用于调节炎症的氨酰tRNA合成酶的制作方法

文档序号:1203916阅读:523来源:国知局
专利名称:用于调节炎症的氨酰tRNA合成酶的制作方法
技术领域
本发明一般地涉及包含氨酰-tRNA合成酶多肽(包括其截短体、蛋白水解片段和/或变体)的组合物,以及使用这样的组合物调节炎症和其它细胞应答的方法。
背景技术
氨酰-tRNA合成酶(其催化tRNA分子的氨酰化)是在翻译过程中解码遗传信息所必需的。在高等真核生物中,氨酰-tRNA合成酶与其它多肽结合,以形成超分子多酶复合物。每种真核tRNA合成酶由核心酶(其与tRNA合成酶的原核副本密切相关)和附着在核心酶的氨基端或羧基端末端上的一个或多个额外结构域组成。例如,人酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)具有不是原核和低等真核YRS分子的一部分的羧基端结构域。氨酰tRNA合成酶(诸如酪氨酰-tRNA合成酶、色氨酸-tRNA合成酶和其它合成酶)与哺乳动物细胞中扩展的功能(包括在信号转导途径中的活性以及其它)有关。

发明内容
本发明的实施方案源自下述意外的发现,即包含氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽(包括其截短片段、蛋白水解片段和变体)的组合物会调节炎症应答,并从而调节炎症。这些AARS多肽因此可用于治疗多种炎性疾病或病症。因此,本发明的实施方案一般地涉及用于调节炎症的组合物,所述组合物包含一种或多种分离的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽或其生物活性片段或变体,其中所述多肽会调节炎症。在某些实施方案中,所述AARS多肽是酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)、色氨酰-tRNA合成酶(WRS)、谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)、甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)、组氨酰-tRNA合成酶(HisRS)、丝氨酰-tRNA合成酶、苯丙氨酰-tRNA合成酶、丙氨酰-tRNA合成酶、天冬酰胺酰-tRNA合成酶(AsnRS)、天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)、半胱氨酰-tRNA合成酶(CysRS)、谷氨酰-tRNA合成酶、脯氨酰-tRNA合成酶(ProRS)、精氨酰-tRNA合成酶、异亮氨酰-tRNA合成酶、亮氨酰-tRNA合成酶、赖氨酰-tRNA合成酶、苏氨酰-tRNA合成酶、甲硫氨酰-tRNA合成酶或缬氨酰-tRNA合成酶。
某些实施方案包括,AARS多肽的蛋白水解片段。在某些实施方案中,通过在体外用蛋白酶温育所述多肽,衍生出蛋白水解片段的序列。在某些实施方案中,通过在细胞中重组表达AARS多肽,衍生出蛋白水解片段的序列,其中所述细胞包含一种或多种重组的或内源的蛋白酶。在某些实施方案中,所述蛋白水解片段包含内源性的、天然存在的人或小鼠AARS蛋白水解片段的序列。在某些实施方案中,所述氨酰-tRNA合成酶是YRS多肽。在某些实施方案中,所述YRS多肽在它的C-端处被截短。在某些实施方案中,所述YRS多肽包含SEQ ID N0:l、2、3、
6、8、10、12 或 14 的氨基酸序列,其中至少约 1-50、50-100、100-150、150-200 或约 200-250
个氨基酸残基从其C-端被截掉。在某些实施方案中,所述YRS多肽在它的N-端处被截短。在某些实施方案中,所述 YRS多肽包含SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约1-50、50_100、50-100、100-150、150-200或约200-250个氨基酸残基从其N-端被截掉。在某些实施方案中,所述YRS多肽包含与SEQ ID NO: 2所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列,其中在位置341处的丙氨酸没有被酪氨酸置换。在某些实施方案中,所述YRS多肽包含与SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12或14所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述氨酰-tRNA合成酶是GlyRS多肽。在某些实施方案中,所述GlyRS多肽是在SEQ ID NO: 16中所示的全长人甘氨酰-tRNA合成酶序列的片段。在某些实施方案中,所述片段包含SEQ ID NO: 16的氨基酸残基367-438或其活性变体。在某些实施方案中,所述GlyRS多肽包含与SEQ ID NO: 16所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述GlyRS多肽包含SEQ ID NO: 16的氨基酸残基 57-685、214-685、239-685、311-685、439-685、511-658、214-438、367-438、214-420、214-338、85-127、1-213、1-61、85-214、333-685、128-685、265-685、483-685 或25-56或其活性片段。在某些实施方案中,所述氨酰-tRNA合成酶是QRS多肽。在某些实施方案中,所述QRS多肽包含与SEQ ID NO: 25所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述QRS多肽在它的C-端处被截短。在某些实施方案中,所述QRS多肽包含SEQ ID N0:25的氨基酸序列,其中至少约1-50、50-100、50-100、100-150、150-200、200-250、250-300、300-350、350-400、400-450、450-500 或约 500-550 个氨基酸残基从其C-端被截掉。在某些实施方案中,所述QRS多肽包含SEQ ID NO: 25的氨基酸残基 1-183、1-220、1-249 或 1-200,或 SEQ ID NO: 36-103 或 109-115 中的任意一个或多个。在某些实施方案中,所述氨酰-tRNA合成酶是HisRS多肽。某些实施方案包含HisRS剪接变体多肽。在某些实施方案中,所述HisRS多肽至少包含HisRS的WHEP结构域。在某些实施方案中,所述HisRS多肽至少包含HisRS的反密码子结合结构域。在某些实施方案中,所述HisRS多肽缺少功能性的氨酰化结构域。在某些实施方案中,所述HisRS多肽至少包含HisRS的WHEP结构域和HisRS的反密码子结合结构域,但是缺少功能性的氨酰化结构域。在某些实施方案中,所述HisRS多肽包含在SEQ ID NO: 28、30或32中所示的序列。在某些实施方案中,所述HisRS多肽包含与SEQ ID NO: 28、30或32所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述HisRS多肽包含在SEQ ID N0:28、30或32中所示的序列的至少20个连续的氨基酸残基。在某些实施方案中,所述氨酰-tRNA合成酶是WRS多肽。在某些实施方案中,所述WRS多肽包含与SEQ ID NO:33-35中的任意一个或多个所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述WRS多肽包含SEQ IDNO:33-35中的任意一个或多个的生物活性片段。在某些实施方案中,所述AARS多肽是天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)。在某些实施方案中,所述AspRS多肽包含与SEQ ID NO: 105所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。在某些实施方案中,所述AspRS多肽基本上由SEQID NO: 105的氨基酸1-154组成。某些实施方案包括,用于调节受试者中的炎症应答的药物组合物,所述药物组合物包含权利要求1-54中任一项所述的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽和药学上可接受的载 体。某些实施方案包括,调节炎症应答的方法,所述方法包括使细胞接触有效浓度的具有炎症应答调节活性的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽,从而调节炎症应答。在某些实施方案中,所述细胞是免疫细胞或血管细胞。在某些实施方案中,所述免疫细胞是粒细胞、淋巴细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突细胞或肥大细胞。在某些实施方案中,所述粒细胞是嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞或嗜碱性粒细胞。在某些实施方案中,所述淋巴细胞是B-细胞、⑶8+T-细胞、⑶4+T-细胞、天然杀伤细胞或Y δ T-细胞。在某些实施方案中,所述血管细胞是平滑肌细胞、内皮细胞或成纤维细胞。某些实施方案包括,在体外或离体地使细胞接触。某些实施方案包括,给受试者施用细胞。某些实施方案包括,通过给受试者直接地施用AARS多肽,使受试者中的细胞接触。某些实施方案包括,减少急性炎症应答、减少慢性炎症应答或二者。某些实施方案包括,增加急性炎症应答、增加慢性炎症应答或二者。某些实施方案包括,调节一种或多种免疫细胞或血管细胞的活化、炎症分子分泌、增殖、活性、迁移或附着。某些实施方案包括,调节一种或多种炎症分子的水平或活性。在某些实施方案中,所述一种或多种炎症分子包括补体系统、激肽系统、凝固系统或纤维蛋白溶解系统中的任意一种或多种的血浆衍生的炎症分子。在某些实施方案中,所述一种或多种炎症分子包括溶酶体颗粒、血管活性胺、类花生酸、细胞因子、急性期蛋白或一氧化氮中的任意一个或多个的细胞衍生的炎症分子。在某些实施方案中,所述一种或多种细胞因子选自在表J和K中的细胞因子。某些实施方案包括,调节TNF-a、IL-2、MIP-I β、IL-12 (p40)、KC、MIP-2或IL-10中的任意一种或多种的水平或活性。某些实施方案包括,调节与选自下述的一种或多种组织、组织系统或器官有关的炎症应答或炎性病症皮肤、毛囊、神经系统、听觉系统或平衡器官、呼吸系统、胃食管组织、胃肠道系统、血管系统、肝脏、胆囊、淋巴/免疫系统、泌尿生殖系统、肌肉骨骼系统、脂肪组织、乳房和内分泌系统。某些实施方案包括,治疗选自下述的超敏反应1型超敏反应、II型超敏反应、III型超敏反应、IV型超敏反应、立即超敏反应、抗体介导的超敏反应、免疫复合物介导的超敏反应、T-淋巴细胞介导的超敏反应和迟发型超敏反应。
某些实施方案包括,治疗选自下述的自身炎性病症家族性地中海热、TNF受体有关的周期性综合征(TRAPS)、超-IgD综合征(HIDS)、CIASl有关的疾病诸如穆-韦二氏综合征、家族性寒冷自身炎症性综合征和新生儿发作的多系统炎性疾病、PAPA综合征(化脓性无菌关节炎、坏疽性脓皮病、痤疮)和Blau综合征。某些实施方案包括,治疗与选自下述的癌症有关的炎症前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、肺癌、卵巢癌、睾丸癌、胃癌、膀胱癌、胰腺癌、肝癌、肾癌、脑癌、黑素瘤、非黑素瘤皮肤癌、骨癌、淋巴瘤、白血病、甲状腺癌、子宫内膜癌、多发性骨髓瘤、急性髓样白血病、神经母细胞瘤、胶质母细胞瘤和非霍奇金淋巴瘤。某些实施方案包括,治疗与全身性炎症反应综合征(SIRS)有关的炎症。某些实施方案包括,治疗与细胞因子暴发有关的炎症。某些实施方案包括,治疗与下述的任意一种或多种有关的炎症肉芽肿性炎症、纤维蛋白性炎症、化脓性炎症、浆液性炎症或溃疡性炎症。 某些实施方案包括,治疗与一种或多种伤口有关的炎症。某些实施方案包括,治疗与慢性阻塞性肺病(COPD)有关的炎症。某些实施方案包括,增加炎症应答,以治疗原发性或继发性免疫缺陷。在某些实施方案中,所述原发性免疫缺陷是混合的T-细胞和B-细胞免疫缺陷、抗体缺乏、定义明确的综合征、免疫调节异常疾病、吞噬细胞障碍、先天性免疫障碍或补体缺乏。某些实施方案包括,调节与一种或多种免疫细胞或血管细胞的活性有关的炎性病症。在某些实施方案中,所述免疫细胞是粒细胞、淋巴细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突细胞或肥大细胞。在某些实施方案中,所述粒细胞是嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞或嗜碱性粒细胞。在某些实施方案中,所述淋巴细胞是B-细胞、T-细胞、天然杀伤细胞。在某些实施方案中,所述血管细胞是平滑肌细胞、内皮细胞或成纤维细胞。在某些实施方案中,所述炎性病症是嗜中性粒细胞介导的病症、巨噬细胞介导的病症或淋巴细胞介导的病症。本发明的某些方面源自下述发现,即某些谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)多肽具有治疗相关的非规范生物活性。因此,根据一个方面,本发明提供了具有至少一种非规范生物活性的、分离的QRS多肽,以及它们的基本上保留所述非规范活性的活性片段和变体。本文所用的“非规范”活性”通常是指,本发明的QRS多肽具有的、除了氨酰化以外(更具体地,除了将谷氨酰胺添加到tRNAGln分子上以外)的活性。如本文详述的,在某些实施方案中,本发明的QRS多肽表现出的非规范生物活性可以包括、但不限于,调节细胞增殖、调节细胞凋亡、调节细胞信号传递(例如,经由Akt)、调节血管生成、调节细胞迁移、调节细胞结合、调节细胞代谢、调节细胞因子产生(例如,IL-12、TNF_a)等。在某些实施方案中,本发明的QRS多肽是全长哺乳动物QRS蛋白的邻接片段。在一个更具体的实施方案中,所述QRS多肽是在SEQ ID N0:25、36-103或109-115中所示的人或小鼠QRS蛋白序列的邻接片段。示例性地,所述片段可以具有基本上任意的长度,只要它们不是全长的,且另外只要它们保留至少一种感兴趣的非规范生物活性。在某些示例性的实施方案中,本发明的QRS多肽的大小范围是约10-50、10-100、10-150、10-200、10-250、10-300、10-350、10-400、10-450、10-500、10-550、10-600、10-650、10-700 或 10-750 个氨基酸长度。在某些示例性的实施方案中,本发明的QRS多肽的大小范围是约20-50、20-100、20-150、20-200、20-250、20-300、20-350、20-400、20-450、20-500、20-550、20-600、20-650、20-700或20-750个氨基酸长度。在其它实施方案中,本发明的QRS多肽的大小范围是约50-100、50-150、50-200、50-250、50-300、50-350、50-400、50-450、50-500、50-550、50-600、50-650,50-700或50-750个氨基酸长度。在其它实施方案中,本发明的QRS多肽的大小范围是约 100-150、100-200、100-250、100-300、100-350、100-400、100-450、100-500、100-550、100-600、100-650、100-700或100-750个氨基酸长度。在其它示例性的实施方案中,本发明的 QRS 多肽的大小范围是约 200-250、200-300、200-350、200-400、200-450、200-500、200-550,200-600,200-650,200-700 或 200-750 个氨基酸长度。在本发明的其它实施方案中,QRS多肽包含QRS蛋白序列的片段的活性变体(即,保留至少一种感兴趣的非规范生物活性),诸如在SEQ ID N0:25中所示的人QRS蛋白序列。在一个更具体的实施方案中,所述活性变体是沿其长度与在SEQ ID N0:25、36-103或109-115中所示的人或小鼠QRS序列具有至少70%、80%、90%、95%、98%或99%同一性的多肽。本发明的其它实施方案提供了具有一种或多种非规范活性的QRS剪接变体和点突变体,无论所述变体是天然地还是非天然地存在的。本发明的其它实施方案提供了具有一种或多种非规范活性的QRS蛋白水解片段,无论是内源地(即,在细胞中)还是在体外生 产的。在某些实施方案中,通过在体外用蛋白酶温育QRS多肽,鉴定蛋白水解片段的序列。在某些实施方案中,通过在细胞中重组表达QRS多肽,其中所述细胞包含一种或多种重组的或内源的蛋白酶,鉴定蛋白水解片段的序列。在某些实施方案中,所述蛋白水解片段包含内源的、天然存在的人或小鼠QRS蛋白水解片段的序列。在本发明的一个更具体的实施方案中,QRS多肽包含SEQ ID NO: 25的人QRS序列的片段,所述片段包含氨基酸残基1-183 (Ql)、1-220 (Q2)、1-249 (Q3)或1-200 (Q4)或基本上由其组成,或它们的基本上保留至少一种感兴趣的非规范生物活性的活性片段或变体。在某些实施方案中,QRS多肽片段包含SEQ ID NO:36-103或109-115中的任一个或基本上
由其组成。根据本发明的另一个方面,提供了融合蛋白,其包含本文所述的至少一种QRS多肽和异源融合伴侣。根据本发明的另一个方面,提供了编码本文所述的多肽和融合蛋白的分离的多核苷酸,以及包含这种多核苷酸的表达载体和包含这种表达载体的宿主细胞。根据本发明的另一个方面,提供了组合物,例如,药物组合物,其包含生理上可接受的载体和本文所述的本发明的至少一种分离的多肽、融合蛋白、抗体、分离的多核苷酸、表达载体、宿主细胞等。在其它方面,本发明也提供了通过使细胞或组织接触本文所述的本发明组合物来调节细胞活性的方法,其中要调节的细胞活性选自细胞增殖、细胞凋亡、细胞信号传递、细胞代谢、血管生成、细胞迁移、细胞结合、细胞因子产生等。在其它方面,本发明提供了通过施用根据本发明的组合物来治疗有此需要的受试者的疾病、障碍或其它病症的方法。作为实例,这样的疾病、障碍或病症可以包括、但不限于癌症、炎性疾病或病症、免疫疾病(包括自身免疫病)和/或与异常的血管生成有关的病症。序列表SEQ ID NO: I是人酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)的全长氨基酸序列。SEQ ID NO: 2是全长人YRS的Y341A变体的氨基酸序列。
SEQIDNO: 3是C-端截短的(氨基酸1-364)人YRS的氨基酸序列。SEQIDN0:4是编码人YRS的全长氨基酸序列的多核苷酸序列(SEQ ID NO: I)。SEQIDN0:5显示了 8氨基酸标签的序列。SEQIDNO:6是SPl人YRS剪接变体的氨基酸序列。SEQIDNO:7是编码SPl人YRS剪接变体(SEQ ID NO:6)的多核苷酸序列。SEQIDNO:8是SP2人YRS剪接变体的氨基酸序列。SEQIDNO:9是编码SP2人YRS剪接变体(SEQ ID NO:8)的多核苷酸序列。SEQIDNO: 10是SP3人YRS剪接变体的氨基酸序列。 SEQIDNO: 11是编码SP3人YRS剪接变体(SEQ ID NO: 10)的多核苷酸序列。SEQIDNO: 12是SP4人YRS剪接变体的氨基酸序列。SEQIDNO: 13是编码SP4人YRS剪接变体(SEQ ID NO: 12)的多核苷酸序列。SEQIDNO: 14是SP5人YRS剪接变体的氨基酸序列。SEQIDNO: 15是编码SP5人YRS剪接变体(SEQ ID NO: 14)的多核苷酸序列。SEQIDNO: 16是人细胞质甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)的全长氨基酸序列。SEQIDNO: 17是编码SEQ ID NO: 16的GlyRS多肽的核酸序列。SEQIDNO: 18-24代表在测定GlyRS片段边界时分析的示例性的肽序列。SEQIDNO: 25是人谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)的全长氨基酸序列。SEQIDNO:26和27代表在测定QRS片段边界时分析的示例性的肽序列。SEQIDNO: 28是组氨酰-tRNA合成酶(HisRS)蛋白(NP_002100. 2)的全长氨基酸序列。SEQIDNO: 29是HisRS_SV9剪接变体的核酸编码序列。SEQIDN0:30是由SEQ ID NO:29编码的HisRS_SV9剪接变体多肽的氨基酸序列。SEQIDN0:31是HisRS-SVll剪接变体的核酸编码序列。SEQIDN0:32是由SEQ ID NO:31编码的HisRS-SVll剪接变体多肽的氨基酸序列。SEQIDNO:33是人色氨酰-tRNA合成酶(WRS)的主要同种型的氨基酸序列。SEQIDNO: 34是人WRS的截短变体(T2)的氨基酸序列。SEQIDNO:35是人WRS的截短变体(Toltrup)的氨基酸序列。SEQIDNO:36-103代表人QRS的不同的内源的肽片段。SEQIDNO: 104是人苯丙氨酰-tRNA合成酶(PheRS)剪接变体(PheRS_SVlP)的氨
基酸序列。SEQIDNO: 105是全长人天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)多肽的氨基酸序列。SEQIDNO: 106是人WRS的N-端片段(Fl ;氨基酸1-471)的氨基酸序列。SEQIDNO: 107是人WRS的剪接变体(微-WRS ;氨基酸48-471)的氨基酸序列。SEQIDNO: 108是人WRS的片段(Tl ;氨基酸71-471)的氨基酸序列。SEQIDNO: 109-115是从人Jurkat T-细胞得到的天然存在的、内源的人QRS蛋白水解片段。SEQIDNO: 116是小鼠谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(mQRS)的全长氨基酸序列。SEQIDNO: 117是编码SEQ ID NO:25的人QRS多肽的核酸序列。


图I显示了酪氨酰-tRNA合成酶多肽对嗜中性粒细胞向肺中的迁移的影响。图IA显示了 Y341A的影响,图IB显示了微-YRS的影响,它们与地塞米松治疗的阳性对照细胞和未治疗的对照细胞相对比(参见实施例I)。图2显示了组氨酰-tRNA合成酶多肽对粒细胞向肺中的迁移的影响。图2A显示了嗜中性粒细胞的减少的迁移,图2B显示了嗜酸性粒细胞的减少的迁移(参见实施例I)。图3表明,酪氨酰-tRNA合成酶多肽会刺激被CXCR-2受体转染的293和CHO细胞系的迁移(参见实施例2)。在图24中的左图显示了 293/CXCR-2细胞的结果,在图24中的右图显示了 CH0/CXCR-2细胞的结果。图4显示了 YRS多肽对多形核(PMN)细胞迁移的刺激作用(参见实施例3)。图5显示了响应于DlAspRS多肽(SEQ ID NO: 105的氨基酸1-154)的体内和体外 细胞因子释放。图5A显示了在静脉内地注射10mg/kg Dl的小鼠中TNF-α和IL-IO的循环血清水平。TNF-α在早期的时间点增加,但是被快速地清除,而抗炎细胞因子IL-IO显示出延长的时程。图5Β显示了来自注射Dl的小鼠的5种细胞因子的体内血清水平。图5C显示了用Dl刺激的PBMC的体外分析,在4小时处的TNF-α增加显著高于全长DRS。图表明,在PBMC的Dl治疗以后24小时,分泌的IL-IO水平显著增加。图6表明,重组的HRS-SV9和HRS-SV11剪接变体多肽会增强活化的Jurkat T细胞中的IL-2分泌。在有或没有HRS-SV9或HRS-SVll存在下,用PMA (25ng/ml) +离子霉素(250ng/ml)处理细胞,并在48小时以后通过ELISA来分析培养基。图7表明,HRS-SV9刺激PBMC以剂量依赖性的方式分泌TNF- α。图8A-8C显示了 QRS的结构域结构和氨基酸序列(SEQ ID NO: 25),并解释了由全长QRS的内源蛋白酶解产生的QRS片段(SEQ ID NO: 116和117)的SDS-PAGE分离。图9显示了被克隆进大肠杆菌蛋白表达载体中进行过表达和纯化的QRS片段(命名为 Q1、Q2、Q3 和 Q4)。图10表明,使用所有4种QRS片段(Ql、Q2、Q3和Q4)的预处理会抑制在O. 5EU/ml LPS刺激以后从PBMC释放出的TNF-α的量。图11表明,使用Q4片段的预处理会在4和24小时以后抑制在O. 5EU/ml LPS刺激以后从PBMC释放出的TNF- α的量。图12表明,使用QRS的Q4片段的预处理会抑制在LPS刺激以后从PBMC释放出的IL-12(p40)的量。图13A-13C显示了 AARS多肽对THP-I细胞的迁移的抑制作用。图13A显示了 HisRS对THP-I向化学引诱物CCL-23的迁移的抑制作用,图13B显示了 AspRS对THP-I向化学引诱物CCL-23的迁移的抑制作用,图13C显示了 p43多肽对THP-I向化学引诱物CCL-5的迁移的抑制作用。图14显示了来自巨噬细胞的细胞溶质(蓝色)和条件培养基(红色)QRS肽级分的蛋白形貌和迁移分析平台(PR0T0MAP),以及QRS多肽序列的表示;(紫色)指示,在细胞溶质级分和条件培养基级分中发现了所述肽。参见实施例5。图15A-1 显示了与图14的PR0T0MAP相对应的天然存在的、内源的QRS肽片段的氨基酸序列。在这些图中,(蓝色;斜体)对应着在胞质溶胶中检测到的肽,(红色;带有下划线)对应着在条件培养基中检测到的肽,(紫色;斜体且带有下划线)对应着在两种样品中检测到的肽。图15A显示了带6的肽片段(全长QRS),图15B显示了带9的肽片段(C-端QRS片段),图15C-D显示了带19和20的肽片段(N-端QRS片段)。图16A-16C显示了从用星状孢子素处理的人Jurkat T-细胞得到的内源的QRS肽(蓝色;斜体)的氨基酸序列。图18A和18B分别显示了带18和19的肽,所述肽从用星状孢子素(STS)处理4小时的Jurkat T-细胞得到。图18C显示了带18的肽,所述肽从用STS处理6小时的Jurkat T-细胞得到。详细描述本发明源自下述发现,即氨酰-tRNA合成酶(AARS)和源自它们的某些多肽具有治疗相关的非规范生物活性。因此,根据一个方面,本发明提供了具有至少一种非规范生物活性的分离的AARS多肽及其基本上保留所述非规范活性的活性片段和变体。 本文所用的“非规范活性”通常是指,本发明的AARS多肽具有的、除了将氨基酸添加到tRNA分子上以外的活性。如本文详述的,在某些实施方案中,本发明的AARS多肽表现出的非规范生物活性可以包括、但不限于,调节炎症应答,包括急性和慢性炎症应答、全身性炎症应答、局部炎症应答和在细胞水平的炎症应答,无论是在体内、离体还是在体外。炎症应答调节活性的实例包括、但不限于调节不同的免疫细胞的生长、活性或运输,和调节不同的细胞因子的生产或分泌。因此,本发明的实施方案包括AARS多肽,包括它们的截短体、剪接变体、蛋白水解片段和变体,它们通过例如增加或减少炎症应答来调节炎症,并由此在与炎症有关的疾病或病症的治疗和预防中具有治疗上有益的活性。使用AARS多肽胜过其它治疗的优点包括,例如,不同于传统治疗的作用机理,与基于炎症的信号传递的协同作用,更高的效能,和与使用去免疫化的分子有关的益处。本领域技术人员会明白其它优点。除非特别地相反地指出,本发明的实践将采用属于本领域技能的分子生物学和重组DNA技术的常规方法,它们中的许多为了例证目的描述在下面。这样的技术在文献中得到充分解释。参见,例如,Sambrook,等人,Molecular Cloning ALaboratory Manual(第 3 版,2000);DNA Cloning:A Practical Approach,第 I 和 II卷(D.Glover,编);Oligonucleotide Synthesis(N. Gait,编,1984);OligonucleotideSynthesis:Methods and Applications(P. Herdewijn,编,2004) ;Nucleic AcidHybridization(B. Hames&S. Higgins,编,1985);Nucleic Acid Hybridization:ModernApplications (Buzdin和Lukyanov,编,2009);Transcription and Translation(B. Hames和 S. Higgins,编,1984);Animal Cell Culture(R. Freshney,编,1986);Freshney, R.I. (2005)Culture of Animal Cells, a Manual of Basic Technique,第 5 版· HobokenNJ, John ffiley&Sons;B. Perbal, A Practical Guide to Molecular Cloning(2010 年第 3 版);FarrelI, R. , RNA Methodologies:A Laboratory Guide for Isolation andCharacterization (2005 年第 3 版)。在本文中引用的所有出版物、专利和专利申请通过引用整体并入本文。定义除非另外定义,本文所用的所有科技术语具有本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。虽然在实施或测试本发明时可采用与本文所述的那些相似或等效的任何方法和材料,但是本文描述了优选的方法和材料。为了本发明的目的,下面对下述术语进行定义。本文所用的冠词“一”表示一个或超过一个(即至少一个)所述冠词的语法对象。作为实例,“一个元件”表示一个元件或超过一个元件。“约”是指这样的数量、水平、值、数目、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度其相对于参照数量、水平、值、数目、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度,变化多达30、25、20、25、10、9、8、7、6、5、4、3、2 或 1%。应用于参照多核苷酸或多肽序列的片段的术语“生物活性片段”表示这样的片段其具有参照序列的活性的至少约 O. 1,0. 5、1、2、5、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、
35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、96、97、98、99、100、110、120、150、200、300、400、500、600、700、800、900、1000%或更多。在本发明的范围内包括其长度为至少约18、19、 20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、420、440、460、480、500 或更多(包括之间的所有整数)个连续核苷酸或氨基酸残基的生物活性片段,其包含或编码参照氨基-酰tRNA转移酶多核苷酸或多肽的炎症应答调节活性,诸如SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108 和 109-115 的示例性的参照多肽序列,或 SEQ ID N0:4、7、9、ll、13、15、
17、19和31的示例性的参照核苷酸序列。生物活性片段也包括参照AARS序列的天然存在的剪接变体以及AARS多肽的蛋白水解片段。根据多种技术,可以鉴别或衍生出“蛋白水解片段”或蛋白水解片段的序列。例如,如本文所例证的,可以在体外鉴别蛋白水解片段,诸如通过用选择的蛋白酶温育AARS多肽,或可以内源地(即,在体内)鉴别它们。在某些实施方案中,可以制备或鉴别内源的蛋白水解片段,例如,通过在选择的微生物或真核细胞中重组表达AARS多肽,所述细胞已经被修饰成含有一种或多种选择的蛋白酶,或天然地含有一种或多种能够作用于AARS多肽的蛋白酶,并分离和表征从其内源地生产的蛋白水解片段。这样的蛋白水解片段的实例包括本文所述的Q1-Q4以及在表C-I中例证的蛋白水解片段(包括其变体)。在某些实施方案中,可以制备或鉴别天然存在的内源的蛋白水解片段,例如,从不同的细胞级分(例如,细胞溶质的、膜、细胞核的)和/或不同细胞类型的生长培养基,所述细胞包括、例如,巨噬细胞诸如RAW巨噬细胞(例如,RAW264. 7巨噬细胞;参见实施例5),T-细胞,包括原代T-细胞和T-细胞系诸如Jurkats和天然杀伤(NK)细胞以及其它。在某些实施方案中,通过诸如质谱法等技术或等效技术,可以鉴别内源的蛋白水解片段(无论如何产生)。一旦已经制备或鉴别出在体外或内源地鉴别的蛋白水解片段,则可以对它测序,并克隆进用于重组生产的表达载体中,或合成地生产。代表性的生物活性片段通常参与相互作用,例如,分子内或分子间相互作用。分子间相互作用可以是特异性的结合相互作用或酶促相互作用。分子间相互作用可以是在AARS多肽和靶分子(诸如参与调节炎症过程(例如,细胞因子产生或分泌、免疫细胞迁移或募集、免疫细胞对自身抗原或外来抗原的应答、附着)的另一种AARS多肽或靶分子)之间。AARS多肽的生物活性片段包括这样的多肽片段其氨基酸序列与SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108或109-115中的任一个的氨基酸序列(包括它们的生物活性部分)具有足够的相似性或同一性,或源自它们,或由SEQ ID ΝΟ:4、7、9、11、13、15、17、19或31的核苷酸序列编码。“编码序列”是指,起基因的多肽产物的代码作用的任意核酸序列。相反,术语“非编码序列”是指,不会起基因的多肽产物的代码作用的任意核酸序列。在本说明书中,除非上下文另有需要,词语“包含”将被理解为暗示包括所述的步骤或元件或一组步骤或元件,但不排除任何其它的步骤或元件或一组步骤或元件。“由……组成”是指,包括且限于跟随在短语“由(……组成)”之后的所有对象。因而,短语“由……组成”是指,列出的要素是必需的或强制性的,且不可能存在其它要素。“基本上由……组成”是指,包括在该短语之后列出的任意要素,且限于不会干扰或促成在关于列出的要素的公开内容中指出的活性或作用的其它要素。因而,短语“基本上由……组成” 是指,列出的要素是必需的或强制性的,但是其它要素是任选的,且可以取决于它们是否实质上影响列出的要素的活性或作用而存在或不存在。术语“互补的”和“互补性”表示通过碱基配对规则相关联的多核苷酸(即,核苷酸序列)。例如,序列“A-G-T”与序列“T-C-A”互补。互补性可以是“部分的”,其中仅一些核酸碱基根据碱基配对规则相匹配。或者,在所述核酸之间可能存在“完全的”或“总的”互补性。核酸链之间的互补性程度对核酸链之间的杂交的效率和强度具有显著影响。“对应”是指(a)多核苷酸具有的核苷酸序列与参照多核苷酸序列的全部或一部分基本上相同或互补,或多核苷酸编码的氨基酸序列与肽或蛋白质中的氨基酸序列相同;或(b)肽或多肽具有的氨基酸序列与参照肽或蛋白质中的氨基酸序列基本相同。“衍生物”是指,通过修饰已经从基础序列衍生出的多肽,所述修饰例如通过与其它化学部分的缀合或络合(例如,聚乙二醇化),或通过本领域理解的翻译后修饰技术。术语“衍生物”的范围还包括已经对亲代序列所作的变动,包括提供功能性等价分子的添加或缺失。本文所用的术语“功能”和“有功能的”等表示,生物功能、酶功能或治疗功能。“基因”是指这样的遗传单位其占据染色体上的特定基因座,且由转录和/或翻译调节序列和/或编码区和/或不翻译序列(即,内含子、5’和3’非翻译序列)组成。“同源性”表示,相同的或构成保守置换的氨基酸的数目的百分比。使用序列对比程序诸如GAP (Deveraux等人,1984,Nucleic Acids Research 12,387-395)(其通过引用并入本文),可以测定同源性。以此方式,可以如下对比具有与本文所述那些类似的或基本上不同的长度的序列在比对中插入缺口,这样的缺口通过例如GAP所用的对比算法来测定。术语“宿主细胞”包括这样的单个的细胞或细胞培养物其可以是或已经成为本发明的任意重组载体或分离的多核苷酸的受体。宿主细胞包括单个宿主细胞的后代,且所述后代可能由于天然的、偶然的或故意的突变和/或变化而不一定与原始母代细胞完全相同(在形态学上或在总DNA补体方面)。宿主细胞包括在体内或在体外用本发明的重组载体或多核苷酸转染或感染的细胞。包含本发明的重组载体的宿主细胞是重组宿主细胞。“分离的”是指这样的物质其实质上或基本上不含有该物质在天然状态时通常伴随的组分。例如,本文所用的“分离的多核苷酸”包括已经从其天然状态下侧接的序列中纯化出的多核苷酸,例如已经从通常邻接该片段的序列中取出的DNA片段。或者,本文所用的“分离的肽”或“分离的多肽”等包括从其天然细胞环境中和从与其它细胞组分的结合中体外分离和/或纯化出的肽或多肽分子,即,它不显著地伴有体内物质。“从……得到”是指,从特定受试者来源分离或衍生出样品,例如多核苷酸提取物或多肽提取物。例如,可以从直接分离自受试者的组织或生物流体得到提取物。本文所用的术语“寡核苷酸”表示,由多个核苷酸残基(脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸或其有关的结构变体或合成类似物)通过磷酸二酯键连接组成的聚合物(或其有关的结构变体或合成类似物)。因此,尽管术语“寡核苷酸”通常表示具有天然存在的核苷酸残基和所述残基之间的连接的核苷酸聚合物,应当理解,该术语的范围也包括各种类似物,包括但不限于肽核酸(PNA)、氨基磷酸酯、硫代磷酸酯、膦酸甲酯、2-0-甲基核糖核酸等。该分子的确切大小可以随具体用途而异。寡核苷酸的长度通常较短,通常约10-30个核苷酸残基,尽管通常用术语“多核苷酸”或“核酸”表示大的寡核苷酸,但是该术语可以表示具有任何长度的分子。本文所用的术语“可操作地连接”是指,将结构基因置于启动子的调节控制下,所 述启动子然后控制所述基因的转录和任选的翻译。在异源的启动子/结构基因组合的构建中,通常优选地使遗传序列或启动子所在位置离基因转录起始位点的距离与下述距离大约相同遗传序列或启动子与在它的天然环境(即,遗传序列或启动子的来源基因)中它控制的基因之间的距离。如本领域已知的,可以调节该距离的一些变化,而不丧失功能。类似地,通过将元件置于它的天然的环境(即,它的来源基因)中,确定调节序列元件相对于要置于它控制下的异源基因的优选位置。本文所用的术语“多核苷酸”或“核酸”指mRNA、RNA、cRNA、cDNA或DNA。该术语通常表示长度为至少10个碱基的核苷酸的聚合形式,所述核苷酸无论是核糖核苷酸还是脱氧核苷酸,还是任一类核苷酸的修饰形式。该术语包括单链和双链形式的DNA。术语“多核苷酸变体”和“变体”等表示表现出与参照AARS多核苷酸序列实质的序列同一性的多核苷酸,或在下文定义的严紧性条件下与AARS参照序列杂交的多核苷酸。这些术语还包括这样的多核苷酸其与参照多核苷酸的区别在于至少一个核苷酸的添加、缺失或置换。因此,术语“多核苷酸变体”和“变体”包括这样的多核苷酸其中一个或多个核苷酸已经加入或缺失,或被不同核苷酸替换。在这点上,本领域熟知,可对参照多核苷酸作某些改动(包括突变、添加、缺失和置换),但改变的多核苷酸保留参照多核苷酸的生物功能或活性。多核苷酸变体包括,例如,与在SEQ ID N0:4、7、9、ll、13、15、17、19或31中所示的序列具有至少50%(和至少51%到至少99%以及之间的所有整数百分比)序列同一性的多核苷酸,或它们的编码AARS多肽的生物活性片段的部分。术语“多核苷酸变体”和“变体”还包括天然存在的等位基因变体。“多肽”、“多肽片段”、“肽”和“蛋白”在本文中互换地用于表示氨基酸残基的聚合物及其变体和合成类似物。因此,这些术语也适用于这样的氨基酸聚合物其中一个或多个氨基酸残基是合成的非天然存在的氨基酸,例如对应的天然存在的氨基酸的化学类似物以及天然存在的氨基酸聚合物。术语“氨酰-tRNA合成酶”(AARS)通常是指,这样的处于它们的天然形式或野生型形式的酶所述酶能够催化特定氨基酸或它的前体酯化成所有它的相容同源tRNA之一,以形成氨酰-tRNA。在该“规范”活性中,氨酰-tRNA合成酶催化一个2步反应首先,它们通过形成氨酰-腺苷酸来活化它们各自的氨基酸,其中通过置换焦磷酸盐,使氨基酸的羧基与ATP的α -磷酸相连,然后,当结合正确的tRNA时,氨酰-腺苷酸的氨酰被转移至tRNA的2’或3’末端OH上。I类氨酰-tRNA合成酶通常具有2个高度保守的序列基序。这些酶会在腺苷核苷酸的2’-0H处氨酰化,且通常是单体的或二聚的。II类氨酰-tRNA合成酶通常具有3个高度保守的序列基序。这些酶会在相同腺苷的3’ -OH处氨酰化,且通常是二聚的或四聚的。II类酶的活性部位主要由侧接α-螺旋的7条链的反向平行的β-折叠组成。尽管苯丙氨酸-tRNA合成酶是II类,它在2’ -OH处氨酰化。AARS多肽包括酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)、色氨酰-tRNA合成酶(WRS)、谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)、甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)、组氨酰-tRNA合成酶、丝氨酰-tRNA合成酶、苯丙氨酰-tRNA合成酶、丙氨酰-tRNA合成酶、天冬酰胺酰-tRNA合成酶(AsnRS)、天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)、半胱氨酰-tRNA合成酶(CysRS)、谷氨酰-tRNA合成酶、脯 氨酰-tRNA合成酶(ProRS)、精氨酰-tRNA合成酶、异亮氨酰-tRNA合成酶、亮氨酰-tRNA合成酶、赖氨酰-tRNA合成酶、苏氨酰-tRNA合成酶、甲硫氨酰-tRNA合成酶和缬氨酰-tRNA合成酶。这些AARS多肽的全长野生型序列是本领域已知的。在AARS多肽的含义内也包括与氨酰tRNA合成酶相互作用的多功能蛋白(AMP),包括AMP-I (或p43)、AMP_2 (或p38)和 AMP-3(或 pl8)。术语“多肽”、“多肽片段”、“截短的多肽”或“其变体”包括、但不限于这样的多肽所述多肽的氨基酸序列与参照AARS序列具有至少50%(和至少51%到至少99%,以及之间的所有整数百分比)序列同一性,例如人或小鼠AARS多肽的氨基酸序列,包括其生物活性片段,诸如具有参照序列的至少约 10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300、350、400、450、500、550、600、650、700 或更多(包括之间的所有整数)个连续氨基酸的片段。这些术语另外包括AARS多肽的天然等位基因变化,所述变化可以从一个属或种至另一个属或种存在和发生。示例性的参照序列包括在SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108 和 109-115 中的任一个中所示的那些。AARS多肽(包括其截短体、片段和/或变体)包括这样的多肽其表现出参照AARS多肽的特异性生物活性(例如,在受试者中或在体外的炎症应答调节活性)的至少约10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%、1000%或更多。仅仅作为实例,可以定量AARS有关的非规范生物活性,例如,通过测量AARS多肽的减少免疫细胞(诸如粒细胞)向炎症部位(包括肺)的迁移的能力,或通过测量AARS多肽对免疫细胞针对给定抗原(自身抗原或外来抗原)的应答的影响。在某些实施方案中,AARS多肽会使免疫细胞(诸如嗜中性粒细胞)对抗原脱敏,并从而减少这些细胞向炎症部位的募集。在某些实施方案中,AARS多肽会调节免疫细胞的炎症应答,或调节不同的炎症分子的水平或活性,以及其它。用于测定免疫细胞的合适的体外模型如本文所述(参见实施例I),且是本领域已知的。与参照AARS多肽相比具有实质上降低的生物活性的AARS多肽(包括其截短体和/或变体)是,表现出生物活性的参照AARS多肽的比活的小于约25%、10%、5%或1%(即,具有非规范活性)的那些多肽。术语多肽“变体”表示这样的多肽其与参照多肽的差别在于至少一个氨基酸残基的添加、缺失或置换。在某些实施方案中,多肽变体与参照多肽的差别在于一个或多个保守的或非保守的置换。在某些实施方案中,所述多肽变体包含保守置换,在这点上,本领域熟知,有些氨基酸可改变为具有大概相似性质的其它氨基酸,而不改变多肽的活性本质。多肽变体还包括这样的多肽其中一个或多个氨基酸已经添加或缺失,或被不同氨基酸残基替代。本发明预见到,全长AARS多肽的变体(例如,具有Y341A置换的全长YRS多肽)、全长AARS多肽的截短片段、剪接变体、蛋白水解片段(包括内源的蛋白水解片段)和这种片段的变体以及它们的有关生物活性片段在本文所述的方法中的用途。AARS多肽的生物活性片段包括这样的肽所述肽的氨基酸序列与(推定的)全长AARS多肽序列(诸如SEQID N0:1 或其部分,或SEQ ID NO:2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32_108或 109-115 的多肽)的氨基酸序列充分类似或源自后者。通常,生物活性片段包括具有AARS多肽的至少一种活性的结构域或基序,且可以包括一种或多种(和在有些情况下,所有)不同的活性结构域,包括具有炎症应答调节活性的片段。在某些情况下,AARS多肽的生物活性片段具有特定截短片段独有的生物活性(例如,调节细胞因子分泌、调节免疫细胞的迁移),所以全长AARS多肽可能不具有该活性。在 某些情况下,通过使生物活性的AARS多肽片段与其它全长AARS多肽序列分离,或通过改变全长AARS野生型多肽序列的某些残基(例如,YRS多肽的Y341A)来显露生物活性的结构域,可以揭示生物活性。截短的AARS多肽的生物活性片段可以是这样的多肽片段它是,例如,在 SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108 或 109-115 中的任一个中所述的氨基酸序列或不同的人AARS多肽的已知氨基酸序列的10、11、12、13、14、15、16、17、
18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、450、500、550、600、650、700、750或更多(包括之间的所有整数)个连续的或非连续的(例如,剪接变体有时是非连续的)氨基酸。在某些实施方案中,生物活性片段包括炎症应答调节序列、结构域或基序。合适地,所述生物活性片段具有它的来源生物活性(即,非规范生物活性)多肽的活性的不小于约1%、10%、25%或50%。本文所用的术语“序列同一性”(或例如,与……具有“50%序列同一性”)表示,序列在比较窗口内的核苷酸与核苷酸或氨基酸与氨基酸的相同程度。因此,可以如下计算“序列同一性百分比”:在比较窗口内比较两个最佳对齐的序列,确定在两个序列中存在相同核酸碱基(例如,A、T、C、G、I)或相同氨基酸残基(例如,Ala、Pro、Ser、Thr、Gly、Val、Leu、lie、Phe、Tyr、Trp> Lys、Arg、His、Asp、Glu、Asn、Gin、Cys 和 Met)的位置的数目,以产生匹配位置的数目,将所述匹配位置的数目除以比较窗口内的位置总数(即窗口大小),并将结果乘以100,以得到序列同一性百分比。用于描述两个或多个多核苷酸或多肽之间的序列关系的术语包括“参照序列”、“比较窗口”、“序列同一性”、“序列同一性百分比”和“实质同一性”。“参照序列”的长度是至少12个、有时15-18个、通常至少25个单体单元,包括核苷酸和氨基酸残基。因为两个多核苷酸可以各自包含(1)在两个多核苷酸之间相似的序列(即只是完整多核苷酸序列的一部分),和⑵两个多核苷酸之间不同的序列,通常通过在“比较窗口”内比较两个多核苷酸的序列,在两个(或多个)多核苷酸之间进行序列比较,以鉴定和比较序列相似性的局部区域。“比较窗口 ”指这样的概念区段其具有至少6个、通常约50至约100个、更通常约100至约150个邻接位置,在两个序列以最佳方式对齐后,将序列与相同数目的邻接位置的参照序列相比较。对于两个序列的最佳比对,比较窗口可包含与参照序列(其不包含添加或删除)相比大约20%或更少的添加或删除(即,间隙)。用于对齐比较窗口的序列最佳比对,可用计算机执行的算法(GAP、BESTFIT、FASTA 和 TFASTA,在 Wisconsin Genetics SoftwarePackage Release 7. 0 中,Genetics Computer Group,575ScienceDrive Madison,WI,USA)或通过目检来进行,并选择由多种方法中的任一种产生的最佳比对(即导致在比较窗口内的最高百分比同源性)ο另外可参见例如由Altschul等人,1997, Nucl. Acids Res. 25:3389公开的BLAST系列程序。关于序列分析的详细讨论,可以参见=Ausubel等人,“CurrentProtocols in Molecular Biology, ^John ffiley&Sons Inc, 1994-1998,第 15 章第 19. 3 单
J Li ο本文所用的“受试者”包括可以用本发明的AARS多肽进行治疗的、表现出征状或处于表现出征状的风险中的任意动物,已经离体或在体外用AARS多肽治疗的细胞(例如, 干细胞),或二者。合适的受试者(患者)包括实验室动物(诸如小鼠、大鼠、兔或豚鼠)、耕作动物和家养动物或宠物(诸如猫或狗)。包括非人灵长类动物,和优选的人患者。某些实施方案包括这样的受试者其表现出增加的或病理学的炎症应答或不足的炎症应答,或处于表现出所述炎症应答的风险中。氨酰-tRNA合成酶多肽的“有效浓度”表示这样的量与对照多肽或无多肽相比,其能够以任何希望的方式调整或调节炎症应答或炎症,无论是在细胞中、在体外或离体,在组织中,还是在受试者中。炎症应答调节活性的一个实例包括减少免疫细胞诸如粒细胞(例如,嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞)或淋巴细胞向选择的组织(诸如肺)的迁移。另一个实例包括使免疫细胞对抗原脱敏。炎症应答调节活性的另一个实例包括调节细胞因子产生。从本文提供的描述和本领域的理解,会明白其它实例。“免疫细胞”包括脊椎动物免疫系统的任意细胞,包括淋巴细胞诸如B-细胞、杀伤T-细胞(即,CD8+T-细胞)、辅助T-细胞(B卩,CD4+T-细胞,包括Thl和Th2细胞)、天然杀伤细胞和Y S T-细胞、单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞、树突细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。“巨核细胞”通常是指,负责生产正常凝血所必需的血液凝血细胞(即,血小板)的骨髓细胞。巨核细胞通常占骨髓细胞的1/10,000。巨核细胞源自骨髓中的多能造血干细胞前体细胞。血小板生成素(TPO)是巨核细胞生产的初期信号,即,TPO足以诱导骨髓中的祖细胞向最终的巨核细胞表型分化,但不是绝对必要的。巨核细胞分化的其它分子信号包括6皿-05 、11^-3、几-6、11^-11、趋化因子(SDF-1 ;FGF_4)和促红细胞生成素。认为通过下述谱系形成巨核细胞=CFU-Me (多能造血干细胞或成血细胞)_>原巨核细胞_>前巨核细胞_>巨核细胞。在原巨核细胞阶段,所述细胞丧失它的分裂能力,但是仍然能够复制它的DNA,并继续发育,变成多倍体。在成熟以后,巨核细胞开始生产血小板或凝血细胞的过程。血小板生成素在诱导巨核细胞形成小原血小板突块或细胞质内部膜(用于储存释放之前的血小板)中起作用。在释放后,这些原血小板突块中的每一个可以产生2000-5000个新的血小板。共约2/3的新释放的血小板会保留在循环中,约1/3被脾隔离。在释放血小板以后,剩余的细胞核通常穿过骨髓屏障到达血液,并在肺中被肺泡巨噬细胞消耗。巨核细胞减少(Megakaryocytopenia,也称作megakaryophthisis)是骨髓中的巨核细胞缺少。“红细胞”表示主要由血红蛋白组成的红血细胞,所述血红蛋白是含有血红素基团的复杂的金属蛋白,它们的铁原子暂时连接至肺中的氧分子(O2)上。通过称作红细胞生成的过程,生成红细胞,其中它们在约7天内通过网织红细胞从定向干细胞发育成成熟的红细胞,并存活共约100-120天。“红细胞增多症”(或红血球增多)是特征在于红细胞过剩的疾病,其中增加的血液粘度可以造成许多征状。“贫血”是特征在于血液的低氧运输能力(由于低红细胞计数,或红血细胞或血红蛋白的某种异常)的疾病。“粒细胞”表示,特征在于在它的细胞质中存在颗粒的白血细胞。粒细胞也称作多形核白细胞(PMN或PML),这是因为变化的核形状。粒细胞的实例包括嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。“嗜中性粒细胞”或中性粒细胞通常是指,在人类中丰富类型的白血细胞,其与嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞一起,形成多形核细胞家族(PMN)的一部分。根据它们在苏木素和曙红(H&E)组织学或细胞学制品上的独特染色特征,可以容易地鉴别嗜中性粒细胞。 嗜中性粒细胞通常存在于血流中,但是是在炎症的开始(即,急性)阶段最先向炎症部位迁移炎症细胞群体之一,主要是作为感染或癌症的结果。通常,嗜中性粒细胞首先通过血管迁移,然后通过间质组织迁移,跟随源自炎症部位的化学信号(例如,白介素_8(IL-8)、干扰素-Y (IFN-y)和C5a)。“嗜中性粒细胞减少症”表示低嗜中性粒细胞计数的存在,其可能源自先天性的(遗传的)障碍,或可能由于其它病症而形成,如在再生障碍性贫血或一些类型的白血病的情况下。“嗜中性粒细胞增多症”表示异常高的嗜中性粒细胞计数。“嗜酸性粒细胞”也称作嗜酸性白细胞,表示这样的白细胞其在它们的细胞质内具有均匀大小的粗糙的圆形颗粒,且通常具有二裂片的(双叶的)核。嗜酸性粒细胞的细胞质颗粒被染料曙红染成红色。嗜酸性粒细胞通常占外周血白细胞的约1%至约3%,具有约350-650计数/立方毫米。在变态反应和寄生物感染(诸如蠕虫)过程中,在血液中的嗜酸性粒细胞计数经常升高到超过正常范围。“嗜酸性粒细胞减少症”表示粒细胞缺乏的一种形式,其中嗜酸性粒细胞的数目低于预期值。“嗜酸性粒细胞增多症”表示血液中异常高的嗜酸性粒细胞数目。例如,嗜酸性粒细胞增多症可以分类为轻度的(小于约1500个嗜酸性粒细胞/立方毫米)、中度的(约1500至约5000个/立方毫米)或严重的(超过约5000个/立方毫米)。在原发性的嗜酸性粒细胞增多症中,增加的嗜酸性粒细胞生产通常是由于造血干细胞的异常,诸如在嗜酸性白血病中。在继发性的嗜酸性粒细胞增多症中,增加的嗜酸性粒细胞生产通常是由于细胞因子驱动的反应过程。嗜碱性粒细胞也称作嗜碱性白细胞,表示这样的白细胞其在细胞质内具有均匀大小的粗糙的淡蓝色-黑色颗粒,且通常具有二裂片的(双叶的)核。嗜碱性粒细胞的细胞质颗粒被碱性染料染色。嗜碱性粒细胞通常占外周血白细胞的约O. 5%至约3%。嗜碱性粒细胞储存和释放组胺和5-羟色胺,以及其它化学试剂。嗜碱性粒细胞能够摄取外来颗粒,并也生产、储存和释放肝素、5-羟色胺和组胺。炎症性的化学试剂(诸如肝素和组胺)的释放经常与哮喘和变态反应有关。骨髓中的干细胞不断地生产嗜碱性粒细胞。“嗜碱性粒细胞减少症”表示低嗜碱性粒细胞计数(例如,小于约O. OlxlO9/升血液),“嗜碱性粒细胞增多症”表示高嗜碱性粒细胞计数(例如,超过约101°/升血液)。“淋巴细胞”通常表示脊椎动物免疫系统的白血细胞,包括B-细胞、T-细胞(例如,辅助T-细胞、细胞毒性的T-细胞、Y δ T-细胞)和天然杀伤(NK)细胞。通常,且仅仅为了例证目的,B-细胞生产和分泌抗体,T-辅助细胞释放调节其它免疫细胞的细胞因子和生长因子,细胞毒性的T-细胞(CTL)裂解病毒感染的细胞、肿瘤细胞和同种异体移植物,NK细胞裂解病毒感染的细胞和肿瘤细胞。“淋巴细胞减少症”的特征在于,在血液中异常低水平的淋巴细胞。在成年人中的正常的总淋巴细胞计数通常是约1000-4800/μ L,在小于2岁的儿童中是约3000-9500/μ L。在6岁时,正常的总淋巴细胞计数的下限是约1500/μ L。淋巴细胞减少症经常特征在于,在成年人中〈1000/μ L的总淋巴细胞计数,或在小于2岁的儿童中〈3000/μ L。淋巴细胞减少症的具体实例包括Τ-淋巴细胞减少症,其中存在太少的T-细胞(例如,CD4+T-细胞计数小于约300细胞/ μ L),但是经常具有正常数目的其它淋巴细胞出淋巴细胞减少症,其中存在太少的B细胞,但是经常具有正常数目的其它淋巴细胞;和NK淋巴细胞减少症,其中存在太少的天然杀伤细胞,但是经常具有正常数目的其它淋巴细胞。“淋巴细胞增多”表示异常高的淋巴细胞计数,经常特征在于高于正常值超过40% 的总淋巴细胞计数。绝对的淋巴细胞增多通常存在于下述情况下在成年人中,绝对淋巴细胞计数大于4000/微升;在大龄儿童中,大于7000/微升;在婴儿中,大于9000/微升。相对的淋巴细胞增多可能发生在下述情况下在白血细胞中存在更高比例(大于40%)的淋巴细胞,且淋巴细胞计数(ALC)是正常的(小于约4000/微升)。术语“调整”包括“增加”或“刺激”以及“减少”或“降低”,通常是以统计上显著的
或生理上显著的量。术语“增强”或“增加”或“刺激”通常表示,与没有AARS多肽或由对照分子/组合物造成的应答相比,一种或多种试剂或组合物在细胞中生成或造成更大生理应答(即,下游效应)的能力。可测量的生理应答可以包括更大的细胞生长、繁殖、附着或迁移以及从本领域的理解和本文的描述显而易见的其它应答。在本领域已知的其它方法中,体外菌落形成试验代表用于测量细胞对本文提供的试剂的应答的一种方法。可测量的生理应答还可以包括临床应答,诸如改变的炎症,这通过例如体温、发红、肿胀或炎症的其它临床标志来测量。“增加的”或“增强的”量通常是“统计上显著的”量,且可以包括这样的增加所述增加是没有AARS多肽(没有试剂)或由对照组合物生成的量的I. I、I. 2、2、3、4、5、6、7、8、9、
10、15、20、30或更多倍(例如,500、1000倍)(包括之间的所有整数和小数点,以及高于1,例如,1.5、1.6、1.7、1.8等)。术语“减少”可以一般地涉及本发明的一种或多种AARS多肽的“减少”有关的生理应答或细胞应答的能力,所述应答诸如本文所述的疾病或病症的征状,这根据诊断领域的常规技术测得。实例包括减少的免疫细胞(诸如粒细胞)向肺的迁移和减少的肺炎症。可测量的生理应答可以包括减轻的炎症,这通过例如体温、发红、肿胀或炎症的其它临床标志来测量。本领域技术人员会明白有关的生理或细胞应答(体内或体外)。与没有AARS多肽或由对照组合物产生的应答相比,应答的“减轻”可以是统计上显著的,且可以包括,例如,1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95% 或 100% (包括之间的所有整数)减轻。“迁移”表示细胞的迁移,即根据本文所述的和本领域已知的常规体外试验可以测量的过程(参见,例如,实施例8)。迁移也表示体内迁移,诸如细胞从一个组织迁移至另一个组织(例如,从骨髓迁移至外周血,或从外周血迁移至肺组织),或从在一个组织内的部位迁移至在相同组织内的另一个部位。体内迁移(例如,趋化性)经常响应于感染或损伤的/刺激的组织而发生。“分化”表示,专门化程度更低的(例如,多能性的、全能的、多能的等)细胞变为更专门化的细胞类型的过程。本文所用的“治疗”包括对与炎症调节有关的疾病或病症的征状或病理学的任何希望的作用,或对可能受益于炎症调节的其它初步治疗(例如,感染、变态反应)的结果的任何希望的作用,且可能包括要治疗的疾病或病症的一种或多种可测量的标志物的甚至轻微的变化或改善。“治疗”不一定指示,完全根除或治愈疾病或病症或其有关的征状。接受该治疗的受试者是有此需要的任意动物,包括灵长类动物,尤其是人类和其它哺乳动物,诸如马、牛、猪和绵羊;和家禽和一般宠物。也包括“预防性的”治疗,其会减少发展有关的疾病或病症的风险,或减少发展与所述疾病或病症有关的征状的风险。临床改善的示例性标志包括、但不限于体温的改变、免疫细胞计数的改变和细菌计数的改变,无论是在施用AARS 多肽以后,还是在施用已经离体或在体外用AARS多肽治疗的细胞以后,还是二者。“载体”是指从例如质粒、噬菌体、酵母或病毒衍生出的多核苷酸分子,优选DNA分子,其中可插入或克隆入多核苷酸。载体优选地含有一个或多个独特的限制位点,并能在确定的宿主细胞(包括靶细胞或组织或祖细胞或其组织)中自主复制,或可整合入确定的宿主的基因组中,从而使克隆的序列可复制。因此,载体可以是自主复制型载体,即所述载体作为染色体外的实体而存在,其复制独立于染色体复制,例如,线性的或闭合的圆形质粒、染色体外元件、微染色体或人造染色体。载体可含有确保自身复制的任何装置。或者,载体在导入宿主细胞后可整合到基因组中,并与它已经整合的染色体一起复制。载体系统可包含单个载体或质粒、两个或多个载体或质粒(它们合起来含有要导入宿主细胞基因组中的总DNA)或转座子。载体的选择通常取决于载体与所述载体要导入的宿主细胞的相容性。在本案中,载体优选地为在细菌细胞中可操作地有功能的载体。载体还可包括选择标志物,例如可用于选择合适转化体的抗生素抗性基因。术语“野生型”和“天然存在的”可互换地用于表示这样的基因或基因产物当从天然存在的来源分离出时,其具有该基因或基因产物的特征。野生型基因或基因产物(例如,多肽)是在群体中最经常观察到的,且因而是该基因的任意设计的“正常”或“野生型”形式。氨酰-tRNA多肽及其变体本发明部分地涉及下述观察结果氨酰-tRNA合成酶多肽(包括其截短体和变体)会在体内和离体(或在体外)调节炎症应答。因此,本发明的多肽包括全长氨酰-tRNA合成酶多肽,以及氨酰-tRNA合成酶多肽的任意生物活性片段或其变体或修饰,其中所述多肽能够在受试者中、在体外或离体地调节炎症应答。氨酰-tRNA合成酶通常催化tRNA的同源氨基酸对tRNA的氨酰化。因为它们在连接氨基酸和tRNA所含有的核苷酸三联体中的重要作用,认为氨酰-tRNA合成酶是在进化中出现的第一种蛋白。如上面所指出的,氨酰-tRNA合成酶的实例包括酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)、色氨酰-tRNA合成酶(WRS)、谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)、甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)、组氨酰-tRNA合成酶(HisRS)、丝氨酰-tRNA合成酶(SRS)、苯丙氨酰-tRNA合成酶(PheRS)、丙氨酰-tRNA合成酶(AlaRS)、天冬酰胺酰-tRNA合成酶(AsnRS)、天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)、半胱氨酰-tRNA合成酶(CysRS)、谷氨酰-tRNA合成酶(ERS)、脯氨酰-tRNA合成酶(ProRS)、精氨酰-tRNA合成酶(RRS)、异亮氨酰-tRNA合成酶(IRS)、亮氨酰-tRNA合成酶(LRS)、赖氨酰-tRNA合成酶(KRS)、苏氨酰-tRNA合成酶(TRS)、甲硫氨酰-tRNA合成酶(MRS)和缬氨酰-tRNA合成酶(VRS)。酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)属于I类tRNA合成酶家族,其在活性部位处具有2个高度保守的序列基序HIGH和KMSKS。I类tRNA合成酶会在腺苷核苷酸的2’_0H处氨酰化,且通常是单体的或二聚的(分别I或2个亚基)。人酪氨酰-tRNA合成酶由3个结构域组成1)氨基端罗斯曼褶结构域,其负责活化的E · Tyr-AMP中间体的形成,且在细菌、古细菌和真核生物中是保守的;2)tRNA反密码 子识别结构域,其在细菌和真核生物之间尚未是保守的;和3)人酪氨酰-tRNA合成酶独有的羧基端结构域,且其一级结构与假定的人细胞因子内皮单核细胞活化蛋白II具有49%同一'I"生,与来自漂亮新小杆线虫(Caenorhabditis elegans)的甲硫氨酰-tRNA合成酶的羧基端结构域具有50%同一性,且与来自酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的Arclp的羧基端结构域具有43%同一性。人酪氨酰-tRNA合成酶的前2个结构域分别与来自酿酒酵母、詹氏甲烷球菌(Methanococcus jannaschii)和嗜热脂肪芽抱杆菌(Bacillus stearothermophilus)的酪氨酰-tRNA合成酶具有52、36和16%同一'丨生。已知参与嗜热脂肪芽孢杆菌中的酪氨酰-腺苷酸复合物的形成的15种氨基酸中的9种在所有生物体中是保守的,而参与识别tRNATyl:的氨基酸不是保守的。在大肠杆菌中表达的重组人和嗜热脂肪芽孢杆菌酪氨酰-tRNA合成酶的动力学分析指示,人酪氨酰-tRNA合成酶会氨酰化人的tRNATiT,但是不会氨酰化嗜热脂肪芽孢杆菌tRNAT'反之亦然。据信,人酪氨酰-tRNA合成酶的羧基端结构域从甲硫氨酰-tRNA合成酶的羧基端结构域的基因副本演化而来,且可能指导tRNA至该酶的活性部位。真核酪氨酰-tRNA合成酶的生物片段会将蛋白合成与细胞-信号传递途径相联系。这些片段可以通过选择性剪接或蛋白酶解而天然地产生,或通过人工蛋白水解处理而产生。例如,如在本发明中提供的,N-端片段微-YRS能够在体内调节炎症应答。另外,全长YRS多肽序列中的某些突变会赋予参照序列(例如,Y341A)增加的炎症应答调节活性。全长YRS多肽序列的截短的剪接变体的实例包括SP1-SP5多肽。人酪氨酰-tRNA合成酶的全长氨基酸序列如在SEQ ID NO: I中所示。含有催化结构域和反密码子识别结构域的人微-YRS(即,SEQ ID N0:3;或微-Tyr)的结构已经被报道至1.18A的分辨率。由于人和细菌酶的催化结构域重叠,在微-YRS中的反密码子识别结构域相对于催化结构域的空间布置与细菌直系同源物相比是独特的。不希望被任一种理论约束,反密码子-识别结构域的独特方向可能解释为什么片段微-YRS在不同的细胞-信号传递途径中更有活性。YRS多肽变体的具体实例包括全长YRS多肽或其截短体或剪接变体,其具有一个或多个选自下述的氨基酸置换R93Q置换、I14L置换、N17G置换、L271置换、A85S置换和V156L置换,以及它们的组合。YRS多肽变体的具体实例包括、但不限于具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-364的、具有R93Q置换的YRS多肽,具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-353的、具有114L置换的YRS多肽,具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-353的、具有N17G置换的YRS多肽,具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-353的、具有L27I置换的YRS多肽,具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-353的、具有A85S置换的YRS多肽,和具有SEQ ID NO: I的氨基酸1-353的、具有V156L置换的YRS多肽。生物活性的YRS片段的具体实例包括、但不限于C-端截短的酪氨酰-tRNA合成酶多肽,其包含在SEQ ID NO: I中所示的氨基酸序列的氨基酸1-343、氨基酸1_344、氨基酸1-350、氨基酸1-353或氨基酸1-364以及SEQ ID NO:3和6的多肽,或由它们组成。生物活性片段的其它实例包括、但不限于N-端截短的酪氨酰-tRNA合成酶多肽,其包含在SEQID N0:6、10、12和14中所示的氨基酸序列,或由它们组成。这些和其它YRS多肽被包括在本发明的AARS多肽中。组氨酰-tRNA合成酶(HRS或HisRS)是属于IIa类tRNA合成酶家族的α 2 二聚 体。HisRSs的一级结构的编译表明,这些同型二聚酶的亚基由420-550个氨基酸残基组成。这代表在AARS中相对短的链长度,其肽链大小范围是约300-1100个氨基酸残基。SEQ IDNO: 28是全长HisRS蛋白(ΝΡ_002100. 2)的氨基酸序列。SEQ ID NO: 30是HRS-SV9剪接变体的氨基酸序列,SEQ ID NO: 32是HRS-SVlI剪接变体的氨基酸序列。组氨酰-tRNA合成酶多肽及其变体或截短体的实例包括至少包含HisRS的WHEP结构域(例如,人全长HisRS蛋白的氨基酸残基3-43)的HisRS片段,和至少包含HisRS的反密码子结合结构域(例如,全长人HisRS蛋白的氨基酸残基406-501)的HisRS片段。其它实例包括缺少功能性的氨酰化结构域(例如,人全长HisRS蛋白的氨基酸残基54-398)的HisRS片段,或至少包含WHEP结构域和反密码子结合结构域、但是缺少功能性的氨酰化结构域的HisRS剪接变体多肽。在某些实施方案中,本发明的HisRS多肽包含在SEQ ID NO: 28、30或32中所示的序列,或是在SEQ ID N0:28、30或32中所示的多肽的连续的或非连续的(例如,剪接变体可以是非连续的)片段。示例性地,所述片段可以具有基本上任意的长度,只要它们保留至少一种感兴趣的非规范生物活性。例如,如本文进一步描述的,这样的片段可能包含SEQ IDN0:28、30或32的至少约5、10、15、20、25、50、75或80或更多个连续的氨基酸残基。在本发明的其它实施方案中,HisRS多肽包含在SEQ ID N0:28、30或32中所示的序列的活性变体(即,保留至少一种感兴趣的非规范生物活性)。在某些实施方案中,所述活性变体是这样的多肽所述多肽沿其长度,与在SEQ ID N0:28、30或32中所示的序列具有至少70%、80%、90%、95%或99%同一性。在某些实施方案中,本发明的HisRS多肽不是由全长人HisRS蛋白的残基1-48组成的多肽。这些和其它HisRS多肽被包括在本发明的AARS多肽内。色氨酰-tRNA合成酶(WRS)也称作色氨酸-tRNA连接酶,属于I类tRNA合成酶家族。色氨酰-tRNA合成酶会催化色氨酸对tRNAtl:p的氨酰化,即在蛋白合成中的基本功能。人WRS具有在N-端区域中的激酶结构域和在C-端附近的丝氨酸磷酸化位点。通过交替的mRNA剪接,在体内生成2种主要形式的人色氨酰-tRNA合成酶,以产生全长蛋白(SEQ ID NO:33)和其片段,经常命名为微-WRS(SEQ ID NO: 107) 0也包括人TI-WRS(SEQ ID NO: 108)和 T2_WRS(SEQ ID NO:34)(它们是从 IFN-γ -敏感的启动子生成的交替剪接变体,后者是WRS的N-端截短片段)以及N-端片段(Fl; SEQ ID NO: 106)和称作“Tolstrup”的WRS片段(SEQ ID N0:35)。人WRS的其它剪接变体是本领域已知的(参见,例如,Liu 等人,Nucleic Acids Research, 32(2) :719-27, 2004,通过引用并入本文)。在结构上,全长WRS含有3个部分,即规范的二核苷酸结合折叠、二聚体界面和螺旋结构域。该酶与酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)具有足够的结构同源性,使得所述两种酶可以被描述为构象异构体。与活化的氨基酸色氨酰_5’ AMP相互作用的结构元件与在酪氨酰-5’ AMP复合物中看到的几乎完全相同。另外,识别吲哚的侧链也是高度保守的,并需要含有保守天冬氨酸的“决定特异性的”螺旋的重新定向,以确保色氨酸相对于酪氨酸的选择。羧基端(其是混乱的,因此在YRS中没有见到)形成在WRS中的二聚体界面的一部分(参见 Doublie 等人,Structure. 3:17-31,1995)。人T2-WRS的晶体结构已经被报道至2.5A的分辨率。该变体与嗜热脂肪芽孢杆菌WRS(bffRS)具有22%的极低序列同源性,但是,它们的总体结构是非常类似的。T2-WRS与 bffRS的结构对比揭示了在底物-结合槽中和在槽入口处的大量结构差异,所述结构差异在底物结合和tRNA结合中起重要作用。T2-WRS具有朝向活性部位的宽开口,并采用与bWRS的封闭构象类似的紧凑构象。建模研究指示,tRNA与二聚酶结合,并主要经由它的受体臂与人WRS的连接多肽I相互作用,经由它的反密码子环与WRS的α -螺旋结构域相互作用。全长WRS多肽(或主要剪接变体)的氨基酸序列如SEQ ID Ν0:33所示。不同的剪接变体或片段的氨基酸序列如SEQ ID Ν0:34和35所示。因此,WRS多肽的这些和其它变体或片段被包括在本发明的AARS多肽内。谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)属于I类tRNA合成酶家族,人蛋白是形成大分子蛋白复合物的几种哺乳动物氨酰-tRNA合成酶之一。QRS的真核生物特异性的N-端附属物似乎会稳定化多-ARS复合物中的其它组分的结合,而C-端催化结构域是QRS与多-AARS复合物的结合所必需的。人QRS酶不同于细菌和酵母酶,这提示,人QRS的大量部分已经进化,以执行除了tRNA的加载以外的功能。例如,在真核QRS(EC 6. I. I. 18)N-端区域内的至少2个独特的区域(部分I和部分II)在大肠杆菌中不具有副本。尽管认为这些区域以非特异性的方式结合RNA,增强tRNA和酶之间的相互作用,它们不是酶功能所必需的(参见,例如,Wang等人,J. Biol. Chem. 274:16508-12,1999)。此外,人和小鼠细胞会表达至少一种QRS变体,所述变体含有在N-端区域的部分I中的缺失,这可能是由于交替起始密码子或交替剪接。但是,可得到的酵母的序列数据提示,这些微生物不表达这样的QRS变体,相反仅表达含有N-端区域的部分I和部分II的QRS多肽。QRS的分子系统发生研究提示,它相对最近地已经从密切相关的酶谷氨酰胺酰-tRNA合成酶进化。作为证据,选择的谷氨酰-tRNA合成酶突变体显示出增强的谷氨酸识别。例如,在活性部位近端的2个残基(Phe-90和Tyr-240)的诱变会在体外提高谷氨酸识别3-5倍,并导致谷氨酸对tRNAgln的错误酰化。QRS已经在多种复合物中结晶,最重要的是与它的同源tRNAgln—起。该酶与tRNA的凹面产生广泛接触,并在位置34-36处与CUG反密码子发生特异性的相互作用,在tRNA的5’末端和3’末端之间形成碱基对,刚好在氨酰受体之前。
某些QRS多肽具有抗细胞凋亡活性。例如,人QRS以谷氨酰胺依赖性的方式与Fas连接活化的细胞凋亡信号调节激酶I (ASKl)相互作用。该相互作用涉及2种酶的催化结构域,且被Fas配体分离。该相互作用也抑制ASKl活性(通过体外激酶和转录试验测得)和由ASKl诱导的细胞死亡(被谷氨酰胺剥夺弱化的作用)。因此,谷氨酰胺的细胞浓度会增强QRS与ASKl的抗细胞凋亡相互作用,Fas连接会减少该相互作用。认为该抗细胞凋亡活性位于人QRS的C-端539个氨基酸中。全长QRS多肽的氨基酸序列显示在SEQ ID NO: 25中。QRS变体、截短体或片段的某些具体实例包括这样的QRS多肽其包含SEQ ID NO: 25的氨基酸1-183 (QRS1或Ql)、1-220(QRS2 或 Q2)、1-249(QRS3 或 Q3)、1-200(QRS4 或 Q4)、I-(181-293),例如,1-180、1-181、1-182、1-183、1-184、1-185、1-186、1-187、1-188、1-189、1-190、1-191、1-192、1-193、1-194、1-195、1-196、1-197、1-198、1-199、1-200 等,或基本上由它们组成(参见表 2)。也包括SEQ IDN0:36-103和109-115的肽。因此,QRS多肽的这些和其它变体被包括在本发明的AARS多肽内。甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)是属于tRNA合成酶的II类家族的α 2 二聚体(参见,例如,美国申请号12/492,925,通过引用并入本文)。该基因的大约2462个碱基对的cDNA含有编码685个氨基酸(其具有预测的分子量=77,507Da)的大开放读码框(ORF)。人GlyRS的蛋白序列与B. mori GlyRS具有大约60%同一性,与酿酒酵母GlyRS具有45%同一性,且含有II类tRNA合成酶特有的基序2和3。全长GlyRS多肽的氨基酸序列显示在SEQ ID N0:16中。SEQ ID N0:18_24代表在测定GlyRS片段边界中分析的示例性的肽序列。GlyRS蛋白水解片段的某些实例包括这样的多肽所述多肽包含SEQ ID NO: 16的氨基酸残基 57-685、214-685、239-685、311-685、439-685、511-658、214-438、367-438、214-420、214-338、85-127、1-213、1-61、85-214、333-685、128-685、265-685、483-685 或25-56(包括它们的基本上保留至少一种感兴趣的非规范生物活性的生物活性的截短体或变体,例如,与所述片段具有约80%、85%、90%、95%、98%序列同一性的变体),或基本上由它们组成,或由它们组成。在某些具体实施方案中,所述GlyRS多肽不是在NCBI#CR594947、U09587和/或U09510中的任一个中所述的多肽。因此,GlyRS多肽的这些和其它变体被包括在本发明的AARS多肽内。具有非规范活性的AARS多肽的其它实例包括苯丙氨酰-tRNA合成酶(PheRS)剪接变体多肽(PheRS_SVlP) (SEQ ID NO: 104),其在C-端末端中具有不同于全长人PheRS蛋白序列(包括那些PheRS多肽的变体和片段)的独特氨基酸序列;和天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)多肽(SEQ ID NO: 105),包括它们的基本上由SEQ ID NO: 105的氨基酸残基1-154、1-174,1-31,399-425,413-476 或 397-425 组成的片段。本发明的实施方案预见到,包含AARS多肽(包括它们的截短片段、剪接变体、蛋白水解片段和变体和/或修饰的多肽)的组合物用于调节受试者的炎症的用途。包括这样的AARS多肽其减少免疫细胞(诸如粒细胞)向肺的迁移,使免疫细胞(诸如粒细胞)对给定的抗原或刺激物脱敏,或二者,并具有本文所述的和本领域已知的其它炎症性调节活性。本申请包括的变体蛋白是生物学上有活性的,也就是说,它们继续具有参照AARS多肽序列(例如,SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30 和 32-108、109-115 等)的炎症应答调节活性。这样的变体可能源自,例如,遗传多态性或人工操作。 参照AARS多肽片段的生物活性的变体与参照蛋白的氨基酸序列具有至少40%、50%、60%、70%、一般至少75%、80%、85%、经常约90%_95%或更多、典型地约98%或更多的序列相似性或同一性,这通过本文别处所述的序列比对程序使用默认参数测得。参照AARS多肽的生物活性的变体通常可能与该蛋白相差多达200、100、50或20个氨基酸残基,或适当地相差少至1-15个氨基酸残基、少至1-10个(诸如6-10个)、少至5个、少至4、3、2或甚至I个氨基酸残基。在有些实施方案中,AARS多肽与在SEQ ID NO: 1、2、3、6、8、10、12、14、16、
25、28、30、32-108或109-115中的参照序列相差至少I个、但是小于15、10或5个氨基酸残基。在其它实施方案中,它与在 SEQ ID N0:l、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108 或109-115中的参照序列相差至少I个残基,但是小于20%、15%、10%或5%的残基。可以以不同的方法改变AARS多肽,所述方法包括氨基酸置换、缺失、截短和插入。这样的操作方法通常是本领域已知的。例如,通过DNA中的突变,可以制备截短的和/或变体AARS多肽的氨基酸序列变体。用于诱变和核苷酸序列改变的方法是本领域众所周知的。参见,例如,Kunkel (1985,Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 82:488-492)、Kunkel等人(1987,Methods in EnzymoI, 154:367-382)、美国专利号 4,873,192、Watson, J.D.等人(“Molecular Biology ofthe Gene”,第 4 版,Benjamin/Cummings, MenloPark, Calif. , 1987)和其中引用的参考文献。关于不会影响目标蛋白的生物活性的适当氨基酸置换的指南,可以参见Dayhoff等人(1978) Atlas of Protein Sequence andStructure (Natl. Biomed. Res. Found. , Washington, D. C.)的模型。用于筛选通过点突变或截短产生的组合文库的基因产物的方法,和用于筛选具有选定性能的基因产物的cDNA文库的方法,是本领域已知的。这样的方法适用于快速筛选通过AARS多肽的组合诱变产生的基因文库。递归系统诱变(REM,一种增强文库中的功能突变体的频率的技术)可以与筛选试验联合使用,以鉴别 AARS 多肽变体(Arkin 和 Yourvan (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA89:7811_7815;Delgrave 等人(1993)Protein Engineering, 6:327-331)。如在下面更详细地讨论的,保守置换(诸如将一个氨基酸替换为另一个具有类似性质的氨基酸)可能是合乎需要的。与参照AARS 氨基酸序列(例如,SEQ ID NO: 1、2、3、6、8、10、12、14、16、25、28、30、32-108和109-115)相比,生物活性的截短的和/或变体AARS多肽可能沿着它们的序列含
有在不同位置处的保守氨基酸置换。“保守氨基酸置换”是这样的置换其中一个氨基酸残基被替换为具有类似侧链的氨基酸残基。在本领域中已经确定了具有类似侧链的氨基酸残基的家族,它们通常如下细分类酸性的由于在生理pH时丢失H离子,其残基具有负电荷,该残基被水溶液吸引,因而当含有它的肽在生理PH的水性介质中时,该残基在该肽的构象中力图处于表面位置。具有酸性侧链的氨基酸包括谷氨酸和门冬氨酸。碱性的由于在生理pH时或在生理pH上下I或2个pH单位内(如组氨酸)与H离子结合,其残基具有正电荷,该残基被水溶液吸引,因此当含有它的肽在生理pH的水性介质中时,该残基在该肽的构象中力图力图处于表面位置。具有碱性侧链的氨基酸包括精氨酸、赖氨酸和组氨酸。带电荷的残基在生理pH时带电荷,因此包括具有酸性或碱性侧链的氨基酸(即,谷氨酸、门冬氨酸、精氨酸、赖氨酸和组氨酸)。疏水的残基在生理pH时不带电荷,因此残基被水溶液排斥,当含有它的肽在水性介质中时,该残基在该肽的构象中力图处于内部位置。具有疏水侧链的氨基酸包括酪氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和色氨酸。中性的/极性的残基在生理pH时不带电荷,但是残基不被水溶液充分排斥,因此当含有它的肽在水性介质中时,该残基在该肽的构象中力图处于内部位置。具有中性/极性侧链的氨基酸包括天冬酰胺、谷氨酰胺、半胱氨酸、组氨酸、丝氨酸和苏氨酸。本说明书还将某些氨基酸表征为“小的”氨基酸,因为它们的侧链并不大得足以赋予疏水性,即便是没有极性基团。除了脯氨酸外,“小的”氨基酸是当至少一个极性基团在 侧链上时具有四个或更少碳的那些氨基酸,以及当在侧链上没有极性基团时具有三个或更少碳的那些氨基酸。具有小侧链的氨基酸包括甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸。基因编码的次级氨基酸脯氨酸是一个特殊的情况,因为已知其对肽链的二级构象的影响。脯氨酸的结构与所有其它天然存在的氨基酸的差别在于,它的侧链键合α-氨基的氮以及α-碳。然而,一些氨基酸相似性矩阵是本领域已知的(参见例如,在例如DayhofT等人,1978,Amodel of evolutionary change in proteins 中公开的 PAM120 矩阵和 PAM250 矩阵)。但是,在 Μ· O. Dayhoff,(编),Atlas of protein sequence and structure,第 5 卷,第345-358 页,National Biomedical Research Foundation, Washington DC;和 Gonnet 等人(Science, 256:14430-1445, 1992)中的用于测定距离关系的矩阵包括在与甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸相同组中的脯氨酸。因此,为了本发明的目的,将脯氨酸分类为“小的”氨基酸。分类为极性或非极性所需的吸引或排斥程度是任意的,因此本发明具体预见到的氨基酸已被分类为一类或另一类。大多数没有具体提到的氨基酸可基于已知的行为进行分类。氨基酸残基可进一步细分为环状或非环状、以及芳族或非芳族(这显然是根据残基的侧链取代基所作的分类)以及小的或大的。如果残基含有总共4个或更少碳原子(包括羧基碳)且存在额外的极性取代基,或含有总共3个或更少碳原子且没有额外的极性取代基,则认为该残基是小的残基。当然,小的残基总是非芳族的。根据它们的结构性质,氨基酸残基可分为两类或更多类。对于天然存在的蛋白质氨基酸,在下表A中显示了根据该方案的亚分类。表A氨基酸亚分类
权利要求
1.一种用于调节炎症应答的组合物,所述组合物包含分离的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽或其生物活性片段、剪接变体或变体和药学上可接受的载体,其中所述多肽调节炎症应答。
2.根据权利要求I所述的组合物,其中所述AARS多肽是酪氨酰-tRNA合成酶(YRS)、色氨酰-tRNA合成酶(WRS)、谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)、甘氨酰-tRNA合成酶(GlyRS)、组氨酰-tRNA合成酶(HisRS)、丝氨酰-tRNA合成酶(SRS)、苯丙氨酰-tRNA合成酶(PheRS)、丙氨酰-tRNA合成酶(AlaRS)、天冬酰胺酰-tRNA合成酶(AsnRS)、天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)、半胱氨酰-tRNA合成酶(CysRS)、谷氨酰-tRNA合成酶(ERS)、脯氨酰-tRNA合成酶(ProRS)、精氨酰-tRNA合成酶(RRS)、异亮氨酰-tRNA合成酶(IRS)、亮氨酰-tRNA合成酶(LRS)、赖氨酰-tRNA合成酶(KRS)、苏氨酰-tRNA合成酶(TRS)、甲硫氨酰-tRNA合成酶(MRS)或缬氨酰-tRNA合成酶(VRS)。
3.根据权利要求2所述的组合物,其包含所述AARS多肽的蛋白水解片段。
4.根据权利要求3所述的组合物,其中通过在体外用蛋白酶温育所述多肽,衍生出所述蛋白水解片段的序列。
5.根据权利要求3所述的组合物,其中通过在细胞中重组表达所述AARS多肽,衍生出所述蛋白水解片段的序列,其中所述细胞包含一种或多种重组的或内源的蛋白酶。
6.根据权利要求3所述的组合物,其中所述蛋白水解片段包含内源的、天然存在的AARS蛋白水解片段的序列。
7.根据权利要求2所述的组合物,其中所述AARS多肽是YRS多肽。
8.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽在其C-端被截短。
9.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约1-50个氨基酸残基从其C-端被截掉。
10.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约50-100个氨基酸残基从其C-端被截掉。
11.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约100-150个氨基酸残基从其C-端被截掉。
12.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8或10的氨基酸序列,其中至少约150-200个残基从其C-端被截掉。
13.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8或10的氨基酸序列,其中至少约200-250个氨基酸残基从其C-端被截掉。
14.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽在其N-端被截短。
15.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约1-50个氨基酸残基从其N-端被截掉。
16.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约50-100个氨基酸残基从其N-端被截掉。
17.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14的氨基酸序列,其中至少约100-150个氨基酸残基从其N-端被截掉。
18.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8或10的氨基酸序列,其中至少约150-200个残基从其N-端被截掉。
19.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含SEQID NO: 1、2、3、6、8或10的氨基酸序列,其中至少约200-250个氨基酸残基从其N-端被截掉。
20.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含与SEQID NO: 2所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列,其中在位置341处的丙氨酸没有被酪氨酸置换。
21.根据权利要求7所述的组合物,其中所述YRS多肽包含与SEQID NO: 1、2、3、6、8、10、12或14所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
22.根据权利要求2所述的组合物,其中所述AARS多肽是GlyRS多肽。
23.根据权利要求22所述的组合物,其中所述GlyRS多肽是SEQID NO: 16所示的全长人甘氨酰-tRNA合成酶序列的片段。
24.根据权利要求23所述的组合物,其中所述片段包含SEQID NO:16的氨基酸残基367-438或其活性变体。
25.根据权利要求22所述的组合物,其中所述GlyRS多肽包含与SEQID NO: 16所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
26.根据权利要求22所述的组合物,其中所述GlyRS多肽包含SEQID NO: 16的氨基酸残基 57-685、214-685、239-685、311-685、439-685、511-658、214-438、367-438、214-420、214-338、85-127、1-213、1-61、85-214、333-685、128-685、265-685、483-685 或 25-56 或其活性片段。
27.根据权利要求2所述的组合物,其中所述AARS多肽是QRS多肽。
28.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含与SEQID NO: 25所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
29.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽在其C-端被截短。
30.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约1-50个氨基酸残基从其C-端被截掉。
31.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO:25的氨基酸序列,其中至少约50-100个氨基酸残基从其C-端被截掉。
32.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约100-150个氨基酸残基从其C-端被截掉。
33.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约150-200个残基从其C-端被截掉。
34.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约200-250个氨基酸残基从其C-端被截掉。
35.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约250-350个氨基酸残基从其C-端被截掉。
36.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约350-450个氨基酸残基从其C-端被截掉。
37.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约450-500个氨基酸残基从其C-端被截掉。
38.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸序列,其中至少约500-550个氨基酸残基从其C-端被截掉。
39.根据权利要求27所述的组合物,其中所述QRS多肽包含SEQID NO: 25的氨基酸残基 1-183、1-220、1-249 或 1-200,或 SEQ ID N0:36_103 或 109-115 中的任意一个或多个。
40.根据权利要求2所述的组合物,其中所述AARS多肽是HisRS多肽。
41.根据权利要求40所述的组合物,其包含HisRS剪接变体多肽。
42.根据权利要求40或41所述的组合物,其中所述HisRS多肽至少包含HisRS的WHEP结构域。
43.根据权利要求40或41所述的组合物,其中所述HisRS多肽至少包含HisRS的反密码子结合结构域。
44.根据权利要求40或41所述的组合物,其中所述HisRS多肽缺少功能性的氨酰化结构域。
45.根据权利要求40或41所述的组合物,其中所述HisRS多肽至少包含HisRS的WHEP结构域和HisRS的反密码子结合结构域,但是缺少功能性的氨酰化结构域。
46.根据权利要求40所述的组合物,其中所述HisRS多肽包含SEQID N0:28、30或32所示的序列。
47.根据权利要求40所述的组合物,其中所述HisRS多肽包含与SEQID N0:28、30或32所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
48.根据权利要求40或41所述的组合物,其中所述HisRS多肽包含SEQID N0:28、30或32所示的序列的至少20个连续的氨基酸残基。
49.根据权利要求2所述的组合物,其中所述AARS多肽是WRS多肽。
50.根据权利要求49所述的组合物,其中所述WRS多肽包含与SEQID NO: 33-35中任意一个或多个所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
51.根据权利要求49所述的组合物,其中所述WRS多肽包含SEQID NO:33_35中任意一个或多个的生物活性片段。
52.根据权利要求I所述的组合物,其中所述AARS多肽是天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)。
53.根据权利要求52所述的组合物,其中所述AspRS多肽包含与SEQID NO: 105所示的氨基酸序列具有至少80%、90%、95%、98%或100%同一性的氨基酸序列。
54.根据权利要求52所述的组合物,其基本上由SEQID NO: 105的氨基酸1-154组成。
55.一种用于调节受试者的炎症应答的药物组合物,所述药物组合物包含权利要求1-54中任一项所述的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽和药学上可接受的载体。
56.—种调节炎症应答的方法,所述方法包括使细胞接触有效浓度的具有炎症应答调节活性的氨酰-tRNA合成酶(AARS)多肽,从而调节所述炎症应答。
57.根据权利要求56所述的方法,其中所述细胞是免疫细胞或血管细胞。
58.根据权利要求57所述的方法,其中所述免疫细胞是粒细胞、淋巴细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突细胞或肥大细胞。
59.根据权利要求58所述的方法,其中所述粒细胞是嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞或嗜碱性粒细胞。
60.根据权利要求58所述的方法,其中所述淋巴细胞是B-细胞、T-细胞、天然杀伤细胞。
61.根据权利要求57所述的方法,其中所述血管细胞是平滑肌细胞、内皮细胞或成纤维细胞。
62.根据权利要求56所述的方法,其包括在体外或离体地使所述细胞接触。
63.根据权利要求62所述的方法,其另外包括给受试者施用所述细胞。
64.根据权利要求56所述的方法,其包括通过给受试者直接地施用所述AARS多肽,使所述受试者中的细胞接触。
65.根据权利要求63或64所述的方法,其包括减少急性炎症应答、减少慢性炎症应答或二者。
66.根据权利要求63或64所述的方法,其包括增加急性炎症应答、增加慢性炎症应答或二者。
67.根据权利要求63或64所述的方法,其包括调节一种或多种免疫细胞或血管细胞的活化、炎症分子分泌、增殖、活性、迁移或附着。
68.根据权利要求63或64所述的方法,其包括调节一种或多种炎症分子的水平或活性。
69.根据权利要求68所述的方法,其中所述一种或多种炎症分子包括补体系统、激肽系统、凝固系统或纤维蛋白溶解系统中任意一种或多种的血浆衍生的炎症分子。
70.根据权利要求68所述的方法,其中所述一种或多种炎症分子包括溶酶体颗粒、血管活性胺、类花生酸、细胞因子、急性期蛋白或一氧化氮中任意一个或多个的细胞衍生的炎症分子。
71.根据权利要求70所述的方法,其中一种或多种细胞因子选自在表J和K中的细胞因子。
72.根据权利要求71所述的方法,其包括调节TNF-a、IL_2、MIP-I β、IL-12 (p40)、KC、MIP-2或IL-IO中任意一种或多种的水平或活性。
73.根据权利要求63或64所述的方法,其包括,调节与选自下述的一种或多种组织、组织系统或器官有关的炎症应答或炎性病症皮肤、毛囊、神经系统、听觉系统或平衡器官、呼吸系统、胃食管组织、胃肠道系统、血管系统、肝、胆囊、淋巴/免疫系统、泌尿生殖系统、肌肉骨骼系统、脂肪组织、乳房和内分泌系统。
74.根据权利要求63或64所述的方法,其包括,治疗选自下述的超敏反应I型超敏反应、II型超敏反应、III型超敏反应、IV型超敏反应、立即超敏反应、抗体介导的超敏反应、免疫复合物介导的超敏反应、T-淋巴细胞介导的超敏反应和迟发型超敏反应。
75.根据权利要求63或64所述的方法,其包括,治疗选自下述的自身炎性病症家族性地中海热、TNF受体有关的周期性综合征(TRAPS)、超-IgD综合征(HIDS)、CIASl有关的疾病诸如穆-韦二氏综合征、家族性寒冷自身炎症性综合征和新生儿发作的多系统炎性疾病、PAPA综合征(化脓性无菌关节炎、坏疽性脓皮病、痤疮)和Blau综合征。
76.根据权利要求63或64所述的方法,其包括,治疗与选自下述的癌症有关的炎症前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、肺癌、卵巢癌、睾丸癌、胃癌、膀胱癌、胰腺癌、肝癌、肾癌、脑癌、黑素瘤、非黑素瘤皮肤癌、骨癌、淋巴瘤、白血病、甲状腺癌、子宫内膜癌、多发性骨髓瘤、急性髓样白血病、神经母细胞瘤、胶质母细胞瘤和非霍奇金淋巴瘤。
77.根据权利要求63或64所述的方法,其包括治疗与全身性炎症反应综合征(SIRS)有关的炎症。
78.根据权利要求63或64所述的方法,其包括治疗与细胞因子暴发有关的炎症。
79.根据权利要求63或64所述的方法,其包括,治疗与下述的任意一种或多种有关的炎症肉芽肿性炎症、纤维蛋白性炎症、化脓性炎症、浆液性炎症或溃疡性炎症。
80.根据权利要求63或64所述的方法,其包括治疗与一种或多种伤口有关的炎症。
81.根据权利要求63或64所述的方法,其包括治疗与慢性阻塞性肺病(COPD)有关的炎症。
82.根据权利要求66所述的方法,其包括增加所述炎症应答,以治疗原发性或继发性免疫缺陷。
83.根据权利要求82所述的方法,其中所述原发性免疫缺陷是混合的T-细胞和B-细胞免疫缺陷、抗体缺乏、定义明确的综合征、免疫调节异常疾病、吞噬细胞障碍、先天性免疫障碍或补体缺乏。
84.根据权利要求73所述的方法,其中所述炎性病症与类风湿性关节炎、糖尿病或心血管疾病有关。
85.根据权利要求63或64所述的方法,其包括调节与一种或多种免疫细胞或血管细胞的活性有关的炎性病症。
86.根据权利要求85所述的方法,其中所述免疫细胞是粒细胞、淋巴细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突细胞或肥大细胞。
87.根据权利要求86所述的方法,其中所述粒细胞是嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞或嗜碱性粒细胞。
88.根据权利要求86所述的方法,其中所述淋巴细胞是B-细胞、T-细胞、天然杀伤细胞。
89.根据权利要求86所述的方法,其中所述血管细胞是平滑肌细胞、内皮细胞或成纤维细胞。
90.根据权利要求85所述的方法,其中所述炎性病症是嗜中性粒细胞介导的病症、巨噬细胞介导的病症或淋巴细胞介导的病症。
91.一种具有非规范生物活性的分离的谷氨酰胺酰-tRNA合成酶(QRS)多肽或其活性变体。
92.根据权利要求91所述的分离的QRS多肽,其中所述非规范生物活性选自调节细胞增殖、调节细胞凋亡、调节Akt介导的细胞信号传递、调节细胞代谢和调节细胞因子产生。
93.根据权利要求91所述的分离的QRS多肽,其中所述活性变体沿其长度与SEQIDN0:25、36-103或109-115中的任一个具有至少90%同一性。
94.根据权利要求91所述的分离的QRS多肽,其中所述活性变体沿其长度与SEQIDNO:25的氨基酸残基1-183、1-220、1-249或1-200具有至少90%同一性。
95.根据权利要求91所述的分离的QRS多肽,其中所述多肽是SEQIDNO: 25的片段。
96.根据权利要求95所述的分离的QRS多肽,其中所述片段是蛋白水解片段。
97.根据权利要求96所述的分离的QRS多肽,其中通过在体外用蛋白酶温育所述QRS多肽,衍生出所述蛋白水解片段的序列。
98.根据权利要求96所述的分离的QRS多肽,其中通过在细胞中重组表达所述QRS多肽,衍生出所述蛋白水解片段的序列,其中所述细胞包含一种或多种重组的或内源的蛋白酶。
99.根据权利要求96所述的分离的QRS多肽,其中所述蛋白水解片段包含内源的、天然存在的人或小鼠QRS蛋白水解片段的序列。
100.根据权利要求98所述的分离的QRS多肽,其包含SEQID NO:25的氨基酸残基1-183、1-220、1-249或1-200或其活性片段或变体。
101.根据权利要求98所述的分离的QRS多肽,其基本上由SEQID NO:25的氨基酸残基1-183、1-220、1-249或1-200或其活性片段或变体组成。
102.根据权利要求9所述的分离的QRS多肽,其包含SEQID NO: 36-103或109-115中的任一个。
103.根据权利要求9所述的分离的QRS多肽,其基本上由SEQID N0:36_103或109-115中的任一个组成。
104.一种融合多肽,其包含权利要求91-103中任一项所述的多肽和异源融合伴侣。
105.—种分离的多核苷酸,其编码权利要求91-104中任一项所述的多肽。
106.—种表达载体,其包含权利要求105所述的分离的多核苷酸。
107.一种宿主细胞,其包含权利要求106所述的表达载体。
108.—种二聚的或多聚的复合物,其包含至少一种权利要求91所述的分离的谷氨酰胺酰-tRNA合成酶多肽。
109.—种组合物,其包含生理上可接受的载体和至少一种选自下述的组分 (i)权利要求91所述的分离的多肽; (ii)权利要求104所述的融合蛋白; (iii)权利要求105所述的分离的多核苷酸; (iv)权利要求106所述的表达载体;和 (V)权利要求108所述的二聚的或多聚的复合物。
110.一种用于调节细胞活性的方法,所述方法包括使细胞或组织接触权利要求109所述的组合物。
111.根据权利要求110所述的方法,其中所述细胞活性选自细胞迁移、细胞增殖、血管生成、细胞凋亡、Akt介导的细胞信号传递、细胞代谢和细胞因子产生。
112.根据权利要求110所述的方法,其中所述细胞活性是TNF-α活性或分泌。
113.根据权利要求110所述的方法,其中所述细胞活性是IL-12活性或分泌。
114.一种用于治疗病症的方法,所述方法包括给有此需要的受试者施用权利要求109所述的组合物,其中所述病症选自炎性疾病、自身免疫病、肿瘤病、代谢疾病、神经学疾病、感染、心血管疾病和与异常的血管生成有关的疾病。
全文摘要
本发明提供了调节炎性和其它细胞应答的组合物,所述组合物包含氨酰-tRNA合成酶多肽,包括所述多肽的活性片段和/或变体。也提供了使用这种组合物治疗病症的方法,所述病症会受益于炎症的调节,诸如炎性疾病或病症。
文档编号A61P29/00GK102821784SQ201080061989
公开日2012年12月12日 申请日期2010年12月10日 优先权日2009年12月11日
发明者杰弗里·迪安·沃特金斯, 阿兰·P·瓦瑟洛特, 莱斯利·安·格林尼, 赖安·安德鲁·亚当斯, 凯尔·P·基昂格, 张伟, 克瑞斯迪·海伦·佩耶尔, 洪非, 阿里纳·何 申请人:Atyr医药公司
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