鉴定利用多巴胺受体来调节肌肉质量或功能的化合物的方法

文档序号:1045111阅读:215来源:国知局
专利名称:鉴定利用多巴胺受体来调节肌肉质量或功能的化合物的方法
技术领域
本发明涉及鉴定候选化合物的方法,所述化合物用于调节骨骼肌质量或功能,或调节多巴胺受体的活性或表达。本发明也涉及治疗骨骼肌萎缩的方法,或使用D1或D5多巴胺受体作为干涉目标来诱导骨骼肌肥大的方法,以及使用D1或D5多巴胺受体作为干涉目标来治疗肌营养不良的方法。
背景技术
多巴胺受体多巴胺有多种生理效应,包括中央和外周活动。在脑中多巴胺控制多种功能,包括运动行为、认知、感情、正强化、摄食和内分泌调控。在外周多巴胺作为调控子,调控心血管活动(包括心脏和血管功能)、儿茶酚胺释放、激素分泌、肾脏功能和胃肠运动(参见Missale等人,1998)。
多巴胺通过至少5个已知的多巴胺受体(D1-D5)调节它的功能。这五个受体可以基于它们的分子结构、药理学活性和生理机能被细分为两类,分别是D1/D5类(类似D1)和D2/3/4类(类似D2)(Civelli等人,1993;Gingrich等人,1993;Jackson等人,1994;Missale等人,1998;O’Dowd,1993)。D1/D5类受体主要通过偶联Gαs传递信号,导致腺嘌呤环化酶的活化和cAMP的形成(Gingrich等人,1993;Missale等人,1998)。cAMP作为第二信使有多种效应,包括蛋白激酶A的活化、磷脂酶C的活化、提高胞内钙和钠的浓度、改变胞内PH值、细胞分裂素活化的蛋白激酶诱导等(Missale等人,1998)。D2/3/4s类受体主要通过偶联Gαi传递信号,因此抑制腺嘌呤环化酶的活化(Gingrich等人,Missale等人,1998)。D1/D5类受体也被观察到偶联Gαo、Gαi、和Gαq,指示由G1/5类受体活化的信号转导途径可能是非常复杂的(Kimura等人,1995;Sidhu等人,1991;Wang等人,1995)。多巴胺受体已经从包括人在内的许多物种中被克隆(Missale等人,1998)。多巴胺受体的表达分析已经证明D1受体在大鼠脑中被广泛表达,包括脑的纹状体、伏隔核、嗅结节、边缘系统、前皮质、丘脑、延髓、杏仁核、中脑、间隔、前/后基底核和下丘脑,而D5受体在大鼠的海马体、乳头体外侧核、丘脑束旁核、大脑皮层、侧丘脑、黑质、内丘脑和海马体中被表达。在大脑中D1和D5受体在前额叶锥体神经元、运动前区、扣带和内嗅皮质、海马体、齿状回、嗅球、杏仁核、尾状核和黑质(仅包括D1)中被表达;在外周D1/D5类受体在血管、肾上腺和肾中被表达(Jackson等人,1994;Missale等人,1998)。
在药理学上激动剂选择性的活化和拮抗剂选择性的阻断D1/D5类受体的激动剂活性已经被描述了(Missale等人,1998;Seeman等人,1994;Sokoloff等人,1995)。这些激动剂和拮抗剂能机能上区分不同的多巴胺受体,并且可用于匹配生物活性和具体某一类的受体。
骨骼肌为塑性组织,其易于适应在工作的生理要求或代谢需要的变化。肥大是指骨骼肌质量的增大,而骨骼肌萎缩是指骨骼肌质量的减少。急性骨骼肌萎缩可归因于许多因素,包括,但不限于由于手术、卧床休息或骨折引起的废用;由于脊髓损伤、自身免疫疾病或传染病引起的神经切除/神经损害;对于其它不相关条件的糖皮质激素使用;由于感染或其它原因引起的败血病;由于疾病或饥饿引起的营养不良;和太空旅行。通过正常的生物过程产生骨骼肌萎缩,但是,在某些医疗情况下,这种正常的生物过程导致肌肉萎缩程度下降。例如,急性骨骼肌萎缩在经无法移动的病人的康复中有显著限制性,所述无法移动包括但不限于伴随整形程序的固定。在这些情况下,逆转骨骼肌萎缩所需要的康复时间通常长于修复初始损伤所需要的时间。这些急性废用性萎缩是年长者的特殊问题,他们可能已经患有严重的与年龄相关的肌肉功能和质量的缺陷,因为这些萎缩可导致永久残废和过早死亡。
骨骼肌萎缩也可来自慢性疾病,例如癌恶病质、慢性炎症、爱滋恶病质、慢性阻塞性肺病(COPD)、充血性心力衰竭、遗传病,例如,肌肉萎缩症、神经变形病和老年性肌肉萎缩(与年龄相关的肌肉损耗)。在这些慢性疾病中,骨骼肌萎缩可导致活动能力的过早损失,从而增加与该疾病相关的发病率。
目前对于控制骨骼肌的萎缩或肥大的分子过程还了解甚少。尽管骨骼肌萎缩的初始触发因素不同于其它各种萎缩的起始情况,但是在受感染的骨骼肌纤维中发生几个共同的生化变化,所述生化变化包括蛋白质合成的减少和蛋白质降解的增加,以及由缓慢(高氧化性代谢/缓慢收缩的蛋白质同功酶)到快速(高糖酵解代谢/快速收缩的蛋白质同功酶)的纤维转换的收缩和代谢的酶蛋白质同功酶性质的改变。发生在骨骼肌内其它变化包括脉管系统的损失和细胞外基体的重建。快速和慢速的肌肉颤搐在适当条件下表现出萎缩,其相对的肌肉损耗取决于具体的萎缩刺激物或条件。重要的是,所有这些变化都是相互调节的,根据生理和代谢需要的改变而开始或结束。
萎缩和肥大发生的过程适用于全部哺乳类动物。多项研究表明在啮齿动物和人的肌肉萎缩中具有相同的基础分子、细胞和生理过程。因此,骨骼肌萎缩的啮齿动物模型已被成功地用于理解和预测人的萎缩响应。例如,在啮齿动物和人类中通过多种方式诱发的萎缩导致在肌肉解剖、切面面积、功能、纤维类型转换、收缩蛋白质的表达和组织学方面的相似变化。另外,几种试剂已表明可用来调节啮齿动物和人类的骨骼肌萎缩。这些试剂包括合成代谢类固醇、生长激素、类似胰岛素的生长因子I和β-肾上腺素能激动剂。总之,这些数据表明啮齿动物和人的骨骼肌萎缩来自共同机理。
尽管一些试剂已显示可用于调节骨骼肌萎缩,并据此被证明可用于人类,但是这些试剂具有人们所不希望的副作用,例如心肌肥大、瘤形成、多毛症、女性的雄性激素过多、发病率和死亡率增加、肝脏损害、血糖过低、肌肉骨骼疼痛、组织浮肿增加、心搏过速和水肿。目前,还没有针对急性或慢性骨骼肌萎缩的高效的和高度选择性的疗法。因此,需要寻找其它治疗试剂来调节骨骼肌萎缩。
肌营养不良肌营养不良包括一组遗传的渐进性肌肉障碍,在临床上通过骨骼肌衰弱的选择分布来区别。两种最常见的肌营养不良形式为杜兴(Duchenne)营养不良和贝克尔(Becker)营养不良,分别来自营养不良基因的遗传突变,该基因位于Xp21位置。其它营养不良包括但不限于肢带肌营养不良,它来自多个遗传位置的突变,包括p94钙蛋白酶、α-肌葡聚糖(adhalin)、γ-sarcoglycan(糖蛋白的一种)和β-sarcoglycan位置;颜面-肩胛-肱骨(Landouzy-Dejerine)肌营养不良、肌强直性营养不良和Emery-Dreifuss肌营养不良。杜兴肌营养不良几乎全部发生在男性身上,其症状包括鸭步态、趾行走、脊柱前凸、经常性跌倒以及站立困难和爬楼梯困难。这些症状开始于约3至7岁,大多数病人到10至12岁时将以轮椅代步,许多人在约20岁时由于呼吸道并发症而死亡。杜兴肌营养不良的目前疗法包括服用强的松(皮质类固醇药物),该药物尽管不能治愈该病,但能减缓肌肉力量的下降和延迟残疾。皮质类固醇,例如强的松,据信可用于阻滞免疫细胞活化和浸润,皮质类固醇通过由疾病引起的肌肉纤维损害而沉淀。不幸的是,皮质类固醇治疗也导致骨骼肌萎缩,这抵消了阻滞这些病人的免疫反应的一些潜在优点。因此,需要鉴定治疗试剂,该试剂能减缓肌肉纤维损害,并延迟具有肌营养不良的病人的残疾发生,与目前的疗法相比,引起较小程度的骨骼肌萎缩。
与鉴定用于治疗骨骼肌萎缩或肌营养不良的化合物相关的一个问题是缺少良好的鉴定这些化合物的筛选方法。申请者现在已经发现D1和D5多巴胺受体涉及调节骨骼肌的质量或功能,并且D1和D5类多巴胺受体的激动剂能阻断骨骼肌萎缩和/或诱导骨骼肌肥大。本发明通过提供使用D1or D5多巴胺受体的筛选方法,该受体能被用于鉴定用于治疗肌肉萎缩的候选化合物,解决了鉴定治疗肌肉萎缩的化合物的问题。通过提供筛选方法来鉴定可活化D1或D5多巴胺受体的候选化合物,本发明也解决了寻找治疗肌营养不良的化合物的问题。
所有引用文献的相关部分引入本文以供参考,任何文献的引用不可解释为是对其作为本发明的现有技术的认可。
发明概述本发明涉及使用D1或D5多巴胺受体来鉴定潜在的可用于治疗骨骼肌萎缩或诱导骨骼肌肥大的候选化合物。D1和D5受体能被单独或组合使用来鉴定候选化合物。具体的讲,本发明提供鉴定调节骨骼肌质量或功能的候选化合物的体外方法,包括使一种测试化合物与一种细胞表达的D1或D5多巴胺受体接触,或使一种测试化合物与分离的D1或D5多巴胺受体接触,并测定是否此测试化合物或者结合到或者活化D1或D5多巴胺受体。本发明的另一个实施方案涉及从一组由一种或多种物质组成的候选化合物中鉴定候选治疗化合物的方法,该候选化合物已被确定为可结合或活化D1或D5多巴胺受体,该方法包括给人类以外的动物施用该候选化合物,并测定该候选化合物是否可调节被测动物的骨骼肌质量或肌肉功能。
本发明的又一个实施方案涉及鉴定候选化合物的方法,该候选化合物用于调节骨骼肌质量或功能,该方法包括以下任意顺序的步骤(i)使一种测试化合物与一种细胞表达的功能D1或D5多巴胺受体接触,并测定由测试化合物产生的D1或D5多巴胺受体的活化水平;(ii)使一种测试化合物与一种细胞表达的功能D1或D5多巴胺受体接触,并测定由测试化合物产生的D1或D5多巴胺受体的活化水平;接下来通过(iii)比较D1或D5多巴胺受体的活化水平和活化水平;并(iv)鉴定那些对D1或D5多巴胺受体显示相似活性的测试化合物,或者那些对D1或D5多巴胺受体显示选择性的测试化合物作为调节骨骼肌质量或功能的候选化合物。
本发明进一步提供鉴别候选化合物的方法,该候选化合物能延长或增加激动剂诱导的D1或D5多巴胺受体或D1或D5多巴胺受体信号转导途径的活化。这些方法包括以下任意顺序的或同时进行的步骤(i)使一种测试化合物与一种表达功能D1或D5多巴胺受体的细胞接触;(ii)用足够浓度的D1或D5多巴胺受体激动剂处理细胞足够的时间以引起对照细胞中的D1或D5多巴胺受体脱敏;接下来通过(iii)测定D1或D5多巴胺受体的活化水平并鉴定能延长或增加多巴胺受体或多巴胺受体信号转导途径的测试化合物为调节骨骼肌质量或功能的候选化合物。在一个具体的实施方案中,本发明涉及从一组由一种或多种物质组成的候选化合物中鉴定候选治疗化合物的方法,该候选化合物已被确定为可延长或增加D1或D5多巴胺受体的活性或者D1或D5多巴胺受体信号转导途径的活性,该方法包括和D1或D5多巴胺受体激动剂一起施用该候选化合物到一种人类以外的动物,并测定该候选化合物是否可调节所处理动物的骨骼肌质量或功能。
本发明进一步提供鉴别能增加D1或D5多巴胺受体表达的候选化合物的方法,该方法包括使测试化合物与含有报告基因的细胞或细胞裂解液接触,该报告基因可操作的与多巴胺受体基因调节元件联合,以及检测此报告基因的表达。能增加报告基因表达的测试化合物被鉴定为可增加D1或D5多巴胺受体表达的候选化合物。在一个具体的实施方案中,本发明涉及决定是否那些增加D1或D5多巴胺受体表达的候选化合物能被用于体内调节骨骼肌的质量或功能的方法,该方法通过给人类以外的动物施用该候选化合物,并测定该候选化合物是否可调节被测动物的骨骼肌质量或功能。
本发明也涉及使用D1或D5多巴胺受体激动剂、编码功能D1或D5多巴胺受体的表达载体、编码组成性激活D1或D5多巴胺受体的表达载体或增加D1或D5多巴胺受体表达的化合物以治疗骨骼肌萎缩。具体地讲,本发明当患者需要此治疗时提供治疗骨骼肌萎缩的方法,该方法包括对患者施用安全有效量的D1或D5多巴胺受体激动剂、一种编码功能D1或D5多巴胺受体的表达载体、一种编码组成性激活D1或D5多巴胺受体的表达载体、一种编码多巴胺受体或多巴胺受体类似物的表达载体、或一种增加D1或D5多巴胺受体表达的化合物。在一个具体的实施方案中,本发明涉及患者需要的治疗骨骼肌萎缩的方法,该方法包括对患者施用安全有效量的D1或D5多巴胺受体激动剂,同时结合施用安全有效量的能延长或增加激动剂诱导的D1或D5多巴胺受体或者D1或D5多巴胺信号转导途径活化的化合物。
本发明也涉及使用D1或D5多巴胺受体激动剂以增加患者的骨骼肌质量或功能。具体地讲,本发明提供了增加患者体内骨骼肌质量或功能的方法,其中这种增加是患者所希望的,该方法包括鉴定希望增加肌肉质量或功能的患者,并给该患者施用安全有效量的多巴胺激动剂。
本发明进一步提供了药物组合物,包括安全有效量的D1或D5多巴胺受体激动剂和可药用的载体。在一个具体的实施方案中,药物组合物包含D1和D5多巴胺受体特异性的嵌合或人抗体。
本发明也提供D1和D5多巴胺受体的抗体,并特别提供是D1和D5多巴胺受体激动剂的嵌合或人抗体的抗体。
序列列表描述表1中列出了各个多巴胺受体核苷酸和蛋白质序列或在该序列表中包含的多巴胺受体类似物蛋白质序列,以及相应的Genbank或Derwent编号和由此克隆的动物种类。表1中同时列出了相关的核苷酸序列标识号,该核苷酸序列将相同的或几乎相同的氨基酸序列编码为在序列表中所示的序列。
表1


附图概述

图1A和1B显示D1和D5多巴胺受体激动剂的抗萎缩效果,SKF81297(皮下给药,2X每日),在鼠坐骨神经切除萎缩模型的前胫骨肌(图1A)和腓肠内侧肌(图1B)。图1A和1B也显示了SKF 81297对非神经切除(正常)前胫骨肌(图1A)和腓肠内侧肌(图1B)的肥大诱导效果。
图2显示D1and D5多巴胺受体激动剂的抗萎缩效果,SKF 81297(皮下给药,2X每日)在固定诱导的前胫骨肌萎缩,和SKF 81297对非固定(正常)的前胫骨肌肥大诱导效果。
图3显示D1和D5多巴胺受体激动剂的抗萎缩效果,非诺多泮(皮下给药,2X每日)在固定诱导的腓肠内侧肌萎缩。
发明详述I.术语和定义下面列出本文所用术语的定义。
“激动剂”是指任何化合物,包括但不限于能活化受体的抗体。例如多巴胺受体激动剂包括但不限于多巴胺和多巴胺类似物;例如SKF81297和非诺多泮。
“等位变体”是指给定的基因或基因产物的变体形式。本领域的普通技术人员可认识到,在群体中大量的基因存在有两种或多种等位形式,一些基因有许多等位形式。
“结合亲和性”是指配体与受体相互作用的倾向,与特定的多巴胺受体配体-多巴胺的相互作用的解离常数成反比。该解离常数可通过标准的饱和、竞争性或动力学结合技术来直接测定,或通过包含功能分析和终点的药理技术间接测定。
“嵌合抗体”是指含有结构元件的抗体,该结构元件来自两个或多个不同的抗体分子,即来自不同的动物种类。嵌合抗体包括但不限于称之为“人化抗体”的抗体,该人化抗体包括但不限于通过已知的互补测定区域嫁接技术产生的嵌合抗体。
“多巴胺受体激动剂”是指能活化D1或D5多巴胺受体,或可同时活化两者的化合物或分子。多巴胺受体的活化可以以本文下述方法进行测量;使用选择性的激动剂如SKF 81297和非诺多泮D1/D5选择性受体激动剂。
“多巴胺受体”是指来自任何生物物种的D1或D5多巴胺受体。
术语“多巴胺受体”也包括平截的和/或突变的蛋白质,其中配体结合或信号不需要的受体分子区域已被删除或修饰。例如,本领域的技术人员可认识到在主要的氨基酸序列中具有一个或多个保守变化的多巴胺受体可适用于本发明。在本领域中已知,用类似结构或性质的不同的氨基酸取代一些氨基酸(保守取代)可导致沉默变化,即,没有显著功能改变的变化。保守取代在本领域中是众所周知的。例如,已知GPCR可容许用其它疏水氨基酸取代透膜α-螺旋中的氨基酸残基,并保持原来的功能,所述螺旋朝着脂质取向。有一个由平截和/或突变如保守氨基酸取代引起的天然存在序列不同的D1和D5多巴胺受体也被包括在多巴胺受体的定义里。
本领域的技术人员也能认识到,得自除了上述列出的动物之外的种类的多巴胺受体,尤其是哺乳类动物,也适用于本发明。本领域的技术人员还能认识到,通过使用已知多巴胺受体类的序列的探针,cDNA或已知序列的染色体组序列同源物可通过已知的克隆方法从相同的或可替换的种类中得到。这些也被包括在多巴胺受体的定义里,这些D1和D5多巴胺受体也被包括在D1和D5多巴胺受体的定义里。
另外,本领域的技术人员可认识到多巴胺受体的功能等位变体或功能剪接变体可存在于特定的物种,这些变体可用于本发明。这些变体和这些D1和D5多巴胺受体变体也被包括在D1和D5多巴胺受体的定义里。
D1和D5多巴胺受体多肽或D1和D5多巴胺受体多肽片断与非多巴胺受体多肽的融合产物称为多巴胺受体融合蛋白。使用已知的方法,本领域的技术人员能制造D1和D5多巴胺受体的融合蛋白,虽然此融合蛋白不同于原来的D1和D5多巴胺受体,但在本发明中是有用的。例如,非-多巴胺受体多肽可以是信号(或前导)多肽序列,该序列共同翻译或在后翻译指导蛋白质从它的合成部位转移到另一个部位(例如,酵母α-因子前导)。或者非-多巴胺受体多肽可以被加入以利于多巴胺受体的纯化或鉴定(例如,聚组氨酸,或标记肽)。D1和D5多巴胺受体融合蛋白也被包括在D1和D5多巴胺受体的定义里。
“D1和D5多巴胺受体信号转导途径”是指被外源或内源配体与D1和D5多巴胺受体的结合所调节的任何信号途径(例如,cAMP、MAP激酶)或信号途径组合。
“非诺多泮”是6-氯-2,3,4,5-四氢-1-(4-羟基苯基)-[1H]-3-苯并氮杂卓-7,8-二醇,也称为Corlopam。
“功能多巴胺受体”是指体内或体外结合多巴胺受体激动剂的多巴胺受体,并作为结合配体的结果被活化。
“融合基因”是指可操作相连以便编码一个杂化蛋白的两个或多个DNA编码序列。“融合蛋白质”是指融合基因的蛋白质产物。
“抑制”是指部分或全部地阻断特定过程或活性。例如,化合物抑制了骨骼肌萎缩,只要它全部或部分地阻止肌肉萎缩。
“可操作地连接”是指两个DNA序列,其中在这两个DNA序列之间的连接性质不会(1)导致诱发移码突变,(2)干扰启动子区域指导转录编码序列的能力,或(3)干扰翻译为蛋白质的相应RNA的转录能力。例如,编码序列和调节序列为可操作地连接,只要它们以某个方式进行共价连接,以使得编码序列的转录受到调节序列的影响或控制。因此,启动子区域与编码序列为可操作地连接,只要该启动子区域能够影响DNA序列的转录,使得所得的转录能被转化为所需的蛋白质或多肽。
“一致百分率”是指两个序列具有共同的核苷酸或氨基酸的百分率,计算如下。为了计算特定序列(查询)的一致百分率,将查询序列的相关部分与对照序列相比较,使用BestFit比较计算机程序,WisconsinPackage,Version 10.1,得自the Genetics Computer Group,Inc.。这个程序使用Smith和Waterman算法,Advances inAppliedMathematics,第2期482-489(1981)。一致百分率使用如下的默认参数进行BestFit程序计算计分矩阵为blosum62.cmp,间隙生成罚分为8,间隙延伸罚分为2。当将一个序列和对照序列比较时,该查询序列的相关部分为来自多巴胺序列的部分。例如,所查询部分为多巴胺受体/纯化标签融合蛋白时,仅有序列的多巴胺受体多肽部分被排列以计算一致百分率值。
“多肽”是指任意氨基酸链,不考虑长度或后翻译改性(例如,磷酸化或糖基化)。
“启动子”是指从基因或编码区域控制转录起始和转录速度的DNA序列。
“预防治疗”是指对患者的预防处理,以便能全部或部分阻滞骨骼肌萎缩的发生,该患者目前未表现出骨骼肌萎缩信号。本领域的技术人员可认识到,某些个体易于产生骨骼肌萎缩,如本文发明背景部分所讨论的。另外,本领域的技术人员可认识到,如果导致骨骼肌萎缩的生化变化被适当地调节,则在有潜伏危险的个体中萎缩的发生会被阻止或减少。例如,用皮质类固醇开始治疗的肌营养不良的病人易于形成骨骼肌萎缩,说明对这些病人进行预防性治疗是适当的。
“调节”,在它的所有语法形式中,是指增加、降低或保持,例如,调节骨骼肌质量或功能是指增加、降低或保持骨骼肌质量或功能水平。
“骨骼肌质量或功能的调节”包括调节骨骼肌质量、骨骼肌功能或两者。
“调节元件”是指能够控制可操作地连接的DNA序列的转录水平的DNA序列。调节元件的定义还包括启动子和增强子。例如,多巴胺受体基因调节元件是能够控制多巴胺受体基因转录水平的DNA序列。
“报告基因”是指其产物可被检测,优选可被定量检测的编码序列,其中该报道基因与可响应所要测量的信号的异种启动子或增强子元件可操作地连接。本文中的启动子或增强子元件称为“响应元件”。
“SKF 81297”是6-氯-7,8-二羟基-1-苯-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓,购自RBI/Sigma,Natick,MA。
“选择性激动剂”是指与其它受体相比,该激动剂对于某一(或某些)受体具有显著较大的活性,但不是指它对于其它受体完全没有活性。例如,D1和D5多巴胺受体选择性激动剂不限于SKF 81297和非诺多泮。
“SKF”是指SmithKline French。
“骨骼肌肥大”是指骨骼肌质量的增加或骨骼肌功能的增加或两者的增加。
“骨骼肌萎缩”与“肌肉损耗”意思相同,是指骨骼肌质量减少或骨骼肌功能减少或两者的减少。
“剪接变体”是指由于使用可替换外显子而产生的mRNA或蛋白质。本领域的技术人员可认识到,根据细胞类型,或者甚至在单一的细胞类型中,mRNA可以以不同的形式表达为剪接变体,由此,所翻译的蛋白质将根据所表达的mRNA而有所不同。
物质的“有效治疗量”是指能对受治疗的病人产生所希望的医学效果的量,例如,降低骨骼肌萎缩、增加骨骼肌质量或增加骨骼肌功能,并具有可接受的有益效果风险率;可用于人或人类以外的哺乳动物。
“治疗学治疗”是指对希望增加其肌肉质量或肌肉功能的患者的治疗。例如,治疗目前具有骨骼肌萎缩信号的患者,以便部分或全部地逆转已发生的骨骼肌萎缩,或全部或部分阻滞骨骼肌萎缩的进一步发生,这种治疗就是对该患者的治疗学治疗。术语“治疗学治疗”也包括,例如,治疗没有骨骼肌萎缩信号的患者以使其骨骼肌肥大,例如,治疗家畜类动物以增加肌肉质量。
术语“治疗”是指预防性治疗或治疗学治疗。
除非另有说明,本发明所使用的所有技术和科学术语与在蛋白质化学、药理学、分子生物学领域的普通技术人员所理解的意思相同。本发明所述的方法、物质和实施例不是限制性的。与本发明所述类似或等效的其它方法和物质可用于实际或试验本发明。
II.多巴胺受体在调节骨骼肌质量方面的作用基于现有技术和下面的公开内容,本领域的技术人员可认识本发明的实用性。本文所述的结果显示施用活化D1和D5多巴胺受体,但是不活化D2/3/4多巴胺受体的多巴胺受体激动剂(选择性多巴胺受体激动剂),能阻断和/或抑制骨骼肌萎缩模型中神经切除和废用处理的骨骼肌萎缩诱导效果。另外,结果表明,施用选择性多巴胺受体激动剂显示了肥大诱导效应。总之,这些数据表明了D1和D5多巴胺受体在骨骼肌萎缩过程中的调节作用。多巴胺受体在体内的具体作用通过使用药剂SKF81297(RBI/Sigma,Natick,MA)和非诺多泮(Corlopam)进行研究,这两种药剂在下文所述的多种骨骼肌萎缩模型中是D1和D5多巴胺受体的选择性激动剂。这些试剂已在科学文献中进行了完好的特征说明和描述。
图2显示D1和D5多巴胺受体激动剂的抗萎缩效果,SKF 81297(皮下给药,2X每日)在固定诱导的前胫骨肌肉萎缩,和SKF 81297对非固定(正常)的前胫骨肌肉肥大诱导效果。
图3显示D1和D5多巴胺受体激动剂的抗萎缩效果,非诺多泮(皮下给药,2X每日)在固定诱导的腓肠内侧肌萎缩。
具体地讲,图1显示鼠坐骨神经切除萎缩模型中SKF 81297抑制神经切除诱导地前胫骨肌、(图1A)腓肠内侧肌(图1B)萎缩。此外,图1显示SKF 81297诱导了正常(非神经切除)前胫骨肌(图1A)和腓肠内侧肌(图1B)的肥大。图例A-生理盐水(对照物);B-SKF81297(0.3mg/kg)+茶碱;C-SKF 81297(1.0mg/kg)+茶碱;D-SKF 81297(3.0mg/kg)+茶碱。*-p≤0.05与盐水比较。在切除右坐骨神经后,雄性小鼠以上述剂量在肩胛部每日两次经皮下注入SKF81297,或注入载体对照物(生理盐水),连续九天。SKF 81297与磷酸二酯酶抑制剂茶碱(30mg/kg)共同注入到腹膜内,每日两次。在第九天,摘除前胫骨肌和腓肠内侧肌,称重,确定萎缩程度。
图2显示SKF 81297抑制废用-诱导的前胫骨肌萎缩。此外,也可观察到,利用SKF 81297治疗非固定腿的前胫骨肌在统计上显著肥大。图例A-生理盐水(对照物);B-SKF 81297(0.3mg/kg)+茶碱;C-SKF 81297(1.0mg/kg)+茶碱;D-SKF 81297(3.0mg/kg)+茶碱;*-p≤0.05与盐水比较。在固定右后腿后,雄性小鼠在中肩胛部经皮下注入SKF 81297或载体对照物(生理盐水),每日两次,连续十天,按照已说明的剂量注入。SKF 81297与磷酸二酯酶抑制剂茶碱(30mg/kg)共同注入到腹膜内,每日两次。在第十日,摘除前胫骨肌,称重,确定萎缩程度。
图3显示非诺多泮抑制废用-诱导的腓肠内侧肌萎缩。图例A-生理盐水(对照物);B-非诺多泮(0.3mg/kg);C-非诺多泮(1.0mg/kg);D-非诺多泮(3.0mg/kg);*-p≤0.05与盐水比较。在固定右后腿后,雄性小鼠在中肩胛部经皮下注入非诺多泮或载体对照物(生理盐水),每日两次,连续十天,按照已说明的剂量注入。在第十日,摘除腓肠内侧肌,称重,以确定萎缩程度。
III.制备多巴胺受体、多巴胺受体或多巴胺受体类似物、或表达多巴胺受体细胞系。
D1和D5多巴胺受体可制备用于多种用途,包括但不限于抗体的产生、用作在本发明的筛选鉴定中的试剂和用作治疗骨骼肌萎缩的药物试剂。对于本领域的技术人员显而易见的是,在本发明的某些实施方案中,纯化多肽将是最有用的,而在其它实施方案中,表达多肽的细胞系是最有用的。例如,在保持多巴胺受体的结构和功能性质是很重要的情况下,例如在鉴定活化CRFR的候选化合物的筛选方法中,希望使用表达功能多巴胺受体的细胞。
多巴胺受体来源于表达多肽的细胞系,此细胞可以,例如,内源表达多巴胺受体,细胞系已被刺激以增加内源多巴胺受体的表达或已被遗传工程化以表达多巴胺受体。测定细胞系是否表达相关多肽的方法是本领域已知的,例如,利用适当的抗体来检测多肽、使用DNA探针来检测编码蛋白质的mRNA(例如,RNA印迹或PCR技术),或测量所选择的试剂对相关多肽的结合(例如,放射性同位素示踪的选择性激动剂)。
人们尤其设想使用重组DNA技术以制备D1和D5多巴胺受体或表达这些多肽的细胞系。这些重组方法是本领域众所周知的。为了表达重组D1和D5多巴胺受体,制备表达载体,该表达载体包括在一个或多个调节元件的控制下编码相关多肽的核酸。来自几个物种的编码D1和D5多巴胺受体的基因组或cDNA序列已经被描述了,并且易于购自GenBank数据库(可使用<http://www.ncbi.nlm.nih.gov/>)或Derwent数据库(可使用<http://www.derwent.co.uk/geneseq/index.html>),也可应用于数据列表。D1和D5多巴胺受体序列的标志号对应的SEQ ID NOS.显示在在表I中。利用这些可公开获得的序列信息,分离编码D1和D5的核酸分子的一种方式是通过使用本领域众所周知的方法,例如,通过在适当数据库中的序列的PCR放大,利用天然的或人工合成的DNA探针来筛选染色体组DNA或cDNA厍。另一种方法是利用对相关受体有特异性的低聚核苷酸引物,直接从由特定组织(例如骨骼肌)分离出来的mRNA中来PCR放大cDNA。这些分离的mRNA可商购。本领域的技术人员也可认识到通过使用相应于已知的多巴胺受体序列的部分的核酸探针,来自其它物种的同源cDNA或染色体组序列可用已知的方法得到。尤其适用于本发明的方法为来自下列物种的多巴胺受体,这些物种包括但不限于人、小鼠、大鼠、猪、猴、黑猩猩、狨猴、狗、牛、羊、猫、鸡和火鸡。通过本领域众所周知的方法,分离的编码相关多巴胺的核酸分子被连接到适合的表达载体。所制得的表达载体在一个宿主细胞中被表达,表达该受体的宿主细胞直接用于筛选鉴定,或者该受体从表达该受体的宿主细胞中分离出来,所分离的受体用于筛选鉴定。
可用于本发明目的的宿主表达载体系统包括,但不限于微生物,例如用重组噬菌体DNA、质粒DNA或包含多巴胺受体核苷酸序列的粘粒DNA表达载体转化的细菌(例如,大肠杆菌、枯草芽孢杆菌);利用包含多巴胺核苷酸序列重组酵母表达载体转化的酵母(例如,植酵母、毕赤氏酵母属(Pichia));用包含多巴胺核苷酸序列重组病毒表达载体(例如,杆状病毒)感染的昆虫细胞系统;用重组病毒表达载体(例如,花椰菜花叶病毒、烟草花叶病毒)感染的或用包含多巴胺受体核苷酸序列重组质粒表达载体(例如,Ti质粒)转化的植物细胞系统;或包括重组表达结构并同时包含多巴胺受体核苷酸序列的哺乳动物细胞系统(例如,COS、CHO、HEK293、NIH3T3),该重组表达结构包含衍生自哺乳动物细胞(例如,金属硫蛋白启动子)的基因组的或衍生自哺乳动物病毒(例如,反转录病毒LTR)的启动子。
该宿主细胞用于产生相关的多肽。因为多巴胺受体为膜结合分子,所以它从宿主细胞膜中被纯化,或者多巴胺以固定在细胞膜内的方式被利用,即利用整个细胞或细胞的膜片段。通过本领域的技术人员众所周知的方法,使用适当的洗涤剂和脂微胶粒从这些表达系统中纯化或富集多巴胺受体。
在细菌系统中,许多表达载体可被有利地挑选,这取决于被表达的基因产物的用途。例如,当生产大量的这些蛋白质以产生多巴胺受体抗体时,希望使用可指导高含量蛋白质产物的表达的载体。通过许多方法,这些方法包括选择性纯化技术,例如融合蛋白质选择柱和抗体柱,以及非选择性纯化技术,本领域的技术人员可制得这些载体结构并纯化蛋白质。
在昆虫蛋白质表达系统中,杆状病毒苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)被用作在秋粘虫细胞中表达外源基因的载体。在这种情况下,多巴胺受体核苷酸序列被克隆到病毒的非必需区,并处于AcNPV启动子的控制之下。重组病毒用于感染细胞,其中所插入的基因被表达,并通过本领域的技术人员熟知的许多技术中的一种来纯化蛋白质。
在哺乳动物宿主细胞内,可以利用许多基于病毒的表达系统。这些表达系统的利用通常需要在载体中产生特定起始信号以有效翻译插入的核苷酸序列。如果使用了一部分不含有内源性起始信号的多巴胺受体基因,这种特定起始信号的产生是尤其重要的。通过本领域的技术人员所知的许多技术中的一种,可在具有插入的核苷酸序列的编码区域的框架内放置起始信号,以及加入转录和翻译加强元件,和纯化重组蛋白质。对于哺乳动物宿主细胞,选择适当的细胞类型也是很重要的,以便能对重组蛋白质进行必要的翻译后修饰。这些修饰,例如,卵裂、磷酸化、糖基化等,需要选择含有改性酶的适当宿主细胞。这些宿主细胞包括但不限于CHO、HEK293、NIH3T3、COS等,它们是本领域的技术人员已知的。
对于重组蛋白质长期的高表达,稳定的表达是优选的。例如,稳定表达多巴胺受体的细胞系可以被工程化。本领域的技术人员,根据已知的方法,例如电穿孔、磷酸钙转染或脂质体调节的转染,可以制得能稳定表达多巴胺受体的细胞系。这通常通过使用表达载体转染细胞来完成,该表达载体含有适当的表达对照元件(例如,启动子序列、增强子序列、转录终止序列、聚腺苷酰作用部位、翻译起始部位等)、可选择的标记物、相关的基因。可选择的标记物可以包含在与相关基因相同的载体内,或在单独的载体上,该标记物与包含多巴胺受体序列的载体被共同转染。在表达载体内的可选择的标记物可能不利于选择,使得细胞稳定地把载体结合到它们的染色体内,并生长形成转化灶,该转化灶可被克隆并扩大进入细胞系。或者,该表达载体可允许利用标记物的物理性质来选择表达可选择的标记物的细胞,即,绿色荧光蛋白质(GFP)的表达允许使用荧光活化的细胞分选(FACS)分析来选择表达标记物的细胞。
本领域的技术人员能选择适当的细胞类型进行转染,以便选择已成功结合相关基因的细胞。例如,当可选择的标记物为单纯疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶、次黄嘌呤-鸟嘌呤转磷酸核糖基酶,或腺嘌呤转磷酸核糖基酶时,适当的细胞类型分别是tk-、hgprt-或aprt-细胞。或者,可使用正常细胞,只要可选择的标记物为dhfr、gpt、neo或hygro,它们分别将耐性赋予氨甲喋呤、霉酚酸、G-418或潮霉素。这些重组细胞系可用于鉴定影响多巴胺受体活性的候选化合物。
IV.多巴胺受体抗体的制备选择性识别多巴胺受体的一个或多个表位的抗体也包括在本发明内。这些抗体包括,例如,多克隆抗体、单克隆抗体、嵌合抗体、人体抗体、单链抗体、Fab片段、F(ab′)2片段、使用Fab表达库产生的分子、在基因转录小鼠内产生的人体抗体(多克隆或单克隆)以及任意一种上述物质的表位结合片段。对于治疗用途,优选嵌合抗体或人体抗体;最优选人体抗体。
抗体可与本发明所述的化合物筛选方案结合使用,用于评估试验化合物,例如,固定多巴胺受体多肽,或者这些抗体可与基因治疗技术结合使用,来评价,例如,多巴胺受体在细胞或直接在已引入这些基因的病人组织内的表达。另外,本发明的抗体可用于治疗骨骼肌萎缩。多巴胺受体的选择性抗体可以通过本发明的方法进行筛选以鉴定属于多巴胺受体激动剂的那类抗体。此外,抗多巴胺受体特异性抗体的抗-个体基因型抗体可用作多巴胺受体激动剂,并且抗多巴胺受体抗体可以通过其活化多巴胺受体的能力用本发明的方法筛选出来。
为了产生抗体,多种宿主动物可以通过注射多巴胺受体、抗-多巴胺受体抗体或致免疫的片断进行免疫,这本领域技术人员所熟知的方法。为制备抗-个体基因型抗体,免疫原是抗-多巴胺受体抗体。抗独特型抗体的制备记载于,例如,美国专利4,699,880,该专利引入本文以供参考。适合的宿主包括但不限于兔、小鼠、山羊、绵羊和马。免疫技术是本领域所熟知的。多克隆抗体可从免疫动物的血清中纯化,或者,单克隆抗体可通过本领域众所周知的方法来产生。这些技术包括但不限于众所周知的Kohler和Milstein的杂交瘤技术、人B-细胞杂交瘤技术和EBV杂交瘤细胞技术。单克隆抗体可以是任意的免疫球蛋白类,包括包含κ或λ轻链的IgG、IgE、IgM、IgA和IgD。
由于在人体内非人体抗体的免疫原性,当用于人类病人的治疗学治疗时,嵌合抗体优选为非人体抗体。制备和使用嵌合抗体的技术是本领域已知的,记载于例如,美国专利 美国专利5,807,715、4,816,397、4,816,567、5,530,101、5,585,089、5,693,761、5,693,762、6,180,370和5,824,307,所有这些专利均引入本文以供参考。
完全的人体抗体是尤其优选的,用于治疗学治疗人类病人,因为它们比人类之外的抗体或嵌合抗体有较少的免疫原性。这些抗体可使用转基因小鼠制备,所述转基因小鼠基本不能表达内源性免疫球蛋白的重链和轻链基因,但可以表达人的重链和轻链基因。转基因小鼠在正常形态下用经选择的抗体,例如,所有的或部分的D1和D5多巴胺受体,进行免疫。针对抗原的单克隆抗体可通过常规的杂交瘤技术从这些免疫的转基因小鼠中得到。该技术已详细记载于美国专利美国专利5,874,299、5,877,397、5,569,825、5,661,016、5,770,429和6,075,181,所有这些专利均引入本文以供参考。作为直接由培养杂交瘤细胞得到人免疫球蛋白的可替换物,杂交瘤细胞可用作随后的表达或遗传操作的重排重链和轻链位置的来源。可直接从这些产生抗体的细胞中分离基因,因为可得到高含量的适合mRNA。恢复的重排位置可按需处理。例如,该恒定区可被消除,或与不同的同工型区交换,或者可连接可变区用于编码单链Fv区域。这些技术记载于WO96/33735和WO96/34096,所有这些专利均引入本文以供参考。
V.试验化合物的选择根据本发明的鉴定可被筛选的化合物包括但不限于已知的化合物库,包括天然产物,例如植物或动物提取物、合成化学制剂、生物活性物质,包括蛋白质、肽,例如可溶解的肽,包括但不限于随机肽库的组分、和由D-或L-构型氨基酸组成的组合化学衍生的分子库、磷酸肽(包括但不限于随机的或部分简并的定向磷酸肽库的组分)、抗体(包括但不限于多克隆的、单克隆、嵌合的、人的、抗独特型或单链的抗体,和Fab、F(ab′)2和Fab表达库片段,及其结合表位的片段)、有机的和无机的分子。
除了测试化合物的较多传统来源外,计算机模拟和查询技术容许利用来自多巴胺受体的配体结合部位或已鉴定的多巴胺受体激动剂的结构信息来合理搜索测试化合物。对于测试化合物的这些合理搜索可降低为鉴定候选治疗化合物必须筛选的试验化合物的数目。多巴胺受体是GPCRs,因而知道了多巴胺受体的蛋白序列就能够生产结合位点能被用于筛选潜在配体的模型。这个过程可通过本领域熟知的方式来完成。简而言之,最强的方法包括产生多巴胺受体序列与模板(衍生自细菌视紫质或视紫质晶体结构或其它GPCR模型)的序列对比、氨基酸结构的转化和通过分子力学和表观鉴定来改进模型。如果不能得到强序列对比,那么通过建立疏水螺旋模型也可产生模型。由已知的视紫质结构的总体设计开始旋转和翻译相对其它螺旋的各个螺旋,可将这些螺旋拟合到一起。指向残余物-残余物接触的突变数据也可用于定位彼此相对的螺旋,以便实现这些接触。在这个过程中,通过利用稳定配体结合的相互作用,将已知的配体对接至在螺旋内的结合部位空穴也有助于定位该螺旋。利用分子力学的完善作用和使用标准同源模拟技术对细胞内的和细胞外的环式建模,可以完成该模型。关于GPCR结构和模拟的一般信息参见Schoneberg,T.等人,Molecular andCellular Endocrinology,151181-193(1999)、Flower,D.,Biochimica et Biophysica Acta,1422207-234(1999)和Sexton,P.M.,Current Opinion in Drug Discovery and Development,2(5)440-448(1999)。
一旦该模型完成后,可结合利用现有的几个计算机程序之一来缩小按照本发明的筛选方法要筛选的化合物的数目。这些程序中最常用的是DOCK程序(UCSF Molecular Design Institute,533 Parnassus Ave,U-64,Box 0446,San Francisco,California 94143-0446)。在它的几个改进程序中,可以筛选商用的和/或专利的化合物的数据库,用于对结合部位进行空间拟合和粗糙的静电力互补。经常发现在DOCK中得分良好的分子易于成为配体。可使用的另一个程序是FLEXX(Tripos Inc.,1699South Hanley Rd.,St.Louis,Missouri,63144-2913(www.tripos.com))。这个程序比DOCK程序运行缓慢得多,通常局限用于搜索较小的化合物数据库。在FLEXX程序内的计分方案更详细,通常比DOCK给出更好的结合性估计值。FLEXX程序最好用于确认DOCK程序的建议,或检查由已知的配体或模板组合生成的化合物库。
VI.鉴别可调节骨骼肌质量或功能的候选化合物的筛选鉴定对D1和D5多巴胺受体有调节骨骼肌萎缩肥大的作用的发现使得多种筛选一种或多种测试化合物的方法能被用来鉴定候选化合物,该候选化合物最后可以被用来预防或治疗骨骼肌萎缩。本发明提供了筛选测试化合物的方法,该方法依据的是它们结合到D1和D5多巴胺受体、活化D1和D5多巴胺受体、延长或增加激动剂-诱导的对D1和D5多巴胺受体或D1和D5多巴胺受体信号转导途径的活化、或者增加D1和D5多巴胺受体基因的表达的能力。
为筛选通过人的D1或D5多巴胺受体最后被用于调节骨骼肌质量或功能的化合物,优选最初的体外筛选通过使用D1多巴胺受体和与序列标识号2相同性大于70%的氨基酸序列进行,更优选与序列标识号2相同性大于80%,最优选与序列标识号2相同性大于90%。优选最初的体外筛选通过使用D5多巴胺受体和与序列标识号8相同性大于70%的氨基酸序列进行,更优选与序列标识号8相同性大于80%,最优选与序列标识号8相同性大于90%。更优选地,测试化合物在人、小鼠或大鼠多巴胺受体中进行筛选,最优选人。为筛选通过人以外物种的D1和D5多巴胺受体最后被用于调节骨骼肌质量或功能的化合物,优选使用来自需要治疗的物种的D1和D5多巴胺受体。
为筛选候选化合物对D1和D5多巴胺受体显示具有的选择性以测定测试或候选化合物的活化水平,优选最初的筛选通过使用D1多巴胺受体和与序列标识号2相同性大于70%的氨基酸序列进行,更优选与序列标识号2相同性大于80%,最优选与序列标识号2相同性大于90%。也优选下一个最初的筛选通过使用D5多巴胺受体和与序列标识号8相同性大于70%的氨基酸序列进行,更优选与序列标识号8相同性大于80%,最优选与序列标识号8相同性大于90%。更优选的,测试化合物在人、小鼠或大鼠中进行筛选,最优选人。为了筛选最后用于调节人类之外的物种的骨骼肌质量或功能的化合物,优选使用来自需要治疗的物种的受体,例如那些列于表I中,序列标识号16至序列标识号30。
本发明的方法经得起高通量应用得检验;但是,此方法中使用仅一种测试化合物时也包括在术语“筛选”内。结合到D1或D5多巴胺受体上,活化D1或D5多巴胺受体,延长或增加激动剂-诱导的D1或D5多巴胺受体或者D1或D5多巴胺受体信号转导途径的活化,或者增加D1或D5多巴胺受体的表达的测试化合物,在本文中称之为“候选化合物”,多巴胺受体表达的测定通过本发明的方法进行。这些候选化合物能被用于调节骨骼肌的质量或功能。但是,更典型地,第一级体外筛选提供了一种用于选择较窄范围内的化合物即候选化合物的方式,该候选化合物有利于在其它的筛选层次上进行进一步的研究。有经验的技术人员可认识到,利用本发明来从一组由一个或多个试验化合物中鉴定化合物的子集,进行下一步研究。本领域的技术人员也可认识到,本发明的鉴定方法可用于排列相对于其它候选化合物的特定候选化合物的可能有用性。例如,在1000nM(但不是在10nM)活化D1或D5多巴胺受体的候选化合物比在10nM活化D1或D5多巴胺受体的候选化合物具有更少的意义。使用这些信息,有经验的技术人员可选择在第一级筛选中鉴定的候选化合物的子集,进行下一步的研究。有经验的技术人员也可认识到,根据如何选择一组试验化合物和如何选择正确的化合物,仅有一部分试验化合物被鉴定为候选化合物,这个比例可能是非常小的。
下文所述的分析系统能被配制到套盒中,套盒包括D1或D5多巴胺受体或者细胞表达D1或D5多巴胺受体,它能被包装到多种容器中,例如,小瓶、微孔板管、瓶及类似的容器。其它试剂可被包括在独立的容器中,与工具包一起提供,例如,阳性对照样品、阴性对照样品、缓冲液和细胞培养介质。
在一个具体的实施方案中,发明提供了筛选一种或多种测量化合物以鉴定结合到或者D1或者D5多巴胺受体或者两者上的候选化合物的方法。测定化合物与受体结合的方法是本领域熟知的。典型地,分析包括的步骤有和标记化合物一起孵育D1和D5多巴胺受体,化合物结合到受体上后,在测试化合物存在或不存在的情况下分别测定结合的标记化合物的量。D1和D5多巴胺受体的来源可以是细胞表达的D1和D5多巴胺受体,或是如本文所述的一些游离形态的D1和D5多巴胺受体。标记的化合物可以是多巴胺或任何多巴胺类似物(优选D1和D5多巴胺受体配体,包括但不限于SCH 23390),标记使之可以被测量,优选定量的标记(例如,125I-标记、3H-标记、14C-标记、铕标记、荧光素标记)。这些标记方法是本领域所熟知的。结合多巴胺受体的试验化合物使结合到受体的标记配体减少,从而与对照样品相比减少了信号水平(没有试验化合物的情况)。这种技术的修改已被公开,其中在有和没有G-蛋白质解偶联剂的情况下的受体结合可将激动剂从拮抗剂中区分开(例如,在有或没有鸟嘌呤核苷酸类似物,即,GpppNHp下的结合)。参见Keen,M.,Radioligand Binding Methods for Membrane Preparations and Intactcells in Receptor Signal Transduction Protocols,R.A.J.Challis,(ed),Humana Press Inc.,Totoway N.J.(1997)。
因为期望区别特异结合到D1和D5多巴胺受体的化合物,与上述的分析方法比较,分析应该使用细胞或从细胞获得的膜进行,该细胞或细胞膜仅表达D1和D5多巴胺受体,或者分析可以用重组来源的D1和D5多巴胺受体进行。表达两种多巴胺受体形式的细胞可以通过使用同源重组以失活换句话讲使其中一种多巴胺受体基因失去功能的方法被变性。或者,如果多巴胺受体包含多种多巴胺受体类型,由不相关的受体产生的背景信号必须从在鉴定中得到的信号中消除。可通过许多方法测定背景响应,包括通过使用反义、抗体或选择性拮抗剂来消除不相关的多巴胺受体的信号。已知的多巴胺受体激动剂包括SCH23390(D1和D5多巴胺受体选择性的)和螺旋哌丁苯(D2/3/4多巴胺受体选择性的)。
在另一个实施方案中,发明提供了筛选测量化合物以鉴定活化D1和D5多巴胺受体的候选化合物的方法。此方法能与本文上面所述的结合分析方法结合使用。典型地,鉴定方法基于细胞;但是,不含细胞的鉴定方法也是已知的,它们能区别上述的激动剂和拮抗剂结合。基于细胞的分析方法包括的步骤有使表达D1和D5多巴胺受体的细胞与测试化合物或对照物接触、通过测量多巴胺受体信号转导途径的组分的表达或活化以测量多巴胺受体的活化。
正如在上文的背景部分所述的,多巴胺受体似乎通过几种不同的途径来偶联,这些途径包括Gαq或Gαi,这取决于细胞类型。据认为,多巴胺受体的激动剂活化使得受体通过这些途径中的任意一种发出信号,只要必需的途径组分存在于特定的细胞类型中。因此,为了多巴胺受体活化筛选,鉴定方法可使用信号转换途径中的任意一种作为示值读数,即使在体内治疗用的相关细胞类型通过不同的途径将多巴胺受体与骨骼肌萎缩偶联。本领域的普通技术人员可认识到,不依赖测量受体活化的途径,筛选鉴定方法对于鉴定有用的多巴胺受体激动剂是有效的。测量这些信号途径的活性的分析方法是本领域已知的。
例如,在与试验化合物接触后,可制备和分析细胞的溶解产物来诱导cAMP。cAMP被诱导以响应Gαs活化。因为Gαs被除了多巴胺受体之外的受体活化,且因为试验化合物可通过多巴胺受体或通过其它机制来发挥作用,两种对照的比较物可相关用于测定试验化合物是否通过多巴胺受体的活化来增加cAMP的量。一个对照比较了与试验化合物接触的细胞的cAMP量和与对照化合物接触的细胞的cAMP量(即,溶解试验化合物的载体)。如果试验化合物相对于对照化合物增加了cAMP量,这表明该试验化合物通过某种机制在增加cAMP。其它对照比较了表达多巴胺受体的细胞系和基本相同但不表达多巴胺受体的细胞系的cAMP量,这两个细胞系已用试验化合物处理。如果相对于不表达多巴胺受体的细胞系,试验化合物提高了表达多巴胺受体的细胞系中的cAMP量,这说明试验化合物通过多巴胺受体活化提高了cAMP量。
在本发明的具体实施方案中,使用包含与多个报道基因中的任何一个相连的cAMP响应元件的DNA结构来测量cAMP诱导,所述报道基因可被引入到表达多巴胺受体的细胞中。这些报道基因包括但不限于氯霉素乙酰基转移酶(CAT)、荧光素酶、葡糖苷酸合成酶、生长激素、荧光蛋白质(例如,绿色荧光蛋白质)或碱性磷酸酶。(D2/3/4多巴胺受体选择性的)在将细胞与试验化合物接触后,可量化报道基因表达的量以确定试验化合物增加cAMP量的能力,并由此确定试验化合物活化多巴胺受体的能力。
适用于本鉴定的细胞与上述的用于多巴胺受体结合鉴定方法中的细胞相同,除了在活化鉴定中使用的细胞优选地表达功能性受体,该受体对CRF或一个或多个多巴胺受体类似物在统计上给出大量的响应。除了使用表达全长的多巴胺受体的细胞之外,细胞可被改造以表达包含受体的配体结合域的多巴胺受体,该受体偶联或物理上被修饰以包含报道元件或与信号蛋白质结合。例如,野生型多巴胺受体或多巴胺受体片断能被融合到G-蛋白中,引起在结合到融合蛋白的多巴胺受体片断的激动剂上的融合G-蛋白的活化。(Siefert,R.等人,Trends Pharmacol.Sci.20383-389(1999))。根据示值读数,细胞也应优选具有一些性质,以最大化通过多巴胺受体或多巴胺受体类似物的诱导响应,例如,用于检测CRE报道基因的强诱导;(a)低天然含量的cAMP;(b)能够与多巴胺受体相互作用的G蛋白质;(c)高含量的腺苷酰环化酶;(d)高含量的蛋白质激酶A;(e)低含量的磷酸二酯酶;和(f)结合高含量的cAMP响应元件的蛋白质将是有利的。为了增加对多巴胺受体或多巴胺受体类似物的响应,宿主细胞可被改造以表达更大量的有利因子或更少量的不利因子。另外,可消除CRE报道诱导的可选择途径以减少基本量。
在一些情况下,在与激动剂延长接触后,偶联G蛋白质的受体响应下降或没有反应。本发明另一个实施方案提供鉴定化合物的方法,该化合物能延长或增加激动剂诱导的D1和D5多巴胺受体或者D1和D5多巴胺受体信号转导途径的活化,响应D1或D5多巴胺受体激动剂。这些化合物可以,例如,与D1或D5多巴胺受体激动剂结合使用以治疗骨骼肌萎缩。典型的此方法使用基于细胞的分析方法,包括以下任意顺序的或同时进行的步骤(i)使细胞接触测试化合物;(ii)用D1和D5多巴胺受体激动剂处理细胞表达功能D1和D5多巴胺受体,该多巴胺受体激动剂的浓度和激动剂-受体暴露时间足以使受体脱敏;接下来进行(iii)测定D1和D5多巴胺受体的活化水平。本领域的技术人员可认识到几种机制有助于受体脱敏,包括但不限于受体磷酸化、受体内在化或降解和多巴胺受体信号转换途径的下调。本领域的技术人员可确定使细胞与试验化合物接触的适当的时间(即,在激动剂治疗之前、之中或之后),这取决于选用何种脱敏机制。例如,在激动剂处理后,使细胞与试验化合物接触可检测阻滞受体脱敏的试验化合物,所述脱敏是由于受体磷酸化而产生的。
在另一个实施方案中,本方面提供筛选一种或多种测试化合物的方法以鉴定调节D1和D5多巴胺受体基因转录或调节D1和D5多巴胺受体表达的候选化合物。调节多巴胺受体基因转录水平的候选化合物能使用与D1和D5多巴胺受体调节区域(报告基因结构)存在可操作的联系的报告基因进行鉴定。这些方法是本领域已知的。在一个这样的方法中,使报道基因结构与试验化合物接触,在存在细胞因子源的情况下,测定报道基因的表达量。与对照品相比能引起表达水平增加的测试化合物指示能增加D1和D5多巴胺受体基因转录水平的候选化合物。为了提供体外或体内转录所需的细胞因子,合适的细胞或细胞提取物被制备自任何能正常表达D1和D5多巴胺受体的细胞型。
调节D1和D5多巴胺受体表达的候选化合物也能用接触细胞和测试化合物并测定多巴胺受体表达的方法进行鉴定。当测试化合物存在时的D1and D5多巴胺受体表达水平与测试化合物不存在时的表达水平进行比较。能增加D1和D5多巴胺受体表达的测试化合物被鉴定为可增加肌肉质量或肌肉功能的候选化合物。这种方法检测能增加D1和D5多巴胺受体转录或翻译的候选化合物,或者能增加mRNA或D1和D5多巴胺受体蛋白稳定性的候选化合物。
VII.使用骨骼肌萎缩模型来筛选候选化合物通过体外鉴定从一个或多个试验化合物中选择的候选化合物,如上所述,可在骨骼肌萎缩和/或肥大的模拟系统中进一步测试其调节骨骼肌质量或功能的性质。这些骨骼肌萎缩或肥大的模型包括骨骼肌萎缩的体外细胞培养模型和体内动物模型。这些附加级别的筛选用于进一步缩小候选化合物的范围,以供另外的研究,例如,临床试验。
肌肉萎缩的细胞培养模型骨骼肌萎缩的体外模型在本领域中是已知的。这些模型描述于,例如,Vandenburgh,H.H.,体外24609-619(1988)、Vandenburgh,H.H.等人,J of Biomechanics,24 Suppl 191-99(1991)、Vandenburgh,H.H等人,In Vitro Cell.Dev.Biol.,24(3)166-174(1988)、Chromiak,J.A.,等人,In Vitro Cell.Dev.Biol.Anim.,34(9)694-703(1998)、Shansky,J.,等人,In Vitro Cell.Dev.Biol.Anim.,33(9)659-661(1997)、Perrone,C.E.等人,J.Biol.Chem.270(5)2099-2106(1995)、Chromiac,J.A.and Vandenburgh,H.H.,J.Cell.Physiol.159(3)407-414(1994)和Vandenburgh,H.H.andKarlisch,P.,In Vitro Cell.Dev.Biol.25(7)607-616(1989)。在上述的体外筛选后,可使用这些模型,但不是必须使用,以便进一步缩小候选化合物的范围,以供在动物模型中的测试。利用候选化合物来处理细胞培养模型,通过评定在肌肉标记内的变化来测量该模型对于处理的响应,所述肌肉标记为例如肌肉蛋白质合成或降解、骨骼肌质量或收缩功能的变化。诱导肌肉标记大量变化的那些化合物典型地被筛选进一步用于骨骼肌萎缩的动物模型。
骨骼肌萎缩的动物模型给人类以外的动物施用候选化合物,监控动物反应,例如,通过评价萎缩或肥大的标记的变化,例如骨骼肌质量、骨骼肌功能、肌肉或肌肉纤维切面面积、收缩的蛋白质含量、不收缩的蛋白质含量、或与骨骼肌质量或功能变换相关的生化的或遗传标记。诱导骨骼肌肥大或阻止任何方面的骨骼肌萎缩的候选化合物应被认为是用于治疗人骨骼肌萎缩的可能的治疗候选化合物,在本发明中称为候选治疗化合物。除了评估候选化合物调节骨骼肌萎缩的性质之外,不希望的副作用,例如毒性,也在这样的筛选中进行检测。没有不可接受的高度副作用可用作选择候选治疗化合物的附加标准。
骨骼肌萎缩的多种动物模型在本领域中是已知的,例如在下述参考文献中所描述的那些模型Herbison,G.J.,等人,Arch.Phys.Med.Rehabil.60401-404(1979)、Appell,H-J.Sports Medicine 1042-58(1990)、Hasselgren,P-O.和Fischer,J.E.World J.Surg.22203-208(1998)、Agbenyega,E.T.和Wareham,A.C.Comp.Biochem.Physiol.102A141-145(1992)、Thomason,D.B.和Booth,F.W.J.申请Physiol.681-12(1990)、Fitts,R.H.,等人,J.Appl.Physiol.601946-1953(1986)、Bramahti,P.,等人,Int.J.Anat.Embryol.10345-64(1998)、Cartee,G.D.J.Gerontol.A Biol.Sci.Med.Sci.50137-141(1995)、Cork,L.C.,等人,Prog.Clin.Biol.Res.229241-269(1987)、Booth,F.W.和Gollnick,P.D.Med.Sci.Sports Exerc.15415-420(1983)、Bloomfield,S.A.Med.Sci.Sports Exerc.29197-206(1997)。这些模型的优选动物为小鼠和大鼠。这些模型包括,例如,废用诱导的萎缩模型,例如固定或其它的肢体固定、后肢悬吊、完全的动物固定和失重情况。神经损害诱导的萎缩模型包括,例如,神经粉碎、切除支配特定肌肉的神经段、对神经应用毒素、和用病毒、细菌或真核感染物来感染神经。糖皮质素诱导的萎缩模型包括给动物应用萎缩诱导剂量的外源性糖皮质素、刺激生成内源性皮质类固醇,例如,通过应用可活化下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的激素。败血病诱导的萎缩模型包括,例如,用败血病诱导的有机体,例如细菌,进行接种、用免疫活化的化合物,例如细菌细胞壁提取物或内毒素来处理动物、和肠壁的穿孔。恶病质诱导的萎缩模型包括,例如,用可能形成恶病质的肿瘤细胞给动物接种、用导致恶病质的感染物(例如可引起AIDS的病毒)来感染细胞,用可引起恶病质的激素或细胞因子,例如CNTF、TNF、IL-6、IL-1等来处理动物。心力衰竭诱导的萎缩模型包括处理动物,使其在发生心力衰竭时伴有骨骼肌萎缩。神经变形疾病诱导的萎缩模型包括自身免疫的动物模型,例如用神经元组分免疫动物细胞所引起的萎缩。肌营养不良诱导的萎缩模型包括天然的或人造的遗传诱导的肌营养不良模型,比发生在如Mdx小鼠内的营养不良基因的突变。
骨骼肌肥大的动物模型包括,例如由于相对肢的失活而增加的肢肌肉使用模型、在废用萎缩诱导事件后的重新称重、重新利用由于短暂的神经损害而萎缩的肌肉、由于协同酌肌的失活使选择性肌肉的增加使用(例如,代偿性肥大)、由于在肌肉上增加负荷产生的肌肉增加使用和由于在糖皮质素诱导的萎缩后切除糖皮质素而产生的肥大。优选的动物萎缩模型包括切除坐骨神经萎缩模型、糖皮质素诱导的萎缩模型和腿固定废用型萎缩模型,以下将详细描述。
切除坐骨神经萎缩模型包括麻醉动物,然后用外科手术切除一小段右或左坐骨神经,例如,在小鼠内大约在沿股骨的中点分离坐骨神经,然后取出3mm至5mm的片段。这样切除了下肢肌肉组织的神经,导致这些肌肉萎缩。典型地,对股二头肌的完整神经切除为实际的正常活动提供了满意的膝运动。典型地,在未处理的动物中,切除神经肌肉的质量在切除神经十天后减少了30%至50%。在切除神经后,例如,通过注射或例如通过植入微型渗透泵(例如,Alzet,Palo Alto,CA)连续注入测试化合物,以测定它们对切除神经诱导的骨骼肌萎缩的效果。在切除神经的不定时间后,使动物安乐死,迅速解剖切除神经的或未切除神经的小腿肌肉,清除腱和结缔组织,称量肌肉。分析受感染的肌肉的萎缩程度,例如,通过测量肌肉质量、肌肉切面面积、肌肉纤维切面面积或收缩的蛋白质含量。
糖皮质素诱导的萎缩模型包括给测试动物施用糖皮质素,例如,每天1.2mg地塞米松/kg饮用水。典型地,在未处理的动物中,在施用地塞米松十天后,其骨骼肌质量减少了30%至50%。伴随施用糖皮质素或在施用之后,例如通过注射或连续注入试验化合物,以测定它们对糖皮质素诱导的骨骼肌萎缩的效果。在施用糖皮质素的不定时间后,用上述的切除神经模型分析受感染的肌肉的萎缩程度。
腿固定废用型萎缩模型包括从一个动物的膝向下至脚固定一条后腿。典型地,在固定十天后,肌肉质量减少了20%至40%。在固定后,注射或通过植入微型渗透泵(例如,Alzet,Palo Alto,CA)连续注入试验化合物,测定它们对腿固定诱导的骨骼肌萎缩的效果。在腿固定后的不定时间,用上述的切除神经模型分析受感染的肌肉的萎缩程度。
本领域技术人员应该认识到在筛选人使用的化合物时,因为在人D1和D5多巴胺受体和其它动物种类的D1和D5多巴胺受体之间存在差异,当使用非人类的D1和D5多巴胺受体进行筛选时,可能会有一些假阳性或阴性结果出现。因二,优选使用人D1和D5多巴胺受体进行最初的体外筛选。在某些情况下,鉴定的候选化合物可能仅对人受体有活性,而对人类之外受体没有活性。在这些情况下,仍希望在第二级筛选中测定这些候选化合物是否能调节骨骼肌质量或功能。因为这些候选化合物并不活化非人类的D1和D5多巴胺受体,建议不使用人类以外的动物进行标准的体内筛选。在这些情况下,对于这些候选化合物的二级筛选可在表达人类多巴胺受体的转基因动物中进行。
任意种类的动物,尤其是哺乳动物,包括但不限于小鼠、大鼠、兔、豚鼠、猪、山羊、狗和人类以外的灵长类动物,可用于产生多巴胺受体转基因动物。优选小鼠和大鼠,最优选小鼠。在本领域中已知有多种技术可用于将人类多巴胺受体转基因到动物中,以生成起始系(founder line)的转基因动物。这些技术包括但不限于原核显微注射、反转录病毒调节的基因转移到细菌系(germ line)、胚胎干细胞中的基因目标、胚胎的电穿孔和精子调节的基因转移。
VIII.治疗骨骼肌萎缩的基因疗法D1和D5多巴胺受体的全活性能通过过表达合适组织中的D1和D5多巴胺受体基因(以增加D1和D5多巴胺受体的表达)或者组成型活化的D1和D5多巴胺受体而被增加。多巴胺受体水平能通过同样的多巴胺受体基因过表达在体内被增加。这些基因的过表达将会增加总细胞的D1和D5多巴胺受体活性,并因而调节骨骼肌萎缩。将该基因或相关的基因插入到患者内适合表达的载体内。这些载体包括但不限于腺病毒、与腺病毒相关的病毒、反转录病毒和疱疹病毒载体,以及将DNA引入到细胞内的其它颗粒(例如,脂质体、金颗粒等)或通过直接注射包含相关基因的DNA表达载体至人组织(例如,肌肉)。
IX.药物制剂和使用方法通过本发明所述的筛选方法鉴定的候选化合物或候选治疗化合物可应用到个体,以治疗骨骼肌萎缩,或诱导骨骼肌肥大。最后,本发明包括了调节骨骼肌萎缩的方法和组合物,包括但不限于通过以下因素诱导的骨骼肌萎缩,包括由于外科手术、卧床休息、骨折导致的废用;由于脊髓损伤导致的切除神经/神经损害;自身免疫疾病;传染病;用于不相关疾病的糖皮质素;由于感染或其它原因引起的败血病;由于疾病或饥饿引起的营养限制;癌恶病质;慢性炎症;AIDS恶病质;COPD;充血性心力衰竭;老年性肌肉萎缩和遗传障碍,例如,肌营养不良、神经变形病。D1和D5多巴胺受体的激动剂能被用于抑制骨骼肌萎缩。有效的化合物显示对多巴胺受体的绝对特异性不是必须的。希望其它受感染的受体的特定拮抗剂可与有效的但非特异性的激动剂共同使用。或者,通过单独调节剂量或定量服用来解决特异性的缺乏。
通过本发明的筛选方法鉴定的候选化合物或者候选治疗化合物可以与能延长或增加D1和D5多巴胺受体的活性或者D1和D5多巴胺受体信号转导途径的活性的化合物结合施用。这些化合物可以是已知的化合物,例如,茶碱,或者这些化合物可以通过本发明的筛选方法进行鉴定,以延长或增加D1和D5多巴胺受体的活性或者D1和D5多巴胺受体信号转导途径的活性。
剂量测定可激动多巴胺受体的安全的并可具有治疗效果的化合物可通过使用体外或体内技术的标准程序来测定。具有很大治疗指数的化合物为优选的,但是具有较低治疗指数的化合物也是有用的,只要其副作用的程度是可接受的。从体外和体内的毒物学和药理学技术得到的数据可用于配制有用的人范围的剂量。优选的剂量范围为其中化合物的循环浓度为具有可接受的安全性的治疗最大值。化合物的循环浓度可根据剂量形式、给药后的时间、给药途径等变化。在这个范围之外的剂量也是有用的,只要其副作用是可接受的。病人的年龄和体重等这些因素可用于确定在常规方式中的因素。药物遗传学方法可用于优化在临床群体中的化合物选择、剂量和给药方案。
制剂和使用根据本发明用于调节骨骼肌萎缩的药物组合物可利用常规方法,使用可药用的载体和赋形剂来配制。本发明的组合物优选以单位剂型提供。本文使用的“单位剂型”是本发明的一种组合物,包含一定量的D1和D5多巴胺受体激动剂,该多巴胺受体激动剂适于依照良好的医疗习惯做法,以单剂型施用于动物,优选哺乳动物,更优选人类患者。配制药物组合物,用于通过,例如,鼻内、经皮、吸入、肠胃外、皮肤的、口服或直肠来输送给药。对于口服给药,该药物组合物可采用片剂或胶囊的形式,所述片剂或胶囊包含药理活性的化合物和添加剂,该添加剂包括但不限于粘合剂、填充剂、润滑剂、崩解剂或润湿剂。片剂可被包衣。用于口服给药的液体制剂包括但不限于糖浆、悬浮剂或干产物,在使用前用液体赋形剂重新制成的、包含药理活性的化合物和添加剂,包括但不限于悬浮剂、乳化剂、无水赋形剂、防腐剂、缓冲盐、芳香剂、着色剂、甜味剂等。口服给药的药物组合物可配制用于药理活性的化合物在嘴、胃或肠道内的控制释放。
对于吸入给药,根据本发明所使用的化合物可通过但不限于以下剂型来输送液体、粉末、凝胶或利用加压或未加压的推进剂的气溶胶喷剂,以预先测定的或未预先测定的剂量给药。药理活性的化合物可与适当的填充剂、赋形剂、防腐剂、缓冲液等进行配制。对于肠胃外给药,药理活性的化合物可与可接受的生理载体、防腐剂等配制,并制成悬浮剂、溶液、乳液、作为组分的粉末等,以用于快速注射或注入。这些化合物的制剂可通过多种技术来给药,包括皮下注射针、高压装置等。对于直肠给药,药理活性的化合物可与可接受的生理载体、防腐剂等配制,作为栓剂、灌肠剂等进行输送。对于皮肤给药,药理活性的化合物可与可接受的生理载体,包括洗剂、润肤剂等配制,或掺入到贴剂类装置。对于长期给药,药理活性的化合物与适当的添加剂,例如,但不限于,聚合物、疏水物质、树脂等,可配制为长效制剂,用于在包括但不限于肌内和皮下位置的多个部位注射或植入。另外,药理活性的化合物可通过配药装置给药。
监测临床试验期间的效果监测化合物(例如,毒品)对D1和D5多巴胺受体表达或活化的影响不仅可以在基本的药物筛选中进行,而且可以在临床试验中进行。例如,通过用以增加D1和D5多巴胺受体活性或D1和D5多巴胺受体表达的筛选分析来测定化合物的效果,该效果能在骨骼肌萎缩患者或易于产生骨骼肌萎缩的人的临床试验中进行评估。在施用试验化合物或安慰剂后的不定时间,通过观察骨骼肌质量、骨骼肌功能、肌肉损坏的生化标记物、或基本生活条件量度标准的变化,测定化合物对于病人的效果。测量在人类患者内的骨骼肌质量的方法在本领域内是已知的,包括,例如测量肢的周长;用例如计算机x线体层照相术、MRI或超声波学测量肌肉厚度、或用肌肉活组织检查法来检查形态学的和生化参数(例如,切面纤维面积、纤维直径、或酶活性)。另外,由于骨骼肌质量与骨骼肌功能相关,肌肉功能可用作肌肉质量的替代标记,可使用功能性量度,例如,强度、一组协同肌肉的力、或在肌电描记的记录中的收缩性来估算肌肉质量的变化。另外,可通过在患者的尿液或血液中定量测量氨基酸或氨基酸衍生物,即,3-甲基组氨酸的含量,来测量由于肌肉萎缩引起的肌肉蛋白质损耗。这些方法的综述参见Appell,Sports Med.1042-58(1990)。基本生活质量量度标准包括但不限于离开椅子的容易度、到达疲劳前的步数或爬楼梯的能力。
实施例实施例1.构造人D1和D5多巴胺受体表达载体。
人D1和D5多巴胺受体(hD1和hD5多巴胺受体)DNA序列,标志号X58987和X58454,被检索,并且两个低聚核苷酸,包括一个含有基因的5’末端,在起始密码子处起始的低聚核苷酸(5’低聚核苷酸),和一个含有终止密码子,包含基因3’末端的低聚核苷酸(3’低聚核苷酸),被合成。这些低聚核苷酸被设计包含限制性核酸内切酶位点,此位点不存在于D1或D5多巴胺受体基因中,其中一个独特位点在5’低聚核苷酸中,另一个不同的独特限制性核酸内切酶位点在3’低聚核苷酸中。此外,3’低聚核苷酸包含多聚腺嘌呤附加信号序列。人骨骼肌的双链cDNA购自“通用快速克隆cDNA标本收藏(the Universal QUICK-Clone cDNA collection)(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。使用上述的5’和3’低聚核苷酸,D1和D5多巴胺受体cDNA通过人骨骼肌cDNA PCR进行扩增,使用的是AdvanTaq PCR试剂盒(ClonetechInc.,Palo Alto,CA,USA)。D1和D5多巴胺受体基因PCR产物通过琼脂糖凝胶电泳进行纯化,并且D1和D5多巴胺受体基因DNA片断使用纯化产品,如NucleoTrap(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),从琼脂糖凝胶中提纯出来。
把D1and D5多巴胺受体PCR产物克隆进入pIRESneo载体(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),通过用合适的限制性核酸内切酶首先切除D1和D5多巴胺受体PCR产物和pIRESneo载体,以使5’和3’限制性核酸内切位点可用于连接,被成功地完成了。pIRESneo载体DNA通过使用DNA连接酶被连接到D1和D5多巴胺受体PCR产物上,DNA连接酶来自AdvantAgeTMPCR Cloning试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),其使用遵照供应商的推荐方法。被连接的载体和插入构造(pIRESneo/D1和D5多巴胺受体)然后被用于转化TOP10F’competent E.coli细胞(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA).转化细胞被平铺在包含LB/X-gal/IPTG与氨必西林的琼脂上。选择白色的菌落(正克隆),并分别在LB介质内培养。使用NucleoBond DNA纯化系统(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)分离质粒DNA。来自至少一个克隆的插入构造被测序以确保D1和D5多巴胺受体序列是正确的。HEK293细胞包含稳定的整合Mercury CRE-LUC质粒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),它被纯化的pIRESneo/D1和D5多巴胺受体DNA转染,该DNA有正确的序列插入构造,试验使用CalPhosTM哺乳动物转染试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA。被pIRESneo/D1和D5多巴胺受体DNA稳定转染的细胞通过在G418中培养而被选择。被稳定转染的细胞(HEK293/CRE-LUC/pIRESneo/D1和D5多巴胺受体细胞)在DMEM(Life Technologies,Rockville,MD)中被增殖,DMEM包含10%胎牛血清(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),青霉素/链霉素溶液(Life Technologies,Rockville,MD),L-谷氨酰胺(LifeTechnologies,Rockville,MD),和非必需氨基酸(Life Technologies,Rockville,MD),在37℃,5%二氧化碳/95%空气大气中。克隆在暴露于实施例2和实施例3所述的多巴胺受体后,其特征表现为既有多巴胺受体结合又有CRE-LUC活化。以合适的水平表达D1和D5多巴胺受体并且其适于连接到CRE-LUC报告系统的细胞随后被进一步的分析所利用。
实施例2.受体结合鉴定化合物的受体结合分析以全细胞形式,通过置来自实施例1的HEK293/CRE-LUC/pIRESneo/D1或D5多巴胺受体细胞于一个96孔的聚赖氨酸涂敷的板中进行。在37℃的5%二氧化碳/95%空气下,在DMEM介质内播种细胞,该DMEM介质包含10%牛胎儿血清、青霉素/链霉素溶液、L-谷氨酰胺和非必要的氨基酸,然后将细胞培养过夜。培养基被移除并且加入合适量的3H-SCH23390 in MEM(Life Technologies,Rockville,MD)+10%Seablock(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。在室温下用3H-SCH23390将该细胞培养90分钟,然后用不含镁和钙的磷酸酯缓冲盐水(Life Technologies,Rockville,MD)冲洗4次。在最后一次冲洗后,加入cytoscint es scintillation fluid(ICNBiomedical,Inc.,Costa Mesa,CA),并且在TopCount NXT MicroplateScintillation Counter(Packard Instrument Company,Meriden,CT)上读板。对于饱和结合分析,将对数剂量的从10(-12)至10(-3)M加入细胞中,在没有或具有饱和浓度的SCH23390的情况下进行结合分析,以评估非特定结合。对于竞争性结合,加入一定浓度的SCH23390,其结合力为最大值的一半,另外改变相关化合物的浓度。
实施例3.受体活化鉴定受体活化分析通过接种来自实施例1的HEK293/CRE-LUC/pIRESneo/D1或D5多巴胺受体细胞进入Packard View Plate-96(Packard Inc.,CA)来进行。在37℃的5%二氧化碳/95%空气下,在DMEM介质内播种细胞,该DMEM介质包含10%牛胎儿血清、青霉素/链霉素溶液、L-谷氨酰胺和非必要的氨基酸,然后将细胞培养过夜。然后除去介质,并用DMEM(Life Technologies,Rockville,MD)取代,该DMEM介质包含含有相关化合物的0.01%牛蛋白片段V(SIGMA,St.Louis,MO)。然后在37℃下的5%二氧化碳/95%空气中将细胞培养4小时,接着除去介质,将细胞用Hanks Balanced Salt Solution(Life Technologies,Rockville,MD)冲洗两次。然后将赖氨酸试剂(Promega Inc.,Madison,WI)加入清洗过的细胞,在37℃下的5%二氧化碳/95%空气中将细胞培养20分钟。在-80℃将细胞放置20分钟,然后在37℃的5%二氧化碳/95%空气中培养20分钟。在这次培养后,将荧光素酶鉴定缓冲液和荧光素酶鉴定基质(Promega Inc.,Madison,WI)加入到细胞溶解产物中,使用发光计测定荧光素酶活性。化合物的相对活性能通过比较增加下列对化合物地暴露引起的含有CRE-LUC构造,无D1和D5多巴胺受体的HEK细胞中的荧光素酶的水平,来进行评估。通过在存在和不存在10倍量D1和D5多巴胺受体激动剂的情况下,评估D1和D5多巴胺受体/CRE-LUC HEK细胞对化合物的荧光酶素响应,响应特异性能被检测。
实施例4.筛选以鉴定能延长或增加激动剂诱导的D1或D5多巴胺受体和/或D1和D5多巴胺受体信号转导途径的活化的候选化合物。
鉴定能延长或增加激动剂诱导的D1或D5多巴胺受体或D1和D5多巴胺受体信号转导途径活化的化合物,涉及在实施例3中所述的受体活化分析的一种变型。具体的讲,此分析通过接种HEK293/CRE-LUC/pIRESneo/D1和D5多巴胺受体细胞进入Packard View Plate-96(Packard Inc.,CA)来进行。在37℃的5%二氧化碳/95%空气下,在DMEM介质中播种细胞,该介质包含10%牛胎儿血清、青霉素/链霉素溶液、L-谷氨酰胺、非必要的氨基酸和饱和量的多巴胺受体,并培养48小时。然后除去介质,并用DMEM(Life Technologies,Rockville,MD)取代,该DMEM介质包含含有相关化合物的0.01%牛蛋白片段V(SIGMA,St.Louis,MO)和SKF81297,处感兴趣的化合物之外。然后在37℃下的5%二氧化碳/95%空气中将细胞培养4小时,接着除去介质,将细胞用Hanks Balanced Salt Solution(Life Technologies,Rockville,MD)冲洗两次。然后将赖氨酸试剂(Promega Inc.,Madison,WI)加入清洗过的细胞,在37℃下的5%二氧化碳/95%空气中将细胞培养20分钟。在-80℃将细胞放置20分钟,然后在37℃的5%二氧化碳/95%空气中培养20分钟。在这次培养后,将荧光素酶鉴定缓冲剂和荧光素酶鉴定基质(Promega Inc.,Madison,WI)加入到细胞溶解产物,使用发光计来测量荧光素酶活性。在细胞浓度的偏差校正后,能显著激发高于对照的未处理细胞的荧光含量的荧光的试验化合物,被认为是调节骨骼肌质量或功能的候选化合物。大多数相关化合物为诱发具有较高含量荧光的物质。
实施例5.筛选以鉴定增加D1或D5多巴胺受体表达的候选化合物包含D1或D5多巴胺受体基因启动子区域的序列从人基因组数据库中被检索得到,该序列起始自距转录启动位点足够远的上游,包含所有合适组织中的D1或D5多巴胺受体基因生理表达所必需的调控元件。合成了两种低聚核苷酸,一种包含启动子区域的5′末端(5′低聚核苷酸),一种包含包括转录起始部位的启动子区域的3′末端(3′低聚核苷酸)。这些低聚核苷酸也包含限制性核酸内切酶位点,此位点不存在于D1或D5多巴胺受体基因调节区域中,其中一个独特位点在5’低聚核苷酸中,另一个不同的独特限制性核酸内切酶位点在3’低聚核苷酸中。5’和3’低聚核苷酸被用于来自人DNA(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)的D1或D5多巴胺受体基因调节区域的PCR扩增,使用PCR试剂盒,Advantage基因组PCR试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。D1和D5多巴胺受体基因调节区域PCR产物通过琼脂糖凝胶电泳进行纯化,并且D1和D5多巴胺受体基因调节区域DNA片断使用纯化产品,如NucleoTrap(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),从琼脂糖凝胶中提纯出来。把D1and D5多巴胺受体基因调节区域PCR产物克隆进入pECFP-1载体(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),通过用合适的限制性核酸内切酶首先切除D1和D5多巴胺受体基因调节区域PCR产物和pECFP-1载体,以使5’和3’限制性核酸内切位点可用于连接,被成功的完成了。pECFP-1载体DNA通过使用DNA连接酶以被成功地连接到D1和D5多巴胺受体基因调节区域PCR产物上,DNA连接酶来自AdvantAgeTMPCR克隆试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),其使用遵照供应商的推荐方法。连接载体和插入结构被用于转化TOP10F′感受态大肠杆菌细胞(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。将细胞平铺在包含LB和卡那霉素的琼脂上,选择抗卡那霉素菌落进行进一步分析。抗卡那霉素克隆被培养于包含卡那霉素的LB培养基,质粒DNA使用NucleoBond DNA纯化系统(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)进行分离,包含D1和D5多巴胺受体基因调节区域的构造通过DNA测序进行分析以确保构造的正确和完整。包含D1和D5多巴胺受体基因调节区域的纯化构造质粒DNA然后利用钙磷酸根调节的转染进入HEK293细胞,使用CalPhosTM哺乳动物转染试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。使用G418选择转染细胞克隆物,然后分离,并在37℃的5%二氧化碳/95%空气,在DMEM(Life Technologies,Rockville,MD)介质中繁殖,该DMEM介质包含10%牛胎儿血清(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)、青霉素/链霉素溶液(LifeTechnologies,Rockville,MD)、L-谷氨酰胺(Life Technologies,Rockville,MD)、非必要的氨基酸(Life Technologies,Rockville,MD)和G418(Life Technologies,Rockville,MD)。抗G418的克隆特征在于通过Southern blotting以确保它们包含D1和D5多巴胺受体基因启动子序列;此外D1和D5多巴胺受体基因调节区域使用合适的刺激剂进行分析。以合适水平表达D1和D5多巴胺受体基因调节区域-ECFP的细胞随后被用于设计为评估化合物的分析中,该化合物能调节如下所述的D1和D5多巴胺受体基因调节区域的活性。调节区域活化分析通过以一合适的密度接种包含D1和D5多巴胺受体基因调节区域-ECFP的HEK293细胞到有黑的、带清楚的底的96孔微板中进行,微板允许生长过夜。在第二天,将介质除去,将该测试化合物加入到新鲜的培养介质中。在37℃的5%二氧化碳/95%空气下,将细胞培养16小时,然后测量荧光(通过使用荧光计生物发光(biolumin 960,Molecular Dynamics/AmershamPharmacia Biotech,Piscataway,NJ)检测在475(501)nm的发射,可得到在433(453)nm的激发)。在细胞浓度的偏差校正后,能显著激发高于对照的未处理细胞的荧光含量的荧光的试验化合物,被认为是调节骨骼肌质量或功能的候选化合物。大多数相关化合物为可诱发相对较高量的荧光的物质。
实施例6.制造活化D1和D5多巴胺受体的人抗体的方法。
活化D1和D5多巴胺受体的全人类单克隆抗体通过首先生产下述的重组D1和D5多巴胺受体蛋白而被生产出来。来自实施例1的程序紧跟着获取D1和D5多巴胺受体PCR产物。此D1和D5多巴胺受体PCR产物随后被克隆进入pHAT20载体(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),通过用合适的限制性核酸内切酶首先切除D1和D5多巴胺受体基因PCR产物和pHAT20载体,以使5’和3’限制性核酸内切位点可用于连接。pHAT20载体DNA使用DNA连接酶被成功地连接到D1和D5多巴胺受体基因PCR产物上,DNA连接酶来自AdvantAgeTMPCR克隆试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),其使用遵照供应商的推荐方法。连接的载体/插入结构被用于转化TOP10F′感受态大肠杆菌细胞(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。将细胞平铺在含有LB和氨必西林的琼脂上,选择抗氨必西林菌落用于进一步分析。阳性克隆被培养于包含卡那霉素的LB培养基,质粒DNA使用NucleoBond DNA纯化系统(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)进行分离,包含D1和D5多巴胺受体基因调节区域的构造通过DNA测序进行分析以确保构造的正确和完整。D1和D5多巴胺受体-pHAT20载体DNA然后被用于另外的PCR克隆,这通过利用包含HAT起始序列的5’低聚核苷酸和不存在于D1和D5多巴胺受体-pHAT20构造中的特有的限制性内切核酸酶位点,以及以前利用的3’D1和D5多巴胺受体低聚核苷酸。低聚核苷酸引物被用于PCR扩增HAT-D1和D5多巴胺受体融合基因,该融合基因来自D1和D5多巴胺受体-pHAT20构造和上述纯化的PCR产物。HAT-D1和D5多巴胺受体融合基因PCR产物随后被用于克隆进入pBacPAK8载体,使用BacPAK Baculovi rus表达系统,购自Clonetech(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。HAT-D1和D5多巴胺受体融合基因连接进入pBacPAK8载体基本上如上文所述。D1和D5多巴胺受体/HAT-pBacPAK8构造随后被转染进入TOP10’F competent E.coli细胞,抗氨苄青霉素细胞被挑选,质粒DNA被提取并如上文所述那样检测构造的完整性。利用CalPhos哺乳动物转染试剂盒(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),将这种结构与直链BacPAK6DNA共同转染到Sf21昆虫宿主细胞TM。将昆虫细胞培养2至3天,然后从单个的透明噬斑中采集病毒。然后在Sf21细胞中放大病毒,对所采集的病毒进行滴定,利用BacPAK昆虫细胞介质使用所滴定的病毒大规模感染Sf21细胞,所有物质都是根据厂商推荐(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA)。重组HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白随后使用TALONCellThru纯化试剂盒进行纯化,该试剂盒购自Clonetech(Clonetech Inc.,Palo Alto,CA,USA),使用条件按供应商推荐。简而言之,在感染后48小时采集感染的Sf21细胞,并在萃取/加载缓冲液中进行超声处理。细胞溶解产物放置在TALONCellThru柱。柱子用提取/装载缓冲液洗两次,并用洗脱液洗脱结合的HAT-D1和D5多巴胺受体蛋白。通过SDS-PAGE分析洗脱蛋白质的完整性,使用厂商推荐(Bio-Rad Laboratories,Hercules,Ca)的Bio-RadSDS-PAGE系统和蛋白质定量系统来定量分析蛋白质浓度。纯化的HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白随后被用于免疫基因转殖鼠动物(AbgenixInc.,Fremont,CA)以如下生产人单克隆抗体。10μg纯化重组HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白与25μg of adjuvant monophosphoryl lipidA(Sigma,St.Louis,MO)结合使用,对10只基因转殖鼠(XenoMouse)动物多次免疫接种。从接种动物中获取血清,并在抗体捕获ELISA中使用,该ELISA使用纯化的HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白以检测HAT-D1和D5多巴胺受体蛋白的抗体,这是通过用HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白涂敷聚苯乙烯ELISA板(Corning Glass Works,Corning,NY),并用PBS-1%BSA封闭,洗涤并在37℃孵育1小时,血清样品的稀释比例为1∶50。在用PBS洗涤5次后,用碱性磷酸酶共轭的人免疫球蛋白G的山羊抗体在37℃将该板培养1小时。用PBS将该板冲洗5次,并用对硝基苯基磷酸酯基质(Sigma,St.Louis,MO)的缓冲液检测抗体。Louis,MO)缓冲液。使用板式读数计测量在405nm处的光密度,并进行信号定量分析.使用具有示例的高抗体产率的小鼠来形成杂交瘤细胞。通过将免疫基因转殖鼠动物的脾细胞与非分泌的骨髓瘤细胞线NSA-bcl 2融合,使用4∶1比率的脾细胞与NSA-bcl 2细胞,在30%聚乙二醇PEG1450存在的情况下,产生杂交瘤细胞。通过限制稀释到96孔的板分别克隆融合细胞,并在RPMI-1640介质中培养,所述介质包含10%牛胎儿血清、非必要的氨基酸、丙酮酸钠、L-谷氨酰胺、100u/ml青霉素-链霉素和次黄嘌呤-氨基蝶呤-胸腺嘧啶核苷(所有物质都购自Life Technologies,Rockville,MD)。来自用次黄嘌呤-氨基蝶呤-胸腺嘧啶核苷选择的杂交瘤细胞的上清液被筛选用于通过ELISA的人体抗体生产,如上所述。产生HAT-D1和D5多巴胺受体融合蛋白的人抗体的杂交瘤被选择用于大规模的抗体生产。通过蛋白质G-Sepharose色谱法来纯化单克隆抗体。简言之,将培养的杂交瘤细胞克隆物的上清液的加载缓冲液加载到蛋白质G-Sepharose柱(SIGMA,St.Louis,MO)内,冲洗3次,用洗脱缓冲液洗脱IgG。这些抗体随后被用于筛选以评估D1和D5多巴胺受体活化(竞争)潜力。使用实施例3列出的方法成功完成评估。那些对D1和D5多巴胺受体显示竞争活性的人单克隆抗体别指定为候选化合物。
实施例7.肌肉的绝对力测定从固定的小鼠腿上腱-至-腱地除去长指伸肌(EDL)和比目鱼肌。将丝缝线系于分离肌肉的各个腱,将肌肉放置于有机玻璃室,该室充满林格氏溶液(137mM氯化钠,24mM碳酸氢钠、11mM葡萄糖、5mM氯化钾、1mM硫酸镁、1mM磷酸钠、0.025mM筒箭毒碱,所有这些物质都是在pH7.4,用95%氧气/5%二氧化碳氧化的),持续用95%氧/5%二氧化碳鼓泡,维持在25℃。在伺服马达杠杆臂(型号305B-LR CambridgeTechnology Inc.,Watertown MA,USA)和力传感器的不锈钢钩(型号BG-50;Kulite Semiconductor Products Inc.,Leonia,NJ,USA)之间水平排列肌肉,并通过在两个铂电极之间传送的脉冲进行场激发,两个铂电极纵向放置在肌肉的任意一侧。通过个人计算机用Labview板(型号PCI-MIO 16E-4,Labview Inc.,Austin,TX,USA)产生的矩形波脉冲(持续时间0.2ms)被放大(Acurus功率放大器,型号A25,DobbsFerry,NY,USA),以增大钛(titanic)收缩。调节刺激电压和肌肉长度(Lo)得到最大等长颤搐力。最大的钛(titanic)力的生成(Po)是通过频率-力的关系的坪值测定的。
实施例8.使用是D1和D5多巴胺受体激动剂的人抗体治疗骨骼肌萎缩。
男性患者,体重50kg,由于长时间的卧床休息,具有显著的臂部和腿部的肌肉萎缩,对其进行治疗以逆转骨骼肌萎缩。在3个月中的每个星期,经由皮下注射施用一次15ml的、包含D1和D5多巴胺受体活化抗体的、PH为6.0的水溶液。该溶液包括以下组分

在治疗阶段的最后,患者具有臂部和腿部的肌肉质量、力量和可动性的可测量的增加。
实施例9.使用是D1和D5多巴胺受体激动剂的人抗体预防性治疗骨骼肌萎缩。
女性患者,体重55kg,准备在一个月内进行髋关节复位外科手术。治疗该患者以在手术之前和之后增强骨骼肌质量,最终减少由于肌肉在外科手术后的恢复中肌肉废用所引起的骨骼肌萎缩的程度。具体地,在手术前1个月和手术后2个月内每周一次,通过静脉注射给患者使用18mlpH为6.0的包括D1和D5多巴胺受体的活化抗体的水溶液。该溶液包括以下组分

在治疗阶段的最后,与没有抗体治疗的患者的预期状态相比,该患者具有臂部和腿部的肌肉质量、力量和可动性的可测量的增加实施例10.使用是D1和D5多巴胺受体激动剂的人抗体预防性治疗骨骼肌萎缩。
女性患者,体重45kg,被固定以治疗由跌倒引起的肱骨的单纯骨折。治疗该患者,以防止由于在骨折治疗期间的废用和有限使用而引起的受伤的臂部和肩部的骨骼肌萎缩。具体的讲,从固定的那一天开始的每个星期,经由皮下注射施用一次13ml pH为6.0的、包含抗-D1和D5多巴胺受体活化抗体的水性溶液。该溶液包括以下组分

在治疗阶段的最后,与没有抗体治疗的患者的预期状态和后续治疗相比,患者具有受伤的臂部和肩部的肌肉质量、力量和可动性的可测量的保持,以及理疗时间的减少。
实施例11.使用非诺多泮预防性治疗骨骼肌萎缩女性患者,体重60kg,以昏迷状态入院。通过本方法来治疗该患者,防止由于昏迷状态的废用引起的整个身体的骨骼肌萎缩。具体地,在昏迷期间每天一次,通过缓慢的静脉注入给患者使用大约500ml水溶液,该水溶液通过加入5ml下述储备溶液至500ml无菌盐水制得

治疗的结果是,与没有经过药物治疗的患者的状态相比,该患者具有可测量的骨骼肌质量和功能的保持,在昏迷期间和恢复清醒后减少的理疗需要。
实施例12.使用非诺多泮来治疗处理具有灶兴肌营养不良的病人男性患者,体重40kg,现诊断患有杜兴肌萎缩,用持续释放的非诺多泮补给制剂治疗以在疾病期间改善或维持肌肉的强度和功能具体地,每月一次给该患者通过肌肉注射3ml pH为6.0的水溶液,该水溶液包括如下组分

治疗结果是,与疾病的自然发展过程所具有的症状相比,在与时间相关的功能评价中,该患者感到肌肉力量或肌肉功能的提高或其衰退减缓。
上述的具体实施方案不是用于限制本发明的范围,而只是旨在说明本发明的各个单独方面,在功能上等效的方法和组分都在本发明的范围之内。它们包括但不限于测试动物的种类、多巴胺受体激动剂的性质和类别、动物性别、萎缩模型、活化多巴胺受体的方法,包括遗传方法等。除了本文所显示和描述的,对于本发明的技术人员来说显而易见的是,根据阅读前述的讨论和附图可对本发明作出各种修改。这些修改都在所附权利要求书的保护范围之内。
序列表<110>宝洁公司(The Procter & Gamble Company)R.J.艾斯福特(ISFORT,Robert,Joseph)R.J.谢尔登(SHELDON,Russell,James)<120>鉴定利用多巴胺受体来调节肌肉质量或功能的化合物的方法<130>8448M<140>未知<141>2002-11-18<150>60/349,620<151>2002-07-01<160>32<170>PatentIn version 3.1<210>1<211>2342<212>DNA<213>智人<220>
<221>CDS<222>(277)..(1617)<223>
<400>1gaattcaggg gctttctggt gcccaagaca gtgacctgca gcaagggagt cagaagacag 60atgtagaaat caagagtgac catccacggg attgacttgg attgccactc aagcggtcct120ctcatggaat gttggtgagg ccctctgcca gggaagcaat ctggctgtgc aaagtgctgc180ctggtgggga ggactcctgg aaatctgact gacccctatt ccctgcttag gaacttgagg240ggtgtcagag cccctgatgt gctttctctt aggaag atg agg act ctg aac acc 294Met Arg Thr Leu Asn Thr1 5tct gcc atg gac ggg act ggg ctg gtg gtg gag agg gac ttc tct gtt 342Ser Ala Met Asp Gly Thr Gly Leu Val Val Glu Arg Asp Phe Ser Val10 15 20cgt atc ctc act gcc tgt ttc ctg tcg ctg ctc atc ctg tcc acg ctc 390Arg Ile Leu Thr Ala Cys Phe Leu Ser Leu Leu Ile Leu Ser Thr Leu25 30 35ctg ggg aac acg ctg gtc tgt gct gcc gtt atc agg ttc cga cac ctg 438Leu Gly Asn Thr Leu Val Cys Ala Ala Val Ile Arg Phe Arg His Leu40 45 50cgg tcc aag gtg acc aac ttc ttt gtc atc tcc ttg gct gtg tca gat 486Arg Ser Lys Val Thr Asn Phe Phe Val Ile Ser Leu Ala Val Ser Asp55 60 65 70ctc ttg gtg gcc gtc ctg gtc atg ccc tgg aag gca gtg gct gag att 534Leu Leu Val Ala Val Leu Val Met Pro Trp Lys Ala Val Ala Glu Ile75 80 85gct ggc ttc tgg ccc ttt ggg tcc ttc tgt aac atc tgg gtg gcc ttt 582Ala Gly Phe Trp Pro Phe Gly Ser Phe Cys Asn Ile Trp Val Ala Phe90 95 100gac atc atg tgc tcc act gca tcc atc ctc aac ctc tgt gtg atc agc 630Asp Ile Met Cys Ser Thr Ala Ser Ile Leu Asn Leu Cys Val Ile Ser105 110 115
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<221>CDS<222>(274)..(1614)<223>
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<221>CDS<222>(51)..(1391)<223>
<400>15ttaggaactt gaggggtgtc agagcccctg atgtgctttc ccttaggaag atg agg56Met Arg1act ctg aac acc tct gcc atg gac ggg act ggg ctg gtg gtg gag agg 104Thr Leu Asn Thr Ser Ala Met Asp Gly Thr Gly Leu Val Val Glu Arg5 10 15gac ttc tct gtt cgt atc ctc act gcc tgt ttc ctg tcg ctg ctc atc 152Asp Phe Ser Val Arg Ile Leu Thr Ala Cys Phe Leu Ser Leu Leu Ile20 25 30ctg tcc acg ctc ctg ggg aac acg ctg gtc tgt gct gcc gtt atc agg 200Leu Ser Thr Leu Leu Gly Asn Thr Leu Val Cys Ala Ala Val Ile Arg35 40 45 50ttc cga cac ctg cgg tcc aag gtt acc aac ttc ttt gtc atc tcc ttg 248Phe Arg His Leu Arg Ser Lys Val Thr Asn Phe Phe Val Ile Ser Leu55 60 65gcc gtg tca gat ctc ttg gtg gcc gtc ttg gtc atg ccc tgg aaa gca 296
Ala Val Ser Asp Leu Leu Val Ala Val Leu Val Met Pro Trp Lys Ala70 75 80gtg gct gag att gct ggc ttc tgg ccc ttt ggg tcc ttc tgt aac atc 344Val Ala Glu Ile Ala Gly Phe Trp Pro Phe Gly Ser Phe Cys Asn Ile85 90 95tgg gtg gcc ttt gac atc atg tgc tcc acc gcg tcc atc ctc aac ctc 392Trp Val Ala Phe Asp Ile Met Cys Ser Thr Ala Ser Ile Leu Asn Leu100 105 110tgt gtg atc agc gtg gac agg tac tgg gct atc tcc agc cct ttc cgg 440Cys Val Ile Ser Val Asp Arg Tyr Trp Ala Ile Ser Ser Pro Phe Arg115 120 125 130tat gag aga aag atg acc ccc aag gca gcc ttc atc ctg atc agt gtg 488Tyr Glu Arg Lys Met Thr Pro Lys Ala Ala Phe Ile Leu Ile Ser Val135 140 145gca tgg acc ttg tct gta ctc atc tcc ttc atc cca gtg cag ctc agc 536Ala Trp Thr Leu Ser Val Leu Ile Ser Phe Ile Pro Val Gln Leu Ser150 155 160tgg cac aag gca aaa ccc acc agc ccc tct gat ggg aat gcc act tcc 584Trp His Lys Ala Lys Pro Thr Ser Pro Ser Asp Gly Asn Ala Thr Ser165 170 175ctg gct gag acc ata gac aac tgt gat tcc agc ctc agc agg aca tat 632Leu Ala Glu Thr Ile Asp Asn Cys Asp Ser Ser Leu Ser Arg Thr Tyr180 185 190gcc atc tca tcc tct gta ata agt ttt tac atc cct gtg gcc atc atg 680Ala Ile Ser Ser Ser Val Ile Ser Phe Tyr Ile Pro Val Ala Ile Met195 200 205 210att gtc acg tac acc agg atc tac agg att gct cag aaa caa ata cgg 728Ile Val Thr Tyr Thr Arg Ile Tyr Arg Ile Ala Gln Lys Gln Ile Arg215 220 225cgc att gcg gcc ttg gag agg gca gca gtc cat gcc aag aat tgc cag 776Arg Ile Ala Ala Leu Glu Arg Ala Ala Val His Ala Lys Asn Cys Gln230 235 240acc acc aca ggt aat gga aag cct gtc gaa tgt tct caa ccg gaa agt 824Thr Thr Thr Gly Asn Gly Lys Pro Val Glu Cys Ser Gln Pro Glu Ser245 250 255tct ttt aag atg tcc ttc aaa aga gaa act aaa gtc ctg aag act ctg 872Ser Phe Lys Met Ser Phe Lys Arg Glu Thr Lys Val Leu Lys Thr Leu260 265 270tca gtg atc atg ggc gtg ttt gtg tgc tgt tgg cta cct ttc ttc atc 920Ser Val Ile Met Gly Val Phe Val Cys Cys Trp Leu Pro Phe Phe Ile275 280 285 290ctg aac tgc att ttg ccg ttc tgc ggg tct ggg gag acg cag ccc ttc 968Leu Asn Cys Ile Leu Pro Phe Cys Gly Ser Gly Glu Thr Gln Pro Phe295 300 305tgc atc gat tcc atc acc ttt gac gtg ttt gtg tgg ttt ggg tgg gct 1016Cys Ile Asp Ser Ile Thr Phe Asp Val Phe Val Trp Phe Gly Trp Ala310 315 320aat tca tcc ttg aac ccc atc att tat gcc ttt aat gct gat ttt cgg 1064Asn Ser Ser Leu Asn Pro Ile Ile Tyr Ala Phe Asn Ala Asp Phe Arg325 330 335aag gca ttt tca acc ctc tta gga tgc tac aga ctt tgc ccg gcg aca 1112Lys Ala Phe Ser Thr Leu Leu Gly Cys Tyr Arg Leu Cys Pro Ala Thr340 345 350
aat aat gcc ata gag acg gtg agt atc aat aac aat ggg gcc gcg atg 1160Asn Asn Ala Ile Glu Thr Val Ser Ile Asn Asn Asn Gly Ala Ala Met355 360 365 370ttt tcc agc cat cac gag cca cga ggt tct atc tcc aag gag tgc aat 1208Phe Ser Ser His His Glu Pro Arg Gly Ser Ile Ser Lys Glu Cys Asn375 380 385ctg gtt tac ctg atc cca cat gct gtg ggc tcc tct gag gac ctg aaa 1256Leu Val Tyr Leu Ile Pro His Ala Val Gly Ser Ser Glu Asp Leu Lys390 395 400aag gag gag gca gct gga atc gcc aga ccc ttg gag aag ctg tcc cca 1304Lys Glu Glu Ala Ala Gly Ile Ala Arg Pro Leu Glu Lys Leu Ser Pro405 410 415gcc cta tcg gtc ata ttg gac tat gac act gac gtc tct ctg gag aag 1352Ala Leu Ser Val Ile Leu Asp Tyr Asp Thr Asp Val Ser Leu Glu Lys420 425 430atc caa ccc atc aca caa aac gga cag cac cca act tga actcccagat 1401Ile Gln Pro Ile Thr Gln Asn Gly Gln His Pro Thr435 440 445gaatcctg1409<210>16<211>446<212>PRT<213>恒河猴<400>16Met Arg Thr Leu Asn Thr Ser Ala Met Asp Gly Thr Gly Leu Val Val1 5 10 15Glu Arg Asp Phe Ser Val Arg Ile Leu Thr Ala Cys Phe Leu Ser Leu20 25 30Leu Ile Leu Ser Thr Leu Leu Gly Asn Thr Leu Val Cys Ala Ala Val35 40 45Ile Arg Phe Arg His Leu Arg Ser Lys Val Thr Asn Phe Phe Val Ile50 55 60Ser Leu Ala Val Ser Asp Leu Leu Val Ala Val Leu Val Met Pro Trp65 70 75 80Lys Ala Val Ala Glu Ile Ala Gly Phe Trp Pro Phe Gly Ser Phe Cys85 90 95Asn Ile Trp Val Ala Phe Asp Ile Met Cys Ser Thr Ala Ser Ile Leu100 105 110Asn Leu Cys Val Ile Ser Val Asp Arg Tyr Trp Ala Ile Ser Ser Pro115 120 125Phe Arg Tyr Glu Arg Lys Met Thr Pro Lys Ala Ala Phe Ile Leu Ile130 135 140Ser Val Ala Trp Thr Leu Ser Val Leu Ile Ser Phe Ile Pro Val Gln145 150 155 160Leu Ser Trp His Lys Ala Lys Pro Thr Ser Pro Ser Asp Gly Asn Ala165 170 175Thr Ser Leu Ala Glu Thr Ile Asp Asn Cys Asp Ser Ser Leu Ser Arg180 185 190
Thr Tyr Ala Ile Ser Ser Ser Val Ile Ser Phe Tyr Ile Pro Val Ala195 200 205Ile Met Ile Val Thr Tyr Thr Arg Ile Tyr Arg Ile Ala Gln Lys Gln210 215 220Ile Arg Arg Ile Ala Ala Leu Glu Arg Ala Ala Mal His Ala Lys Asn225 230 235 240Cys Gln Thr Thr Thr Gly Asn Gly Lys Pro Val Glu Cys Ser Gln Pro245 250 255Glu Ser Ser Phe Lys Met Ser Phe Lys Arg Glu Thr Lys Val Leu Lys260 265 270Thr Leu Ser Val Ile Met Gly Val Phe Val Cys Cys Trp Leu Pro Phe275 280 285Phe Ile Leu Asn Cys Ile Leu Pro Phe Cys Gly Ser Gly Glu Thr Gln290 295 300Pro Phe Cys Ile Asp Ser Ile Thr Phe Asp Val Phe Val Trp Phe Gly305 310 315 320Trp Ala Asn Ser Ser Leu Asn Pro Ile Ile Tyr Ala Phe Asn Ala Asp325 330 335Phe Arg Lys Ala Phe Ser Thr Leu Leu Gly Cys Tyr Arg Leu Cys Pro340 345 350Ala Thr Asn Asn Ala Ile Glu Thr Val Ser Ile Asn Asn Asn Gly Ala355 360 365Ala Met Phe Ser Ser His His Glu Pro Arg Gly Ser Ile Ser Lys Glu370 375 380Cys Asn Leu Val Tyr Leu Ile Pro His Ala Val Gly Ser Ser Glu Asp385 390 395 400Leu Lys Lys Glu Glu Ala Ala Gly Ile Ala Arg Pro Leu Glu Lys Leu405 410 415Ser Pro Ala Leu Ser Val Ile Leu Asp Tyr Asp Thr Asp Val Ser Leu420 425 430Glu Lys Ile Gln Pro Ile Thr Gln Asn Gly Gln His Pro Thr435 440 445<210>17<211>1420<212>DNA<213>大猩猩<220>
<221>CDS<222>(2)..(313)<223>
<400>17g ctg ccg cca cga gac ggc acc gct tac ccg ggg cag tta gcg cta tac 49Leu Pro Pro Arg Asp Gly Thr Ala Tyr Pro Gly Gln Leu Ala Leu Tyr1 5 10 15cag cag ctg gcg cag ggg aac gct gtg ggg ggc tcg gcg ggg gca ccg 97Gln Gln Leu Ala Gln Gly Asn Ala Val Gly Gly Ser Ala Gly Ala Pro20 25 30cca ctg ggg ccc gcg cag gtg gtc acc gcc tgc ctg ctg acc cta ctc 145Pro Leu Gly Pro Ala Gln Val Val Thr Ala Cys Leu Leu Thr Leu Leu35 40 45
atc atc tgg acc ttg ctg ggc aac gtg ctg ttg tgc gca gcc atc gtg 193Ile Ile Trp Thr Leu Leu Gly Asn Val Leu Leu Cys Ala Ala Ile Val50 55 60cgg acg cgc cac ctg cgc gcc aag atg acc aac gtc ttc atc gtg tct 241Arg Thr Arg His Leu Arg Ala Lys Met Thr Asn Val Phe Ile Val Ser65 70 75 80ctg gct gtg tca gac ctc ttc gtg gcg ctg ctg gta ggc agt cgc cga 289Leu Ala Val Ser Asp Leu Phe Val Ala Leu Leu Val Gly Ser Arg Arg85 90 95ggt ggc cgg tta ctg gtc ctt tga agcgttctgc ggcatctggg tggccttgga 343Gly Gly Arg Leu Leu Val Leu100catcatgtgc tccaccgcct ccatcctgaa cctgtgcgtc agcaggtcat cagcgtggac403cgctactggg ccatctccag gcccttccgc tacgagcgca agatgaccca gcacatggcc463ttggtcatgg tcagcccggc ctggaccttg tccagcctca tctccttcat tccggtccag523ctcaactggc acagggacca ggcggtctct tggggcgggc tggacctgcc aaacaacctg583gccaactgga cgccctggga ggaggccatt tgggagcccg acgtgagggc agagaacggt643gactccagcc tgaatcgaac ctatgccatc tcttcctcgc tcatcagctt ctatatcccc703atggccatca tgatcgtgac ctacacgcgc atctaccgca tcgcccaggt gcagatccgc763aggatttcct ccctggagag ggccgcagag cacgggcaga gctgccggag cagcgcagcg823tgcgcacccg acaccagcct gcggttttcc atcaagaagg agaccgaggt tctcaagacc883ctgtcggtga tcatgggggt cttcgtgtgt tgctggctgc ccttcttcat ccttaactgc943atggtccctt tctgcagtgg acaccccaaa ggccctccgg ccggcttccc ctgcgtcagt 1003gagaccacat tcgatgtctt cgtctggttc tgctgggcca actcctcact caacccagtc 1063actatgcctt caacgccgac ttccggaagg tgtttgccca gctgctgggg tgcagccacg 1123tctgctcccg cacgccggtg gagacggtga acatcagcaa tgagctcatc tcctacaacc 1183aagacaccgt cttccacaag gaaatcgcag ctgcctacat ccacatgatg cccaacgcca 1243ttcccaccgg cgaccgggag gtggacaacg atgaggagga gagtcctttc gatcgcatgt 1303cccagatcta tcagatgtcc ccatatggtg accctgttgc agagtctgtc tgagagctgg 1363actgcgaggg ggagatttct ttagacaaaa taacaccttt caccccgaat ggatttc 1420<210>18<211>103<212>PRT<213>大猩猩<400>18Leu Pro Pro Arg Asp Gly Thr Ala Tyr Pro Gly Gln Leu Ala Leu Tyr1 5 10 15Gln Gln Leu Ala Gln Gly Asn Ala Val Gly Gly Ser Ala Gly Ala Pro20 25 30Pro Leu Gly Pro Ala Gln Val Val Thr Ala Cys Leu Leu Thr Leu Leu35 40 45Ile Ile Trp Thr Leu Leu Gly Asn Val Leu Leu Cys Ala Ala Ile Val
50 55 60Arg Thr Arg His Leu Arg Ala Lys Met Thr Asn Val Phe Ile Val Ser65 70 75 80Leu Ala Val Ser Asp Leu Phe Val Ala Leu Leu Val Gly Ser Arg Arg85 90 95Gly Gly Arg Leu Leu Val Leu100<210>19<211>6251<212>DNA<213>褐家鼠<220>
<221>CDS<222>(3272)..(4612)<223>
<400>19gaattctttt gctggggact ggcactgcag gcaaagccat gccacctgag tcagccttcg 60tatggctggc atcctacttt aaagagcagt ggccattgcc cagaggcttg gggacacctc120tccaaagcaa aagtcactag gggagtttca gtcctcaaat cgccctcacg gtcaccccca180ggttccgtgg ctacaatcct aagtgctact gtattgttgc ctcttttaat ttgtgtttgc240tggtgaaaaa tgaagaagta tggtgaaata aagctccaat cgcttagaga gcaactgcca300cactgtgtgt gtgtgtgtat gtgtgtgtat gtgtgtgtgt gtgtgtgtgt ggtgagaatc360ccctcaggtt ttacactgaa ctgactctaa agcagatgtt ctcaacttgt gaatcttgac420cctttggtgg ctggggggtg ggctcatatc agatagtccg tcacacattt acattataat480tcataacagt aacaaaatta gttatggggc agcaacaaaa taactttatg gttgggggtt540ctccgcctgt ggaactgtat taaagggtca cagcattggg gaagttgagg acctctgttc600ttaaggcatg ggttatatgt ctgatcacga gtctgtggaa ctttgtgtgt gacagcaagg660ctgtcagtgg gagggcagaa ctgggcgaac gggcggagga gcatctgtgt caatcatctg720actagtacac ccttttccga gatctgattt ctgctggcta attaggagag cttcttaggc780tatttagaga aaattcgagc attcagtgcg gtgtatggtt cgcatggaaa caaaactact840attttatttt ttattttaaa aactggtcct ggaagaaatt tctggccacc aagggctgac900tgagtccata tctggtgccc gagtcttaaa taaatatctc atttaattct tcttaagaag960ttcttatcag taagcacggg agtccaggca aagaggttca caagttccat cctcaagctc 1020ttttcacagg gatgggaaga aggtgttgtg tctatgctct aaacgttccc gaggccacac 1080attcctgtct ctactttacc cccgtggtaa ctgtttagat ggcgggctcc gttctagaca 1140tggtcgtaca agcgacagtc agacagacag gtcaccatcc tcattagcta ctgtgttagc 1200gttgagtaga tttttctgag catcattttc cactcagaga agtagagccg tgcaagcctg 1260taaggaaggg ttttgcaaga tgtcgaaggt gtgtgtgtgt gtgtgtgtgt gtgtgtgtgt 1320gtgtgtgtat gcgcgtgcgt gcgcgcttcg gggacacaga gcctgctgag tttatgccag 1380gtctctgttc acttgcacag taagttgacc tgttgtcccc actgctgctc cagccttggc 1440
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395 400 405atg ata ccg aat gca gta tcc tcc gga gac agg gag gtg gga gag gag 1962Met Ile Pro Asn Ala Val Ser Ser Gly Asp Arg Glu Val Gly Glu Glu410 415 420gag gag gag ggg cct ttc gat cac atg tct caa atc tct cca acg acg 2010Glu Glu Glu Gly Pro Phe Asp His Met Ser Gln Ile Ser Pro Thr Thr425 430 435cca gac ggt gac ctg gct gct gag tct gtc tgg gag ctt gac tgt gag 2058Pro Asp Gly Asp Leu Ala Ala Glu Ser Val Trp Glu Leu Asp Cys Glu440 445 450 455gaa gag gtt tcc tta ggc aaa atc tca cct ctc acc ccc aat tgt ttc 2106Glu Glu Val Ser Leu Gly Lys Ile Ser Pro Leu Thr Pro Asn Cys Phe460 465 470gat aaa act gct tag aaacattctc atgggcatat acaatggtgg ccatatttcc 2161Asp Lys Thr Ala475aagcatgcac aaatacccac gtgcgtacac acacacacac acacacacac acacacacac 2221acactccagt gtgcatatgc tttctgtagt ctgctgcata gaaacaaacg attcttagct 2281gagaaatgac gaggctgttg gataact 2308<210>24<211>475<212>PRT<213>褐家鼠<400>24Met Leu Pro Pro Gly Arg Asn Arg Thr Ala Gln Pro Ala Arg Leu Gly1 5 10 15Leu Gln Arg Gln Leu Ala Gln Val Asp Ala Pro Ala Gly Ser Ala Thr20 25 30Pro Leu Gly Pro Ala Gln Val Val Thr Ala Gly Leu Leu Thr Leu Leu35 40 45Ile Val Trp Thr Leu Leu Gly Asn Val Leu Val Cys Ala Ala Ile Val50 55 60Arg Ser Arg His Leu Arg Ala Lys Met Thr Asn Ile Phe Ile Val Ser65 70 75 80Leu Ala Val Ser Asp Leu Phe Val Ala Leu Leu Val Met Pro Trp Lys85 90 95Ala Val Ala Glu Val Ala Gly Tyr Trp Pro Phe Gly Thr Phe Cys Asp100 105 110Ile Trp Val Ala Phe Asp Ile Met Cys Ser Thr Ala Ser Ile Leu Asn115 120 125Leu Cys Ile Ile Ser Val Asp Arg Tyr Trp Ala Ile Ser Arg Pro Phe130 135 140Arg Tyr Glu Arg Lys Met Thr Gln Arg Val Ala Leu Val Met Val Gly145 150 155 160Leu Ala Trp Thr Leu Ser Ile Leu Ile Ser Phe Ile Pro Val Gln Leu165 170 175Asn Trp His Arg Asp Lys Ala Gly Ser Gln Gly Gln Glu Gly Leu Leu180 185 190
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<220>
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Met Asp Leu Asn Leu Ser Thr Val Leu Asp Gly Asp Leu Pro Glu Lys1 5 10 15Asp Ser Ser Ala Arg Val Leu Thr Gly Cys Phe Leu Ser Leu Leu Ile20 25 30Leu Thr Thr Leu Leu Gly Asn Thr Leu Val Cys Ala Ala Val Thr Arg35 40 45Phe Arg His Leu Arg Ser Lys Val Thr Asn Phe Phe Val Ile Ser Leu50 55 60Ala Ile Ser Asp Leu Leu Val Ala Ile Leu Val Met Pro Trp Lys Ala65 70 75 80Ala Thr Glu Ile Val Gly Phe Trp Pro Phe Gly Ser Phe Cys Asn Val85 90 95Trp Val Ala Phe Asp Ile Met Cys Ser Thr Ala Ser Ile Leu Asn Leu100 105 110Cys Val Ile Ser Val Asp Arg Tyr Trp Ala Ile Ser Ser Pro Phe Arg115 120 125Tyr Glu Arg Lys Met Thr Pro Lys Val Ala Phe Val Met Ile Ser Val130 135 140Ala Trp Thr Leu Ser Val Leu Ile Ser Phe Ile Pro Val Gln Leu Asn145 150 155 160Trp His Lys Ala Gln Ala Ala Gly Phe Pro Glu Leu Asn Gly Thr Phe165 170 175Arg Glu Pro Pro Pro Pro Asp Asn Cys Asp Ser Ser Leu Asn Arg Thr180 185 190Tyr Ala Ile Ser Ser Ser Leu Ile Ser Phe Tyr Ile Pro Val Ala Ile195 200 205Met Ile Val Thr Tyr Thr Arg Ile Tyr Arg Ile Ala Gln Lys Gln Ile210 215 220Arg Arg Ile Ser Ala Leu Glu Arg Ala Ala Glu Ser Ala Lys Asn Arg225 230 235 240His Ser Ser Met Gly Asn Ser Ile Glu Ser Glu Ser Ser Phe Lys Met245 250 255Ser Phe Lys Arg Glu Thr Lys Val Leu Lys Thr Leu Ser Val Ile Met260 265 270Gly Val Phe Val Cys Cys Trp Leu Pro Phe Phe Ile Leu Asn Cys Met275 280 285Val Pro Phe Cys Glu Gln Ala Pro Gln Gly Ala Ala Asp Leu Pro Cys290 295 300Val Ser Ser Thr Thr Phe Asp Val Phe Val Trp Phe Gly Trp Ala Asn305 310 315 320Ser Ser Leu Asn Pro Ile Ile Tyr Ala Phe Asn Ala Asp Phe Arg Lys325 330 335Ala Phe Ser Thr Leu Leu Gly Cys His Arg Val Cys Ser Gly Gly Asn340 345 350Ala Ile Glu Ile Val Ser Ile Asn Asn Asn Asn Gly Ala Ala Ala His355 360 365Ser Tyr His Tyr Glu Thr Lys Gly His Ile Pro Lys Glu Ser Asn Val
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Tyr Glu Arg Lys Met Thr Pro Lys Ala Ala Phe Ile Leu Ile Ser Val130 135 140 145gct tgg act ttg tct gtg ttg att tcc ttc att cca gta cag ttg aat 777Ala Trp Thr Leu Ser Val Leu Ile Ser Phe Ile Pro Val Gln Leu Asn150 155 160tgg cac aag gcc aga ccc ctg agc tca cca gat ggg aat gtt agt tcc 825Trp His Lys Ala Arg Pro Leu Ser Ser Pro Asp Gly Asn Val Ser Ser165 170 175caa gat gag aca atg gac aac tgt gac tct agc ctg agc agg aca tat 873Gln Asp Glu Thr Met Asp Asn Cys Asp Ser Ser Leu Ser Arg Thr Tyr180 185 190gcc atc tct tct tct ctt att agc ttt tac att cca gtg gct atc atg 921Ala Ile Ser Ser Ser Leu Ile Ser Phe Tyr Ile Pro Val Ala Ile Met195 200 205ata gtc aca tac acg agg atc tac agg att gca cag aag caa ata aga 969Ile Val Thr Tyr Thr Arg Ile Tyr Arg Ile Ala Gln Lys Gln Ile Arg210 215 220 225cga atc tca gct ttg gag aga gct gcc gtt cat gcc aag aac tgc cag 1017Arg Ile Ser Ala Leu Glu Arg Ala Ala Val His Ala Lys Asn Cys Gln230 235 240aac act act ggg aat ggg gca aat gtg gag tgt tcc cag cca gaa agt 1065Asn Thr Thr Gly Asn Gly Ala Asn Val Glu Cys Ser Gln Pro Glu Ser245 250 255tcc ttc aag atg tcc ttc aag aga gaa acc aaa gtt tta aag act ctg 1113Ser Phe Lys Met Ser Phe Lys Arg Glu Thr Lys Val Leu Lys Thr Leu260 265 270tca gtg atc atg gga gtg ttt gta tgc tgc tgg cta cct ttt ttc ata 1161Ser Val Ile Met Gly Val Phe Val Cys Cys Trp Leu Pro Phe Phe Ile275 280 285ttg aac tgc atg gta ccc ttc tgt gaa tct gat ttg cct tct ggg gaa 1209Leu Asn Cys Met Val Pro Phe Cys Glu Ser Asp Leu Pro Ser Gly Glu290 295 300 305aca aaa ccc ttc tgt att gat tct att acc ttt gat gtt ttc gtg tgg 1257Thr Lys Pro Phe Cys Ile Asp Ser Ile Thr Phe Asp Val Phe Val Trp310 315 320ttt gga tgg gca aat tcc tca ctg aac cct atc att tat gcc ttt aat 1305Phe Gly Trp Ala Asn Ser Ser Leu Asn Pro Ile Ile Tyr Ala Phe Asn325 330 335gct gac ttc cga aag gca ttt tct act ctc tta gga tgc tac agg ctc 1353Ala Asp Phe Arg Lys Ala Phe Ser Thr Leu Leu Gly Cys Tyr Arg Leu340 345 350tgt ccc act gcc aac aat gca ata gag aca gtt agc atc aac aat aat 1401Cys Pro Thr Ala Asn Asn Ala Ile Glu Thr Val Ser Ile Asn Asn Asn355 360 365ggg gct gtg ttt tca agc cat cat gag ccc aga ggg tcc att tct aag 1449Gly Ala Val Phe Ser Ser His His Glu Pro Arg Gly Ser Ile Ser Lys370 375 380 385gac tgt aat ctg gtt tac ctg att cca caa gct gtc acc tcc cga gac 1497Asp Cys Asn Leu Val Tyr Leu Ile Pro Gln Ala Val Thr Ser Arg Asp390 395 400cca aag aag gaa gaa ggt gga gga tcc aag cca ttg gag aaa acc tct 1545Pro Lys Lys Glu Glu Gly Gly Gly Ser Lys Pro Leu Glu Lys Thr Ser405 410 415
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Leu Ser Val Ile Met Gly Val Phe Val Cys Cys Trp Leu Pro Phe Phe275 280 285Ile Leu Asn Cys Met Val Pro Phe Cys Glu Ser Asp Leu Pro Ser Gly290 295 300Glu Thr Lys Pro Phe Cys Ile Asp Ser Ile Thr Phe Asp Val Phe Val305 310 315 320Trp Phe Gly Trp Ala Asn Ser Ser Leu Asn Pro Ile Ile Tyr Ala Phe325 330 335Asn Ala Asp Phe Arg Lys Ala Phe Ser Thr Leu Leu Gly Cys Tyr Arg340 345 350Leu Cys Pro Thr Ala Asn Asn Ala Ile Glu Thr Val Ser Ile Asn Asn355 360 365Asn Gly Ala Val Phe Ser Ser His His Glu Pro Arg Gly Ser Ile Ser370 375 380Lys Asp Cys Asn Leu Val Tyr Leu Ile Pro Gln Ala Val Thr Ser Arg385 390 395 400Asp Pro Lys Lys Glu Glu Gly Gly Gly Ser Lys Pro Leu Glu Lys Thr405 410 415Ser Pro Ala Leu Ser Val Ile Leu Asp Tyr Glu Val Asp Leu Ser Leu420 425 430Glu Lys Ile Asn Pro Ile Thr Gln Asn Gly Gln His Lys Thr435 440 445<210>31<211>4411<212>DNA<213>野猪<220>
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Glu Lys Ile Gln Pro Ile Thr Gln Asn Gly Gln His Pro Thr435 440 44权利要求
1.一种鉴定用于调节骨骼肌质量或功能的候选化合物的方法,所述方法包括a.接触测试化合物和D1或D5多巴胺受体;b.测定是否所述测试化合物结合到所述D1或D5多巴胺受体;和c.鉴定那些结合到所述D1或D5多巴胺受体的测试化合物作为调节肌肉质量或功能的候选化合物。
2.一种鉴定用于调节骨骼肌质量或功能的候选化合物的方法,所述方法包括a.接触测试化合物和表达功能D1或D5多巴胺受体的细胞;b.测定是否所述测试化合物结合到所述D1或D5多巴胺受体;和c.鉴定那些活化所述D1或D5多巴胺受体的测试化合物作为调节肌肉质量或功能的候选化合物。
3.一种鉴定候选化合物的方法,所述候选化合物延长或增加所述激动剂诱导的D1或D5多巴胺受体的活化或D1或D5多巴胺受体信号转导途径的活化,所述方法包括任意顺序的或同时进行的步骤a.接触测试化合物和表达功能D1或D5多巴胺受体的细胞;b.用足够浓度的D1或D5多巴胺受体激动剂处理所述细胞足够的时间以引起对照细胞中所述D1或D5多巴胺受体的脱敏;接下来进行c.测定活化的水平和持续时间直到所述的D1或D5多巴胺受体发生所述的脱敏;和d.鉴定那些延长或增加D1或D5多巴胺受体或D1或D5多巴胺受体信号转导途径活化的测试化合物作为调节骨骼肌质量或功能的候选化合物。
4.如前述任一项权利要求所述的鉴定候选化合物的方法,其中所述D1多巴胺受体具有与序列标识号2的所述序列的90%以上相同的氨基酸序列。
5.如前述任一项权利要求所述的鉴定候选化合物的方法,其中所述D5多巴胺受体具有与序列标识号8的所述序列的90%以上相同的氨基酸序列。
6.如前述任一项权利要求所述的鉴定候选化合物的方法,其中所述D1和D5多巴胺受体具有与序列标识号2、序列标识号4、序列标识号6、序列标识号8、序列标识号10、序列标识号12或序列标识号14的所述氨基酸序列对应的所述氨基酸序列。
7.从一种或多种候选化合物组成的组中鉴定候选治疗化合物的一种方法,所述候选化合物已被预先测定以结合、活化或延长所述D1或D5多巴胺受体的活化,所述方法包括a.对人类以外的动物施用候选化合物;和b.测定该候选化合物是否可调节人类以外动物的骨骼肌质量或功能。
8.一种增强患者的骨骼肌质量或功能的方法,其中所述增强是患者所期望的,所述方法包括a.鉴定希望增强肌肉质量或功能的患者;和b.对患者施用安全有效量的D1或D5多巴胺受体激动剂。
9.一种治疗需要这种治疗的患者的骨骼肌萎缩的方法,所述方法包括a.鉴定需要治疗骨骼肌萎缩的患者;和b.对患者施用安全有效量的化合物,所述化合物选自D1或D5多巴胺受体激动剂、编码功能D1或D5多巴胺受体的表达载体、编码组成型活化的D1或D5多巴胺受体的表达载体和增加D1或D5多巴胺受体表达的化合物。
10.如权利要求9所述的治疗骨骼肌萎缩的方法,其中所述组合物是D1或D5多巴胺受体激动剂。
11.如权利要求8或权利要求10所述的方法,其中所述D1或D5多巴胺受体激动剂对D1或D5多巴胺受体显示的选择性大于对D2、D3或D4多巴胺受体显示的选择性超过100倍。
12.如权利要求8或权利要求11所述的方法,其中所述D1或D5多巴胺受体激动剂是嵌合或人抗体。
13.一种药物组合物,所述药物组合物包括a.安全有效量的D1或D5多巴胺受体激动剂;和b.可药用载体。
14.如权利要求13所述的药物组合物,其中所述D1或D5多巴胺受体激动剂是非诺多泮。
全文摘要
鉴定体内结合到或活化(D
文档编号A61K31/55GK101084436SQ03826935
公开日2007年12月5日 申请日期2003年7月18日 优先权日2002年1月18日
发明者R·J·艾斯福特, R·J·谢尔登 申请人:宝洁公司
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