
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 3
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 3
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 3
- 101100148606 Caenorhabditis elegans pst-1 gene Proteins 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 2
- 206010062767 Hypophysitis Diseases 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 2
- 108091027981 Response element Proteins 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000473945 Theria <moth genus> Species 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 2
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 2
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 2
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 210000003635 pituitary gland Anatomy 0.000 description 2
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 208000037816 tissue injury Diseases 0.000 description 2
- 238000003151 transfection method Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000700198 Cavia Species 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 150000008574 D-amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- YJPIGAIKUZMOQA-UHFFFAOYSA-N Melatonin Natural products COC1=CC=C2N(C(C)=O)C=C(CCN)C2=C1 YJPIGAIKUZMOQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000699660 Mus musculus Species 0.000 description 1
- 108091008747 NR2F3 Proteins 0.000 description 1
- 206010067482 No adverse event Diseases 0.000 description 1
- 108020005497 Nuclear hormone receptor Proteins 0.000 description 1
- 102000007399 Nuclear hormone receptor Human genes 0.000 description 1
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 108091081024 Start codon Proteins 0.000 description 1
- 108020005038 Terminator Codon Proteins 0.000 description 1
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 1
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 1
- 241000584803 Xanthosia rotundifolia Species 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229940125717 barbiturate Drugs 0.000 description 1
- HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N barbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=O)N1 HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 235000021051 daily weight gain Nutrition 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000012631 food intake Nutrition 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 1
- 238000001476 gene delivery Methods 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 description 1
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008105 immune reaction Effects 0.000 description 1
- 238000002650 immunosuppressive therapy Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 235000020997 lean meat Nutrition 0.000 description 1
- 235000021190 leftovers Nutrition 0.000 description 1
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 229960003987 melatonin Drugs 0.000 description 1
- DRLFMBDRBRZALE-UHFFFAOYSA-N melatonin Chemical compound COC1=CC=C2NC=C(CCNC(C)=O)C2=C1 DRLFMBDRBRZALE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004237 neck muscle Anatomy 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 108020004017 nuclear receptors Proteins 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000011580 nude mouse model Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003016 pheromone Substances 0.000 description 1
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 108010066381 preproinsulin Proteins 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000013777 protein digestion Effects 0.000 description 1
- 101150108487 pst2 gene Proteins 0.000 description 1
- ZAHRKKWIAAJSAO-UHFFFAOYSA-N rapamycin Natural products COCC(O)C(=C/C(C)C(=O)CC(OC(=O)C1CCCCN1C(=O)C(=O)C2(O)OC(CC(OC)C(=CC=CC=CC(C)CC(C)C(=O)C)C)CCC2C)C(C)CC3CCC(O)C(C3)OC)C ZAHRKKWIAAJSAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000018 receptor agonist Substances 0.000 description 1
- 229940044601 receptor agonist Drugs 0.000 description 1
- 239000002464 receptor antagonist Substances 0.000 description 1
- 229940044551 receptor antagonist Drugs 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N sirolimus Chemical compound C1C[C@@H](O)[C@H](OC)C[C@@H]1C[C@@H](C)[C@H]1OC(=O)[C@@H]2CCCCN2C(=O)C(=O)[C@](O)(O2)[C@H](C)CC[C@H]2C[C@H](OC)/C(C)=C/C=C/C=C/[C@@H](C)C[C@@H](C)C(=O)[C@H](OC)[C@H](O)/C(C)=C/[C@@H](C)C(=O)C1 QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N 0.000 description 1
- 229960002930 sirolimus Drugs 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001562 sternum Anatomy 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000000451 tissue damage Effects 0.000 description 1
- 231100000827 tissue damage Toxicity 0.000 description 1
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 239000013603 viral vector Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/22—Hormones
- A61K38/27—Growth hormone [GH], i.e. somatotropin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/02—Immunomodulators
- A61P37/04—Immunostimulants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P5/00—Drugs for disorders of the endocrine system
- A61P5/02—Drugs for disorders of the endocrine system of the hypothalamic hormones, e.g. TRH, GnRH, CRH, GRH, somatostatin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/85—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Hematology (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области генной и клеточной инженерии и может быть использовано в ветеринарии и животноводстве. Предложена капсула для имплантации животному, представляющая собой полупроницаемую мембрану из альгинат-поли-L-лизин-альгината, в которую заключены клетки миобластов крысы (L6), секретирующие соматотропин свиньи благодаря включенной в них экспрессионной кассете, состоящей из нуклеотидной последовательности, кодирующей секреторный сигнал инсулина и оперативно связанной с ней нуклеотидной последовательности, кодирующей активную форму соматотропина свиньи. Разработан надежный и высокотехнологичный способ обеспечения животного необходимым количеством гормона роста, предусматривающий внутримышечное введение в область шеи или в основание уха свиньи одной или большего числа капсул по изобретению. 2 н. и 2 з.п.ф-лы, 13 ил., 3 табл.
Description
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к экспрессионной конструкции, предназначенной для доставки экзогенного полипептида хозяину. Настоящее изобретение также относится к рекомбинантным клеткам, которые включают данную экспрессионную конструкцию, и к полупроницаемым капсулам, которые включают рекомбинантные клетки.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
У млекопитающих соматотропин (гормон роста) обычно секретируется гипофизом. Однако было показано, что экзогенное введение соматотропина свиньям улучшает эффективность питания на 15-20%, увеличивает ежедневный прирост веса на 10-15%, уменьшает жировые отложения на 10-20%, увеличивает содержание постного мяса на 5-10% и уменьшает потребление пищи. К сожалению, соматотропин (который является небольшим белком, состоящим из 190 аминокислот) является чувствительным к желудочным кислотам и к процессу переваривания белков, следовательно, для достижения эффекта необходимы ежедневные инъекции. В настоящее время социальные и этические проблемы препятствуют применению пневматического ружья для инъекции, а стоимость ежедневного введения ограничивает общеотраслевое применение.
Последние достижения в генной терапии делают возможным развитие стратегий, которые позволяют избежать зависимости от аутологичных клеток-мишеней и иммуносупрессорной терапии путем применения трансфицированных клеток, заключенных в капсулу из полупроницаемой альгинат-поли-L-лизин-альгинатной (АПА (АРА)) мембраны. Среда АПА капсулы сочетается с жизнеспособностью и ростом клеток так, что трансфицированные клетки остаются жизнеспособными, секретирующими факторы роста, в течение длительных периодов. АПА является проницаемой для маленьких белков и, следовательно, экспрессия генов может контролироваться с помощью внешних средств. АПА барьер ингибирует иммунный контроль и события, связанные с отторжением клеток, так, что в капсуле могут применяться клетки, не относящиеся к хозяину, способные к интенсивной экспрессии. АПА барьер может также предотвращать неконтролируемую пролиферацию трансфицированных клеток в хозяине-реципиенте. АПА капсулу можно удалить, повторно использовать для того, чтобы исключить процессы, связанные с потреблением трансгенного материала. Кроме того, если капсула повреждена в результате тяжелой травмы ткани, нормальная реакция отторжения приведет к разрушению имплантированных клеток.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящее время авторы данного изобретения обнаружили, что лигирование последовательности, кодирующей секреторный сигнал инсулина, с последовательностью гетерологичного гена до введения последовательности гена в клетку-хозяина приводит к неожиданному увеличению уровня секреции продукта гетерологичного гена. Это обнаружение привело к разработке улучшенной доставочной системы генов, включающей заключение в капсулу рекомбинантных клеток, предназначенных для имплантации в организм хозяина.
Соответственно, в первом аспекте настоящее изобретение предоставляет экспрессионную кассету, включающую последовательность, кодирующую секреторный сигнал инсулина, оперативно связанную с гетерологичной последовательностью, кодирующей полипептид.
Под "гетерологичной последовательностью" заявители подразумевают последовательность, отличающуюся от последовательности, кодирующей инсулин.
Под "оперативно связанным" заявители подразумевают, что последовательность секреторного сигнала инсулина непосредственно прилегает к гетерологичной кодирующей последовательности и находится в одной рамке считывания с данной последовательностью.
Предпочтительный секреторный сигнал инсулина представляет собой секреторный сигнал инсулина, имеющий аминокислотную последовательность, представленную как SEQ ID NO:1. Однако специалистам в данной области понятно, что можно провести ряд модификаций данного секреторного сигнала, которые не оказывают неблагоприятного воздействия на биологическую активность сигнала. Например, данные модификации могут быть проведены путем различных изменений, таких как сульфатирование, фосфорилирование, нитрование и галогенирование; или путем вставок, удалений или замещений аминокислот, либо консервативных, либо неконсервативных (например, D-аминокислоты, дезаминокислоты), в пептидной последовательности, где такие изменения не оказывают неблагоприятного воздействия на суммарную биологическую активность секреторного сигнала. Таким образом, включение в экспрессионную кассету секреторного сигнала инсулина, модифицированного с помощью одного или нескольких из вышеупомянутых путей, должно рассматриваться как охватываемое настоящим изобретением.
Гетерологичная последовательность может кодировать любой представляющий интерес полипептид, отличный от инсулина. Например, гетерологичная последовательность может кодировать гормон, цитокин, агонист или антагонист рецептора, феромон или фермент. В предпочтительном воплощении гетерологичная последовательность кодирует гормон роста. Предпочтительно, гормоном роста является соматотропин.
Во втором аспекте настоящее изобретение предоставляет вектор, включающий экспрессионную кассету, предлагаемую в первом аспекте. Вектором может быть любой вектор, подходящий для введения экспрессионной кассеты в клетку. Подходящие векторы включают вирусные векторы и бактериальные плазмиды.
Экспрессионная кассета, предоставляемая в первом аспекте настоящего изобретения, или вектор, предоставляемый во втором аспекте, могут дополнительно включать один или несколько элементов, которые регулируют экспрессию генов. Примеры подходящих регуляторных элементов включают элемент мелатонинового ответа (MRE) (как описано в Schrader et al, 1996, полное содержание данной работы включено здесь в качестве ссылки), и/или рапамицин-опосредованные факторы транскрипции (как описано в Magari et al, 1997, полное содержание данной работы включено здесь в качестве ссылки). Регуляторный элемент(ы) создает возможность для дискретной экспрессии полипептида, представляющего интерес.
В третьем аспекте настоящее изобретение предоставляет рекомбинантную клетку, которая включает экспрессионную кассету в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.
Рекомбинантная клетка может быть бактериальной, дрожжевой клеткой или клеткой насекомого или млекопитающего. В предпочтительном воплощении рекомбинантной клеткой является клетка млекопитающего. В дополнительно предпочтительном воплощении клетка представляет собой миобласт крысы (L6).
В четвертом аспекте настоящее изобретение предоставляет способ получения полипептида, который включает культивирование рекомбинантной клетки, предлагаемой в третьем аспекте, в условиях, создающих возможность для экспрессии и секреции полипептида, и необязательно выделение полипептида.
Рекомбинантная клетка(и) настоящего изобретения может быть заключена в полупроницаемый материал для доставки или имплантации в организм хозяина.
Соответственно в пятом аспекте настоящее изобретение предоставляет капсулу, предназначенную для имплантации в организм хозяина, причем данная капсула включает полупроницаемую мембрану, в которую заключены одна или несколько рекомбинантных клеток в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения.
В предпочтительном воплощении полупроницаемой мембраной является альгинат-поли-L-лизин-альгинатная (АПА) мембрана. Получение АПА полупроницаемой мембраны описано в Basic et al, 1996, полное содержание данной работы включено здесь в качестве ссылки.
В шестом аспекте настоящее изобретение предоставляет способ введения полипептида в организм хозяина, включающий введение хозяину экспрессионной кассеты в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.
В седьмом аспекте настоящее изобретение предоставляет способ введения полипептида в организм хозяина, включающий имплантацию хозяину капсулы в соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения.
Хозяином может быть любое животное или человек. В предпочтительном воплощении хозяином является животное, относящееся к домашнему скоту. В дальнейшем предпочтительном воплощении хозяина выбирают из группы, состоящей из выращенного на пастбище скота, получающего подкормку скота, молочных коров, свиней и домашней птицы.
Специалистам в данной области понятно, что настоящее изобретение предоставляет улучшенную систему доставки генетического материала хозяину. Лигирование секреторного сигнала инсулина с биологически активным полипептидом приводит к повышению секреции полипептида из рекомбинантных клеток. После секреции можно провести отщепление секреторного сигнала, получая биологически активный полипептид. Рекомбинантные клетки при заключении в полупроницаемую мембрану обладают способностью секретировать значительные количества биологически активного полипептида, и полупроницаемая мембрана делает возможным внешний контроль экспрессии генов. Преимущество имплантации заключенных в капсулу рекомбинантных клеток состоит в том, что для такой имплантации требуется минимальное хирургическое вмешательство. Кроме того, полупроницаемая мембрана ослабляет иммунный контроль и уменьшает отторжение клеток, это значит, что в капсуле могут использоваться клетки, не принадлежащие организму-хозяину.
В предпочтительном воплощении полупроницаемая мембрана является прочной, что обеспечивает преимущество, состоящее в том, что мембрана может ограничивать рост клеток, предотвращая, таким образом, неконтролируемую пролиферацию в реципиенте-хозяине. Дополнительное преимущество данных капсул состоит в том, что их можно удалить и использовать повторно.
Для более детального разъяснения природы настоящего изобретения его предпочтительные формы далее будут описаны со ссылкой на следующие неограничивающие примеры и фигуры.
Краткое описание иллюстраций
Фугура 1: Генная конструкция секреторный сигнал инсулина-pST.
Фигура 2: Пептидная последовательность секреторный сигнал инсулина-pST.
Фигура 3: Скорость прибавления веса (от 0 дня) для контрольных и отдельных обработанных pST-L6IXS свиней.
Фигура 4: Процент прибавления в весе для контрольных и отдельных обработанных pST-L6IXS животных.
Фигура 5: Плазма, уровни pST для контрольных и отдельных обработанных pST-L6IXS животных.
Фигура 6: Планшет 1 - Оценка участка введения pST-L6IXS капсулы
Планшет 2 - Помещение pST-L6IXS капсулы в культуральную среду для оценки ex vivo.
Фигура 7: Ex vivo оценка секреции pST из капсул в течение 24-часового периода после удаления из животного-хозяина.
Фигура 8: Средний уровень pST в плазме (в течение 3 часов с 30 мин интервалами) до (белые столбики) и через 1 неделю после введения капсулы pST (черные столбики) (* значимые).
Фигура 9: Ежедневные значения концентраций pST в плазме у двух свиней, свиней 206 и 228, с имплантированными капсулами, секретирующими 25 нг/мл и 500 нг/мл соответственно.
Фигура 10: Значения скорости прироста (ROG), кг/день (черные квадраты), и замеров жировых отложений спины Р2 у свиней, полученные в примере 4.
Фигура 11: Значения скорости прироста (ROG) у самцов свиней после имплантации капсул, секретирующих pST или контролирующих иммунонейтральную генную терапию (IGT) (±SEM стандартная ошибка средней)).
Фигура 12: Жировые отложения спины (Р2) у самцов свиней после имплантации капсул, секретирующих pST или контролирующих иммунонейтральную генную терапию (IGT) (±SEM).
Фигура 13: Область мышцы поясницы (глаз) самцов свиней после имплантации капсул, секретирующих pST или контролирующих иммунонейтральную генную терапию (IGT) (±SEM).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1: Клонирование конструкции ISS-pST
Ген pST получают из Southern Cross Biotechnology Pty Idt в бактерии Е.Coli. Плазмиду, содержащую ген pST, рMG939, выделяют из бактерии с помощью стандартных методов получения плазмид. Для амплификации гена pST конструируют праймеры для ПЦР, к 5' концу добавляют сайт Xho I и к 3' концу добавляют сайт Xba I для того, чтобы сделать возможными процессы лигирования.
Затем модифицированную последовательность гена pST сшивают с последовательностью секреторного сигнала (ISS), полученной из кДНК препроинсулина. Сайты рестрикции Nhe I (GCTAGC) и Xba I (TCTAGA) вводят перед стартовым кодоном ISS и после 3' терминирующего кодона pST соответственно для того, чтобы создать возможность для введения в плазмиду pCI-neo (Promega). Затем гибридную конструкцию pST выделяют и секвенируют для подтверждения последовательности кодирующего участка (фигура 1).
Трансфицирование миобластов крысы (L6) (в клетки вводит ген pST) проводят, используя LipoTAXI (Stratagene), через 2 часа клетки L6 обрабатывают трипсином. Трансфицированные pST клоны клеток L6, отобранные с помощью G418, поддерживают в культуре до достижения плотности клеток >10. Аликвоты (2 мл) супернатанта культуры хранят при -20°С до определения концентраций pST с помощью радиоиммуноанализа (RIA), разработанного Dr P.Wynn /Sydney University (Camden)/. Считается, что чувствительность RIA составляет >0,4 нг/мл с величиной коэффициента вариации (CV) порядка 12,4%. Поликлональную сыворотку получали от морских свинок с использованием пептидного антигена pST. Результаты RIA (таблица 1) показывают, что с помощью генной конструкции pST продуцируется белок (фигура 2), который распознается поликлональной антисывороткой, полученной против нативной формы pST, выделенной из свиного гипофиза. Клоны L6 pCI/pst-1...5 получали с помощью модифицированного метода трансфекции, как описано ниже.
Модифицированный метод трансфекции
Обычно клетки L6 прилипают к планшетам для культивирования и для переноса клеток требуется отделить их с помощью трипсина; трансфицирование обычно проводят спустя 24 часа. Эта процедура приводит к образованию клонов клеток L6 (n=10), секретирующих pST с концентрацией 6-18 нг/мл. Применение для L6 клеток LipoTAXI (Promega) и плазмиды ISS/pST через 2 часа после обработки трипсином увеличивает скорость секреции pST в 10-20 раз (>180 кг/мл, n=5 клонов). Такие увеличенные скорости секреции pST уменьшают число клеток (капсул), необходимое для увеличения роста.
ТАБЛИЦА 1 | |
Концентрации (нг/мл) для каждого клона, трансфицированного ISS-pST. | |
Клон L6 | pST (нг/мл) |
pCI/pst-1* | 182 |
pCI/pst-2* | 188 |
pCI/pst-3* | 188 |
pCI/pst-4* | 140 |
pCI/pst-5* | 200 |
pCI/pst-6 | 17 |
pCI/pst-7 | 12 |
pCI/pst-8 | 8 |
pCI/pst-9 | 9 |
pCI/pst-10 | 7 |
pCI/pst-11 | 7 |
pCI/pst-12 | 10 |
pCI/pst-13 | 8 |
pCI/pst-14 | 6 |
pCI/pst-15 | 18 |
Пример 2: Получение иммунонейтральной экспрессионной системы свиной соматотропин-крысиный миобласт (L6) (pST-L6IXS)
Процедура заключения в капсулу, описанная в Basic et al., 1996, сопровождалась следующими модификациями.
При заключение клеток в капсулу при комнатной температуре используют хлорид (или лактат) кальция [100 мМ] для образования геля из альгинатных (1/5% мас./об.) капель, после чего сразу промывают физиологическим солевым раствором (0,9% NaCl), затем ресуспендируют в поли-L-лизине [0,05%] в течение 5 мин. Поперечная сшивка с помощью хлорида кальция в течение 10 мин при 37°С приводит к образованию альгинатной матрицы, которая является более совместимой с жизнеспособностью клеток.
После покрытия поли-L-лизином и промывания физиологическим раствором добавляют другой альгинатный слой. Обработка цитратом натрия [55 мМ] в течение 4 мин при комнатной температуре смягчает капсулу до консистенции, которая затрудняет дальнейшие манипуляции. В результате 4 минутного воздействия цитрата натрия жизнеспособность клеток, по-видимому, уменьшается до <35%. Помещение капсул в клеточный фильтр перед обработкой цитратом натрия делает возможным воздействие в течение 1 мин, при 37°С, улучшая жизнеспособность клеток до >98%.
Процедурные модификации и модификации оборудования в методике капсулирования, улучшающие эффективность (время и средства) по сравнению с общепринятой практикой, увеличивают жизнеспособность клеток на величину порядка 64%.
Пример 3: Пилотный эксперимент (1), включающий имплантацию pST-L6IXS свиньям
Предварительные результаты, полученные с pST-L6IXS, введенной растущим мышам, показывают увеличение характеристик роста. В пилотном эксперименте с самцами свиней (n=9, средний живой вес 61 кг) различные количества pST-L6IXS вводят в различные участки (3 капсулы в.м. в мышцу шеи, 3 капсулы п.к. в шею, 10 капсул п.к. в основание уха, 20 капсул в.м. в шею или 29 капсул в.м. в шею отдельным животным на 0 день). Образцы крови (10 мл) собирают посредством яремной венепункции и ультразвуковые (УЗ) измерения Р2 регистрируют на -14, 0, 7, 14, 21, 28 и 36 дни после введения. На участках введения pST-L6IXS регистрируют события тканевой реакции на протяжении всего эксперимента. На 36 день животных подвергают эвтаназии и анализу туши (регистрировали глубину жировых отложений спины, BF (мм); область глазной мышцы, ЕМА (см); длину кости предплечья, BONE (см); вес сердца, HEART (г); вес селезенки, SPLEEN (г); и вес печени, LIVER (г) (см. таблицу 2) и выделяют pST-L6IXS. На фигуре 3 представлены значения скорость прироста (от 0 дня) для контрольных (контр., ср. значение±SE (стандартная ошибка), n=4) и отдельных обработанных pST-L6IXS свиней. Процент прироста веса для обработанных pST-L6IXS представлен на фигуре 4 как ср. значение±3Е для контрольных (контр.) свиней и отдельных обоаботанных pST-L6IXS животных. Концентрация pST в плазме нг/мл), определенная с помощью радиоиммуноанализа (RIA), представлена на фигуре 5 как ср. значение±SE контрольных (контр.) и индивидуальных концентраций обработанных pST-L6IXS свиней. При забое участок введения капсулы pST-L6IXS анализируют (фигура 6, планшет 1, стрелка) до удаления и помещают в культуральную среду для ex vivo анализа (фигура 6, планшет 2) 24 часовой секреции pST (фигура 6). Никаких видимых повреждений ткани или иммунных реакций не наблюдали на 36 день ни при в.м., ни при п.к. введении. Однако капсулы, помещенные в ухо (п.к.), оказывались в высокой степени васкуляризованными и восстанавливались в 100% случаев. Капсулы, помещенные в область шеи, восстанавливались в <10% случаев.
pST-L6IXS остается активной в течение 36 дней in vivo и, очевидно, имеет способность к пролиферации в пределах капсулы (планшет 2), которая может быть удалена для устранения событий, касающихся потребления трансгенного материала. Кроме того, если капсула повреждена (например, в результате тяжелой травмы ткани), то в результате нормальной реакции отторжения хозяин-трансплантант клетки L6 разрушается, предотвращая распространение трансфицированного материала.
Эксперименты на мышах и свиньях продемонстрировали, что pST-L6IXS являются эффективными в изменении уровня pST в плазме, увеличении характеристик роста и потенциально иммунной компетентности животных.
ТАБЛИЦА 2
pST-L6IXS пилотный эксперимент
Свиньи (самцы) получены из свинарника Westmill (Young, NSW)
Эксперимент в EMAI, максимально безопасном свинарнике
АСЕС Ref No: 98/20
Живой вес (кг) | |||||||||||||||||
Дата | |||||||||||||||||
### | ## | ### | ## | ### | ### | 9/07/98 | |||||||||||
День | (забой) | Туша | |||||||||||||||
Загон | Обработка | Животное | -14 | 0 | 7 | 14 | 21 | 28 | 36 | Р2уз (мм) | BF (мм) | ЕМА (см) | BONE (см) | HEART (г) | SPLEEN (г) | LIVER (г) | |
А | Контр. | 291 | 24 | 67 | NR | NR | 89 | 95 | 100 | 11 | 9 | 54.5 | 24.5 | 388.6, | 159.8 | 1720.2 | |
С | A | Контр. | 292 | 25 | 61 | NR | NR | 84 | 90 | 90 | 8 | 10 | 54.9 | 23.7 | 381.5 | 103.2 | 1703.6 |
С | В | Контр. | 294 | 22 | 74 | NR | NR | 94 | 103 | 104 | 12 | 15 | 46.5 | 24.4. | 391.5 | 173.2 | 1636.5 |
С | Контр. | 295 | 22 | 55 | NR | NR | 76 | 84 | 91 | 9 | 7 | 50,6 | 20,0 | 396.6 | 138.2 | 1561.8 | |
Т | В | 3 п.к. шея* | 297 | 23 | 67 | NR | NR | 85 | 90 | 91 | 9 | 12 | 45,2 | 23,5 | 385,3 | 177,0 | 1817,7 |
CvTp<0,05 | |||||||||||||||||
*Участок, инфицированный капсулой | nsd | nsd | CvTp<0,05 | nsd | CvTp<0,05 | nsd | nsd |
Пример 4: Пилотный эксперимент (2), включающий имплантацию pST-L6IXS свиньям
Второй пилотный эксперимент проводят для того, чтобы оптимизировать доставку pST-L6IXS с помощью капсул так, чтобы достигать ростовые ответы, сходные с перераспределением энергии, наблюдаемым при ежеденевных инъекциях pST.
Как показано в примере 1, секретирующие клетки продуцируют pST со скоростью секреции, находящейся в интервале 6-200 нг/мл. Оказывается, что скорости секреции pST порядка 2-25 нг/мл очевидно являются наиболее стабильными после перенесения стресса (например, в результате бактериального загрязнения) клетками, секретирующими pST (данные не показаны). Соответственно для этого пилотного эксперимента отбирают клоны, секретирующие приблизительно 5 нг/мл (клон pCI/pst-14), и приблизительно 10 нг/мл (клон pCI/pst-12). Самцам свиней (n=10, средний живой вес 78,1 кг) вводят разные количества капсул (полученных в соответствии с методикой, описанной в примере 2) п.к. в основание уха (таблица 3).
Свинья | Число капсул | Клон |
204 | 1 | а |
216 | 1 | b |
230 | 3 | а |
202 | 3 | b |
226 | 5 | а |
206 | 5 | b |
208 | 10 | а |
224 | 10 | b |
222 | 100 | a |
228 | 100 | b |
a=клон pCI/pst-14 (5 нг/мл)
b=клон pCI/pst-12 (10 нг/мл)
Вес тела регистрируют в начале и в конце эксперимента. Животных держат в индивидуальных загонах (2 м2) и выдерживают при контролируемых условиях окружающей среды (22°С) в течение 1 недели. Животные получают воду по желанию и стандартные гранулированные растительные рационы (3 кг/день в 09:00 часов) и ежедневно регистрируют остатки. В ушные вены помещают катетеры (evc) и через 24 часа начинают сбор образцов. Плазму крови (10 мл) контрольных свиней (pST капсулы отсутствуют) собирают через каждые 30 минут в течение 3 часов. pST капсулы вводят в ухе с той же стороны сразу после взятия серии образцов. Кровь (10 мл) собирают через evc (ежедневно в 11:00 часов) пока катетеры остаются открытыми. Обработанную (через 7 дней после введения капсулы) плазму крови (10 мл) собирают каждые 30 минут в течение 3 часов. Забой и анализ туши проводят приблизительно при 100 кг живого веса спустя 21 день. Затем pST капсулы удаляют из уха и помещают в in vitro культуру (для анализа на pST). В участке внедрения капсулы также оценивают иммунные ответы (напр., инфильтрацию лимфоцитов).
Результаты измерений средней концентрации pST в плазме свиней (3 часа, 30 минутные интервалы) до и через 7 дней после введения pST капсул (секретирующих от 5 до 1000 нг/мл) показаны на фигуре 8. Как очевидно следует из фигуры 8, уровень pST в плазме свиней уменьшается через 1 неделю после введения иммунонейтральных секретирующих pST (5-100 нг/мл) капсул.
Вариабельность между и в пределах отдельных концентраций pST в плазме оказывается более очевидной в течение контрольного периода серийного взятия образцов. Это явление отражено в стандартных ошибках около наблюдаемых средних значений концентраций. Кроме того, стабильная базовая линия и пульсирующие интервалы pST (обычно 3-4 часа) не распознается компьютерными программами, созданными для идентификации пульсации гормонов. Однако стабильные базовые линии и различные пульсации pST наблюдаются у животных через 1 неделю после введения pST капсулы (фигура 9).
Скорость прироста (ROG), показанная животными, является дозозависимым ответом на секрецию pST из капсулы (фигура 10). Скорость секреции, составляющая 30 нг/мл (т.е. 3 капсулы, каждая из которых секретирует 10 нг/мл), является минимальной дозой, требующейся для наблюдения увеличения скорости роста. Большинство evc's остаются открытыми в течение 21 дня, когда животных умерщвляют с помощью барбитурата для анализа туши. Анализ измерений жировых отложений спины туши (Р2 без кожи) дополнительно показывает, что 30 нг/мл является минимальной дозой для наблюдения перераспределения энергии в течение 21 дня после введения pST капсулы (фигура 10).
На протяжении всего эксперимента не было обнаружено неблагоприятных реакций, уменьшения прироста веса или неблагоприятных иммунных ответов, включая животных, которые получали 100 капсул.
Пример 5: Пилотный эксперимент (3), включающий имплантацию pST-L6IXS свиньям
После примера 4 проводят исследования для анализа влияния введения свиньям оптимального соотношения скорость секреции pST/количество капсул в разное время до забоя (т.е. 3а 2, 4 и 6 недель до забоя) на жировые отложения спины. Для каждой обработки использовали 8 свиней, а также 8 контрольных свиней (т.е. у которых pST капсулы отсутствуют).
Результаты измерений скорости прироста предоставлены на фигуре 11.
Измерения жировых отложений спины проводили после полного охлаждения туши (24 часа при 4°С) (фигура 12). Измерения Р2 регистрировали на 12ом ребре на расстоянии 65 мм от центра позвоночника. Было обнаружено, что свиньи, подвергающиеся воздействию капсул, секретирующих pST, в течение 2, 4 и 6 недель имеют существенно уменьшенные жировые отложения спины. Этот эффект в 2- и 6-недельных периодах составлял приблизительно 46% уменьшение жировых отложений спицы. Ответы животных, подвергающихся воздействию капсул pST IGT в течение 4 недель, были более вариабельными в отношении жировых отложений спины, которые могут иметь отношение к возможным неудачам в отношении удаления капсул из ряда данных животных.
Область мышцы поясницы у свиней, подвергающихся воздействию секретирующих капсул, была значительно увеличена (т.е. на 22%) после 6 недель воздействия pST капсул иммунонейтральной генной терапии (IGT) капсул (фигура 13).
Специалистам в данной области следует понимать, что многочисленные вариации и/или модификации данного изобретения могут быть сделаны, как показано в конкретных воплощениях, без отступления от духа и сферы данного изобретения, как всесторонне описано. Следовательно, воплощения настоящего изобретения следует рассматривать во всех отношениях как иллюстративные, но не ограничивающие.
Ссылки:
Basic et al, (1996) Microencapsulation and transplantation of genetically engineered cells: A new approach to somatic gene therapy. Art. Cells, Blood subs. and Immob. Biotech 24(3): 219-255.
Magari et al, (1997) Pharmacological control of humanised gene therapy system implanted into nude mice. J.Clin. invest. 100: 2865-2872.
Schrader et al, (1996) Identification of natural monomeric response elements of the nuclear receptor R2R/ROR. They also bind to COUP-TF homodimers. J.Biol. Chem. 271: 19732-19736.
Claims (4)
1. Капсула для имплантации свинье, где капсула включает полупроницаемую мембрану из альгинат-поли-L-лизин-альгината, инкапсулирующую клетки миобластов крысы (L6), в которые включена экспрессионная кассета, содержащая последовательность, кодирующую секреторный сигнал инсулина, оперативно связанную с гетерологичной последовательностью, которая кодирует соматотропин свиньи.
2. Капсула по п.1, где секреторный сигнал инсулина имеет аминокислотную последовательность, представленную как SEQ ID No:1.
3. Капсула по п.1, где секреторным сигналом инсулина является модифицированный секреторный сигнал инсулина, имеющий одну или более аминокислотных модификаций в аминокислотной последовательности, представленной как SEQ ID No:1, где упомянутые модификации не оказывают неблагоприятного влияния на биологическую активность секреторного сигнала инсулина.
4. Способ введения свинье соматотропина свиньи, где указанный способ включает внутримышечное имплантирование одной или более капсул по п.1 в шею или в основание уха указанной свиньи.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AUPP6556 | 1998-10-16 | ||
AUPP6556A AUPP655698A0 (en) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | Delivery system for porcine somatotropin |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001113279A RU2001113279A (ru) | 2003-07-27 |
RU2268940C2 true RU2268940C2 (ru) | 2006-01-27 |
Family
ID=3810777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001113279/13A RU2268940C2 (ru) | 1998-10-16 | 1999-10-18 | Капсула для имплантации и способ введения соматотропина свинье |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6967089B1 (ru) |
EP (1) | EP1121449A4 (ru) |
JP (1) | JP2002527112A (ru) |
KR (1) | KR20010099687A (ru) |
CN (1) | CN1325650C (ru) |
AU (1) | AUPP655698A0 (ru) |
BR (1) | BR9914547A (ru) |
CA (1) | CA2346799A1 (ru) |
ID (1) | ID30149A (ru) |
MX (1) | MXPA01003810A (ru) |
NZ (1) | NZ510943A (ru) |
RU (1) | RU2268940C2 (ru) |
WO (1) | WO2000023601A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200102965B (ru) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AUPP655698A0 (en) * | 1998-10-16 | 1998-11-05 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Delivery system for porcine somatotropin |
ES2947311T3 (es) | 2015-05-07 | 2023-08-04 | Univ South Florida | Gen UBE3A modificado para un enfoque de terapia génica para el síndrome de Angelman |
WO2019147623A2 (en) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | Virginia Commonwealth University | Mda-7/il secretory variants and methods of use |
CN109929849B (zh) * | 2019-03-18 | 2021-05-04 | 华南农业大学 | 一种优化的pGH基因、蛋白及在提高毕赤酵母分泌表达pGH产量和活性中的应用 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GR70279B (ru) * | 1979-09-12 | 1982-09-03 | Univ California | |
US4923808A (en) | 1985-03-12 | 1990-05-08 | Genentech, Inc. | Method for identifying mutants secreting high levels of heterologous proteins |
GB8529014D0 (en) * | 1985-11-25 | 1986-01-02 | Biogen Nv | Enhanced secretion of heterologous proteins |
US4992367A (en) | 1986-05-12 | 1991-02-12 | Hoffmann-La Roche Inc. | Enhanced expression of human interleukin-2 in mammalian cells |
US5200509A (en) | 1987-04-06 | 1993-04-06 | Celtrix Pharmaceuticals, Inc. | Human somatomedin carrier protein subunits and process for producing them; recombinant DNA molecules, hosts, processes and human somatomedin carrier protein-like polypeptides |
US5681562A (en) | 1991-06-25 | 1997-10-28 | Sidney Kimmel Cancer Center | Lymphokine gene therapy of cancer |
US5932211A (en) | 1991-11-12 | 1999-08-03 | Women's And Children's Hospital | Glycosylation variants of iduronate 2-sulfatase |
US5545423A (en) | 1991-11-25 | 1996-08-13 | Vivorx, Inc. | Cytoprotective, biocompatible, retrievable macrocapsule containment systems for biologically active materials |
US5858751A (en) * | 1992-03-09 | 1999-01-12 | The Regents Of The University Of California | Compositions and methods for producing sialyltransferases |
US5641665A (en) | 1994-11-28 | 1997-06-24 | Vical Incorporated | Plasmids suitable for IL-2 expression |
GB9526733D0 (en) * | 1995-12-30 | 1996-02-28 | Delta Biotechnology Ltd | Fusion proteins |
US5856159A (en) * | 1996-03-27 | 1999-01-05 | Cytel Corporation | Production of galactosyltransferase |
AU5589399A (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-27 | Zk Pharmaceuticals, Inc. | Method for selecting peptides inhibiting viral surface protein binding to cell surface receptor |
AUPP655698A0 (en) * | 1998-10-16 | 1998-11-05 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Delivery system for porcine somatotropin |
AU2001288089A1 (en) * | 2000-09-22 | 2002-04-02 | Takeda Chemical Industries Ltd. | Novel tissue-specific secretory polypeptide and dna thereof |
US20040077531A1 (en) * | 2001-01-19 | 2004-04-22 | Hirokazu Matsumoto | Use of galanin-like peptide |
US6811785B2 (en) * | 2001-05-07 | 2004-11-02 | Mount Sinai School Of Medicine Of New York University | Multivalent MHC class II—peptide chimeras |
-
1998
- 1998-10-16 AU AUPP6556A patent/AUPP655698A0/en not_active Abandoned
-
1999
- 1999-10-18 CA CA002346799A patent/CA2346799A1/en not_active Abandoned
- 1999-10-18 ID IDW00200101076A patent/ID30149A/id unknown
- 1999-10-18 RU RU2001113279/13A patent/RU2268940C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-10-18 BR BR9914547-2A patent/BR9914547A/pt not_active Application Discontinuation
- 1999-10-18 WO PCT/AU1999/000896 patent/WO2000023601A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-10-18 NZ NZ510943A patent/NZ510943A/en unknown
- 1999-10-18 US US09/807,519 patent/US6967089B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-18 MX MXPA01003810A patent/MXPA01003810A/es unknown
- 1999-10-18 CN CNB998122564A patent/CN1325650C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-18 JP JP2000577308A patent/JP2002527112A/ja not_active Withdrawn
- 1999-10-18 EP EP99970688A patent/EP1121449A4/en not_active Withdrawn
- 1999-10-18 KR KR1020017004624A patent/KR20010099687A/ko not_active Application Discontinuation
-
2001
- 2001-04-10 ZA ZA200102965A patent/ZA200102965B/en unknown
-
2005
- 2005-06-27 US US11/166,340 patent/US20060062772A1/en not_active Abandoned
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
TAI I.T. AND SUN A.M., FASEB J., 7(11), 1061-1069, 1993. BASIC D. ET AL., Artif, Cells Blood Substit. Biotechnol., 24(3), 219-255, 1996. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MXPA01003810A (es) | 2003-10-14 |
JP2002527112A (ja) | 2002-08-27 |
EP1121449A4 (en) | 2004-12-01 |
BR9914547A (pt) | 2001-06-26 |
US20060062772A1 (en) | 2006-03-23 |
NZ510943A (en) | 2004-10-29 |
AUPP655698A0 (en) | 1998-11-05 |
ZA200102965B (en) | 2001-10-12 |
ID30149A (id) | 2001-11-08 |
CN1323348A (zh) | 2001-11-21 |
CN1325650C (zh) | 2007-07-11 |
US6967089B1 (en) | 2005-11-22 |
CA2346799A1 (en) | 2000-04-27 |
EP1121449A1 (en) | 2001-08-08 |
KR20010099687A (ko) | 2001-11-09 |
WO2000023601A1 (en) | 2000-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chang et al. | Delivery of recombinant gene products with microencapsulated cells in vivo | |
Wright Jr et al. | GLUT-4 deficiency and severe peripheral resistance to insulin in the teleost fish tilapia | |
Burnside et al. | Abnormal growth hormone receptor gene expression in the sex-linked dwarf chicken | |
EP0289034B1 (en) | Transkaryotic implantation | |
JPH05500601A (ja) | ヒト筋肉細胞の単離、増殖および分化 | |
AU784499B2 (en) | Compositions and methods for regulated protein expression in gut | |
Cheng et al. | Use of nonautologous microencapsulated fibroblasts in growth hormone gene therapy to improve growth of midget swine | |
US20220008480A1 (en) | Transgenic pig islets and uses thereof for treating diabetes | |
Peirone et al. | Delivery of recombinant gene product to canines with nonautologous microencapsulated cells | |
AU1811795A (en) | Method for preparing clonogenic fibroblasts, method for gene transfection of fibroblasts and gene-transfected fibroblasts so obtained | |
Al-Hendy et al. | Growth retardation—an unexpected outcome from growth hormone gene therapy in normal mice with microencapsulated myoblasts | |
RU2268940C2 (ru) | Капсула для имплантации и способ введения соматотропина свинье | |
JPS61111693A (ja) | λP▲Lの下つき▼プロモ−タ−とリボソ−ム結合部位の置換に便利なように工学処理した制限部位とを含有する発現ベクタ−、このベクタ−を含有するプラスミド、このプラスミドを含有する宿主、および関連方法 | |
JP2017519483A5 (ru) | ||
AU1139300A (en) | Delivery system for porcine somatotropin | |
RU2001113279A (ru) | Система доставки свиного соматотропина | |
US20030012772A1 (en) | Methods for improving cell line activity in immunoisolation devices | |
JP5323293B2 (ja) | 生物学的因子の生産および遺伝的に改変されたセルトーリ細胞を用いる免疫学的特権環境の創製 | |
JP3803752B2 (ja) | ブタ補体インヒビターをコードするdna | |
O'Malley Jr et al. | DNA‐and viral‐mediated gene transfer in follicular cells: Progress toward gene therapy of the thyroid | |
US7094400B1 (en) | Transkaryotic implantation | |
Vasilatos-Younken et al. | Hollow fiber-encapsulated pituitary cells for the study of adenohypophyseal regulation of growth in poultry: 1. Preparation and use | |
WO1999054451A1 (en) | Neuroendocrine cells secreting insulin ans uses thereof | |
JPH10505232A (ja) | 鳥類骨髄単球性成長因子を用いる鳥類の処置方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071019 |