NUEVOS RECEPTORES DE MAMIFEROS ACOPLADOS A LA PROTEINA G QUE TIENEN REGIONES EXTRACELULARES DE REPETICION RICAS EN LEUCINA.

Ácido nucleico aislado que codifica una proteína humana, en el que dicha proteína de mamífero comprende una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO:

Nuevos receptores de mamíferos acoplados a la proteína G que tienen regiones extracelulares de repetición ricas en leucina.

Campo de la invención

El campo de esta invención es la familia de proteínas receptoras acopladas a la proteína G.

Antecedentes

Las gonadotropinas (hormona luteinizante, LH; hormona de estimulación de folículos, FSH; gonadotropina coriónica, CG) y la tirotropina (TSH)) son esenciales para el crecimiento y la diferenciación de las gónadas y la glándula tiroides, respectivamente. Estas hormonas de glicoproteína se unen a receptores celulares diana específicos sobre la membrana de plasma para activa la trayectoria de proteína cAMP quinasa A.

Los receptores para LH, FSH y TSH a la gran familia de proteínas de siete transmembranas acopladas con proteína G, pero son únicos en tener un gran dominio extracelular de terminal N (ecto-) que contienen repeticiones ricas en leucina importantes para la interacción con grandes ligandos de glicoproteínas. Los estudios sugieren que en estos receptores, la región de repetición extracelular rica en leucina sirve como un "guante de béisbol" que recoge de manera eficiente su correspondiente gran ligando de hormona y lo orienta para su interacción con el dominio de siete transmembranas helicoidales del receptor.

Como las hormonas y los receptores juegan un papel prominente en una variedad de procesos fisiológicos, hay un interés continuado en la identificación de receptores nuevos y sus ligandos, así como los genes que los codifican.

Literatura Relevante

Las referencias de interés incluyen: el Tayar, N, "Advances in the Molecular Understanding of Gonadotropins-Receptors Interactions", Mol. Cell. Endocrinol. (20 diciembre 1996).125: 65-70; Bhowmick et al., "Determination of Residues Important in Hormone Binding to the Extracellular Domain of the Luteinizing Hormone/Chorionic Gonadotropin Receptor by Site-Directed Mutagenesis and Modeling", Mol. Endocrinol. (Septiembre 1996) 10: 1147-1159; Thomas et al., "Mutational Analyses of the Extracellular Domain of the Full-Length Lutropin/Choriogonadotropin Receptor Suggest Leucine-Rich Repeats 1-6 are Involved in Hormone Binding", Mol. Endocrinol. (Junio 1996) 10:760-768; Segaloff & Ascoli, "The Gonadotropin Receptors: Insights from the Cloning of their cDNAs", Oxf. Rev. Reprod. Biol. (1992) 14: 141-168; Braun et al., "Amino-Terminal Leucine-Rich Repeats in Gonadotropin Receptors Determine Hormone Selectivity", EMBO J (Julio 1991) 10: 1885-1890; and Segaloff et al., "Structure of the Lutropin/Choriogonadotropin Receptor", Recent Prog. Horn. Res. (1990) 46: 261-301. La patente US-A-5614363 describe una proteína que tiene la actividad biológica de un receptor de hormona de estimulación de la tiroides (TSH). Las siguientes dos entradas de bases de datos se refieren a secuencias de ADNc también se citan en la técnica:

Acceso base de datos no. T73957 (yc54f09.r1 Hígado Stratagene (#937224) Clon ADNc Homo sapiens IMAGEN:84521) Acceso Base de datos no. AA678095 (zi13h07.s1. Bazo hígado fetal Soares 1NFLS S1. Clon ADNc Homo sapiens 430717).

Descripción de la invención

La invención se refiere a un nuevo receptor de mamífero acoplado a proteína G que tiene dominios de repetición extracelulares ricos en leucina, es decir, LGR4 (SEQ ID NO:1 y SEQ ID NO:2), y sus composiciones de polipéptidos, así como composiciones de nucleótidos que los codifican.

Así, la presente invención proporciona un ácido nucleico aislado que codifica una proteína de mamífero, en el que dicha proteína de mamífero comprende una secuencia de aminoácido con por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2.

La invención también proporciona un ácido nucleico aislado, en el que la secuencia de nucleótido de dicho ácido nucleico comprende una secuencia de nucleótido que tiene por lo menos un 75% de identidad de secuencia con la secuencia indicada en SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria, y un ácido nucleico aislado que comprende por lo menos 50 nucleótidos contiguos de la secuencia de SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria.

La invención también proporciona un anticuerpo que se une específicamente a un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO:2.

En otro aspecto, la invención proporciona un animal transgénico no humano, en el que dicho animal en su forma nativa comprende un gen que codifica una secuencia de aminoácidos que tiene por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO:2, y dicho gen se modifica en el animal transgénico mediante una inserción o eliminación de ácido nucleico introducida en dicho gen.

Las proteínas, el polipéptido y las composiciones de ácido nucleico objetivo encuentran uso en una variedad de diferentes aplicaciones, incluyendo la identificación de genes homólogos o relacionados; la producción de composiciones que modulan la expresión o función de las proteínas objetivo; en la identificación de ligandos endógenos para los receptores huérfanos objetivos; en la generación de proteínas de unión funcional para la neutralización de las acciones de los ligandos endógenos; en la terapia génica; en el mapeado de las regiones funcionales de la proteína; y en el estudio de trayectorias fisiológicas asociadas. Además, la modulación de la actividad génica in vivo puede ser útil para propósitos profilácticos y terapéuticos, y similares.

Breve descripción de las figuras

La figura 1 proporciona el nucleótido y la secuencia de aminoácidos para LGR4 humano.

La figura 2 proporciona una comparación de la secuencia de aminoácidos deducida de LGR4 y 5 ADNcs y los que codifican los receptores FSH y LH.

Descripción de las realizaciones específicas

Se proporciona un nuevo receptor acoplado a proteína G de mamífero que tiene regiones de repetición extracelulares ricas en leucina (es decir, LGR4) y composiciones de polipéptido relacionadas con las mismas, así como composiciones de ácido nucleico que codifican los mismos. Las composiciones de polipéptido y/o ácido nucleico objetivo encuentran uso en una variedad de diferentes aplicaciones, incluyendo la identificación de genes homólogos o diferentes, incluyendo la identificación de genes homólogos o relacionados; para la identificación de ligandos endógenos para estos nuevos receptores; la producción de composiciones que modulan la expresión o función de los receptores; para terapia génica; para mapeado de las regiones funcionales de los receptores; en el estudio de trayectorias fisiológicas asociadas; para propósitos profilácticos y terapéuticos in vivo; como inmunogenes para producir anticuerpos; en el cribado de agentes biológicamente activos; y similares.

Antes de describir más la invención, debe entenderse que la invención no está limitada a las realizaciones particulares de la invención descritas a continuación, ya que se puede hacer variaciones de las realizaciones particulares y estar todavía dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. También debe entenderse que la terminología utilizada es para el propósito de describir realizaciones particulares, y no está pensada para ser limitativa. Por el contrario, el alcance de la presente invención se establecerá mediante las reivindicaciones adjuntas.

En esta memoria y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "una", "el" y "la" incluyen referencia plural a menos que el contexto dicte claramente lo contrario. A menos que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos aquí usados tienen el mismo significado que los entendidos comúnmente por parte de un experto en la materia a la cual pertenece la invención.

Caracterización de LGR4

El LGR4 es un nuevo receptor de mamífero de la familia de proteínas de siete transmembranas acoplado a la proteína G, específicamente la subfamilia de proteínas de siete transmembranas acoplada a la proteína G que se caracterizan por la presencia de regiones de repetición extracelulares ricas en leucina. Como tal, esta proteína tiene segmentos de transmembrana y regiones extracelulares similares a las encontradas en los receptores LH, FSH, y TSH conocidos. En otras palabras, esta proteína tiene una región de siete transmembranas acoplada a la proteína G y un dominio extracelular de repetición rico en leucina. Los dominios extracelulares de terminal N de estas proteínas también muestran alta homología con proteínas Slit y Toll Drosophila que tienen repeticiones...

1. Ácido nucleico aislado que codifica una proteína humana, en el que dicha proteína de mamífero comprende una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2.

2. Ácido nucleico aislado según la reivindicación 1, en el que dicha proteína de mamífero tiene una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 90% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2.

3. Ácido nucleico aislado según la reivindicación 1, en el que dicha proteína de mamífero tiene una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 98% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2.

4. Ácido nucleico aislado según la reivindicación 1, en el que dicha proteína de mamífero tiene la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 2.

5. Ácido nucleico aislado, en el que la secuencia de nucleótidos de dicho ácido nucleico comprende una secuencia de nucleótidos que tiene por lo menos un 75% de identidad de secuencia con la secuencia indicada en SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria.

6. Ácido nucleico aislado según la reivindicación 5, en el que la secuencia de nucleótidos de dicho ácido nucleico comprende una secuencia de nucleótidos que tiene por lo menos un 90% de identidad de secuencia con la secuencia indicada en SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria.

7. Ácido nucleico aislado según la reivindicación 5, en el que la secuencia de nucleótidos de dicho ácido nucleico comprende una secuencia de nucleótidos que tiene por lo menos un 95% de identidad de secuencia con la secuencia indicada en SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria.

8. Ácido nucleico aislado que comprende por lo menos 50 nucleótidos contiguos de la secuencia de SEQ ID NO: 1 o su secuencia complementaria.

9. Casete de expresión que comprende una región de iniciación transcripcional funcional en un huésped de expresión, un ácido nucleico que tiene una secuencia del ácido nucleico aislado según la reivindicación 1 bajo la regulación transcripcional de dicha región de iniciación transcripcional, y una región de terminación transcripcional funcional en dicho huésped de expresión.

10. Célula in vitro que comprende un casete de expresión según la reivindicación 9 como parte de un elemento extracromosomal o integrado en el genoma de dicha célula como resultado de la introducción de dicho casete de expresión en dicha célula.

11. Célula no humana que comprende un casete de expresión según la reivindicación 9 como parte de un elemento extracromosomal o integrado en el genoma de dicha célula como resultado de la introducción de dicho casete de expresión en dicha célula.

12. Progenie celular de una célula según la reivindicación 10 u 11, en la que dicha progenie celular comprende dicho casete de expresión como parte del elemento extracromosomal o integrado en el genoma de dicha progenie celular.

13. Procedimiento para producir una proteína de mamífero que comprende una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2, comprendiendo dicho procedimiento:

crecer una célula según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, con lo cual dicha proteína de mamífero se expresa; y

aislar dicha proteína substancialmente libre de otras proteínas.

14. Composición de polipéptido purificada que comprende por lo menos un 50% en peso de proteína presente como proteína de mamífero, en el que dicha proteína de mamífero comprende una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 80% de identidad de secuencia de SEQ ID NO: 2.

15. Anticuerpo que se une específicamente a un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO:2.

16. Anticuerpo según la reivindicación 15, en el que dicho anticuerpo es un anticuerpo monoclonal.

17. Animal transgénico no humano, en el que dicho animal en su forma nativa comprende un gen que codifica una secuencia de aminoácidos que tiene por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO:2, y dicho gen se modifica en el animal transgénico mediante una inserción o eliminación de ácido nucleico introducido en dicho gen.

18. Animal transgénico no humano según la reivindicación 17, en el que dicho animal es heterocigótico para dicha inserción o eliminación de ácido nucleico introducido.

19. Animal transgénico no humano según la reivindicación 17, en el que dicho animal es homocigótico para dicha inserción o eliminación de ácido nucleico introducido.

20. Animal transgénico no humano según la reivindicación 17, en el que dicha inserción o eliminación de ácido nucleico introducido es un knock-out de expresión endógena de un gen que codifica una proteína de mamífero que comprende una secuencia de aminoácidos que tiene por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2.

21. Procedimiento de cribado de una muestra para la presencia de un ligando para un receptor, en el que dicho receptor es una proteína de mamífero que comprende una secuencia de aminoácidos que tiene por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2, comprendiendo dicho procedimiento:

contactar dicha muestra con un receptor que comprende una secuencia de aminoácidos con por lo menos un 80% de identidad de secuencia con SEQ ID NO: 2, y

detectar la presencia de un evento de unión entre dicho receptor y dicho ligando en dicha muestra.