Un receptor de feromonas acoplado a la proteína G, que posee una secuencia de aminoácidos con una identidad de secuencia superior al 75%,

80%, 85%, 90% o 95%, tal como se representa en SEQ ID NO 4

Campo de la invención

La presente memoria descriptiva se refiere a elementos recientemente identificados, aislados y purificados de los receptores acoplados a la proteína G (preferentemente humanas) de la familia de los ligandos olfativos (sustancias olorosas o cualquier otra molécula capaz de interaccionar con dicho receptor) y la familia de los ligandos de feromonas; así como a los diversos usos que se pueden dar a dichos receptores.

La memoria descriptiva también se refiere a las secuencias de polinucleótidos que codifican dichos receptores (preferentemente humanos).

La memoria descriptiva se refiere además a procedimientos para usar polipéptidos y polinucleótidos de receptores aplicables al diagnóstico y tratamiento de trastornos mediados por los receptores.

La memoria descriptiva también se refiere a procedimientos de cribado de ligandos en los que se usan los polipéptidos y polinucleótidos de receptores, para identificar agonistas y antagonistas usados como aromatizantes o perfumes mejorados, así como a la prevención y/o tratamiento de diversos trastornos.

La memoria descriptiva también engloba agonistas y antagonistas basados en dichos polinucleótidos y polipéptidos de receptores olfativos y de feromonas, y biosensores que comprenden dichos polipéptidos de receptores.

La memoria descriptiva se refiere además a procedimientos para producir los polipéptidos y polinucleótidos de receptores, tal como se describe, preferentemente mediante procedimientos genéticos recombinantes. Antecedentes de la invención

Los receptores acoplados a la proteína G (GPCR) son proteínas responsables de transducir una señal en el interior de una célula. Los GPCR poseen normalmente siete dominios transmembrana. Al unirse un ligando a una parte o fragmento extracelular de un GPCR, se transduce una señal al interior de la célula, que da lugar a un cambio en una propiedad o comportamiento biológico o fisiológico de la célula. Los GPCR, junto con las proteínas G y efectores (enzimas intracelulares y canales de membrana modulados por proteína G), constituyen los componentes de un sistema modular de señales que conecta el estado de unos segundos mensajeros intracelulares con estímulos extracelulares.

Los genes y productos génicos de GPCR son agentes causantes potenciales de enfermedades y estos receptores parecen tener una importancia fundamental tanto para el sistema nervioso central como para los procesos fisiológicos periféricos.

La superfamilia de las proteínas GPCR se clasifica en cinco familias: familia I, receptores representados por la rodopsina y el receptor adrenérgico β2 y representados actualmente por más de 200 miembros únicos; familia II, la familia de los receptores de hormona paratiroidea/calcitonina/secretina; familia III, la familia de los receptores de glutamato metabotrópico; familia IV, la familia de los receptores de AMPc, importante en la quimiotaxia y el desarrollo de D. discoideum; y familia V, la de los receptores de feromonas sexuales de los hongos, tales como STE2.

Las proteínas G representan una familia de proteínas heterotriméricas compuesta por subunidades α, β y γ, que se unen a los nucleótidos de guanina. Estas proteínas se enlazan normalmente a receptores de la superficie celular (receptores que contienen siete dominios transmembrana).

Tras la unión del ligando al GPCR, se transmite un a la proteína G cambio conformacional, que provoca que la subunidad α intercambie una molécula GDP enlazada por una molécula GTP y que se disocien de las subunidades β.

La forma de las subunidades α, β y  unidas a GTP funciona generalmente como un resto modulador del efector, lo cual da lugar a la producción de segundos mensajeros, tales como AMPc (por ejemplo, mediante la activación de la adenilciclasa), diacilglicerol o fosfato de inositol.

En los seres humanos se conocen más de 20 tipos de subunidades α. Estas subunidades se asocian con una pequeña combinación de subunidades β y . Entre los ejemplos de proteínas G de mamíferos, se incluyen: Gi, Go, Gq, Gs y Gt. Las proteínas G se describen en profundidad en Lodish y col., Molecular Cell Biology, (Scientific American Books Inc., Nueva York, N.Y., 1995).

Los GPCR conocidos y desconocidos constituyen ahora objetivos principales para la acción y el desarrollo de fármacos.

Hasta el momento se han clonado más de 300 GPCR y, por lo general, se supone que existe un número de receptores de este tipo muy superior a 1.000. Desde un punto de vista mecanístico, aproximadamente entre el 50 y 60% de todos los fármacos clínicamente relevantes actúan modulando las funciones de diversos GPCR (Cudermann y col., J. Mol. Med., vol. 73, páginas 51 a 63, 1995).

Resumen de la invención

La presente invención proporciona cualquiera de los elementos (i) a (xii), tal como se expone a continuación: i) un receptor de feromonas acoplado a la proteína G, que

posee una secuencia de aminoácidos con una identidad de secuencia superior al 75%, 80%, 85%, 90% o 95%, tal como se representa en SEQ ID NO 4;

ii) un receptor acoplado a la proteína G, como el citado anteriormente en el punto i), que tiene la secuencia de aminoácidos que se representa en SEQ ID NO 4, o una parte activa específica de la misma, en la que dicha parte consiste en un receptor parcial o con delecciones que comprende modificaciones o delecciones de la secuencia de aminoácidos completa y que aún conserva el sitio o sitios activos necesarios para la

unión de un ligando capaz de interaccionar con dicho receptor;

iii) un polinucleótido que codifica las secuencias de aminoácidos del receptor acoplado a la proteína G que se han descrito en los anteriores puntos i) o ii);

iv) un polinucleótido según se ha descrito en el punto iii) anterior, que tiene la secuencia de nucleótidos ilustrada en SEQ ID NO 3;

v) un anticuerpo, o regiones hipervariables específicas del mismo, que se une específicamente al receptor que se ha descrito en los puntos iii) y iv) anteriores;

vi) un anticuerpo como el descrito en el punto v) anterior, que es un anticuerpo monoclonal;

vii) un vector que comprende el polinucleótido descrito en el punto iii) o iv) anterior;

viii) una célula transformada por el vector descrito en el punto 7) anterior;

ix) un mamífero no humano que comprende una deleción parcial o total del polinucleótido que se describe en el punto iii) o iv) que codifica un receptor que se describe en el punto i) o ii), preferentemente un mamífero no humano que comprende desactivación de genes por recombinación homologa en dicho polinucleótido o un mamífero no humano transgénico que expresa dicho polinucleótido por encima de su nivel natural;

x) un procedimiento para el cribado (detección y posible recuperación) de compuestos que sean agonistas, antagonistas o inhibidores de compuestos naturales del receptor que se describe en el punto i) o ii), y dicho procedimiento comprende: -poner en contacto una célula, o un extracto celular procedente de la célula transfectada con un vector como el que se describe en el punto vii), -aislar, posiblemente de una fracción de la membrana del extracto celular o la célula completa con un compuesto natural que se une a dicho receptor en

unas condiciones que permitan la unión de dicho compuesto con dicho receptor, posiblemente, mediante la activación de una respuesta funcional, y -detectar la presencia de cualquier compuesto de este tipo mediante un bioensayo, preferentemente una modificación en la producción de un segundo mensajero

o un aumento en la actividad del receptor en presencia de otra molécula (o compuesto) que funcione como agonista, antagonista o inhibidor de un compuesto natural conocido para el receptor y, de esta forma, recuperar y determinar si dicha molécula (u otro compuesto) es capaz de funcionar como agonista, antagonista o inhibidor de un compuesto natural para su receptor;

xi) uso del receptor que se describe en el punto i) o ii) o el polinucleótido que se describe en el punto iii) o iv) para la preparación de un medicamento para la mejora, eliminación o sustitución de un sabor y/o fragancia existente en los alimentos y/o productos cosméticos;

xii) un biosensor o dispositivo técnico que comprende un receptor como el...

1. Un receptor de feromonas acoplado a la proteína G, que posee una secuencia de aminoácidos con una identidad de secuencia superior al 75%, 80%, 85%, 90% o 95%, tal como se representa en SEQ ID NO 4.

2. Un receptor acoplado a la proteína G según la reivindicación 1, que tiene la secuencia de aminoácidos que se representa en SEQ ID NO 4, o una parte activa específica de la misma, en la que dicha parte es un receptor parcial o eliminado que comprende modificaciones o delecciones de la secuencia de aminoácidos completa y que aún conserva el sitio o sitios activos necesarios para la unión de un ligando capaz de interaccionar con dicho receptor.

3. Un polinucleótido que codifica las secuencias de aminoácidos del receptor acoplado a la proteína G según la reivindicación 1 ó 2.

4. Un polinucleótido según la reivindicación 3 que tiene la secuencia de nucleótidos ilustrada en la SEQ ID NO 3.

5. Un anticuerpo, o regiones hipervariables específicas del mismo que se une específicamente al receptor según la reivindicación 1 ó 2.

6. Un anticuerpo según la reivindicación 5 que es un anticuerpo monoclonal.

7. Un vector que comprende el polinucleótido según la reivindicación 3 ó 4.

8. Una célula transformada por el vector según la reivindicación 7.

9. Un mamífero no humano que comprende una deleción

parcial o total del polinucleótido según la reivindicación 3 ó 4 que codifica un receptor según la reivindicación 1 ó 2, preferentemente un mamífero no humano que comprende una desactivación de genes por recombinación homologa en dicho polinucleótido o un mamífero transgénico no humano que expresa dicho polinucleótido por encima de su nivel natural.

10. Un procedimiento para el cribado (detección y posible recuperación) de compuestos que sean agonistas, antagonistas o inhibidores de compuestos naturales para el receptor según la reivindicación 1 ó 2, dicho procedimiento comprende: -poner en contacto una célula o extracto celular procedente de la célula transfectada con un vector según la reivindicación 7, -aislar, posiblemente una fracción de la membrana del extracto celular o la célula completa con un compuesto natural que se une a dicho receptor en unas condiciones que permitan la unión de dicho compuesto con dicho receptor, posiblemente, mediante la activación de una respuesta funcional, y -detectar la presencia de cualquier compuesto de este tipo mediante un bioensayo, preferentemente una modificación en la producción de un segundo mensajero o un aumento en la actividad del receptor en presencia de otra molécula (o compuesto) que funcione como agonista, antagonista o inhibidor de un compuesto natural conocido para el receptor y, por lo tanto, la recuperación y la determinación de si dicha molécula (u otro compuesto) es capaz de funcionar como agonista, antagonista o inhibidor de un compuesto natural para su receptor;

11. Uso del receptor según la reivindicación 1 ó 2 o del polinucleótido según la reivindicación 3 ó 4 para la preparación de un medicamento para la mejora, eliminación o sustitución de un sabor y/o una fragancia existente en los

19 alimentos y/o en productos cosméticos;

12. Un biosensor o dispositivo técnico que comprende un receptor según la reivindicación 1 ó 2.