(57)【要約】【課題】高度に感受性で、特異的な人工受容体それを作製するための方法および組成物、ならびにその使用方法を提供する。【解決手段】本発明は人工受容体、および人工受容体または候補人工受容体のアレイまたはマイクロアレイに関する。アレイの各メンバーは、通常、担体上のスポットに固定化された複数のビルディングブロック化合物を含む。本発明はまた、ビルディングブロック、ビルディングブロックの組合せ、ビルディングブロックのアレイ、および担体とともに３種のビルディングブロックから構成された受容体を含む。本発明はまた、これらのアレイおよび受容体を作製し、使用する方法を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
異質ビルディングブロックアレイを作製する方法であって、
固体担体上に、複数のビルディングブロックを含む複数のスポットを形成すること；
前記スポットで複数のビルディングブロックを固体担体と結合させること
を含む、方法。
【請求項２】
複数のスポットを形成する際に、複数の活性化されたビルディングブロックを混合すること、およびその混合物を使用することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
個々の活性化されたビルディングブロックを担体に適用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
形成が圧電的スポッティング、ピンスポッティング、または電磁的スポッティングを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
固体担体がガラスプレートまたは顕微鏡用スライドを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
受容体表面を作製する方法であって、
固体担体上に、複数のビルディングブロックを含む領域を形成すること；
前記領域で複数のビルディングブロックを固体担体と結合させること
を含む、方法。
【請求項７】
受容体表面を形成する際に、複数の活性化されたビルディングブロックを混合すること、およびその混合物を使用することをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
個々の活性化されたビルディングブロックを担体に適用することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
固体担体がチューブ、プレート、またはウェルを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
人工受容体を作製する方法であって、
担体上に、複数のビルディングブロックを含む領域を形成すること；
前記領域で複数のビルディングブロックを担体と結合させること
を含む、方法。
【請求項１１】
前記領域がスポットである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
担体が足場を含み、前記領域がその足場に複数の官能基を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
人工受容体を使用する方法であって、
第１の異質分子アレイを試験リガンドと接触させること；
そのアレイが：
担体；および
その担体と結合しているビルディングブロックの複数のスポットを含み；
そのビルディングブロックのスポットが複数のビルディングブロックを含み；かつ
そのビルディングブロックが担体と結合しており；
試験リガンドの１以上のスポットとの結合を検出すること；および
１以上の結合スポットを人工受容体として選択することを含み；
ここで、アレイ中のビルディングブロックが第１のセットのビルディングブロックを定義し、１以上の結合スポット中の複数のビルディングブロックが選択されたビルディングブロックの結合の１以上の組合せを定義する、方法。
【請求項１４】
人工受容体がリード（ｌｅａｄ）人工受容体を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
１以上の結合スポット中のビルディングブロックの組合せを決定すること；
決定された組合せに基づいて、１以上の選択されたビルディングブロックの組合せ中のものとは異なる、１以上の発展させたビルディングブロックの組合せを開発すること；
第２の異質分子アレイをその試験リガンドと接触させること；
前記第２の異質分子アレイが複数のスポットを含み、
前記スポットがビルディングブロックの発展させた組合せを含み；
試験リガンドの、第２の異質分子アレイの１以上のスポットとの結合を検出すること；
第２の異質分子アレイの１以上のスポットを人工受容体として選択することをさらに含み、
ここで、第２の異質分子アレイ中のビルディングブロックがビルディングブロックの第２のセットを定義する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
人工受容体がリード人工受容体を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
リード人工受容体の構造を変えて、試験リガンドの結合速度または結合親和性を高めることをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
リード人工受容体の構造を変えて、試験リガンドの結合速度または結合親和性を高めることをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
ビルディングブロックの第１のセットがビルディングブロックのより大きなセットのサブセットを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
ビルディングブロックの第１のセットがビルディングブロックのより大きなセットのサブセットを含み、ビルディングブロックの第２のサブセットがビルディングブロックのより大きなセットのサブセットを定義し、第１のサブセットが第２のサブセットと同等でない、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
スポットが２、３、または４種のビルディングブロックを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
第２の異質分子アレイのスポットが３、４、または５種のビルディングブロックを含み、第２の異質分子アレイのスポットが結合スポットよりも多くのビルディングブロックを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
人工受容体を構成している複数のビルディングブロックを同定すること；
同定された複数のビルディングブロックを足場分子と結合させること；
試験リガンドの結合について足場人工受容体を評価すること
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２４】
結合が、足場にビルディングブロックの複数の位置異性体を作製することを含み；
評価が、複数の足場位置異性体人工受容体を比較することを含み；および
１以上の足場位置異性体人工受容体をリード人工受容体または作動（ｗｏｒｋｉｎｇ）人工受容体として選択することを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
人工受容体を構成している複数のビルディングブロックを同定すること；
同定された複数のビルディングブロックを足場分子と結合させること；
試験リガンドの結合について足場人工受容体を評価すること
をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２６】
結合が、足場にビルディングブロックの複数の位置異性体を作製することを含み；
評価、が複数の足場位置異性体人工受容体を比較することを含み；および
１以上の足場位置異性体人工受容体をリード人工受容体または作動人工受容体として選択することを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
人工受容体との結合を確認または評価するために、実験対照として機能する１以上のスポットに試験リガンドを適用することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２８】
実験対照スポットがビルディングブロックを全く含まないか、単一のビルディングブロックのみ含むか、官能基を導入したローン（ｌａｗｎ）のみ含むか、またはそれらの組合せを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
担体；および
担体と結合している複数のビルディングブロックを含む担体の一部；
を含む、組成物。
【請求項３０】
候補人工受容体、リード人工受容体、作動人工受容体、またはその組合せを含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項３１】
担体が足場分子を含む、請求項３０に記載の組成物。
【請求項３２】
人工受容体が２、３、４、５、または６種の異なるビルディングブロックを含む、請求項３０に記載の組成物。
【請求項３３】
担体上に、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む、複数のスポットを含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項３４】
スポットがアレイに配置される、請求項３３に記載の組成物。
【請求項３５】
アレイが１００万を超えるスポットを含む、請求項３４に記載の組成物。
【請求項３６】
スポットが２、３、４、５、または６種のビルディングブロックを含む、請求項３３に記載の組成物。
【請求項３７】
担体が固体担体を含む、請求項３３に記載の組成物。
【請求項３８】
固体担体の表面上に複数のスポットを含む、請求項３７に記載の組成物。
【請求項３９】
担体と結合している、官能基を導入したローンおよびスポットでそのローンと結合しているビルディングブロックを含む、請求項３３に記載の組成物。
【請求項４０】
官能基を導入したガラス担体を含む、請求項３９に記載の組成物。
【請求項４１】
担体が足場分子を含む、請求項３３に記載の組成物。
【請求項４２】
担体が一定表面を含み；
その表面が一定領域を含み；かつ
その領域が、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む；
、請求項２９に記載の組成物。
【請求項４３】
領域が２、３、４、５、または６種のビルディングブロックを含む、請求項４２に記載の組成物。
【請求項４４】
担体がチューブまたはウェルを含む、請求項４２に記載の組成物。
【請求項４５】
チューブまたはウェルと結合している、官能基を導入したローンおよびそのローンと結合しているビルディングブロックをさらに含む、請求項４２に記載の組成物。
【請求項４６】
複数のビルディングブロックが、骨格、リンカー、第１の認識エレメント、および第２の認識エレメントを独立に含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項４７】
骨格がアミノ酸を含む、請求項４６に記載の組成物。
【請求項４８】
アミノ酸がセリン、スレオニン、またはチロシンを含む、請求項４７に記載の組成物。
【請求項４９】
アミノ酸がチロシンを含む、請求項４７に記載の組成物。
【請求項５０】
リンカーが式（ＣＨ２）ｎＣ（Ｏ）−（式中、ｎ＝１〜１６）を有する、請求項４６に記載の組成物。
【請求項５１】
第１の認識エレメントおよび第２の認識エレメントが、独立に式Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９のものである、請求項４６に記載の組成物。
【請求項５２】
担体が担体マトリックスを含み、および担体マトリックスがアミンのローンを含む、請求項４７に記載の組成物。
【請求項５３】
複数のビルディングブロックが、独立に次式を有する、請求項２９に記載の組成物：
【化１】
2005519124.tif 000041
｛式中、Ｘは不在であるか、またはＣ＝Ｏであり；Ｙは不在であるか、ＮＨ、またはＯであり；ＺはＯであり；Ｒ２はＨまたはＣＨ３であり；Ｒ３はＣＨ２またはＣＨ２−フェニルであり；ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９であり；ＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり；およびＬは（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（式中、ｎ＝１〜１６）である｝。
【請求項５４】
ビルディングブロックが、独立に：
４−｛４−［（アセチルアミノ−エチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−エチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−イソブチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−イソブチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−フェネチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−フェネチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛アセチルアミノ−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
その塩、そのエステル、またはその保護された誘導体である、請求項５３に記載の組成物。
【請求項５５】
担体が足場分子を含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項５６】
人工受容体が２、３、４、５、または６種の異なるビルディングブロックを含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項５７】
担体が固体担体を含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項５８】
担体と結合している、官能基を導入したローンおよびスポットでそのローンと結合しているビルディングブロックを含む、請求項２９に記載の組成物。
【請求項５９】
官能基を導入したガラス担体を含む、請求項５８に記載の組成物。
【請求項６０】
担体と結合している複数のビルディングブロックを含む、人工受容体。
【請求項６１】
担体；および
その担体上の、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む複数のスポットを含む、異質ビルディングブロックアレイ。
【請求項６２】
表面；および
担体と結合している複数のビルディングブロックを含むその表面上の領域；
を含む、組成物。
【請求項６３】
式：
リンカー−骨格（第１の認識エレメント）（第２の認識エレメント）
を有する複数のビルディングブロックを含む、組成物。
【請求項６４】
骨格がアミノ酸を含む、請求項６３に記載の組成物。
【請求項６５】
アミノ酸がセリン、スレオニン、またはチロシンを含む、請求項６４に記載の組成物。
【請求項６６】
アミノ酸がチロシンを含む、請求項６４に記載の組成物。
【請求項６７】
リンカーが式（ＣＨ２）ｎＣＯ−（式中、ｎ＝１〜１６）を有する、請求項６３に記載の組成物。
【請求項６８】
第１の認識エレメントおよび第２の認識エレメントが、独立に式Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９のものである、請求項６３に記載の組成物。
【請求項６９】
複数のビルディングブロックが、独立に次式を有する、請求項６３に記載の組成物：
【化２】
2005519124.tif 000042
｛式中、Ｘは不在であるか、またはＣ＝Ｏであり；Ｙは不在であるか、ＮＨ、またはＯであり；ＺはＯであり；Ｒ２はＨまたはＣＨ３であり；Ｒ３はＣＨ２またはＣＨ２−フェニルであり；ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９であり；ＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり；Ｌは（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（式中、ｎ＝１〜１６）である｝。
【請求項７０】
ビルディングブロックが、独立に：
４−｛４−［（アセチルアミノ−エチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−エチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−イソブチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−イソブチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−フェネチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−フェネチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛アセチルアミノ−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４（｛（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
その塩、そのエステル、またはその保護された誘導体である、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７１】
約１０〜約２００種の異なるビルディングブロックを含む、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７２】
官能基との結合のためにビルディングブロックが活性化される、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７３】
ビルディングブロックが担体と結合している、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７４】
各ビルディングブロックが容器にある、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７５】
複数のビルディングブロックとその使用についての説明書を含むパッケージをさらに含む、請求項６３に記載の組成物。
【請求項７６】
ビルディングブロックが異質分子アレイの構成要素である、請求項７５に記載の組成物。
【請求項７７】
ビルディングブロックの混合物を含む、請求項６３に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工受容体、それを作製するための方法および組成物、ならびにその使用方法に関する。
【０００２】
本願は、２００３年２月１９日にＲｅｃｅｐｔｏｒｓ  ＬＬＣ（米国企業、米国を除く全ての国の指定の出願人）およびＲｏｂｅｒｔ  Ｅ．  Ｃａｒｌｓｏｎ（米国国民、米国のみの指定の出願人）の名においてＰＣＴ国際特許出願として出願している。
【背景技術】
【０００３】
背景
タンパク質、ペプチド、炭水化物、微生物、汚染物質、医薬品などのようなリガンドを高い感受性と特異性をもって結合する人工受容体の製造は研究の盛んな領域である。従来のアプローチのいずれにおいてもそれほど成功していない；大抵の場合、結合親和性が低かったため、わずかな感受性と特異性しか達成していない。
【０００４】
抗体、酵素、および天然の受容体は、一般に、１０８〜１０１２の範囲の結合定数を有し、ナノモルの感受性と標的特異性の両方をもたらす。これとは対照的に、従来の人工受容体は、通常、約１０３〜１０５の結合定数を有し、予測できる結果は、ミリモルの感受性と限定された特異性である。
【０００５】
高度に感受性で、特異的な人工受容体を得るための試みでは、いくつかの従来のアプローチが進められつつある。これらのアプローチとしては、例えば、アフィニティー単離、分子インプリンティング法、ならびに合成または半合成受容体の、合理的設計および／またはコンビナトリアル設計および合成が挙げられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような合理的またはコンビナトリアルアプローチは、評価される受容体の数が比較的少ないことによって、および／またはそれらが１種類のビルディングブロックだけに焦点を合せた設計戦略、同質的設計戦略に依存していることによって制限されてきた。共通のコンビナトリアルアプローチでは、標準的な顕微鏡用スライド上に１０，０００または１００，０００の異なるスポットを含むマイクロアレイを形成する。しかしながら、コンビナトリアル合成に関するこのような従来の方法では、スポット当たり単一の分子を提供する。各スポット中に単一のビルディングブロックを使用して、スポット当たり単一の可能性ある受容体だけが提供される。何千もの可能性ある受容体の作製には、何千ものビルディングブロックの合成が必要であると考えられる。
【０００７】
さらに、上述の従来のアプローチは、効率的な結合を導く主要なものが現在ほとんど理解されていないこと、および受容体の構造候補が多数であることによって阻まれているおり、このことがこのようなアプローチを問題あるものとしている。
【０００８】
人工受容体を作製するための方法および材料には、標的合成の効率性、マイクロアレイの空間分解能、およびコンビナトリアルディスプレイの指数関数的な力を組合せる必要性が残る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
概要
本発明は、人工受容体、人工受容体または候補人工受容体のアレイまたはマイクロアレイ、およびそれらを作製する方法に関する。アレイの各メンバーは、担体上のスポットに典型的に固定化された複数のビルディングブロック化合物を含む。本発明はまた、ビルディングブロック、ビルディングブロックの組合せ、ビルディングブロックのアレイ、およびこれらのビルディングブロックと担体とで構築された受容体を含む。本発明はまた、これらのアレイと受容体を使用する方法を含む。
【００１０】
本発明は、コンビナトリアルマイクロアレイディスプレイ形式でビルディングブロックの選択された小さな群の組合せを含み、それらを使用して候補人工受容体を提供する。一実施形態では、本発明は、最大約４種のビルディングブロックを使用して、候補人工受容体を作製する。これらのビルディングブロックの組合せは、タンパク質、ペプチド、炭水化物、汚染物質、医薬品、化学兵器、微生物などのようなリガンドを結合するのに適した配置で基剤に位置付けることができる。
【００１１】
本人工受容体は、収束的コンビナトリアル合成および標的スクリーニングアレイの両方を含む方法によって製造することができる。本組成物および方法は、受容体収束的合成とハイスループット評価の利点を組合せて、実用的な標的特異的人工受容体を迅速に同定し、合成することができる。
【００１２】
一実施形態では、本発明は、異質ビルディングブロックアレイを作製する方法を含む。本方法は、固体担体上に、複数のビルディングブロックを含む複数のスポットを形成すること、およびそのスポットで複数のビルディングブロックを固体担体と結合させることを含む。
【００１３】
一実施形態では、本発明は、人工受容体を使用する方法を含む。本方法は、異質ビルディングブロックアレイを試験リガンドと接触させること、試験リガンドの、アレイ中の１以上のスポットとの結合を検出すること、および１以上の結合スポットを人工受容体として選択することを含む。人工受容体は、リード人工受容体または作動人工受容体であり得る。本方法はまた、複数のビルディングブロックアレイを試験することを含み得る。
【００１４】
一実施形態では、本発明は、複数のビルディングブロックを含む担体の一部とともに担体を含む組成物を含む。ビルディングブロックは、担体と結合している。組成物は、人工受容体、異質ビルディングブロックアレイ、または表面および表面上の領域を含む組成物を含むか、またはこれら自体であり得る。
【００１５】
一実施形態では、本発明は、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む人工受容体を含む。
【００１６】
一実施形態では、本発明は、異質ビルディングブロックアレイを含む。このアレイは、担体および担体上の複数のスポットを含む。スポットは、複数のビルディングブロックを含む。ビルディングブロックは、担体と結合している。
【００１７】
一実施形態では、本発明は、表面および表面上の領域を含む、組成物を含む。この領域は、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む。
【００１８】
一実施形態では、本発明は、複数のビルディングブロックを含む組成物を含む。
【００１９】
一実施形態では、ビルディングブロックは、骨格、リンカー、第１の認識エレメント、および第２の認識エレメントを含むか、または式；リンカー−骨格（第１の認識エレメント）（第２の認識エレメント）を有する。骨格は、アミノ酸であり得る。ビルディングブロックは、次式を有することができる：
【００２０】
【化３】
2005519124.tif 000002
【００２１】
（式中、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒ２、Ｒ３、ＲＥ１、ＲＥ２およびＬは、後文にて説明する）。
【発明の効果】
【００２２】
本人工受容体は、ゲノムおよび／またはプロテオームの解析；医薬開発；試験リガンドの検出器；乱用薬物診断法または治療法；有害廃棄物の分析または改善；化学兵器の警戒または介入；病気の診断法または治療法；癌の診断法または治療法；生物兵器の警戒または介入；食物連鎖による汚染の分析または改善など：に使用する製品の一部であり得る。
【００２３】
さらに具体的に言うと、本人工受容体は、配列特異的な小分子リードの同定；タンパク質の単離および同定；タンパク質相互作用のタンパク質の同定；食物または食品中の汚染物質の検出；食物汚染物質の臨床分析；前立腺特異的抗原の臨床分析；コカインの臨床用電界解析または臨床分析；その他の乱用薬物の臨床用電界解析または臨床分析；その他の臨床分析系、家庭用検査系、または電界解析系；バイオテロまたは化学兵器の監視装置または警戒システムなどに向けた製品に使用することができる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００２４】
序論
受容体はリガンドの結合部位を提供し、リガンドを結合する。例えば、基本的なレベルにおいては、鍵またはリガンドが適合する錠または部位として表される結合部位を有する受容体を思い浮かべることが多い。結合部位には、例えば、リガンドとの好都合な相互作用を提供する疎水性基または官能基が並んでいる。
【００２５】
本発明は、選択されたリガンドとの好都合な相互作用を提供する分子を開発するための組成物および方法を提供する。本組成物および方法によって種々の分子構造が生み出される。そのうちの１以上が選択されたリガンドと好都合に相互作用する。異質な、固定化されたビルディングブロック分子の組合せが分子構造に多様性を与える。例えば、担体上に互いに近接して固定化された２、３、４、または５種の異なるビルディングブロック分子の組合せは、候補人工受容体および作動人工受容体として働く分子構造を提供する。図１は、マイクロアレイ上のスポットに４種の異なるビルディングブロックを使用してリガンド結合部位を作製した一実施形態を図式的に示している。この図は、単位格子を形成している正方形の角にある４種のビルディングブロックの群を示している。４種のビルディングブロック群はいずれの四辺形の頂点としても想定することができる。図１は、この例示する方形単位格子では、ビルディングブロックのスポットまたは領域を複数の単位格子として想定することができることを示している。その他の四辺形の形をした４種のビルディングブロックの単位格子の群は、担体上でも形成することができる。
【００２６】
固定化されたビルディングブロック分子は各々、「骨格」から伸びる１以上の「アーム」を提供することができ、その各々がリガンドまたは別の固定化されたビルディングブロックの一部と相互作用する基を含み得る。図２は、その各々が２つのアーム（「認識エレメント」と呼ばれる）を有する骨格を含む４種のビルディングブロックの組合せが、リガンドを結合する部位を形成するビルディングブロックの分子配置を提供することを示している。以下に例示されるもののようなビルディングブロックによって形成されるこのような部位は、薬剤、代謝産物、汚染物質などの小分子を結合することができ、および／または高分子または微生物のような大きなリガンドを結合することができる。
【００２７】
詳細な説明
定義
例えば、担体上に固定化されているビルディングブロックの組合せは、候補人工受容体、リード人工受容体、または作動人工受容体であり得る。すなわち、スライド上の異質ビルディングブロックのスポット、またはチューブもしくはウェル上に被覆された複数のビルディングブロックが、候補人工受容体、リード人工受容体、または作動人工受容体であり得る。候補人工受容体は、作動人工受容体になり得るリード人工受容体になり得る。
【００２８】
本明細書において、語句「候補人工受容体」とは、特定の試験リガンドが組合せと結合するかどうかを判定するために試験され得る、固定化された、ビルディングブロックの組合せを指す。一実施形態では、候補人工受容体は、スライド上の異質ビルディングブロックのスポット、またはチューブもしくはウェル上に被覆される複数のビルディングブロックであり得る。
【００２９】
本明細書において、語句「リード人工受容体」とは、所定濃度において試験リガンドを結合する、固定化されたビルディングブロックの組合せを指す。試験リガンドの前記所定濃度は、例えば、１０、１、０．１、もしくは０．０１μｇ／ｍｌ、または１、０．１、もしくは０．０１ｎｇ／ｍｌである。一実施形態では、リード人工受容体は、スライド上の異質ビルディングブロックのスポット、またはチューブもしくはウェル上に被覆された複数のビルディングブロックであり得る。
【００３０】
本明細書において、語句「作動人工受容体」とは、試験リガンドを分類するかまたは同定するのに有効な、選択性および／または感受性をもって試験リガンドを結合する、ビルディングブロックの組合せを指す。すなわち、そのビルディングブロックの組合せとの結合は、試験リガンドのカテゴリーに属するか、または特定の試験リガンドである、試験リガンドについて記述するものである。作動人工受容体は、通常、例えば、１００、１０、１、０．１、０．０１、または０．００１ｎｇ／ｍｌの濃度のリガンドを結合することができる。一実施形態では、作動人工受容体は、スライド上の異質ビルディングブロックのスポット、またはチューブ、ウェル、スライド、もしくはその他の担体に、もしくは足場に被覆された複数のビルディングブロックであり得る。
【００３１】
本明細書において、語句「作動人工受容体複合体」とは、複数の人工受容体を指し、その各々は、ビルディングブロックの組合せである。前記複数の人口受容体は、試験リガンドを分類するか同定するのに有効な、選択性および／または感受性のパターンをもって、試験リガンドを結合する。すなわち、複合体のいくつかの受容体との結合は、試験リガンドの一カテゴリーに属するか、または特定の試験リガンドである、試験リガンドを記述するものである。複合体における個々の受容体は、各々、異なる濃度のリガンドまたは異なるアフィニティーを有するリガンドと結合することができる。通常、複合体の個々の受容体は、各々、１００、１０、１、０．１、０．０１または０．００１ｎｇ／ｍｌの濃度のリガンドを結合する。一実施形態では、作動人工受容体複合体は、スライド上の複数の異質ビルディングブロックのスポットまたは領域でありうる；各々ビルディングブロックの異なる組合せで被覆された複数のウェル；もしくはその各々ビルディングブロックの異なる組合せで被覆された複数のチューブであり得る。
【００３２】
本明細書において、用語「ビルディングブロック」とは、１以上のリンカー、１以上の骨格、および１以上の認識エレメントとして想定され得る部分、またはそれらを含み得る部分を含む、人工受容体の分子成分を指す。一実施形態では、ビルディングブロックは、１つのリンカー、１つの骨格、および１以上の認識エレメントを含む。このビルディングブロックは、リガンドと相互作用する。
【００３３】
本明細書において、用語「リンカー」とは、ビルディングブロックの一部またはビルディングブロック上の官能基を指す。リンカーは、ビルディングブロックを、例えば、共有結合または静電相互作用によって担体と結合させるのに使用できる、または結合させる
【００３４】
本明細書において、用語「骨格」とは、リンカーを含むか、またはリンカーが結合し、さらに１以上の認識エレメントが結合しているビルディングブロックの一部を指す。
【００３５】
本明細書において、用語「認識エレメント」とは、骨格とは結合するが担体とは共有結合しない、ビルディングブロックの一部を指す。本発明に限定されるものではないが、認識エレメントは通常、リガンドと相互作用するために、１以上の基、表面、または空間を提供するか、または形成する。
【００３６】
本明細書において、用語「複数のビルディングブロック」とは、混合物中、キット中、または担体上または足場上の、２以上の異なる構造のビルディングブロックを指す。各ビルディングブロックは、特定の構造を有し、ビルディングブロック（複数形）の使用、または複数のビルディングブロックの使用とは、２以上のこれらの特定の構造を指す。ビルディングブロック（複数形）または複数のビルディングブロックとは、その各々が同じ構造を有する複数の分子を意味するものではない。
【００３７】
本明細書において、語句「ビルディングブロックの組合せ」とは、スポット、領域、または候補人工受容体、リード人工受容体、もしくは作動人工受容体中に一緒にある複数のビルディングブロックを指す。ビルディングブロックの組合せは、あるセットのビルディングブロックのサブセットであり得る。例えば、ビルディングブロックの組合せは、Ｎ（例えば、Ｎ＝１０〜２００）種のビルディングブロックのセットからの可能な２、３、４、５、または６種のビルディングブロックの組合せの１つであり得る。
【００３８】
本明細書において、語句「固定化された同質ビルディングブロック」「固定化された同質ビルディングブロック達」とは、担体またはスポットの上またはその中に、単一のビルディングブロックだけが固定化されていることを指す。
【００３９】
本明細書において、語句「活性化されたビルディングブロック」とは、例えば、担体上で、官能基との共有結合を形成する準備をさせるよう活性化されたビルディングブロックを指す。カルボキシル基を含むビルディングブロックは、活性化エステル基を含むビルディングブロックへ変換でき、これが活性化されたビルディングブロックである。活性化エステル基を含む活性化されたビルディングブロックは、例えば、アミンと反応して共有結合を形成することができる。
【００４０】
本明細書において、担体と結合しているビルディングブロックに対して用いる用語「固定化された」とは、ビルディングブロックが担体上で移動しないように、それらが担体上の正しい位置に安定して置かれていることを指す。ビルディングブロックは、共有結合によるか、イオン相互作用によるか、またはイオンペアリングなどの静電相互作用によって固定化することができる。
【００４１】
本明細書において、担体、チューブ、ウェル、または表面の「領域」とは、担体、チューブ、ウェル、または表面の、連続した部分を指す。領域と結合しているビルディングブロックとは、通常、その領域において互いに近接しているビルディングブロックを指す。
【００４２】
本明細書において、分子の「バルキー」な基とは、７または８個の炭素原子を含む部分よりも大きなものである。
【００４３】
本明細書において、分子の「小さな」基とは、水素、メチル、または４個の炭素原子を含む部分よりも小さな別の基である。
【００４４】
本明細書において「ローン」とは、担体上の官能基の層、スポット、または領域を指す。通常、結合されるビルディングブロックを互いに近接して置くのに十分な密度である。
【００４５】
本明細書において、用語「アルキル」とは、直鎖アルキル基、分枝鎖アルキル基、シクロアルキル（脂環式）基、アルキル置換シクロアルキル基、およびシクロアルキル置換アルキル基を含む飽和脂肪族基を指す。特定の実施形態では、直鎖または分枝鎖アルキルは、その主鎖に３０個以下の炭素原子を有する（例えば、直鎖の場合はＣ１〜Ｃ１２、分枝鎖の場合はＣ１〜Ｃ６）。同様に、シクロアルキルは、通常、環構造に３〜１０個の炭素原子を有する。好ましくは、環構造に５、６または７個の炭素を有する。
【００４６】
本明細書において、用語「アルキル」とは、「非置換アルキル」および「置換アルキル」の両方を指し、その後者は、炭化水素主鎖の１個以上の炭素上の、１個の水素が置換基により置き換えられたアルキル部分を指す。このような置換基としては、例えば、ハロゲン、ヒドロキシル、カルボニル（例えば、カルボキシル、エステル、ホルミル、またはケトン）、チオカルボニル（例えば、チオエステル、チオアセテート、またはチオホルメート）、アルコキシル、ホスホリル、ホスホネート、ホスフィネート、アミノ、アミド、アミジン、イミン、シアノ、ニトロ、アジド、スルフヒドリル、アルキルチオ、スルフェート、スルホネート、スルファモイル、スルホンアミド、スルホニル、ヘテロシクリル、アリールアルキル、または芳香族もしくはヘテロ芳香族部分が挙げられる。炭化水素鎖において置換された部分は、必要に応じて、それ自体が置換されてもよい。例えば、置換アルキルの置換基としては、上記の基の置換型および非置換型が挙げられる。
【００４７】
本明細書において、語句「アリールアルキル」とは、アリール基（例えば、芳香族またはヘテロ芳香族基）により置換されたアルキル基を指す。
【００４８】
本明細書において、用語「アルケニル」および「アルキニル」とは、上記のアルキル基と長さおよび任意の置換という点で類似しているが、各々、少なくとも１つの二重または三重結合を含む不飽和脂肪族基を指す。
【００４９】
本明細書において、用語「アリール」としては、０〜４個のヘテロ原子を含み得る５員、６員および７員の単環式芳香族基、例えば、ベンゼン、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジンおよびピリミジンなどが挙げられる。環構造においてヘテロ原子を有するアリール基は、「アリール複素環」または「ヘテロ芳香族」とも呼ばれる。芳香環は、アルキル基に関して先に記載したものなどの置換基により１以上の環の位置で置換されていてもよい。「アリール」とは、２つの隣接する環（これらの環は「縮合環」である）（この場合、少なくとも１つの環が芳香族であり、例えば、他方の環はシクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、アリールおよび／またはヘテロシクリルであり得る）が２個以上の炭素を共有している２以上の環を有する多環系も含む。
【００５０】
本明細書において、用語「複素環」または「複素環基」とは、１〜４個のヘテロ原子を含む、３員〜１２員の環構造、より好ましくは、３員〜７員環を指す。ヘテロシクリル基としては、例えば、チオフェン、チアントレン、フラン、ピラン、イソベンゾフラン、クロメン、キサンテン、フェノキサチイン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、イソチアゾール、イソオキサゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、インドリジン、イソインドール、インドール、インダゾール、プリン、キノリジン、イソキノリン、キノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、ピリミジン、フェナントロリン、フェナジン、フェナルサジン、フェノチアジン、フラザン、フェノキサジン、ピロリジン、オキソラン、チオラン、オキサゾール、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ラクトン、アゼチジノンおよびピロリジノンなどのラクタム、スルタム、スルトンなどが挙げられる。複素環は、アルキル基に関して記載したものなどの置換基により１以上の位置で置換されていてもよい。
【００５１】
本明細書において「ヘテロ原子」とは、炭素または水素以外の、窒素、酸素、硫黄およびリンなどの元素の原子を意味する。
【００５２】
人工受容体の作製方法およびその使用方法
人工受容体の作製
本発明は、人工受容体または候補人工受容体を作製する方法に関する。一実施形態では、本方法は、担体上に固定化された複数のビルディングブロックを含むスポットまたは領域を担体上に準備することを含む。本方法は、固体担体上に複数のスポットを形成すること；各スポットは複数のビルディングブロックを含む、および各スポットで複数のビルディングブロックを固体担体と結合させることを含み得る。一実施形態では、このようなスポットのアレイを異質ビルディングブロックアレイという。
【００５３】
ビルディングブロックは、担体上の官能基と反応するように活性化することができる。結合は、ビルディングブロックまたは活性化されたビルディングブロックのスポットを形成した後に自然に起こり得る。本方法は、スポットを形成する際に複数の活性化されたビルディングブロックを混合すること、およびその混合物を使用することを含み得る。あるいは、本方法は、担体上に個々の活性化されたビルディングブロックをスポッティングすることを含み得る。
【００５４】
担体上でのスポット形成は、例えば、顕微鏡用スライド上に１０，０００〜１００，０００を超えるスポットをスポッティングすることが可能な、方法およびピンスポッター（プリンターといわれることもある）などの装置によって達成できる。その他のスポッターとしては、同様に、例えば、顕微鏡用スライド上に１０，０００〜１００，０００を超えるスポットをスポッティングすることが可能な圧電式スポッター（インクジェットと類似）および電磁式スポッターが挙げられる。従来の混合弁または混合マニホールドを使用してスポッティングの前に活性化されたビルディングブロックを混合してもよい。これらの弁またはマニホールドは、ビルディングブロックおよび試薬の量を選択するために従来のマイクロプロセッサに基づく制御装置の制御下にあり得る。あるいは、活性化されたビルディングブロックを、例えば、ロボット利用システムによりマイクロウェルプレートで大量に作製された混合物として提供することができる。
【００５５】
このようなスポッティングによって、その各々が候補人工受容体であり得る、異質なビルディングブロックの組合せのスポットのマイクロアレイが得られる。マイクロアレイの各スポットは、統計的に有意な数の各ビルディングブロックを含む。例えば、本発明に限定されるものではないが、顕微鏡用スライド上に１００，０００作製するのに十分に小さなサイズの各マイクロスポットは、約３億２０００万群の４種のビルディングブロックを含み得ると考えられる。
【００５６】
一実施形態では、本方法は、受容体表面を作製することを含む。受容体表面の作製は、固体担体上に複数のビルディングブロックを含む領域を形成すること、およびその領域で複数のビルディングブロックを固体担体と結合させることを含み得る。本方法は、領域を形成する際に、複数の活性化されたビルディングブロックを混合すること、およびその混合物を使用することを含んでもよい。あるいは、本方法は、個々の活性化されたビルディングブロックを担体の領域に適用することを含み得る。担体上での領域形成は、例えば、担体の一部をビルディングブロックの溶液に浸すことによって達成できる。
【００５７】
一実施形態では、担体マトリックスでコーティングされたチューブまたはウェルは、担体マトリックスと結合する活性化されたビルディングブロック（例えば、活性化されたビルディングブロックを含む溶液）で占められていてもよい。例えば、担体は、複数のビルディングブロックをコーティングしたガラスチューブまたはウェルであり得る。ガラスチューブまたはウェルの表面を、複数のビルディングブロックが共有結合する被膜でコーティングしていてもよい。得られたビルディングブロックを含む被膜は、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。
【００５８】
好ましくは、本方法は、２種以上のビルディングブロックのリガンドとの相互作用を提供するのに十分なビルディングブロックの密度を有する、表面または被膜を作製する。すなわち、ビルディングブロックは、互いに近接して存在し得る。異なるビルディングブロックの近接性は、試験リガンドの複数のビルディングブロックを含む表面との、１つのビルディングブロックしか含んでいない表面と比べて異なる（好ましくは、より強い）結合を測定することによって検出することができる。
【００５９】
本方法は、ビルディングブロックを２、３、４種以上のビルディングブロックの組合せで担体に適用するか、またはスポッティングすることができる。バルキーなチューブまたはウェルを使用する一実施形態では、処理可能なビルディングブロックのセットによって、ビルディングブロックの数百または数千通りまでの組合せを提供することが好ましい。例えば、これに関連して、４、５、または６種のビルディングブロックのセットは、２、３、または４種のビルディングブロックの処理可能な数の組合せを提供する。一実施形態では、本方法を用いて、各チューブが異質ビルディングブロックの組合せをその表面上に固定化している複数のチューブを作製できる。
【００６０】
一実施形態では、本方法を用いて、各領域またはスポットが複数のビルディングブロックを含む複数の領域またはスポットを、その表面上に有する固体担体を作製できる。例えば、本方法は、各スポットが複数のビルディングブロックを含む複数のスポットを含むガラススライドへのスポッティングを含み得る。このようなスポットは、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。
【００６１】
各スポットは、２種以上のビルディングブロックのリガンドとの相互作用を提供するのに十分なビルディングブロックの密度を含み得る。このような相互作用は、領域に関して先に記載したように求めることができる。本方法は、通常、各スポットが他のものと分離されるようにビルディングブロックをスポッティングすることを含む。本明細書では、ビルディングブロックの複数のスポットをスポットのアレイという。
【００６２】
一実施形態では、本方法は、ビルディングブロックを２、３、４種以上の組合せでスポッティングする。本方法では、ガラススライド上に最大１００，０００以上のスポットを形成することができる。よって、本方法のこの実施形態では、処理可能なビルディングブロックのセットによって、ビルディングブロックの数百万通りの組合せを提供することができる。例えば、これに関連して、８１種のビルディングブロックのセットは、４種のビルディングブロックの処理可能な数（１６６万）の組合せを提供する。本方法において使用するスライドの数の制限により、便宜上、この実施形態では、１セットが最大２００種のビルディングブロック、好ましくは、５０〜１００種、好ましくは、約８０（例えば、８１）種のビルディングブロックを含む。
【００６３】
一実施形態では、本方法は、各スポットで全ビルディングブロックのサブセットおよび／またはビルディングブロックのより小さな群の組合せから作製される異質スポットのアレイを形成することを含む。すなわち、本方法は、例えば、４または５種よりむしろ２または３種のビルディングブロックだけを含むスポットを形成する。例えば、本方法は、２および／または３種の群のビルディングブロックのフルセット（例えば、８１種のセットのうちの８１種）の組合せからスポットを形成できる。例えば、本方法は、４または５種の群のビルディングブロックのサブセット（例えば、８１種のセットのうちの２５種）の組合せからスポットを形成できる。例えば、本方法は、２または３種の群のビルディングブロックのサブセット（例えば、８１種のセットのうちの２５種）の組合せからスポットを形成できる。本方法は、ビルディングブロック、リード人工受容体、または構造的に類似したビルディングブロックを組み込んださらなるアレイを形成することを含み得る。
【００６４】
一実施形態では、本方法は、本発明の人工受容体との結合を確認または評価するために、対照として機能する１以上のスポットを含むアレイを形成することを含む。一実施形態では、本方法は、本発明の人工受容体との結合を確認または評価するために、対照として機能する１以上の領域、チューブ、またはウェルを形成することを含む。このような対照スポット、領域、チューブ、またはウェルは、全くビルディングブロックを含まないか、単一のビルディングブロックのみを含むか、官能基を導入したローンのみを含むか、またはそれらを組合せて含み得る。
【００６５】
本方法により、ビルディングブロックとして使用する種類の化合物を活性化し、それらを担体と結合させるための公知の方法を用いて、ビルディングブロックを担体と結合させることができる。共有結合によって、数カ月にわたって繰り返し使用するのに十分に耐久力のある人工受容体を作製することができる。本方法は、活性化エステルを含むビルディングブロックを使用し、それらをアミン官能基を含む担体と結合させることができる。本方法は、誘導体化して活性化エステルを形成することによりビルディングブロック上のカルボキシル基を活性化することを含み得る。さらなる例として、本方法は、アミン官能基を含むビルディングブロックをカルボキシル基を含む担体と結合させることができる。本方法に従ってビルディングブロックおよび担体上で使用できる官能基対としては、求核試薬／求電子試薬対、例えば、アミンとカルボキシル（または活性化カルボキシル）、チオールとマレイミド、アルコールとカルボキシル（または活性化カルボキシル）、その混合物などが挙げられる。
【００６６】
担体は、ビルディングブロックとの共有結合を形成するのに適した官能基を含み得る。担体またはビルディングブロックは、アルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル基などといった官能基を含み得る。担体またはビルディングブロックは、担体またはビルディングブロックと反応することができるか、あるいは反応するよう活性化され得る、カルボキシル、アルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル、マレイミド基などを含み得る。担体は、これらの基を１以上含み得る。複数のビルディングブロックは、これらの基を複数含み得る。
【００６７】
担体またはビルディングブロックは、例えば、アルキルまたはアリール基と結合している適した脱離基を含み得る。脱離基は、担体またはビルディングブロック上のアルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル基などによる置換に十分に「適した」ものである。このような担体またはビルディングブロックは、式：Ｒ−Ｘ、（式中、Ｘはハロゲン（例えば、−Ｃｌ、−Ｂｒ、または−Ｉ）、トシレート、メシレート、トリフレートなどの脱離基であり、Ｒはアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロアリールアルキルである）によって表される部分を含み得る。担体は、これらの基を１以上を含んでもよい。複数のビルディングブロックは、これらの基を複数含み得る。
【００６８】
本方法は、コンビナトリアル化学または合成化学において使用される公知の担体のあらゆる種類のもの（例えば、顕微鏡用スライド、ビーズ、樹脂、ゲルなど）を使用することができる。適した担体としては、官能基を導入したガラス、例えば、官能基を導入したスライドまたはチューブ、顕微鏡用ガラススライド、ガラスプレート、ガラスカバースリップ、ガラスビーズ、多孔性ガラスビーズ、多孔性ポリマービーズ（例えば、商用名  Ｓｔｒａｔｏｓｐｈｅｒｅｓ（商標）で販売されているもの）、シリカゲル担体などが挙げられる。
【００６９】
担体は、通常、ビルディングブロックとの結合に適した官能基を有する化合物または化合物の混合物の担体マトリックスを含む。担体マトリックスは、例えば、顕微鏡用スライド上の被膜またはビーズ、ゲル、または樹脂上の官能性基であり得る。公知の担体マトリックスは、市販されており、および／または、ビーズ、ゲル、もしくは樹脂と結合する官能基を有するリンカーを含む。担体マトリックスの官能基は、１種の群の（例えば、アミンのローン、別の官能基のローン、または官能基の混合物のローンとして）または、例えば、２、３、４、５、６、または７種の群の担体からのペンダントであり得る。担体からの複数の官能基ペンダントの群は、担体からの足場分子ペンダントとして考えることができ、またそれであり得る。
【００７０】
担体の表面は、フロアおよびビルディングブロックを含むように想定することができる（図３（Ａ）、３Ｂ、および４）。図３（Ａ）で示すように、ビルディングブロックのアミンローンへの付加は、担体または候補人工受容体のフロアに存在するいくつかのアミンとビルディングブロックアミドを形成するアミンの反応を通して進行し得る。よって、フロアは、候補人工受容体の特徴と考えられる。フロアまたは修飾されたフロアは、人工受容体の一部としてリガンドと相互作用することができる。フロア上の求核基または求電子基は、人工受容体において未反応のまま置かれてもよいし、または修飾することもできる。フロアは、フロアの認識特性を改変する小さな基で修飾されていてもよい（図３（Ｂ））。フロアは、試験リガンドが受容体と結合すると検出可能なシグナルが生じるシグナルエレメントで修飾することもできる（図３（Ｂ））。例えば、シグナルエレメントは、人工受容体との結合により消失する蛍光分子であり得る。例えば、シグナルエレメントは、結合が生じたときだけ蛍光を発する分子であり得る。フロアは、複数のフロア修飾因子で修飾することもできる。例えば、フロアは、シグナルエレメントとフロアの認識特性を改変する小さな基とで修飾することもできる。
【００７１】
一実施形態では、候補人工受容体は、フロアのビルディングブロックおよび非修飾アミンを含み得る。このような候補人工受容体は、アミン／アンモニウムフロアを有する。一実施形態では、候補人工受容体は、ビルディングブロックおよびフロアの修飾されたアミンを含み得る。例えば、フロアのアミンを、アミンの最も簡単なアミド修飾によって修飾してアセトアミドを形成することができる（例えば、無水酢酸または塩化アセチルとの反応によって）。あるいは、フロアのアミンを、無水コハク酸、塩化ベンゾイルなどとの反応によって修飾することができる。
【００７２】
官能基のローンまたはその他の被膜を最大密度のビルディングブロックを用いて、ローンを数当量の活性化されたビルディングブロックに曝露することによって誘導体化できる。リガンドのビルディングブロック依存的な結合を観察するのに十分な担体上の適切な密度のビルディングブロックは通常、１０当量以上である。アミン修飾したガラス表面にビルディングブロックを用いて、例えば、ローンとのアミド結合を形成するための活性化カルボキシル誘導体と反応させることによって官能基を導入できる。
【００７３】
例えば、ビルディングブロックリンカーのカルボキシル基を、ジメチルホルムアミド水溶液中のスルホＮ−ヒドロキシスクシンイミドの存在下で、ビルディングブロックをカルボジイミドと反応させることによって活性化することができる。活性化されたビルディングブロックを、ガラス担体上のアミン（以下、アミノガラス）と直接反応させることもできる。図３（Ａ）は、担体上のアミン基のほんの一部の誘導体化でも、候補人工受容体の作製に有効であり得ることを示している。本発明に限定されるものではないが、ガラス上へ付加されるアミンは、候補人工受容体の作製に必要なものより多いと考えられる。ビルディングブロックの組合せを含む表面の調製は、例えば、アミノチューブへの付加前の活性化されたビルディングブロックの予混合、またはチューブでの結合溶液の連続混合によって達成できる。
【００７４】
市販のガラス担体を、ビルディングブロックを結合するために、担体マトリックスを担体の表面に加えることによって調製できる。担体マトリックスは、ビルディングブロックと結合するための官能基を提供する。適した担体マトリックスとしては、シラン化剤（ｓｉｌａｎａｔｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）が挙げられる。例えば、ガラスチューブ（例えば、ＶＷＲの１２ｘ７５ｍｍ  ホウケイ酸ガラスチューブ）を、ガラスの３−アミノプロピルトリエトキシシランなどのシラン化剤と反応させることによってコーティングして、アミンのローンを形成することができる。活性化エステルを含むビルディングブロックを、アミド結合したビルディングブロックを形成するためのビルディングブロックの活性化エステルのアミンガラスと反応させることによって、このコーティングと結合させることができる。活性化エステルビルディングブロックとアミンガラスを反応させてアミド結合ビルディングブロックを形成することで、活性化エステルを含むビルディングブロックはこのコ−ティングと結合することができる。市販のスライド、Ｃｏｒｎｉｎｇの、アミノ官能基を導入したスライドで始め、活性化エステルを含むビルディングブロックをマイクロアレイのスライド上にスポッティングし、この同じ反応によってスライドと共有結合させることができる。このような誘導体化を図５で図式的に示している。
【００７５】
人工受容体の使用
本発明は、人工受容体の使用方法を含む。本発明は、特定の試験リガンドと結合するリード人工受容体を見つけるために、候補人工受容体をスクリーニングする方法を含む。候補人工受容体と結合している試験リガンドの検出は、スライド上のアレイまたはコーティングしたチューブもしくはウェルとの結合を検出するための公知の方法を用いて達成できる。通常、本方法は、検出可能な生成物を生じる蛍光団または酵素などの検出可能な標識を用いて標識した試験リガンドを使用する。あるいは、本方法では、試験リガンドに特異的であり、検出可能な標識を含む抗体（またはその他の結合剤）を使用できる。試験リガンドにより標識された１以上のスポット、または試験リガンドでより強くまたは最も強く標識された１以上のスポットが、リード人工受容体として選択される。標識の程度は、標識のシグナル強度の評価によって評価できる。通常、シグナルの量は、標識および結合の量に正比例する。図６では、この手順の一実施形態の略図を提供している。
【００７６】
候補受容体のアレイとの結合は、種々のグラフ、チャート、または説明図のいずれにおいても示すことができる。例えば、候補受容体の二次元アレイは、三次元としてシグナル強度を用いて示すことができる。アレイのこのような表示は、棒グラフで示すことができ、アレイ中の各スポットの棒の高さがシグナル強度を表している。この表示は、例えば、他の候補受容体をかなり上回るシグナル強度を示す候補受容体をアレイ中に位置づけるのに有用である。
【００７７】
候補受容体はまた、結合シグナル強度を受容体および／またはその構成ビルディングブロックの１以上の特性と相関させたチャートにおいても示すことができる。例えば、各候補受容体を、そのビルディングブロックの体積とその親油性／親水性のグラフで位置づけることができる（例えば、図２５〜２７Ｂを参照）。また、シグナル強度は、三次元として示すことができる。それによって、最強の結合を示す候補受容体を見つけ、類似した特性を有する候補受容体に対して評価することができる（例えば、容積および親油性／親水性）。
【００７８】
候補受容体はまた、結合シグナル強度を、同じビルディングブロックを含む他の候補受容体と比較したチャートにおいても示すことができる。例えば、各候補受容体を、候補受容体が含むビルディングブロックによってそれらをグループ化したチャートで位置づけることができる（例えば、図２９を参照）。また、シグナル強度は、三次元として示すことができる。それによって、最強の結合を示す候補受容体を見つけ、同じビルディングブロックを含む候補受容体に対して評価することができる。
【００７９】
本方法によれば、試験リガンドに対する候補人工受容体のスクリーニングによって、１以上のリード人工受容体を得ることができる。１以上のリード人工受容体は、作動人工受容体であり得る。すなわち、１以上のリード人工受容体は、注目するリガンドをそのまま検出するのに有用であり得る。本方法は、１以上の人工受容体を、試験リガンドをモニターし、または検出するための作動人工受容体として使用できる。あるいは、１以上のリード人工受容体を、作動人工受容体を開発するために本方法において使用してもよい。例えば、１以上のリード人工受容体は、改良リード人工受容体または作動人工受容体を設計し、またはスクリーニングするのに有用な構造または他の情報を提供できる。このような設計またはスクリーニングには、ビルディングブロックのサブセット、ビルディングブロックの異なるセット、または異なる数のビルディングブロックの組合せを含むさらなる候補人工受容体を作製すること、およびそれらを試験することを含み得る。
【００８０】
特定の実施形態では、本発明の方法は、全ビルディングブロックのサブセットおよび／またはビルディングブロックのより小さな群の組合せにより形成される、より少数のスポットを使用できる。例えば、本方法は、２および／または３種の群の８１種のビルディングブロックの組合せにより作製されたスポット数を含むアレイを使用できる。よって、例えば、３６種のビルディングブロックを結合する試験化合物で示されるより少数のビルディングブロックは、より大きな群、例えば、４種のビルディングブロックを含むスポットを用いたマイクロアレイで試験することができる。マイクロアレイの各セットは、異なる担体マトリックス、ローン、または官能基を導入したローンを使用できる。このような方法を図７で図式的に示している。
【００８１】
例えば、図７は、８１種のビルディングブロックのセットから作製可能な２種のビルディングブロックの、３，２４０通りの組合せを有する単一スライドを使用して、ビルディングブロックのサブセットを定義することができることを示している。例えば、２５種のビルディングブロック（２種のビルディングブロックの組合せを使用した結果の５ｘ５行列から導くことができる）のこのサブセットを用いて、さらに、３種のビルディングブロックの２，３００通りの組合せおよび／または４種のビルディングブロックの１２，６５０通りの組合せを得ることができる。サブセットからのこれらの組合せをスクリーニングして、最適な受容体構造を定義することができる。本方法はまた、異なる比率のビルディングブロックの組合せをスポットで使用することを含み得る。
【００８２】
マクロ規模では、複数のビルディングブロックを含むスポットまたは領域として示される人工受容体は、スポットまたは領域全体にランダムに分布した複数のビルディングブロックを有する。分子規模では、その分布は、ランダムでも均一でもないかもしれない。例えば、２〜１０種のビルディングブロックだけからなる選択された群はいずれも、多数の特定のビルディングブロックまたはビルディングブロック間の特定の配置を含み得る。ランダムに分布されたスポットまたは領域が、本発明の有用な人工受容体を構成する。ランダムな分布で見られるビルディングブロックの特定の取り合わせもまた、人工受容体を構成する。
【００８３】
人工受容体は、２、３、４種以上のビルディングブロックの組合せの特定の取り合わせを含み得る。このような取り合わせは、担体の表面上の位置を占有するように想定できる。２、３、４種以上のビルディングブロックの組合せは、互いに、異なる位置に異なるビルディングブロックを各々有し得る。例えば、ビルディングブロック１は、ビルディングブロック２、３、または４のいずれとも近接していてよい。このことは、多角形の頂点にあるビルディングブロックを考えることによって示される。例えば、図８は、四角形の頂点にある４種の異なるビルディングブロックの位置異性体を例示している。
【００８４】
本方法の一実施形態では、１以上の位置異性体を作製し、注目する試験リガンドを結合するその能力を決定することによって、候補人工受容体を好ましいリードまたは作動人工受容体に最適化することができる。有利には、位置異性体を足場上に作製する（図８）。足場位置異性体人工受容体は、例えば、オルトゴナル（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ）化学によって保護および脱保護することができる、複数の官能基を有する足場上に作製できる。足場位置異性体リード人工受容体は、リガンドの足場受容体との結合を評価するのに適した種々の方法のうちのいずれかを用いて評価することができる。例えば、足場リード人工受容体を、固定化された試験リガンドについてクロマトグラフィーに付すことができる。
【００８５】
一実施形態では、人工受容体を使用する本方法は、第１の異質分子アレイを試験リガンドと接触させることを含む。アレイは担体およびその担体と結合したビルディングブロックの複数のスポットを含み得る。アレイでは、そのビルディングブロックの各スポットは複数のビルディングブロックを含み得る。このとき各ビルディングブロックは担体と結合している。本方法は、試験リガンドの１以上のスポットとの結合を検出すること；および１以上の結合スポットを人工受容体として選択することを含む。
【００８６】
この実施形態では、アレイ中のビルディングブロックが第１のセットのビルディングブロックを定義し、各結合スポット中の複数のビルディングブロックが１以上の選択されたビルディングブロックの結合の組合せを定義し得る。第１のセットのビルディングブロックは、大きなセットのビルディングブロックのサブセットを含むか、またはそれ自体であり得る。一実施形態では、ビルディングブロックのスポットは、２、３、または４種のビルディングブロックを含み得る。第１のセットは、第１の担体マトリックス、第１のローン、または第１の官能基を導入したローンを用いて固定化されていてもよい。
【００８７】
本方法では、人工受容体は、１以上のリード人工受容体を含むか、またはそれ自体であり得る。本方法では、人工受容体は、１以上の作動人工受容体を含んでもよいし、またはそれ自体であり得る。
【００８８】
本方法のこの実施形態はまた、１以上の結合スポット中のビルディングブロックの組合せを決定することを含み得る。これらの組合せは、１以上の選択されたビルディングブロックの組合せ中のものとは異なる、発展させた１以上のビルディングブロックの組合せを開発するための基礎として用いることができる。この実施形態は続いて、その各スポットが発展させたビルディングブロックの組合せを含む複数のスポットを含む、第２の異質分子アレイをその試験リガンドと接触させること；試験リガンドの第２の異質分子アレイの１以上のスポットとの結合を検出すること；および第２の異質分子アレイの１以上のスポットを人工受容体として選択することを行う。第２のセットは、第１のセットで用いたものとは異なる、第２の担体マトリックス、第２のローン、または第２の官能基を導入したローンを用いて固定化することができる。
【００８９】
この実施形態では、第２の異質分子アレイ中のビルディングブロックが、第２のセットのビルディングブロックを定義する。第１のセットのビルディングブロックは、大きなセットのビルディングブロックのサブセットを含むか、またはそれ自体であり得る。かつ／またはビルディングブロックの第２のサブセットは、大きなセットのビルディングブロックのサブセットを含むか、または定義できる。有利には、第１のサブセットは、第２のサブセットと同じでない。一実施形態では、第２の異質分子アレイのスポットは、３、４、または５種のビルディングブロックを含むか、および／または第２の異質分子アレイのスポットは、結合スポットよりも多くのビルディングブロックを含むことができる。
【００９０】
人工受容体は、リード人工受容体を含むか、またはそれ自体であり得る。人工受容体は、１以上の作動人工受容体を含むか、またはそれ自体であり得る。本方法はまた、リード人工受容体の構造を変えて、試験リガンドの結合速度または結合親和性を高めることを含み得る。
【００９１】
一実施形態では、本方法は、人工受容体を構成している複数のビルディングブロックを同定することを含む。さらに、同定された複数のビルディングブロックを足場分子と結合させて足場人工受容体を作製できる。この足場人工受容体は試験リガンドの結合について評価され得る。一実施形態では、同定された複数のビルディングブロックの足場との結合は、足場にビルディングブロックの複数の位置異性体を作製することを含み得る。さらに、足場人工受容体の評価は、複数の足場位置異性体人工受容体を比較することを含み得る。この実施形態では、１以上の足場位置異性体人工受容体を１以上のリードまたは作動人工受容体として選択できる。
【００９２】
一実施形態では、本方法は、本発明の人工受容体との結合を確認または評価するために、対照として機能する１以上のスポットを含むアレイに対して試験リガンドをスクリーニングすることを含む。一実施形態では、本方法は、本発明の人工受容体との結合を確認または評価するために、対照として機能する１以上の領域、チューブ、またはウェルに対して試験リガンドをスクリーニングすることを含む。このような対照スポット、領域、チューブ、またはウェルは、全くビルディングブロックを含まないか、単一のビルディングブロックのみ含むか、官能基を導入したローンのみ含むか、またはその組合せを含み得る。
【００９３】
人工受容体の実施形態
候補人工受容体、リード人工受容体、または作動人工受容体は、例えば、担体上に固定化されたビルディングブロックの組合せを含む。個々の人工受容体は、スライド上の異質ビルディングブロックのスポット、またはチューブ上もしくはウェル上に適用された複数のビルディングブロックであり得る。
【００９４】
候補人工受容体のアレイは、注目する試験リガンドに対する受容体を開発する際の手段としての候補人工受容体の使用に関心を持つ関係者に販売される商品であり得る。一実施形態では、候補人工受容体の有用なアレイは、その各組合せが所定の数のビルディングブロックを含む、ビルディングブロックのセットのメンバーのあらゆる組合せのスポットを含む、複数のガラススライドを含む。一実施形態では、候補人工受容体の有用な群は、その各々が固定化された複数のビルディングブロックの被膜を有する複数のチューブまたはウェルを含む。
【００９５】
複数の候補人工受容体から１以上のリード人工受容体を開発することができる。一実施形態では、リード人工受容体は、ビルディングブロックの組合せを含み、例えば、１、０．１、もしくは０．０１μｇ／ｍｌ、または１、０．１、もしくは０．０１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度；０．０１μｇ／ｍｌ、または１、０．１、もしくは０．０１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度；または１、０．１、もしくは０．０１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度において、数ピコモルの試験リガンドへの曝露により、検出可能な量の試験リガンドを結合する。
【００９６】
人工受容体、特に、候補人工受容体またはリード人工受容体は、人工受容体のアレイの形であってよい。このようなアレイは、例えば、１６６万スポット（各スポットが８１種のビルディングブロックのセットからの４種のビルディングブロックの１つの組合せを含む）を含み得る。各スポットは、候補人工受容体およびビルディングブロックの組合せである。アレイはまた、リード人工受容体を含むように構築してよい。例えば、人工受容体のアレイは、少数のビルディングブロックの組合せおよび／またはビルディングブロックのサブセットを含み得る。
【００９７】
一実施形態では、候補人工受容体のアレイは、一般式２（後文にて示す）｛式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり（後文にて示す）、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である（後文にて示す）｝のビルディングブロックを含む。好ましくは、骨格は、チロシンである。
【００９８】
１以上のリード人工受容体から１以上の作動人工受容体を開発することができる。一実施形態では、作動人工受容体は、ビルディングブロックの組合せを含み、例えば、１００、１０、１、０．１、０．０１、もしくは０．００１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度；１０、１、０．１、０．０１、もしくは０．００１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度；または１、０．１、０．０１、もしくは０．００１ｎｇ／ｍｌ試験リガンドの濃度で、数ピコモルの試験リガンドへの曝露により、分類するか同定する量の試験リガンドを結合する。
【００９９】
一実施形態では、本発明の人工受容体は、担体と結合している複数のビルディングブロックを含む。一実施形態では、複数のビルディングブロックは、式２（以下に示す）のビルディングブロックを含むか、またはそれ自体であり得る。一実施形態では、複数のビルディングブロックは、式  ＴｙｒＡ２Ｂ２および／またはＴｙｒＡ４Ｂ４（以下に示す；リンカー、チロシン骨格、および認識エレメント  ＡｘＢｙを含むビルディングブロックの略語は、ＴｙｒＡｘＢｙである）のビルディングブロックを含むか、またはそれ自体であり得る。一実施形態では、複数のビルディングブロックは、式  ＴｙｒＡ４Ｂ２および／またはＴｙｒＡ４Ｂ４（以下に示す）のビルディングブロックを含むか、またはそれ自体であり得る。一実施形態では、複数のビルディングブロックは、式  ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、および／またはＴｙｒＡ６Ｂ６（以下に示す）のビルディングブロックを含むか、またはそれ自体であり得る。
【０１００】
一実施形態では、候補人工受容体は、式:ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、またはＴｙｒＡ６Ｂ６のビルディングブロックの組合せを含んでもよい。一実施形態では、候補人工受容体は、式  ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ４Ｂ２、またはＴｙｒＡ４Ｂ６のビルディングブロックの組合せを含み得る。一実施形態では、候補人工受容体は、式  ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ６、またはＴｙｒＡ８Ｂ８のビルディングブロックの組合せを含み得る。一実施形態では、候補人工受容体は、式  ＴｙｒＡ１Ｂ１、ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ２Ｂ６、ＴｙｒＡ２Ｂ８、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ６、ＴｙｒＡ４Ｂ８、ＴｙｒＡ６Ｂ２、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ２、ＴｙｒＡ８Ｂ４、ＴｙｒＡ８Ｂ６、ＴｙｒＡ８Ｂ８、またはＴｙｒＡ９Ｂ９のビルディングブロックの組合せを含み得る。
【０１０１】
作動受容体系
一実施形態では、作動人工受容体または作動人工受容体複合体を、注目するリガンドを検出するための系または装置に組み込むことができる。注目するリガンドの作動人工受容体または複合体との結合は、例えば、光の散乱、光の吸収または発光、蛍光または発光の生成または消失、電気シグナルの生成または消失などといったメカニズムおよび特性を通じて検出可能なシグナルを生じ得る。分光学的検出方法では、光学センサーまたは光学センサーアレイによる検出に向いた光線を生成する標識または酵素の使用を含む。この光線は、紫外線、可視光、または赤外線であり得る。そして前記光線は、蛍光発光、蛍光偏光、化学発光、生物発光、または化学生物発光を通じて生成および／または検出できる。電気伝導、および電気伝導の変化を検出するための系および方法としては、エリプソメトリー、表面プラズモン共鳴、電気容量、導電率測定法、表面音波、水晶振動子マイクロバランス法、ラブ波（ｌｏｖｅ−ｗａｖｅ）、赤外エバネッセント波、電気化学検出による酵素標識、ナノワイヤー電界効果トランジスタ、ＭＯＳＦＥＴＳ−金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ、ＣＨＥＭＦＥＴＳ−有機膜金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ、ＩＣＰ−生得的な導電性高分子、ＦＲＥＴ−蛍光共鳴エネルギー転移が挙げられる。
【０１０２】
作動人工受容体もしくは複合体とのこのような結合、または作動人工受容体もしくは複合体のシグナルを検出することができる装置としては、ＵＶ、可視または赤外分光光度計、蛍光または発光分光光度計、表面プラズモン共鳴、表面音波または水晶振動子マイクロバランス検出器、ｐＨ、ボルタンメトリーまたはアンペロメトリーメーター、放射性同位元素検出器などが挙げられる。
【０１０３】
このような装置では、作動人工受容体または複合体を、光ファイバー上に配置して、透過光、反射光、蛍光、発光などの増加または減少といった検出可能なシグナルを提供する。検出可能なシグナルは、例えば、作動人工受容体または複合体に組み込まれたシグナル伝達部分または作動人工受容体に付加したシグナル伝達部分から生じる。シグナルはまた、作動人工受容体または注目するリガンドに固有のものであり得る。シグナルは、例えば、注目するリガンドと作動人工受容体との相互作用や、注目するリガンドと、作動人工受容体に、光ファイバー内に、光ファイバー上に組み込まれたシグナル伝達部分との相互作用によって起こる。
【０１０４】
この系の一実施形態では、アレイ中に領域またはスポットとして配置された２以上の作動人工受容体は、ガラスプレートなどの担体の表面に存在する。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプル（例えば、ＤＮＡセグメントもしくは断片、タンパク質もしくはタンパク質断片、炭水化物もしくは炭水化物断片などの混合物を含有するサンプル）を、作動人工受容体またはアレイと接触させる。接触は、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルの溶液の添加によって達成できる。検出可能な蛍光シグナルは、作動人工受容体アレイに組み込まれたシグナル伝達部分、あるいはリガンドに付加した、または注目するリガンドに付加した、またはリガンドもしくは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルに付加した、シグナル伝達部分、により生成する。蛍光部分は、アレイ中の各作動人工受容体についてのシグナルを生成し、このことにより、注目するサンプルの組成特有のシグナル応答パターンが生まれる。
【０１０５】
この系の一実施形態では、アレイ中に領域またはスポットとして配置された２以上の作動人工受容体は、ガラスまたはプラスチック表面などの担体上に存在する。その表面は、１以上の表面プラズモン共鳴検出器のシグナル伝達面に組み込まれ得る。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプル（例えば、ＤＮＡセグメントもしくは断片、タンパク質もしくはタンパク質断片、炭水化物もしくは炭水化物断片などの混合物を含有するサンプル）を、作動人工受容体またはアレイと接触させる。接触は、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルの溶液の添加によって達成できる。検出可能な電気シグナルは、注目するリガンドの表面プラズモン共鳴検出器の表面上にある作動人工受容体アレイとの結合により生成する。このような検出器は、アレイ中の各作動人工受容体についてのシグナルを生成し、このことにより、注目するサンプルの組成特有のシグナル応答パターンが生じる。
【０１０６】
この系の一実施形態では、作動人工受容体は、試験チューブ、マイクロウェル、キャピラリー、マイクロチャンネルなど、の内面といった担体上に存在する。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを含む溶液を添加することによって、作動人工受容体または複合体と接触させる。検出可能な色シグナル、蛍光シグナル、放射性シグナルなどのシグナルは、比色、酵素、蛍光団、放射性同位元素、金属イオンなどで標識された、注目するリガンドの化合物または複合体により生成する。この標識部分は、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを含む溶液との競合により、作動人工受容体または複合体と反応させることができる。
【０１０７】
この系の一実施形態では、作動人工受容体は、表面音波または水晶振動子マイクロバランスまたは表面プラズモン共鳴検出器の表面といった担体上に存在する。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを含む、気流、エアゾール、または溶液への曝露によって、作動人工受容体または複合体と接触させる。検出可能な電気シグナルは、注目するリガンドの表面音波または水晶振動子マイクロバランスまたは表面プラズモン共鳴検出器の活性表面上にある、作動人工受容体または複合体との相互作用により生じ得る。
【０１０８】
この系の一実施形態では、一連の不連続領域またはスポットまたはゾーンなどとして配置された２以上の作動人工受容体は、光ファイバーの表面上に存在する。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを、注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを含む気流、エアゾール、または溶液への曝露によって、作動人工受容体または複合体と接触させる。検出可能な色シグナル、蛍光シグナルなどのシグナルは、光ファイバー表面に組み込まれた標識により生じ得る。色シグナルまたは蛍光発生シグナルは、リガンドに特有であってもよいし、またはリガンドの作動人工受容体との結合により生成した特有の色シグナルまたは蛍光発生シグナルであってもよい。
【０１０９】
この系の一実施形態は、人工受容体をナノテクノロジーによってもたらされたナノデバイスと組み合わせて、装置に標的材料を、結合する（「調べる」）、結合し、組み込む（「摂取する」）、または修飾する（「製造に使用する」）能力を与える。この系の一実施形態では、作動人工受容体は、ナノデバイス内または上に組み込まれる。注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有している可能性のあるサンプルを、ナノデバイスの空気もしくは水もしくは土壌または体液もしくは細胞もしくは生物組織もしくは生物体などへの添加によって、作動人工受容体ナノデバイスと接触させる。検出可能なシグナルは、ナノデバイス上にある適したセンサーにより生成し、注目するリガンドに反応して、ナノデバイスにより、無線シグナルまたは化学反応または機械的な動きなどのような所望の作用が生まれる。
【０１１０】
一実施形態では、本人工受容体を、プロテオミクス研究において使用することができる。このような一実施形態では、候補人工受容体または作動人工受容体のアレイを、ペプチド、ポリペプチド、および／またはタンパク質の混合物と接触させる。各混合物は、アレイとの結合についての特徴を示すフィンガープリントを生じる。さらに、標的ペプチド、ポリペプチド、および／またはタンパク質に特異的な受容体環境の同定を、標的の単離および解析に利用できる。すなわち、さらに別の実施形態では、特定の受容体表面を、アフィニティー精製法、例えば、アフィニティークロマトグラフィーに使用することができる。
【０１１１】
一実施形態では、本人工受容体を、生物活性表面を形成するために使用することができる。例えば、受容体表面を用いて抗体または酵素と特異的に結合することができる。
【０１１２】
一実施形態では、本候補人工受容体を、個々のＤＮＡまたはＲＮＡ配列に対する非ヌクレオチド人工受容体を見つけるために使用することができる。
【０１１３】
一実施形態では、本候補人工受容体を、好ましい配置または方向でタンパク質と結合する受容体表面を見つけるために使用することができる。数多くのタンパク質（例えば、抗体、酵素、受容体）は特定の環境で安定しており、および／または活性である。定義された受容体表面を用いて、最大の安定性および
／または活性のためにタンパク質を選択的に保持し、または正しい方向におく結合環境を生み出すことができる。
【０１１４】
一実施形態では、本候補人工受容体を、選択された分子または組成物と結合しないか、または低摩擦を示す人工受容体を見つけるために使用することができる。例えば、候補人工受容体のアレイを、血清などの複雑な生物学的混合物と結合しない人工受容体を見つけるために調査することができる。選択された人工受容体でコーティングすることによって、非結合表面を作製することができる。例えば、耐フィルミングであるか、または抗菌作用を有する表面を作製することができる。
【０１１５】
一実施形態では、本候補人工受容体を、立体特異的反応に対して空間的に方向づけられた結合表面を提供する受容体表面を見つけるために使用することができる。例えば、人工受容体表面が小分子と結合すると、受容体によって特定の官能基は環境に曝され、その他のものは覆い隠される。このような人工受容体表面は、キラル誘導を含む合成に使用することができる。例えば、基質（例えば、ステロイド）を人工受容体と立体特異的に結合させ、溶液中の試薬との反応に対して特定の部分／基礎構造／「面」を与えることができる。同様に、人工受容体表面は、分子の反応部分を、同様の反応性を有する異なる部分が変換されるように、受容体表面との結合によって「保護する」、保護基としての機能も果たすことができる。
【０１１６】
一実施形態では、本候補人工受容体を、人工酵素としての機能を果たす人工受容体または受容体表面を見つけるために使用することができる。例えば、このような受容体表面を補因子として利用して、触媒中心と結合し、かつ／または反応の基質を正しい方向におくことができる。
【０１１７】
一実施形態では、本人工受容体を、選択性メンブランを形成するために使用することができる。このような選択性メンブランは、人工受容体表面を含む分子ゲートに基づいている。例えば、人工受容体表面は、メンブランに孔壁を与え、標的分子の孔の通過を可能にするか、または遮断する。例えば、人工受容体表面は、メンブランに孔壁を与え、例えば、標的の結合によりゲートを開閉させるマイクロカンチレバー／分子カンチレバーでの「ゲートキーパー」としての機能を果たす。
【０１１８】
一実施形態では、本候補人工受容体を、インテリジェント材料として表面で用いる人工受容体を見つけるために使用することができる。例えば、人工受容体表面は、分子電子スイッチとしての機能を果たす。このようなスイッチでは、有機部分または無機部分のいずれかである標的の結合が、電子またはイオン流のオン／オフゲートとしての機能を果たす。
【０１１９】
試験リガンド
試験リガンドは、アレイまたは表面との結合を検出することができればいずれのリガンドであってもよい。試験リガンドは、純粋な化合物、混合物、または天然産物または汚染物質を含む「汚れた」混合物であり得る。このような汚れた混合物は、組織ホモジェネート、体液、土壌サンプル、水サンプルなどであり得る。
【０１２０】
試験リガンドとしては、前立腺特異的抗原、その他の癌マーカー、インスリン、ワルファリン、その他の抗凝固剤、コカイン、その他の乱用薬物、大腸菌（Ｅ．  ｃｏｌｉ）マーカー、サルモネラ菌種（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｓｐ．）マーカー、その他の食品媒介性毒素のマーカー、食品媒介性毒素、天然痘ウイルスマーカー、炭疽菌マーカー、その他の可能性あるバイオテロ兵器のマーカー、医薬品、有害廃棄物中の汚染物質および化学物質、化学兵器、疾患のマーカー、医薬品、汚染物質、生物学的に重要なカチオン（例えば、カリウムまたはカルシウムイオン）、ペプチド、炭水化物、酵素、細菌、ウイルスなどが挙げられる。
【０１２１】
ビルディングブロック
本発明は、候補人工受容体を作製または形成するためのビルディングブロックに関する。ビルディングブロックは、少数の化合物に共通した種々の構造的特徴を提供するように、設計し、作製し、選択する。ビルディングブロックは、正電荷、負電荷、酸、塩基、電子受容体、電子供与体、水素結合供与体、水素結合受容体、自由電子対、π電子、誘電分極、親水性、疎水性などといった１以上の構造的特徴を提供することができる。ビルディングブロックは、バルキーであってもよいし、小さくてもよい。
【０１２２】
ビルディングブロックは、１以上の骨格、１以上のリンカー、および／または１以上の認識エレメントなどのいくつかの成分を含むように想定できる。骨格は、他のビルディングブロック成分の各々と共有結合される。リンカーは骨格および担体と共有結合され得る。認識エレメントは、骨格と共有結合され得る。一実施形態では、ビルディングブロックは、１つの骨格、１つのリンカー、および１つの認識エレメントを含む。一実施形態では、ビルディングブロックは、１つの骨格、１つのリンカー、および２つの認識エレメントを含む。１つの骨格、１つのリンカー、および１以上の認識エレメントを含むビルディングブロックを以下のように略図で表すことができる：
【０１２３】
【化４】
2005519124.tif 000003
【０１２４】
骨格
骨格は、認識部分との結合を提供し、リンカー部分との結合提供するか、または結合部分である官能基について選択することができる。骨格は、人工受容体の一部としてリガンドと相互作用することができる。通常、骨格は、オルトゴナルな確実な官能基を有し、制御された立体化学を有する複数の反応部位を含む。オルトゴナルで確実な化学的性質を有する適した官能基としては、例えば、各々、保護、脱保護、および誘導体化されていてもよい、カルボキシル、アミン、ヒドロキシル、フェノール、カルボニル、およびチオール基が挙げられる。通常、骨格は、オルトゴナルで確実な科学的性質を有する２、３、または４つの官能基を有する。
【０１２５】
オルトゴナルで確実な化学的性質のための３部位を含む骨格は、以下のように略図で表すことができる：
【０１２６】
【化５】
2005519124.tif 000004
【０１２７】
３つの官能基は、独立に、例えば、カルボキシル、アミン、ヒドロキシル、フェノール、カルボニル、またはチオール基から選択することができる。骨格は、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキルなどを部分的に含むことができる。
【０１２８】
３つの官能基を有する骨格の一般構造は、式１ａによって表すことができる：
【０１２９】
【化６】
2005519124.tif 000005
【０１３０】
４つの官能基を有する骨格の一般構造は、式１ｂによって表すことができる：
【０１３１】
【化７】
2005519124.tif 000006
【０１３２】
これらの一般構造では、Ｒ１は炭素数が１〜１２個、好ましくは、１〜６個、好ましくは、１〜４個のアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル基などであり得；およびＦ１、Ｆ２，Ｆ３、またはＦ４は独立に、カルボキシル、アミン、ヒドロキシル、フェノール、カルボニル、またはチオール基であり得る。Ｆ１、Ｆ２，Ｆ３、またはＦ４は独立に、炭素数が１〜１２個、好ましくは、１〜６個、好ましくは、１〜４個のアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、またはカルボキシル、アミン、ヒドロキシル、フェノール、カルボニル、またはチオール基で置換した無機基であり得る。Ｆ３および／またはＦ４は、不在であってもよい。
【０１３３】
種々の化合物が、アミノ酸、ならびに、例えば、酸素および硫黄官能基を含む天然に存在するかまたは合成の化合物を含む骨格を説明するスキームおよび式に適合する。化合物は、ラセミ化合物、または光学活性であり得る。例えば、化合物は、天然または合成アミノ酸、α−ヒドロキシ酸、チオ酸などであり得る。
【０１３４】
骨格としての使用に適した分子としては、天然または合成アミノ酸、特に、その側鎖に官能基（例えば、第３官能基）を有するアミノ酸が挙げられる。アミノ酸は、カルボキシル官能基とアミン官能基を含む。側鎖官能基としては、天然のアミノ酸の場合、アミン（例えば、アルキルアミン、ヘテロアリールアミン）、ヒドロキシル、フェノール、カルボキシル、チオール、チオエーテル、またはアミジノ基が挙げられる。骨格としての使用に適した天然のアミノ酸としては、例えば、セリン、スレオニン、チロシン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、システイン、リジン、アルギニン、ヒスチジンが挙げられる。合成アミノ酸としては、骨格として、天然のアミノ酸をアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル部分などを用いて、およびカルボキシル、アミン、ヒドロキシル、フェノール、カルボニル、またはチオール官能基を用いて修飾または延長された、天然に存在する側鎖官能基または合成の側鎖官能基が挙げられる。好ましい合成アミノ酸としては、β−アミノ酸および天然のアミノ酸のホモ体またはβ類似体が挙げられる。
【０１３５】
好ましい骨格アミノ酸としては、セリン、スレオニン、またはチロシン、好ましくは、セリンまたはチロシン、さらに好ましくはチロシンが挙げられる。図９は、ビルディングブロックの骨格としてのセリン、ならびにセリン、チロシン、およびその他のアミノ酸からビルディングブロックを形成するための反応を示している。スレオニンおよびチロシンは、通常、セリンと同様の反応性を示す。セリン、スレオニン、およびチロシンは、１）複数の、十分に特徴付けられたオルトゴナルな反応部位、２）コンビナトリアル骨格としての適用に関する公知の方法および反応、３）カルボキシル、α−アミン、およびヒドロキシル官能価を通して組み込むことができる基礎構造およびドメインの多様性、４）４面体炭素骨格周囲の複数の反応部位のコンパクトな分布、および５）リンカーおよび／または認識エレメントを形成するための試薬の市販の準備ができていることを含むことが有利である。
【０１３６】
図１０は、認識エレメント、リンカー、およびキラル要素がチロシン骨格と結合した構造を示している。スレオニンおよびセリンは、類似した構造をしている。キラル要素は、結合している炭素原子にキラル中心を与える置換基である。１以上の異なる認識エレメントがまた、キラル中心にある置換基であるか、またはキラル中心と結合している場合、認識エレメントは、２以上の鏡像異性体の配置を選択することができる。このような鏡像異性体は、ビルディングブロック間に多様性を与えるのに有利であると思われる。
【０１３７】
本発明に限定されるものではないが、１つのリンカーと２つの認識エレメントを有する、セリン、スレオニン、またはチロシンなどの骨格アミノ酸は、認識エレメントの１つを骨格の延長された炭素鎖に対してペンダント位に、他のものをエクアトリアル位に置いて想定することができる。
【０１３８】
本発明に限定されるものではないが、本ビルディングブロック骨格は、１）可能性ある受容体官能価の組込みを最大にする骨格反応部位の多様性、２）確実な反応および保護性質、３）コンパクトな構造、４）多様な基礎構造の組込み、５）リンカーエレメント組込みに適したプラットフォーム、および／または  ６）小さなライブラリーに組み込まれる官能基および基礎構造の数を最大にする一方で、受容体ビルディングブロックの余剰を最小にする不等価な多様性ドメインの開発、を含み得る。通常、骨格は、複数の反応部位をコンパクトな形式で含む。コンパクトな形式は、担体上に適した濃度で適合するビルディングブロックを提供するのに有利である。
【０１３９】
天然に存在する全てのアミノ酸および数多くの合成アミノ酸は、市販されている。さらに、認識エレメントおよび／またはリンカーとの結合反応に適するように誘導体化するか、または保護したこれらのアミノ酸の形態は、購入するか、または公知の方法（例えば、Ｇｒｅｅｎ，ＴＷ；  Ｗｕｔｓ，  ＰＧＭ（１９９９），  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  第３版，  Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，  ７７９頁；  Ｂｏｄａｎｓｚｋｙ，  Ｍ．；  Ｂｏｄａｎｓｚｋｙ，  Ａ．（１９９４），  Ｔｈｅ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  Ｏｆ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  第２版，  Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，  ２１７頁を参照）によって作製することができる。
【０１４０】
本発明のビルディングブロックを形成するための反応に用いるアミノ酸を作製する好ましい反応スキームとしては、本実施例で示すものが挙げられる。
【０１４１】
認識エレメント
認識エレメントは、ビルディングブロックに１以上の構造的特徴を提供するように選択される。骨格は、人工受容体の一部としてリガンドと相互作用することができる。例えば、認識エレメントは、正電荷、負電荷、酸、塩基、電子受容体、電子供与体、水素結合供与体、水素結合受容体、自由電子対、π電子、誘電分極、親水性、疎水性などといった１以上の構造的特徴を提供することができる。認識エレメントは、小さな基であってもよいし、またはバルキーであってもよい。
【０１４２】
一実施形態では、認識エレメントは、炭素数が１〜１２個、好ましくは、１〜６個、好ましくは、１〜４個のアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル基などであり得る。認識エレメントは、正電荷、負電荷、酸、塩基、電子受容体、電子供与体、水素結合供与体、水素結合受容体、自由電子対、π電子、誘電分極、親水性、疎水性などを含むまたは付与する基で置換されていてもよい。
【０１４３】
正電荷を有する認識エレメント（例えば、水性組成物中では中性ｐＨである）としては、アミン、第４級アンモニウム部分、フェロセンなどが挙げられる。適したアミンとしては、アルキルアミン、アルキルジアミン、ヘテロアルキルアミン、アリールアミン、ヘテロアリールアミン、アリールアルキルアミン、ピリジン、複素環アミン（飽和または不飽和、環中に、窒素またはそれ以外）、アミジン、ヒドラジンなどが挙げられる。アルキルアミンは、一般に、１〜１２個、好ましくは、１〜８個の炭素を有し、環は、３〜１２個、好ましくは、３〜８個の炭素を有する。適したアルキルアミンとしては、式Ｂ９のものが挙げられる。適した複素環アミンまたはアルキル複素環アミンとしては、式Ａ９のものが挙げられる。適したピリジンとしては、式Ａ５およびＢ５のものが挙げられる。第４級アンモニウム化合物としていずれのアミンを使用してもよい。さらなる適した第４級アンモニウム部分としては、トリメチルアルキル第４級アンモニウム部分、ジメチルエチルアルキル第４級アンモニウム部分、ジメチルアルキル第４級アンモニウム部分、アリールアルキル第４級アンモニウム部分、ピリジニウム第４級アンモニウム部分などが挙げられる。
【０１４４】
負電荷を有する認識エレメント（例えば、水性組成物中では中性ｐＨである）としては、カルボキシレート、強力な電子求引基で置換したフェノール（例えば、置換テトラクロロフェノール）、ホスフェート、ホスホネート、ホスフィネート、スルフェート、スルホネート、チオカルボキシレート、およびヒドロキサム酸が挙げられる。適したカルボキシレートとしては、アルキルカルボキシレート、アリールカルボキシレート、およびアリールアルキルカルボキシレートが挙げられる。適したホスフェートとしては、ホスフェート  モノ−、ジ−、およびトリ−エステル、およびホスフェート  モノ−、ジ−、およびトリ−アミドが挙げられる。適したホスホネートとしては、ホスホネート  モノ−およびジ−エステル、およびホスホネート  モノ−およびジ−アミド（例えば、ホスホンアミド）が挙げられる。適したホスフィネートとしては、ホスフィネートエステルおよびホスフィネートアミドが挙げられる。
【０１４５】
負電荷および正電荷を有する認識エレメント（例えば、水性組成物中では中性ｐＨである）としては、スルホキシド、ベタイン、およびアミンオキシドが挙げられる。
【０１４６】
酸性認識エレメントとしては、カルボキシレート、ホスフェート、スルフェート、およびフェノールが挙げられる。適した酸性カルボキシレートとしては、チオカルボキシレートが挙げられる。適した酸性ホスフェートとしては、先に記述したホスフェートが挙げられる。
【０１４７】
塩基性認識エレメントとしては、アミンが挙げられる。適した塩基性アミンとしては、アルキルアミン、アリールアミン、アリールアルキルアミン、ピリジン、複素環アミン（飽和または不飽和、環中に、窒素またはそれ以外）、アミジン、および上文にて記述したさらなるアミンが挙げられる。適したアルキルアミンとしては、式Ｂ９のものが挙げられる。適した複素環アミンまたはアルキル複素環アミンとしては、式Ａ９のものが挙げられる。適したピリジンとしては、式Ａ５およびＢ５のものが挙げられる。
【０１４８】
水素結合供与体を含む認識エレメントとしては、アミン、アミド、カルボキシル、プロトン化ホスフェート、プロトン化ホスホネート、プロトン化ホスフィネート、プロトン化スルフェート、プロトン化スルフィネート、アルコール、およびチオールが挙げられる。適したアミンとしては、アルキルアミン、アリールアミン、アリールアルキルアミン、ピリジン、複素環アミン（飽和または不飽和、環中に、窒素またはそれ以外）、アミジン、尿素、および先に記述したその他のアミンが挙げられる。適したアルキルアミンとしては、式Ｂ９のものが挙げられる。適した複素環アミンまたはアルキル複素環アミンとしては、式Ａ９のものが挙げられる。適したピリジンとしては、式Ａ５およびＢ５のものが挙げられる。適したプロトン化カルボキシレート、プロトン化ホスフェートとしては、先に記述したものが挙げられる。適したアミドとしては、式Ａ８およびＢ８のものが挙げられる。適したアルコールとしては、第１級アルコール、第２級アルコール、第３級アルコール、および芳香族アルコール（例えば、フェノール）が挙げられる。適したアルコールとしては、式Ａ７（第１級アルコール）およびＢ７（第２級アルコール）のものが挙げられる。
【０１４９】
水素結合受容体または１以上の自由電子対を含む認識エレメントとしては、アミン、アミド、カルボキシレート、カルボキシル基、ホスフェート、ホスホネート、ホスフィネート、スルフェート、スルホネート、アルコール、エーテル、チオール、およびチオエーテルが挙げられる。適したアミンとしては、アルキルアミン、アリールアミン、アリールアルキルアミン、ピリジン、複素環アミン（飽和または不飽和、環中に、窒素またはそれ以外）、アミジン、尿素、および先に記述したようなアミンが挙げられる。適したアルキルアミンとしては、式Ｂ９のものが挙げられる。適した複素環アミンまたはアルキル複素環アミンとしては、式Ａ９のものが挙げられる。適したピリジンとしては、式Ａ５およびＢ５のものが挙げられる。適したカルボキシレートとしては、先に記述したものが挙げられる。適したアミドとしては、式Ａ８およびＢ８のものが挙げられる。適したホスフェート、ホスホネートおよびホスフィネートとしては、上述したものが挙げられる。適したアルコールとしては、第１級アルコール、第２級アルコール、第３級アルコール、芳香族アルコール、および上文にて記述したものが挙げられる。適したアルコールとしては、式Ａ７（第１級アルコール）およびＢ７（第２級アルコール）のものが挙げられる。適したエーテルとしては、アルキルエーテル、アリールアルキルエーテルが挙げられる。適したアルキルエーテルとしては、式Ａ６のものが挙げられる。適したアリールアルキルエーテルとしては、式Ａ４のものが挙げられる。適したチオエーテルとしては、式Ｂ６のものが挙げられる。
【０１５０】
非帯電性極性基または親水基を含む認識エレメントとしては、アミド、アルコール、エーテル、チオール、チオエーテル、エステル、チオエステル、ボラン、ボレート、および金属錯体が挙げられる。適したアミドとしては、式Ａ８およびＢ８のものが挙げられる。適したアルコールとしては、第１級アルコール、第２級アルコール、第３級アルコール、芳香族アルコール、および上文にて記述したものが挙げられる。適したアルコールとしては、式Ａ７（第１級アルコール）およびＢ７（第２級アルコール）のものが挙げられる。適したエーテルとしては、先に記述したものが挙げられる。適したエーテルとしては、式Ａ６のものが挙げられる。適したアリールアルキルエーテルとしては、式Ａ４のものが挙げられる。
【０１５１】
非帯電性疎水基を含む認識エレメントとしては、アルキル（置換および非置換）、アルケン（共役および非共役）、アルキン（共役および非共役）、芳香族が挙げられる。適したアルキル基としては、低級アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、アリールアルキル、およびヘテロアリールアルキルが挙げられる。適した低級アルキル基としては、式Ａ１、Ａ３、およびＢ１のものが挙げられる。適したアリールアルキル基としては、式Ａ３、Ａ４、Ｂ３、およびＢ４のものが挙げられる。適したアルキルシクロアルキル基としては、式Ｂ２のものが挙げられる。適したアルケン基としては、低級アルケンおよびアリールアルケンが挙げられる。適したアリールアルケン基としては、式Ｂ４のものが挙げられる。適した芳香族基としては、非置換アリール、ヘテロアリール、置換アリール、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、アルキル置換アリール、およびポリ芳香族炭化水素が挙げられる。適したアリールアルキル基としては、式Ａ３およびＢ４のものが挙げられる。適したアルキルヘテロアリール基としては、式Ａ５およびＢ５のものが挙げられる。
【０１５２】
スペーサー認識エレメントとしては、水素、メチル、エチルなどが挙げられる。バルキーな認識エレメントとしては、７個以上の炭素またはヘテロ原子が挙げられる。
【０１５３】
式Ａ１〜Ａ９およびＢ１〜Ｂ９を以下に示す：
【０１５４】
【化８】
2005519124.tif 000007
【０１５５】
これらのＡおよびＢ認識エレメントの呼び方は、標準的な言い方にしたがうと：Ａ１、エチルアミン；Ａ２、イソブチルアミン；Ａ３、フェネチルアミン；Ａ４、４−メトキシフェネチルアミン；Ａ５、２−（２−アミノエチル）ピリジン；Ａ６、２−メトキシエチルアミン；Ａ７、エタノールアミン；Ａ８、Ｎ−アセチルエチレンジアミン；Ａ９、１−（２−アミノエチル）ピロリジン；Ｂ１、酢酸；Ｂ２、シクロペンチルプロピオン酸；Ｂ３、３−クロロフェニル酢酸；Ｂ４、桂皮酸；Ｂ５、３−ピリジンプロピオン酸；Ｂ６、（メチルチオ）酢酸；Ｂ７、３−ヒドロキシ酪酸；Ｂ８、コハク酸；およびＢ９、４−（ジメチルアミノ）酪酸、の誘導体と呼ばれ得る。
【０１５６】
一実施形態では、認識エレメントは、式Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、および／またはＡ９（Ａ認識エレメント）ならびに／またはＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、および／またはＢ９（Ｂ認識エレメント）によって表される１以上の構造を含む。一実施形態では、各ビルディングブロックは、Ａ認識エレメントとＢ認識エレメントを含む。一実施形態では、このような８１種のビルディングブロックの群は、Ａ認識エレメントとＢ認識エレメントとの８１通りの異なる組合せ、各々を含む。一実施形態では、Ａ認識エレメントは、骨格とペンダント位にて結合している。一実施形態では、Ｂ認識エレメントは、骨格とエクアトリアル位にて結合している。一実施形態では、Ａ認識エレメントは、骨格とペンダント位にて結合し、Ｂ認識エレメントは、骨格とエクアトリアル位にて結合している。
【０１５７】
本発明に限定されるものではないが、ＡおよびＢ認識エレメントは、ポリペプチド受容体によって使用される官能基と幾何学図形との取り合わせを意味するものと考えられる。本発明に限定されるものではないが、Ａ認識エレメントは、６つの有利な官能基または構造を表すものであり、官能基をいくつかのアリール基に付加することによって可能性ある結合相互作用の範囲が増大すると考えられる。本発明に限定されるものではないが、Ｂ認識エレメントは、６つの有利な官能基を表すものであるが、Ａ認識エレメントで使用されるものとは異なる構造をとっていると考えられる。さらに、本発明に限定されるものではないが、このことによって、結合相互作用の範囲が増大し、ビルディングブロックの分子配置によって調査する官能基および構造の範囲がさらに拡大すると考えられる。
【０１５８】
一実施形態では、ＡおよびＢ認識エレメントを含むビルディングブロックを、親油性／親水性および体積によって規定される結合空間を占有するように想定することができる。種々のＡおよびＢ認識エレメントを含む各ビルディングブロックについての体積は、（公知の方法を用いて）算出することができる。種々のＡおよびＢ認識エレメントを含む各ビルディングブロックについての親油性／親水性（ｌｏｇＰ）の値は、（公知の方法を用いて）算出することができる。負のｌｏｇＰ値は、非極性有機溶媒に対する水の親和性を示し、親水性を表している。よって、体積とｌｏｇＰの関係を示す図により、サイズおよび親油性／親水性によって規定される結合空間を通したビルディングブロックの分布を示すことができる。
【０１５９】
図２５は、質的に４象限−親水性大、疎水性大、親水性小、および親油性小に分割される結合空間を図式的に例示している。図２５は、極めて強い親水性を、親水性大の象限の小さな三角形で示している。図２５は、極めて弱い親油性を、親油性小の象限の小さな三角形で示している。
【０１６０】
図２６は、９Ａおよび９Ｂ認識エレメントの各々を含む８１種のビルディングブロックについての体積とｌｏｇＰの関係を示す図を示している。この図は、ＡおよびＢ認識エレメントを含む８１種のビルディングブロックが、体積および親油性／親水性によって規定される結合空間のかなりの部分を占めていることを例示している。８１種のビルディングブロックが占める空間に、Ａ１Ｂ１、Ａ２Ｂ２、．．．Ａ９Ｂ９ビルディングブロックがほぼ結合している（図２６）。ＡおよびＢ認識エレメントを含む８１種のビルディングブロックは、極めて強い親水性として示される部分と極めて弱い親油性として示される部分だけを除いた、この結合空間の大部分を占めている。
【０１６１】
図２７および図２８は、候補人工受容体を形成する、ＡおよびＢ認識エレメントを含むビルディングブロックの組合せについての体積対ｌｏｇＰのプロットを示している。これらの候補人工受容体についての体積とｌｏｇＰ値は、個々のビルディングブロックが占有する空間を占めている。図２８は、図２７の詳細図である。この詳細図は、候補人工受容体が結合空間を均等に占有していることを示している。ＡおよびＢ認識エレメントを含むビルディングブロックから作製される候補人工受容体としては、種々のサイズを有し、広範囲の親油性／親水性値を有する受容体が挙げられる。
【０１６２】
図２９は、ビルディングブロックで構成される候補人工受容体を分類し、それらの最も近い隣り合うもの、１以上の同じビルディングブロックで構成されるその他の候補人工受容体に対して評価することができることを示している。一実施形態では、最も近い隣り合うものは、注目する候補人工受容体を形成するビルディングブロックのサブセットで構成され得る。例えば、図２９で示されるように、ＴｙｒＡ３Ｂ３／ＴｙｒＡ４Ｂ４／ＴｙｒＡ５Ｂ５／ＴｙｒＡ６Ｂ６で構成される候補人工受容体には、その最も近い隣り合うもののうち、候補人工受容体  ＴｙｒＡ４Ｂ４／ＴｙｒＡ５Ｂ５／ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ３Ｂ３／ＴｙｒＡ５Ｂ５／ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ３Ｂ３／ＴｙｒＡ４Ｂ４／ＴｙｒＡ６Ｂ６、およびＴｙｒＡ３Ｂ３／ＴｙｒＡ４Ｂ４／ＴｙｒＡ５Ｂ５が存在する。これらの候補人工受容体には、順に、さらに最も近い隣り合うものが存在する。候補受容体および／または認識エレメントはまた、親油性／親水性、サイズ、電荷、または別の物理的または化学的特性に基づき、隣り合うものとしてグループ化することができる。
【０１６３】
数多くの認識エレメントを形成する試薬は、市販されている。例えば、認識エレメントＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９  Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、およびＢ９を形成するための試薬は、市販されている。
【０１６４】
リンカー
リンカーは、ビルディングブロックと担体との適した共有結合を提供するように選択される。骨格は、人工受容体の一部としてリガンドと相互作用することができる。リンカーはまた、バルク、担体からの距離、疎水性、親水性などの構造的特徴をビルディングブロックに提供することができる。好ましくは、リンカーは、骨格上の官能基との共有結合を形成する。好ましくは、担体との結合の前に、リンカーはまた、活性化されて担体上の官能基と反応することができるか、あるいは担体上の官能基と反応する官能基を含む。好ましくは、リンカーは、一度、担体と接触すれば、担体および骨格と共有結合を形成する。
【０１６５】
リンカーは、好ましくは、骨格上のアルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル基などと共有結合を形成する、または形成するように想定してもよい。リンカーは、担体と反応することができるか、あるいは活性化されてそれと反応することができるカルボキシル、アルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル、マレイミド基などを含み得る。リンカーは、骨格との結合と担体との結合によって形成された群との間に、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、エトキシまたはプロポキシオリゴマー、グリコシド部分などを含み得る。
【０１６６】
リンカーは、例えば、アルキルまたはアリール基と結合する適した脱離基を含み得る。脱離基は、骨格上のアルコール、フェノール、チオール、アミン、カルボニル基などとの置換に十分に「適した」ものである。このようなリンカーは、式：Ｒ−Ｘ、（式中、Ｘはハロゲン（例えば、−Ｃｌ、−Ｂｒ、または−Ｉ）、トシレート、メシレート、トリフレートなどの脱離基であり、およびＲはアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、複素環式、置換複素環式、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキル、エトキシまたはプロポキシオリゴマー、グリコシド部分などである）によって表される部分を含み得る。
【０１６７】
好ましいリンカー基としては、式：（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（式中、ｎ＝１〜１６、好ましくは、ｎ＝２〜８、好ましくは、ｎ＝２〜６、好ましくは、ｎ＝３）のものが挙げられる。適したリンカーを形成する試薬は、市販されており、オルトゴナルな官能価を有する種々の試薬が含まれる。
【０１６８】
ビルディングブロックの実施形態
一実施形態では、ビルディングブロックは、式２：
によって表すことができる。
【０１６９】
【化９】
2005519124.tif 000008
【０１７０】
｛式中、ＲＥ１は認識エレメント１であり、ＲＥ２は認識エレメント２であり、およびＬはリンカーである。Ｘは不在であるか、Ｃ＝Ｏ、ＣＨ２，ＮＲ、ＮＲ２、ＮＨ、ＮＨＣＯＮＨ、ＳＣＯＮＨ、ＣＨ＝Ｎ、またはＯＣＨ２ＮＨである。好ましくは、Ｘは不在であるか、またはＣ＝Ｏである。Ｙは不在であるか、ＮＨ、Ｏ、ＣＨ２、またはＮＲＣＯである。好ましくは、ＹはＮＨまたはＯである。さらに好ましくは、ＹはＮＨである。ＺはＣＨ２、Ｏ、ＮＨ、Ｓ、ＣＯ、ＮＲ、ＮＲ２、ＮＨＣＯＮＨ、ＳＣＯＮＨ、ＣＨ＝Ｎ、またはＯＣＨ２ＮＨである。好ましくは、ＺはＯである。Ｒ２はＨ、ＣＨ３、またはビルディングブロックにキラリティーを付与し、メチル基と同等またはメチル基より小さいサイズを有する別の基である。Ｒ３はＣＨ２；ＣＨ２−フェニル；ＣＨＣＨ３；（ＣＨ２）ｎ（なお、ｎ＝２〜３）；または３〜８個の炭素、好ましくは、５〜６個の炭素を有する環状アルキル、フェニル、ナフチルである。好ましくは、Ｒ３はＣＨ２またはＣＨ２−フェニルである。
【０１７１】
ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である。好ましくは、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９である。ＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９である。好ましくは、ＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である。一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、またはＢ６であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、またはＡ６であり得る。一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ３、Ｂ６、またはＢ８であってよく、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ５、またはＡ９であってよい。一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、Ａ８、またはＡ９であり得る。
【０１７２】
Ｌは（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（式中、ｎ＝１〜１６、好ましくは、ｎ＝２〜８、より好ましくは、ｎ＝４〜６、さらに好ましくは、ｎ＝３）である｝
【０１７３】
このようなビルディングブロックの実施形態としては、以下のものが挙げられる：
４−｛４−［（アセチルアミノ−エチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−エチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［エチルカルバモイル−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−エチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−イソブチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−イソブチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［イソブチルカルバモイル−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−イソブチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−｛４−［（アセチルアミノ−フェネチルカルバモイル−メチル）−アミノ］−フェノキシ｝−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−フェネチルカルバモイル−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［フェネチルカルバモイル−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−フェネチルカルバモイル−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛アセチルアミノ−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−［４−（｛（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−［２−（４−メトキシ−フェニル）−エチルカルバモイル］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピリジン−２−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−メトキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ヒドロキシ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−［４−（｛（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−メチル｝−アミノ）−フェノキシ］−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−アセチルアミノ−エチルカルバモイル）−（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［アセチルアミノ−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−シクロペンチル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［［２−（３−クロロ−フェニル）−アセチルアミノ］−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−フェニル−アクリロイルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ピリジン−３−イル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（２−メチルスルファニル−アセチルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（３−ヒドロキシ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（３−｛［（３−カルバモイル−プロピオニルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
４−（４−｛［（４−ジメチルアミノ−ブチリルアミノ）−（２−ピロリジン−１−イル−エチルカルバモイル）−メチル］−アミノ｝−フェノキシ）−酪酸；
その塩、そのエステル、その保護されたもしくはブロックされた誘導体、その固定化された誘導体、その誘導体、またはその混合物。このパラグラフでの命名は、プログラム  ＣＳ  ＣＨＥＭＤＲＡＷ  ＵＬＴＲＡ（登録商標）に従う。
【０１７４】
Ａ認識エレメント、Ｂ認識エレメント、リンカー、および天然に存在するα−アミノ酸の骨格を含む式２のビルディングブロックは、Ｂ認識エレメントをエクアトリアル配置にて、Ａ認識エレメントをペンダント配置にて有するように想定してもよい。このような構造の一実施形態をスキーム３：
で図式的に例示している。
【０１７５】
【化１０】
2005519124.tif 000009
【０１７６】
Ａおよび／またはＢ認識エレメント、リンカー、およびアミノ酸骨格を含むビルディングブロックは、一般スキーム４にて例示する方法によって作製することができる。
【０１７７】
【化１１】
2005519124.tif 000010
【０１７８】
ビルディングブロックについてのさらなる情報
ビルディングブロックは、非対称であってよい。非対称を利用し、例えば、リンカーと認識エレメントとを種々に組み合わせることによって、３Ｄ空間を異なる様式で占有すると想定できるビルディングブロックを作製できる。結果として、これらの異なるビルディングブロックは、関連しているが別個の機能を結び付けることができる。
【０１７９】
一実施形態では、２つの認識エレメント、リンカー、および骨格を含むビルディングブロックを、両方の認識エレメントをスプレッディングペンダント配置にて有するように想定してもよい。このような構造の一実施形態をスキーム５：
で図式的に示している。
【０１８０】
【化１２】
2005519124.tif 000011
【０１８１】
このような構造は、二次元的にかなり大きな面積の分子フットプリントを有している。このような大きなフットプリントは、例えば、より広い面積にある受容体との相互作用を選択するまたは必要とする、あるいは認識エレメント上のより多くの官能基との相互作用を選択するまたは必要とする大きなリガンドを結合するのに適している。このような大きなガンドとしては、タンパク質、炭水化物、細胞、および微生物（例えば、細菌およびウイルス）が挙げられる。
【０１８２】
一実施形態では、ビルディングブロックは、ただ１つの認識エレメントをペンダント配置にて、さらにペンダントリンカーを骨格末端に有している。このようなビルディングブロックは、コンパクトである。このようなビルディングブロックは、タンパク質（例えば、酵素または受容体）またはその他の高分子などの結合領域を含む大きな分子と相互作用することができる。例えば、このようなビルディングブロックを使用して、タンパク質の結合部位などのキャビティを調べることができる。
【０１８３】
ビルディングブロックのセット
本発明はまた、ビルディングブロックのセットに関する。ビルディングブロックのセットとしては、単離ビルディングブロック、担体との結合のために活性化されたリンカーを含むビルディングブロック、および／または担体と結合しているビルディングブロックが挙げられる。ビルディングブロックのセットは、複数のビルディングブロックを含む。複数のビルディングブロックは、スポット（例えば、候補人工受容体を形成している）、またはキットの被膜の成分であってよい。複数のビルディングブロックは、候補人工受容体を調査するのに、またはリガンドに対する受容体を定義するのに十分な数のビルディングブロックおよび認識エレメントを含む。すなわち、ビルディングブロックのセットは、正電荷、負電荷、酸、塩基、電子受容体、電子供与体、水素結合供与体、水素結合受容体、自由電子対、π電子、誘電分極、親水性、疎水性から選択される構造的特徴の大部分（好ましくは、少なくとも６つ）を含み得る。
【０１８４】
ビルディングブロックのセットでは、認識エレメントは、好ましくは、セットの個々のメンバーに種々の構造的特徴を提供するように選択される。１つのビルディングブロックが、２以上の構造的特徴を有する認識エレメントを含み得る。ビルディングブロックのセットは、構造的特徴の各々を有する認識エレメントを含み得る。例えば、ビルディングブロックのセットは、正電荷を有する認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、負電荷を有する認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、酸性認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、塩基性認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、電子供与認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、電子受容認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、水素結合供与体認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、水素結合受容体認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、極性認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、自由電子対を有する認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、π電子を有する認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、親水性認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、疎水性認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、小さな認識エレメントを含む１以上のビルディングブロック、および／またはバルキーな認識エレメントを含む１以上のビルディングブロックを含み得る。
【０１８５】
一実施形態では、認識エレメントの数および種類は、処理可能な数のメンバーを含むビルディングブロックのセットを提供するように選択される。処理可能な数のビルディングブロックは、各組合せが好ましくは、３、４、５、または６種のビルディングブロックを含む、通常、１０００万通りまでの組合せ、好ましくは、約２００万通りの組合せを提供する。一実施形態では、認識エレメントは、天然の受容体の成分に見られる官能基および構造を組み込んだ、好ましくは、最少数のビルディングブロックを含むビルディングブロックのセットを提供する。
【０１８６】
９Ａおよび９Ｂ認識エレメントは、各々に１つのＡ認識エレメントと１つのＢ認識エレメントを含む８１種（９×９）のビルディングブロックのセットに組み込まれている。このようなビルディングブロックは、例えば、セリンまたはチロシン骨格などの骨格でのコンビナトリアル合成を利用して作製することができる。４種の群の、この８１種のビルディングブロックのセットは、その各々が担体、基体、または足場上のマイクロアレイ中の異質な組合せであり得る、１６６万通りのビルディングブロックの組合せを提供する（表１）。本発明に限定されるものではないが、これらの４種の群は、天然の受容体に見られる官能基および構造を組み込むのに十分であり、特定のリガンドに対する１以上の人工受容体を得るのに十分な候補人工受容体を提供するのに十分であると考えられる。
【０１８７】
【表１】
2005519124.tif 000012
【０１８８】
ビルディングブロックのセットは、一般式２（式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である）のビルディングブロックを含み得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、またはＢ６であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、またはＡ６であり得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ３、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ５、またはＡ９であり得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、Ａ８、またはＡ９であり得る。セットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９であり得る。
【０１８９】
一実施形態では、ビルディングブロックのセットは、アルキル、アリール、および極性認識エレメント、さらにこれらの構造的特徴の組合せである認識エレメントを含む。一般式２（式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である）のものを含むビルディングブロックのセットは、アルキル、アリール、および極性認識エレメントを含むビルディングブロックのセットである。表２は、アルキル、アリール、および極性認識エレメントに及ぶ認識エレメントを有する一般式２の８１種のビルディングブロックの一実施形態を例示している。
【０１９０】
図２６、２７Ａ、および２７Ｂは、９Ａおよび９Ｂ認識エレメントの各々を含むビルディングブロックおよびこれらのビルディングブロックから作製した人工受容体の体積とｌｏｇＰのプロットを示している。これらの図は、ＡおよびＢ認識エレメントを含むビルディングブロックおよびこれらのビルディングブロックから作製した人工受容体が体積および親油性／親水性によって規定される結合空間のかなりの部分を占めていることを示している。
【０１９１】
【表２】
2005519124.tif 000013
【０１９２】
ビルディングブロックのセットの実施形態
本発明は、ビルディングブロックのセットを包含する。ビルディングブロックのセットとしては、担体または足場と結合した２種以上のビルディングブロックを含み得る。このような担体または足場は、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。本明細書において「担体」とは、固体担体  すなわち、通常、巨視的構造を指す。本明細書において「足場」とは、複数のビルディングブロックが共有結合することができる一分子レベルの構造を指す。２種以上のビルディングブロックを担体または足場と、異なるビルディングブロックが互いに近接している分子配置に結合させることができる。複数の異なるビルディングブロックのこのような分子配置によって、候補人工受容体を提供する。
【０１９３】
担体上のビルディングブロック
本発明は、固定化されたビルディングブロックのセットおよび組合せを包含する。一実施形態では、本発明は、その表面に複数のビルディングブロックを有する固体担体を包含する。
【０１９４】
例えば、担体は、複数のビルディングブロックをコーティングしたガラスチューブまたはウェルであり得る。一実施形態では、ガラスチューブまたはウェル（例えば、９６ウェルプレート）の表面は、複数のビルディングブロックが共有結合する被膜でコーティングされている。このようなコーティングは、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。表面または被膜は、２種以上のビルディングブロックのリガンドとの相互作用を提供するのに十分な密度のビルディングブロックを含み得る。これらのビルディングブロックは、互いに近接して存在し得る。異なるビルディングブロックの近接性の証拠は、リガンドの複数のビルディングブロックを含む表面との、１つのビルディングブロックしか含んでいない表面と比べて改変された（例えば、より強いまたはよりゆるい）結合によって示される。
【０１９５】
ビルディングブロックのセットは、２、３、４種以上のビルディングブロックの組合せにより個々のチューブまたはウェル上に使用してもよい。バルキーなチューブまたはウェルを使用した各組合せに関するこの実施形態では、処理可能なセットのビルディングブロックによって、好ましくは、ビルディングブロックの数百または数千通りまでの組合せを提供する。例えば、これに関連して、３、４、５、または６種のビルディングブロックのセットは、２、３、または４種のビルディングブロックの処理可能な数の組合せを提供する。
【０１９６】
一実施形態では、固定化されたビルディングブロックの組合せとしては、各チューブが異質ビルディングブロックの組合せをその表面上に固定化している複数のチューブを含み得る。これらのビルディングブロックは、各ビルディングブロックと担体マトリックスとのアミド結合によってチューブの表面上に固定化することができる。固定化されたビルディングブロックとしては、２、３、または４種のビルディングブロックの組合せを含み得る。取り扱うチューブの数の制限により、便宜上、この実施形態では、１セットが最大５〜７種のビルディングブロック、好ましくは、５種以下、好ましくは、３、４、または５種のビルディングブロックを含む。チューブに適したビルディングブロックは、一般式２（式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である）を有する。チューブの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ３、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ５、またはＡ９であり得る。チューブの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、またはＢ６であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、またはＡ６であり得る。チューブの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。チューブの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。チューブの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、Ａ８、またはＡ９であり得る。その各々がビルディングブロックの組合せでコーティングされている複数のチューブを、チューブのアレイとして構成することができる。
【０１９７】
一実施形態では、本発明は、その表面に、複数のビルディングブロックを含む複数の領域またはスポットを有する固体担体を包含する。例えば、担体は、各スポットが複数のビルディングブロックを含む複数のスポットが形成されているガラススライドであり得る。このようなスポットまたは領域は、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。各領域またはスポットは、２種以上のビルディングブロックのリガンドとの相互作用を提供するのに十分な密度のビルディングブロックを含み得る。各領域またはスポットは、通常、他のものとは分離されているが、領域またはスポット内では、ビルディングブロックは、互いに近接して存在し得る。領域またはスポット内での異なるビルディングブロックの近接性の証拠は、リガンドの複数のビルディングブロックを含む表面との、１つのビルディングブロックしか含んでいない領域またはスポットと比べて改変された（例えば、より強いまたはよりゆるい）結合によって示される。本明細書において、ビルディングブロックの複数の領域またはスポットを、領域またはスポットのアレイをいう。
【０１９８】
ビルディングブロックのセットは、２、３、４種以上のビルディングブロックの組合せで各領域またはスポットに使用できる。このような一実施形態では、ガラススライド上に最大１００，０００スポットを形成することができる。よって、処理可能なセットのビルディングブロックによって、ビルディングブロックの数百万通りの組合せを提供することができる。例えば、これに関連して、８１種のビルディングブロックのセットは、４種のビルディングブロックの処理可能な数（１６６万）の組合せを提供する。本発明に限定されるものではないが、これらの１６６万通りの組合せは、天然の受容体に見られる官能基および構造を組み込むのに十分であり、特定のリガンドに対する１以上の人工受容体を得るのに十分な候補人工受容体を提供するのに十分であると考えられる。
【０１９９】
一実施形態では、固定化されたビルディングブロックの組合せとして、各スライドが、各スポットが固定化された異質ビルディングブロックの組合せを含む複数のスポットをその表面上に有する１以上のガラススライドを含み得る。これらのビルディングブロックは、各ビルディングブロックと担体マトリックスとのアミド結合によってスライドの表面上に固定化できる。固定化されたビルディングブロックは、例えば、２、３、４、５、または６種のビルディングブロックの組合せを含み得る。
【０２００】
取り扱うスライドの数の制限により、便宜上、この実施形態では、１セットが、最大２００種のビルディングブロック、好ましくは、５０〜１００種、好ましくは、約８０（例えば、８１）種のビルディングブロックを含む。スライドに適したビルディングブロックは、一般式２（式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である）を有する。この実施形態は、各スポットが４種のビルディングブロックを含む１７０万通りの異質なスポットを有するスライド群を含んでもよい。
【０２０１】
一実施形態では、１以上のスライドは、各スポットで全ビルディングブロックのサブセットおよび／またはビルディングブロックのより小さな群の組合せから作製される異質なビルディングブロックのスポットを含み得る。すなわち、各スポットは、４または５種よりむしろ２または３種のビルディングブロックだけを含む。例えば、１以上のスライドは、２および／または３種の群のビルディングブロックのフルセット（例えば、８１種のセットのうちの８１種）の組合せにより形成されるスポット数を含み得る。例えば、１以上のスライドは、ビルディングブロックのサブセット（例えば、８１種のセットのうちの２５種）の４または５種を群にした組合せにより形成されるスポット数を含み得る。例えば、１以上のスライドは、ビルディングブロックのサブセット（例えば、８１種のセットのうちの２５種）の２または３種を群にした組合せにより形成されるスポット数を含んでもよい。注目する候補人工受容体は、サブセットおよび／またはより小さな群から同定すべきであり、それによって、注目する候補のビルディングブロックまたは構造的に類似したビルディングブロックを組み込んださらなるサブセットおよび群を作製するか、または選択することができる。
【０２０２】
例えば、図７は、ｎ＝２より導かれた３，２４０通りの組合せを有する単一スライドを使用して８１種のビルディングブロックからのより限定されたセットを定義することができることを示している。例えば、２５種（ｎ＝２の場合の結果の５×５行列から定義される）のこの定義されたセットを用いて、さらに、ｎ＝３より導かれた２，３００通りの組合せおよびｎ＝４より導かれた１２，６５０通りの組合せを生み出すことができる。これらを調査して、最適な受容体構造を定義することができる。さらなる最適化は、同定された受容体の特定の合成に従う、１：１とは異なる最適なビルディングブロックの比率を用いて進めることができる。
【０２０３】
ビルディングブロックとして使用する種類の化合物を活性化し、それらを担体と結合させるための公知の方法を用いて、ビルディングブロックを担体と結合させることができる。例えば、活性化エステルを含むビルディングブロックを、アミン官能基を含む担体と結合することができる。ビルディングブロック上のカルボキシル基は、活性化エステルを形成するように誘導体化することができる。さらなる例として、アミン官能基を含むビルディングブロックを、カルボキシル基を含む担体と結合させることができる。ビルディングブロックおよび担体上で使用することができる官能基組としては、アミンとカルボキシル（または活性化カルボキシル）、チオールとマレイミドなどが挙げられる。
【０２０４】
個々のビルディングブロックまたはビルディングブロックの組合せを、従来のマイクロスポッティング技術（例えば、圧電式、ピン、および電磁式プリンター）を用いて、担体とスポットで結合させることができる。このようなスポッティングによって、その各々が候補人工受容体であり得る異質なビルディングブロックの組合せのスポットのマイクロアレイが得られる。本明細書において上文にて記述したように、マイクロアレイの各スポットは、統計的に有意な数の各ビルディングブロックを含む。
【０２０５】
ビルディングブロックのセットは、コンビナトリアル合成または合成化学において使用される公知の担体のあらゆる種類のもの（例えば、顕微鏡用スライド、ビーズ、樹脂、ゲルなど）の上に存在し得る。適した担体としては、官能基を導入したガラス、例えば、官能基を導入したスライドまたはチューブ、顕微鏡用ガラススライド、ガラスプレート、ガラスカバースリップ、ガラスビーズ、多孔性ガラスビーズ、シリカゲル担体が挙げられる。先に記述したように、ガラス担体としては、ビルディングブロックとの結合に適した官能基を有するシラン化剤の担体マトリックスが挙げられる。ビルディングブロックのセットで用いる、担体マトリックスの官能基は、１種の群にして（例えば、アミンのローン、別の官能基のローン、または官能基の混合物のローンとして）または、例えば、２、３、４、５、６、または７種の群で担体からペンダントされていてもよい。担体からペンダントされる複数の官能基群を、担体からペンダントされる足場分子として想定化してもよい。
【０２０６】
担体の表面は、フロアおよびビルディングブロックを含むように想定できる（図３（Ａ）、３Ｂ、および４）。よって、フロアは、候補人工受容体の特徴と考えられる。一実施形態では、候補人工受容体は、ビルディングブロックおよびフロアの修飾アミンを含んでもよい。このような候補人工受容体は、アミン／アンモニウムフロアを有する。一実施形態では、候補人工受容体は、ビルディングブロックおよびフロアの修飾アミン（例えば、アセトアミド）を含んでもよい。
【０２０７】
足場上のセット
一実施形態では、本発明は、複数のビルディングブロックと結合している足場分子を包含する。例えば、足場は、ポリアミン、例えば、環に複数の第１級アミン基を有する環状分子であり得る。このような足場は、アミンと結合している複数のビルディングブロックを含み得る。このような足場は、異質ビルディングブロックを含んでいると考えることができる。足場は、２種以上のビルディングブロックのリガンドとの相互作用を提供するのに十分な密度のビルディングブロックを提供することができる。これらのビルディングブロックは、互いに近接して存在し得る。足場上の異なるビルディングブロックの近接性の証拠は、リガンドの複数のビルディングブロックを含む足場との、１つのビルディングブロックしか含んでいない足場と比べて改変された（例えば、より強いまたはよりゆるい）結合によって示される。足場を、担体と結合させることができる。足場は、例えば、２、３、４、５、６、または７種のビルディングブロックと結合するための官能基を含み得る。
【０２０８】
足場は、足場上の、互いに、異なる位置を占有する３、４種以上のビルディングブロックの組合せを含む人工受容体の担体であり得る。例えば、ビルディングブロック１は、ビルディングブロック２、３、または４のいずれとも近接し得る。このことは、足場上の異なる官能基と結合したビルディングブロックを考えることによって示される。例えば、図８は、四角形の形をした足場の頂点にある４種の異なるビルディングブロックの位置異性体を例示している。足場位置異性体人工受容体は、例えば、オルトゴナル化学によって保護および脱保護することができる複数の官能基を有する足場上に作製することができる。
【０２０９】
このような足場位置異性体人工受容体は、固体担体に基づく受容体とは異なる有用性を有するリードまたは作動受容体を提供することができる。例えば、最適な受容体が必要な場合には、このような足場位置異性体を、最適な結合について評価、選択した後に使用することができる。足場人工受容体は、検出可能なシグナルを提供するために、例えば、光ファイバー上に、または作動人工受容体に関して本明細書において記載した他の用途に向けて固定化することができる。
【０２１０】
固定化されていない足場人工受容体は、抗体が使用され得る用途において、特定の抗癌剤として、コレステロール、コカインまたはＤＤＴなどの血流成分と結合し、固定化／中和するために、有害廃棄物と結合し、中和するために、自由溶液解析方法、例えば、蛍光偏光免疫測定法または分子ビーコンに基づくアッセイの開発において、使用することができる。このような自由（固定化されていない）足場人工受容体はまた、結合、例えば、癌、ＡＩＤＳの進行、結核およびマラリアの進行、工業用塩素化芳香族への曝露によって生じる毒性作用などに関連したタンパク質−タンパク質相互作用をブロックするための足場受容体の適用に基づく医薬品の開発に向けて使用することができる。
【０２１１】
一実施形態では、足場人工受容体は、例えば、注射、摂食、チューブによる栄養補給、坐剤、吸入などを通じて、被験体（例えば、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ウマ、サル、ヒトなど）に導入される。一度導入されれば、足場人工受容体は、コカイン、コレステロール、鉛、ＤＤＴなどの注目する化合物と結合することができる。足場人工受容体の結合によって、結合した材料を検出、破壊、排出、治療などの標的にすることができる。
【０２１２】
一実施形態では、足場人工受容体を、例えば、混合、噴霧、注入などを通じて、環境マトリックス（例えば、水、土壌、堆積物）と接触させる。マトリックスでは、足場人工受容体は、注目するリガンドと結合する。有害廃棄物の成分、有害廃棄物の混合物、汚染物質の成分、汚染物質の混合物などである注目するリガンドでは、足場人工受容体との結合によって、結合した材料を検出、破壊、または固定化の標的にすることができる。
【０２１３】
一実施形態では、足場人工受容体は、複合体化した生物学的エフェクターに向けられる。このような生物学的エフェクターは、毒素、放射性同位元素キレートなどであり得る。複合体は、被験体に導入することができる。導入後、足場人工受容体複合体は、例えば、病気の原因となる微生物または癌細胞と関連している注目するリガンドと相互作用し得る。この相互作用によって、病気の原因となる微生物または癌細胞と複合体化した毒素または放射性同位元素キレートが病原菌または癌細胞の検出、治療、破壊の標的とされる。
【０２１４】
一実施形態では、足場人工受容体は、自由溶液解析方法に使用される。例えば、足場人工受容体は、蛍光団または分子ビーコンを含み得る。それによれば、足場人工受容体複合体の注目するリガンドまたは注目するリガンドを含有しているサンプルとの結合によって、蛍光偏光または分子ビーコン組換えが生じ、これが注目するリガンドの存在に関するシグナルが生じる。
【０２１５】
一実施形態では、足場人工受容体を、例えば、癌、感染症、疾患、または毒性作用の治療のための医薬として使用することができる。医薬としての、足場人工受容体の注目するリガンド（例えば、細胞または微生物上または内）との結合によって、例えば、ＤＮＡ複製、遺伝子制御、ＲＮＡ転写、ペプチド合成を阻止することができる。このような遮断によって、タンパク質（例えば、酵素）合成または修飾、タンパク質−タンパク質相互作用などを妨害することができる。このような合成、修飾、または相互作用は、癌、ＨＩＶ／ＡＩＤＳ、結核、マラリア、または工業用塩素化芳香族への曝露によって生じる毒性作用などに関連している。そのため、足場人工受容体によって、これらの病気を治療することができる。
【０２１６】
足場分子は、コンビナトリアル研究において使用される公知の分子足場のあらゆる種類のものであり得る。適した足場分子としては、スキーム６にて示するものが挙げられる。スキーム６にて例示する化合物は、市販されているか、または公知の方法によって作製される。例えば、化合物１、２、４、および５は、Ａｌｄｒｉｃｈから市販されている。化合物３は、パタラワラパン（Ｐａｔｔａｒａｗａｒａｐａｎ）（２０００）（パタラワラパン（Ｐａｔｔａｒａｗａｒａｐａｎ），  Ｍおよびブルジェス（Ｂｕｒｇｅｓｓ），  Ｋ、「Ａ  Ｌｉｎｋｅｒ  Ｓｃａｆｆｏｌｄ  ｔｏ  Ｐｒｅｓｅｎｔ  Ｄｉｍｅｒｓ  Ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｏｐｈｏｒｅｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  Ｓｏｌｉｄ−Ｐｈａｓｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、アンゲワンテ・ケミエ・インターナショナル・イーディー・イン・イングリッシュ（Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ  Ｃｈｅｍｉｅ．  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｄ．ｉｎ  Ｅｎｇｌｉｓｈ）、３９、４２９９〜４３０１頁（２０００））の方法によって作製することができる。化合物６は、キムラ（Ｋｉｍｕｒａ）（２００１）（キムラ（Ｋｉｍｕｒａ），  Ｍ；シバ（Ｓｈｉｂａ），  Ｔ；ヤマザキ（Ｙａｍａｚａｋｉ），  Ｍ；ハナブサ（Ｈａｎａｂｕｓａ），  Ｋ；シライ（Ｓｈｉｒａｉ），  Ｈおよびコバヤシ（Ｋｏｂａｙａｓｈｉ），  Ｎ、「Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ  Ｎａｎｏｓｐａｃｅ  ａｒｏｕｎｄ  ａ  Ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ  Ｃｏｒｅ」、ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー（Ｊｏｕｒｎａｌ  Ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ）、１２３、５６３６〜５６４２頁（２００１））の方法によってＯ−ＮＨ２型（示している）として、およびジェイン（Ｊａｉｎ）（２０００）（ジェイン（Ｊａｉｎ），  ＲＫ；ハミルトン（Ｈａｍｉｌｔｏｎ），  ＡＤ（２０００）、「Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ  Ｂａｓｅｄ  Ｏｎ  ａ  Ｔｅｔｒａｐｈｅｎｙｌｐｏｒｐｈｙｒｉｎ  Ｓｃａｆｆｏｌｄ」、Ｏｒｇ．  Ｌｅｔｔ．  ２、１７２１〜１７２３頁）の方法によってｐ−ＣＯＯＨ（示さず）として作製することができる。化合物７は、ハムロ（Ｈａｍｕｒｏ）（１９９７）（ハムロ（Ｈａｍｕｒｏ），  Ｙ．ら（アンドリュー・ハミルトン（Ａｎｄｒｅｗ  Ｈａｍｉｌｔｏｎ））、「Ａ  Ｃａｌｉｘａｒｅｎｅ  ｗｉｔｈ  ｆｏｕｒ  ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｌｏｏｐｓ：  Ａｎ  Ａｎｔｉｂｏｄｙ  Ｍｉｍｉｃ  ｆｏｒ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ」、アンゲワンテ・ケミエ・インターナショナル・イーディー・イン・イングリッシュ（Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ  Ｃｈｅｍｉｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｄ．ｉｎ  Ｅｎｇｌｉｓｈ）、３６、２６８０〜２６８３頁）の方法によって−ＣＯＯＨ型（示している）として、または−ＯＨ型（示さず）として作製することができる。化合物８は、−ＮＨ２型の３種の官能基を有するもの（示している）、（示すように）−ＣＯＯＨおよび−ＮＨ２基の両方を含む４種の官能基を有するもの、または６−ＮＨ２官能基を有する二量体生成物（示さず）として用いる��とができる。化合物８のこれらの型各々は、オパッツ（Ｏｐａｔｚ）（２００１）（オパッツ（Ｏｐａｔｚ），  Ｔ；リスカンプ（Ｌｉｓｋａｍｐ），  ＲＭ（２００１）、「Ａ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙ  Ｄｅｐｒｏｔｅｃｔａｂｌｅ  Ｔｒｉａｚａｃｙｃｌｏｐｈａｎｅ  Ｓｃａｆｆｏｌｄ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ」、Ｏｒｇ．  Ｌｅｔｔ．、３、３４９９〜３５０２頁）の方法によって作製することができる。
【０２１７】
【化１３】
2005519124.tif 000014
【０２１８】
ビルディングブロックの組合せにおける分子配置
図１１は、小分子リガンドの結合のための領域を提供することができるビルディングブロックの分子配置を図式的に示している。図１１は、各々がペンダント認識エレメントおよびエクアトリアル認識エレメントを有する複数の近接したビルディングブロックが、キャビティまたはその他の結合部位を形成し得ることを示している。結合部位は、例えば、注目する小分子リガンドに対する受容体としての機能を果たすサイズを有する。ビルディングブロックの実施形態の空間充填分子モデルは、この図に合うように想定できる。互いに異なる隣接したビルディングブロックは、結合部位において利用可能な結合相互作用に多様性を与え得る。
【０２１９】
図１２は、大きな表面積を有する広い結合部位を提供することができるビルディングブロックの分子配置を図式的に示している。図１２は、各々が２つの側方ペンダント認識エレメントを有する複数の近接したビルディングブロックが、大分子フットプリントを有する広い結合部位を形成し得ることを示している。広い結合部位は、例えば、注目する高分子リガンド、細胞、または微生物（例えば、細菌またはウイルス）に対する受容体としての機能を果たし得る。ビルディングブロックの実施形態の空間充填分子モデルは、この図に合うように想定できる。互いに異なる隣接したビルディングブロックは、結合部位において利用可能な結合相互作用に多様性を与え得る。
【０２２０】
図１３は、例えば、キャビティを有する試験リガンドを結合することができる突出した結合部位を形成するよう配置されたビルディングブロックの分子配置を図式的に示している。図１３は、各々が突出したペンダント認識エレメントを有する複数の近接したビルディングブロックが、突出した結合部位を形成し得ることを例示している。突出した結合部位は、例えば、活性部位または結合部位を有する高分子に対する受容体としての機能を果たし得る。ビルディングブロックの実施形態の空間充填分子モデルは、この図に合うように想定できる。互いに異なる隣接したビルディングブロックは、結合部位において利用可能な結合相互作用に多様性を与え得る。結合部位は、２種以上のビルディングブロックの認識エレメントを含んでもよい。
【０２２１】
図８は、ビルディングブロックの分子配置によって６種の位置異性体を形成し得ることを示している。この説明図では、正方形の角にビルディングブロックを置いているが、同じことがいずれの四角形の４頂点にも当てはまる。異なる位置異性体の構造を有する候補またはリード人工受容体を、足場上で作製できる。
【０２２２】
試薬としてのセットの実施形態
本発明は、試薬としてのビルディングブロックのセットを包含する。ビルディングブロックの試薬セットは、個々のビルディングブロックまたはビルディングブロックの混合物を含み得る。試薬セットは、固定化ビルディングブロックおよびビルディングブロック群を作製するのに使用することができ、この用途に向けて販売されている。一実施形態では、セットは、構造的特徴として疎水性アルキル、疎水性アリール、水素結合受容体、塩基性、水素結合供与体、および小サイズを示す認識エレメントを有するビルディングブロックを含む。例えば、このセットは、一般式２（式中、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９である）のビルディングブロックを含み得る。このセットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ３、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ５、またはＡ９であり得る。このセットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、またはＢ６であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、またはＡ６であり得る。このセットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。このセットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、またはＢ８であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、またはＡ８であり得る。キットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、またはＡ９であり得る。キットの一実施形態では、ＲＥ１はＢ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、またはＢ９であり得、およびＲＥ２はＡ１、Ａ２、Ａ４、Ａ６、Ａ８、またはＡ９であり得る。ビルディングブロックは、Ｌとして（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（式中、ｎ＝１〜１６、好ましくは、ｎ＝２〜８、好ましくは、ｎ＝４〜６、好ましくは、ｎ＝３）、またはＬの活性化型、例えば、活性化エステルを含み得る。
【０２２３】
このセットは、１ビルディングブロックまたはビルディングブロックの混合物の容器を含むキットの一部であり得、容器は、パッケージに入っていてもよく、さらにキットは、ビルディングブロックについて記載した、それについての使用説明書を提供する資料を含み得る。
【０２２４】
次の実施例を参照して、本発明をさらに理解することができよう。これらの実施例は、本発明の特定の実施形態の例示を意図するものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【０２２５】
（実施例１）−ビルディングブロックの合成
表２（前記）の全ビルディングブロック格子のアルキル−芳香族−極性スパンを代表する選択したビルディングブロックを、候補人工受容体を作製に対するこれらのビルディングブロックの有効性を実証するために合成した。これらのビルディングブロックは、一般式２の骨格、具体的には、チロシンおよび含まれる認識エレメント対、Ａ２Ｂ２、Ａ４Ｂ４およびＡ６Ｂ６で作製した。これらの認識エレメント対は、表２の対角線にそって選択し、かなりの程度の相互作用を表すアルキル〜芳香族、極性の範囲を十分に、および８１種のかかるビルディングブロックの全セットの官能基を含む。
【０２２６】
この選択したビルディングブロックの群（Ｎ＝３）を用いて、合成、候補人工受容体アレイ調製、およびリード人工受容体の検出を実証した。
【０２２７】
合成
ビルディングブロック合成には、具体的には、チロシン骨格での認識エレメント対Ａ４Ｂ４を用いる一般式２のビルディングブロックの合成を示す、スキーム７に概説した一般手順を用いた。この一般手順を、チロシン骨格および認識エレメント対Ａ２Ｂ２、Ａ４Ｂ４およびＡ６Ｂ６を用いる一般式２のビルディングブロックの合成に用いた。その構造はスキーム８に示されている。
【０２２８】
【化１４】
2005519124.tif 000015
【０２２９】
【化１５】
2005519124.tif 000016
【０２３０】
この一般手順をまた、リンカー、チロシン骨格および認識エレメント対Ａ４Ｂ２およびＡ４Ｂ６を用いる、一般式２のビルディングブロックの合成に用いた。その構造はスキーム９に示されている。これらの２つのビルディングブロックはそれぞれ、ＴｒｙＡ４Ｂ２およびＴｙｒＡ４Ｂ６と呼ばれ得る。ビルディングブロックＴｙｒＡ４Ｂ２およびＴｙｒＡ４Ｂ６は、４−Ｘ ＢＯＣ中間体からスキーム１０の方法によって容易に調製された。
【０２３１】
【化１６Ａ】
2005519124.tif 000017
【０２３２】
【化１６Ｂ】
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【０２３３】
【化１６Ｃ】
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【０２３４】
【化１６Ｄ】
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【０２３５】
【化１６Ｅ】
2005519124.tif 000021
【０２３６】
この一般手順をまた、リンカー、チロシン骨格および認識エレメント対Ａ１Ｂ１、Ａ２Ｂ４、Ａ２Ｂ６、Ａ２Ｂ８、Ａ４Ｂ８、Ａ６Ｂ２、Ａ６Ｂ４、Ａ６Ｂ８、Ａ８Ｂ２、Ａ８Ｂ４およびＡ８Ｂ６を用いる、一般式２のビルディングブロックの合成に用いた。その構造はスキーム９に示されている。これらのビルディングブロックはそれぞれ、ＴｙｒＡ１Ｂ１、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ２Ｂ６、ＴｙｒＡ２Ｂ８、ＴｙｒＡ４Ｂ８、ＴｙｒＡ６Ｂ２、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ２、ＴｙｒＡ８Ｂ４、ＴｙｒＡ８Ｂ６、ＴｙｒＡ８Ｂ８およびＴｙｒＡ９Ｂ９と呼ばれ得る。
【０２３７】
結果
所望のビルディングブロックの合成は、一般に容易であることがわかった。これらの合成は、ひと度、対応する認識エレメントを含むビルディングブロック（Ａ２Ｂ２、Ａ４Ｂ４など）をそのＸ ＢＯＣ中間体を経て調製すれば、異なる構造特性または構造を有する２つの認識エレメント（例えば、Ａ４Ｂ２、Ａ６Ｂ３など）を用いるビルディングブロックの調製が比較的容易であることを示す。
【０２３８】
一般式２のビルディングブロックの、チロシン骨格での認識エレメント対Ａ４Ｂ４を用いる合成を、スキーム７に示したように進め、表３に記載した量の中間体および生成物を得た。
【０２３９】
【表３】
2005519124.tif 000022
【０２４０】
２種の中間体およびビルディングブロックＴｙｒＡ４Ｂ４の構造はプロトンＮＭＲによって確認した。
【０２４１】
また、このスキームを用いてビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ４Ｂ２およびＴｙｒＡ４Ｂを合成し、結果は表４に示されている。
【０２４２】
【表４】
2005519124.tif 000023
【０２４３】
また、このスキームを用いてビルディングブロックＴｙｒＡ１Ｂ１、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ２Ｂ６、ＴｙｒＡ２Ｂ８、ＴｙｒＡ４Ｂ８、ＴｙｒＡ６Ｂ２、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ２、ＴｙｒＡ８Ｂ４、ＴｙｒＡ８Ｂ６、ＴｙｒＡ８Ｂ８およびＴｙｒＡ９Ｂ９を合成し、表３および４で先に列挙したものに匹敵する良好な収率であった。その構造が確認されるこれらの化合物の構造特性決定（例えば、ＮＭＲ）は計画通りであった。
【０２４４】
まとめＮＭＲデータ
ＮＭＲ条件は、重水素化クロロホルム（ｄｅｕｔｅｒｏｃｈｌｏｒｏｈｏｒｍ）／ｄ−メタノールの溶媒混合物中で３００ＭＨｚとした。
【０２４５】
ＴｙｒＡ２Ｂ２
【化１７】
2005519124.tif 000024
【０２４６】
２−Ｘ  ｔ−ＢＯＣ    Ｒｌ：−イソブチル    Ｒ２：ｔ−ＢＯＣ    Ｒ３：リンカーエステル
０．８２（ｍ，６Ｈ，ｃ’，−ＣＨ（ＣＨ３）２）；１．２７（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．４０（ｓ，９Ｈ，ｔ−ＢＯＣ−Ｃ（ＣＨ３）３）；１．６８（ｍ，１Ｈ，ｂ’，−ＣＨ（ＣＨ３）２）；２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．８２−３．０６（ｍ，４Ｈ，ａ’およびＣ１，２，ＡＢＸ）；４．００（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１５（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．２１（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ；４．２６（ｂｒ  Ｓ，１Ｈ，Ｒ１アミド）；６．８２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ａ）；７．１０（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）
【０２４７】
【化１８】
2005519124.tif 000025
【０２４８】
２−２  Ｒ３−エステル    Ｒ１：−イソブチル    Ｒ２：−シクロペンチル    Ｒ３：リンカーエステル
０．８２（ｍ，６Ｈ，ｃ’，−ＣＨ（ＣＨ３）２）；１．０４−１．０９（ｍ，２Ｈ，シクロペンチル）；１．２７（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．４５−１．７５（ｍ，１０Ｈ，Ｂ，シクロペンチル，ｂ’，−ＣＨ（ＣＨ３）２）；２．０８（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．１８（ｔ，２Ｈ，Ａ）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．７９−３．０５（ｍ，４Ｈ，ａ’およびＣ１，２，ＡＢＸ）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１５（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．５４（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；４．７５（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；６．８１（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ａ）；７．１２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，ｂ）
【０２４９】
［２−２］  Ｒ３−ＣＯＯＨ    Ｒ１：−イソブチル    Ｒ２：−シクロペンチル    Ｒ３：リンカー−ＣＯＯＨ
０．８２（ｍ，６Ｈ，ｃ’，−ＣＨ（ＣＨ３）２）；１．０３−１．０８（ｍ，２Ｈ，シクロペンチル）；１．４６−１．７３（ｍ，１０Ｈ，Ｂ，シクロペンチル，ｂ’−ＣＨ（ＣＨ３）２）；２．０８（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．１６（ｔ，２Ｈ，Ａ）；２．５１（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．８０〜３．０４（ｍ，４Ｈ，ａ’およびｃ１，２，ＡＢＸ）；３．９９（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．５４（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；４．６８（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；６．８２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ａ）；７．１２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）
【０２５０】
ＴｙＡ４Ｂ２
【化１９】
2005519124.tif 000026
【０２５１】
４−２  Ｒ３−エステル    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−シクロペンチル    Ｒ３：リンカーエステル
１．０３〜１．０８（ｍ，２Ｈ，シクロペンチル）；１．２６（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．４５〜１．７３（ｍ，９Ｈ，Ｂ，シクロペンチル）；２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．１７（ｔ，２Ｈ，Ａ）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６１〜２．６８（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．７７〜３．０２（ｍ，２Ｈ，ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．２６〜３．４４（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７８（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１４（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．５０（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；４．６２（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；６．８１（ｄ，２Ｈ，ａ）；６．８２（ｄ．２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，ｄ’）；７．０４（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）；７．０８（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｃ’）
【０２５２】
［４−２］  Ｒ３−ＣＯＯＨ    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−シクロペンチル    Ｒ３：リンカー−ＣＯＯＨ
１．０４〜１．０８（ｍ，２Ｈ，シクロペンチル）；１．４３〜１．７３（ｍ，９Ｈ，Ｂ，シクロペンチル）；２．０８（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．１７（ｔ，２Ｈ，Ａ）；２．５０（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６２〜２．６８（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．７７〜３．０２（ｍ，２Ｈ，ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．２４〜３．４４（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７８（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９９（ｔ，２Ｈ，ａ’’，Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．４９（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．８０−６．８５（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０３〜７．０９（ｍ，４Ｈ，ｂおよびｃ’）
【０２５３】
【化２０】
2005519124.tif 000027
【０２５４】
４−Ｘ  ｔ−ＢＯＣ    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：ｔ−ＢＯＣ    Ｒ３：リンカーエステル
１．２６（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．３９（ｓ，９Ｈ，ｔ−ＢＯＣ−Ｃ（ＣＨ３）３）；２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５１（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６３〜２．６７（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．８６〜２．９３（ｍ，２Ｈ，ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．２４〜３．４７（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７９（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１５（ｍ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３およびｄ，ＡＢＸ；４．２６（ｂｒ  Ｓ，１Ｈ，Ｒ１アミド）；６．８０〜６．８３（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，ｂ）；７．０８（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｃ’）
【０２５５】
【化２１】
2005519124.tif 000028
【０２５６】
４−４  Ｒ３−エステル    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−桂皮酸    Ｒ３：リンカーエステル
１．２５（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；２．０８（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５１（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６３〜２．６７（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．９５〜３．０１（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．２７〜３．４６（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７３（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９７（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１３（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．５８（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；４．６２（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１５．９Ｈｚ，Ａ，−ＣＨ＝ＣＨ−フェニル）；６．７８〜６．８３（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）；７．１２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｃ’）；７．３７〜７．３９（ｍ，３Ｈ，Ｃ，Ｅ）；７．５２〜７．５７（ｍ，３Ｈ，Ｂ−ＣＨ＝ＣＨ−フェニルおよびＤ）
【０２５７】
［４−４］  Ｒ３−ＣＯＯＨ  Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−桂皮酸    Ｒ３：リンカー−ＣＯＯＨ
２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５０（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−；２．６３〜２．６７（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．９５〜３．０１（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．３２〜３．４２（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７４（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．４６（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；４．６１（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．５３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１５．９Ｈｚ，Ａ，−ＣＨ＝ＣＨ−フェニル）；６．７８〜６．８３（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，ｂ）；７．１２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，ｃ’）；７．３７〜７．４２（ｍ，３Ｈ，Ｃ，Ｅ）；７．５１〜７．５８（ｍ，３Ｈ，Ｂ−ＣＨ＝ＣＨ−フェニルおよびＤ）
【０２５８】
【化２２】
2005519124.tif 000029
【０２５９】
４−６  Ｒ３−エステル    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−チオエーテル    Ｒ３：リンカーエステル
１．２６（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．９７（ｓ，３Ｈ，Ｂ，−Ｓ−ＣＨ３）；２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６３〜２．６９（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．８３〜３．０６（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．１１（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝３．７Ｈｚ，Ａ，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−Ｓ−）；３．２７〜３．４８（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７９（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１４（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．５１（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；４．５５（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；６．８０〜６．８４（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０５（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）；７．１０（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｃ’）
【０２６０】
［４−６］  Ｒ３−ＣＯＯＨ    Ｒ１：−メトキシフェニル    Ｒ２：−チオエーテル    Ｒ３：リンカー−ＣＯＯＨ
１．９６（ｓ，３Ｈ，Ｂ，−Ｓ−ＣＨ３）；２．０３〜２．１０（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５０（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．６４〜２．７０（ｍ，２Ｈ，ｂ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；２．８２〜３．０５（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．１１（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，Ａ，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−Ｓ−）；３．３０〜３．４５（ｍ，２Ｈ，ａ’，−ＣＨ２−ＣＨ２−フェニル）；３．７９（ｓ，３Ｈ，フェニル−ＯＣＨ３）；３．９９（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．５１（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．８１〜６．８４（ｍ，４Ｈ，ａおよびｄ’）；７．０５〜７．１１（ｍ，４Ｈ，ｂおよびｃ’）
【０２６１】
【化２３】
2005519124.tif 000030
【０２６２】
６−Ｘ  ｔ−ＢＯＣ    Ｒ１：−エーテル    Ｒ２：ｔ−ＢＯＣ    Ｒ３：リンカーエステル
１．２７（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．４０（ｓ，９Ｈ，ｔ−ＢＯＣ−Ｃ（ＣＨ３）３）；２．１０（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．８５〜３．０１（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．２８〜３．４２（ｍ，４Ｈ，ａ’およびｂ’）；３．３０（ｓ，３Ｈ，ｃ’，−ＯＣＨ３）；３．９８（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．０８（ｂｒ  Ｓ，１Ｈ，Ｒ１アミド）；４．１５（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．２２（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．８２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ａ）；７．１０（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）
【０２６３】
【化２４】
2005519124.tif 000031
【０２６４】
６−６  Ｒ３−エステル    Ｒ１：−エーテル    Ｒ２：−チオエーテル    Ｒ３：リンカーエステル
１．２７（ｔ，３Ｈ，ｅ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；１．９９（ｓ，３Ｈ，Ｂ，−Ｓ−ＣＨ３）；２．０９（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５２（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．８７〜３．１０（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．１３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝４．６Ｈｚ，Ａ，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−Ｓ−）；３．２９〜３．４４（ｍ，４Ｈ，ａ’およびｂ’）；３．３３（ｓ，３Ｈ，ｃ’，−ＯＣＨ３）；３．９９（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；４．１５（ｑ，３Ｈ，ｄ’’，−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ３）；４．５５〜４．６０（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；４．５７（ｂｒ  Ｓ，２Ｈ，Ｒ１およびＲ２アミド）；６．８２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ａ）；７．１３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，ｂ）
【０２６５】
［６−６］  Ｒ３−ＣＯＯＨ    Ｒ１：−エーテル    Ｒ２：−チオエーテル    Ｒ３：リンカー−ＣＯＯＨ
１．９８（ｓ，３Ｈ，Ｂ，−Ｓ−ＣＨ３）；２．０８（ｍ，２Ｈ，ｂ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．５１（ｔ，２Ｈ，ｃ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−）；２．８６〜３．１０（ｍ，２Ｈ，Ｃ１，２，ＡＢＸ）；３．１３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，Ａ，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−Ｓ−）；３．２８〜３．４４（ｍ，４Ｈ，ａ’およびｂ’）；３．３３（ｓ，３Ｈ，ｃ’，−ＯＣＨ３）；３．９９（ｔ，２Ｈ，ａ’’，−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｃ−Ｏ−）；４．５５〜４．６０（ｍ，１Ｈ，ｄ，ＡＢＸ）；６．８３（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，ａ）；７．１４（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，ｂ）
【０２６６】
（実施例２）−候補人工受容体の調製
３または５種のビルディングブロックの組合せから作製された比較的少数の候補人工受容体を、１２×７５のホウケイ酸ガラスチューブに調製した。チューブの内部表面は標準的なガラス誘導体化化学を用いて修飾した。修飾したチューブは、試験リガンド結合実験にとって好都合な容器であった。
【０２６７】
３つのチロシン骨格ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６から、ビルディングブロックが同質の３種の受容体（Ａ２Ｂ２、Ａ４Ｂ４およびＡ６Ｂ６）、ビルディングブロックが異質であり、２種のビルディングブロックを含む、３種の受容体（Ａ２Ｂ２プラスＡ４Ｂ４、Ａ２Ｂ２プラスＡ６Ｂ６、およびＡ４Ｂ４プラスＡ６Ｂ６）、ならびにビルディングブロックが異質であり、３種のビルディングブロックを含む、１種の受容体（Ａ２Ｂ２プラスＡ４Ｂ４プラスＡ６Ｂ６）が得られた。
【０２６８】
アミノ−ガラスの調製
チューブまたは他のガラス誘導体化プロセスにおける第１のステップは、共有結合によってペンダント官能基をガラス表面に固定することであった。アミノエチルシリコン試薬のガラスとの反応は、ペンダントアミンを導入し、次いで、これを受容体沈殿に用いることにとって容易な方法であった（図５）。アミン修飾は、シュライバン（Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ）のプロトコール（マクベス（ＭａｃＢｅａｔｈ）ら、（１９９９）ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー（Ｊｏｕｒｎａｌ  Ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ），１２１，７９６７〜７９６８頁）によって達成した。
【０２６９】
簡単には、チューブを１〜２時間水に浸し、次いで、３０〜６０分間水きりする。次いで、このチューブを、「ピランハ」溶液：７０／３０（ｖ／ｖ）濃Ｈ２ＳＯ４／３０％Ｈ２Ｏ２を用いて一晩処理した。１２×７５の各々に、約０．６ｍＬのこの溶液を入れ、アルミホイルで緩やかに覆った。翌日、溶液をデカントし、チューブを、水ですすぎ、水きりした。次いで、チューブを、アミノシラン溶液で処理した。チューブに、９５％エタノールに溶かした３％アミノシランの溶液０．５ｍＬを入れ、ホイルで覆い、６０分間静置した。この溶液をデカントした。チューブをエタノールですすぎ、水きりし、次いで、１２５℃で６０分間加熱した。このチューブを、エタノールで再度すすぎ、水きりし、一晩乾燥させた。
【０２７０】
アミノガラスの評価
ガラス表面のアミン量は、シュライバー（Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ）によって改変された、Ｐｉｅｒｃｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣＯ．によって提供された方法によって測定した（マクベス（ＭａｃＢｅａｔｈ）ら、（１９９９）上記）。この方法を、非共有結合によって結合している標識を除去するためのＴＨＦ／Ｈ２Ｏ洗浄を含むようさらに改変した。さらなるステップを含むこの方法によって、一貫した半定量的結果が得られた。
【０２７１】
簡単には、これらの研究に用いた方法に、アミノチューブに約２ｍｌのｐＨ８．５のＮａＨＣＯ３（１リットル当たり４．２０グラムのＮａＨＣＯ３）を付加する、および５分間浸すことを含めた。重炭酸塩溶液をデカントし、チューブを水切りした。次いで、このチューブをＳＤＴＢ（Ｐｉｅｒｃｅ）標識溶液（ＨＰＬＣ等級ＤＭＦおよびｐＨ８．５ＮａＨＣＯ３中のＳＤＴＢ）と反応させた。この溶液は作製し、直ちに、チューブに加え、次いで、３０〜４５分間振盪した。この溶液をデカントし、チューブを水およびＴＨＦ、次いで、水で繰り返し洗浄した。１ｍＬの３０％過塩素酸を加えた後、４９８ｎｍのＯＤを読み取った。１平方ｎｍ当たり２アミンの量で、１２×７５ｍｍチューブに対してＯＤ０．０７となる。
【０２７２】
数バッチのチューブにわたって（約１０００チューブ）、１平方ｎｍ当たり約２．３アミンの装填を達成した。かかるアミン装填量は、これらの研究に必要な密度内で十分であった。
【０２７３】
候補人工受容体の調整
アミン修飾したガラス表面の官能基導入は、活性化したカルボキシル誘導体と反応させてアミドを形成することによって達成した（例えば、図５参照）。この反応には、特定の実施形態のビルディングブロック、例えば、式２を有する特定の実施形態では、リンカーカルボキシルを用いた。
【０２７４】
本実施例では、リンカーカルボキシル含有ビルディングブロックの、アミン担体マトリックスとの結合を、カルボキシル含有化合物を担体上のアミンと結合するための確立された方法（シュレイバー（Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ）によって記載されたような（マクベス（ＭａｃＢｅａｔｈ）ら、（１９９９）上記）Ｐｉｅｒｃｅ法（Ｐｉｅｒｃｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣＯ．））に概ねしたがって実施した。ビルディングブロックリンカーカルボキシル基は、ＤＮＦ水溶液中のスルホＮ−ヒドロキシスクシンイミドの存在下でビルディングブロックをカルボジイミドと反応させることによって活性化した。カルボキシルをスルホＮＨＳ活性化エステルに一晩活性化した後、ビルディングブロックを、直接アミノガラスと反応させた。ビルディングブロックのアミノガラスとの結合組合せは、活性化されたビルディングブロックを、アミノチューブに添加する前に予め混合することによって達成した。ビルディングブロックと反応しなかった担体マトリックスアミンは、同様の一般的な方法によってアセチル化した。
【０２７５】
簡単には、ビルディングブロックアミドおよび他のガラス担体を、アミノガラスチューブに２ｍＬのｐＨ８．５のＮａＨＣＯ３を１０分間加えることによって調製した。このチューブをデカントし、水きりした。活性化されたビルディングブロックまたは無水酢酸をＤＭＦ／ｐＨ８．５ＮａＨＣＯ３に溶解してアミノガラスチューブに加えた。チューブを６０分間振盪し、デカントし、ＴＨＦ水溶液および／または水で洗浄した。このチューブを、直ちに、およびまた乾燥させて保存した後使用した。活性化されたカルボキシル基は通常、アミンの５０倍過剰より多かった。
【０２７６】
この手順によって調製された誘導体化されたチューブには表５に列挙したものが含まれていた。
【０２７７】
【表５】
2005519124.tif 000032
【０２７８】
ビルディングブロック取り込みはアミノガラスの評価について先に記載したように測定した。この評価により、アミド形成反応により実質的な量のビルディングブロックを含む候補人工受容体が生じる、例えば、３０〜８０％のアミンがビルディングブロックによって誘導体化されることが示された。以下に示したように、３０％以上のアミンがビルディングブロックで誘導体化されると候補人工受容体との結合が観察された。
【０２７９】
（実施例３）−試験リガンドの、３種のビルディングブロックから製造された候補人工受容体に対するスクリーニング
この実施例では、候補人工受容体を、試験リガンドと結合するその能力について試験した。試験リガンドをセイヨウワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）と結合させた。試験リガンドのＨＲＰとのコンジュゲートは、公知の方法によって容易に調製され、溶液中で安定であり、ピコグラム量で検出される。
【０２８０】
材料および方法
標識した試験リガンドの調製
ＨＲＰと試験リガンドのコンジュゲートは、まずＨＲＰをさらなるペンダントアミン基を組み込むよう修飾することによって調製した。便宜には、ＥＩＡ等級のＨＲＰ（例えば、ＳＩＧＭＡ  Ｐ−６７８２）を水に溶解し、暗所または柔らかい光の下で約４℃でＮａＩＯ４を用いて酸化した。酸化されたＨＲＰを、ゲル濾過クロマトグラフィー（例えば、１００ｍＭ  ｐＨ９．４ホウ酸バッファーで平衡化したＳＥＰＨＡＤＥＸ（登録商標）Ｇ−２５）に付した。得られた、酸化されたＨＲＰの溶液を、エチレンジアミンジヒドロクロリドと４℃で約３０分間反応させた。次いで、誘導体化されたＨＲＰをＮａＢＨ４を用いて還元してアミン誘導体化されたＨＲＰ（アミノ−ＨＲＰ）を得た。次いで、このアミノ−ＨＲＰをホウ酸バッファーに対して８時間透析し、透析溶液を１回交換した。
【０２８１】
次いで、アミノＨＲＰを、試験リガンドとアミド結合を形成するようさらに修飾した。便宜には、試験リガンドのカルボキシル基を含む誘導体を、ビルディングブロックについて先に記載した方法を用いて活性化されたエステルに変換した。活性化された試験リガンドとアミノ−ＨＲＰを一晩反応させ、アミノーＨＲＰのアミンに対して１０〜１００倍過剰の活性化された試験リガンドを最終的に加えた。試験リガンドのＨＲＰとのコンジュゲート（ＨＲＰ−リガンドコンジュゲート）を、前記のようにゲル濾過クロマトグラフィーおよび／または透析によって精製した。これらのコンジュゲートは４℃で、ＰＢＳ１リットル当たり２０μｌのＴｗｅｅｎ−２０を添加したＰＢＳ溶液中で保存した。検体含量は、検体のＵＶ／Ｖｉｓ吸光度によって、および／またはアミン損失によって測定した。
【０２８２】
図１４は、これらの実施例のために製造し、使用した、ＨＲＰ（式Ｈ１）、ＨＲＰ誘導体（式Ｈ２およびＨ３）および試験リガンドとＨＲＰのコンジュゲート（式Ｈ４、Ｈ５およびＨ６）を示す。ＨＲＰの分子量は４０，０００であり、天然型では２つの遊離アミンを含む。天然ＨＲＰを、その表面に約２０のアミン基を含むアミンＨＲＰを形成するよう酸化した。アミノＨＲＰを無水物または酸塩化物と反応させることによって、アミノＨＲＰのアミド誘導体を形成した。好ましいアミドＨＲＰとしては、アセトアミド誘導体が挙げられる。ＨＲＰ試験リガンドコンジュゲートは、例えば、アミンＨＲＰを試験リガンドの活性化されたエステル型と反応させることによって形成した。
【０２８３】
試験リガンドの、候補人工受容体との結合の評価
候補人工受容体は、実施例２に記載したように調製した。試験リガンドの、候補人工受容体との結合は、以下の手順によって評価した。簡単には、各々候補人工受容体を含む１以上のチューブをＰＢＳですすぎ、デカントし、水切りした。ＰＢＳ（２５０μｌ）をそのチューブに加え、ＨＲＰ−リガンドコンジュゲートを加え（２０μｌ）、候補人工受容体を室温で所望の時間、例えば、３０分以上インキュベートした。ＨＲＰコンジュゲートの２０μｌのアリコートには、通常、１．０μｇ／ｍｌ、０．１μｇ／ｍｌおよび／または０．０１μｇ／ｍｌの濃度のコンジュゲートを含めた。アリコートのこの濃度は、試験濃度とされ、図に示されている。チューブをデカントし、ＰＢＳで２回すすぎ、水ですすぎ、デカントし、水切りした。次いで、ＨＲＰ基質、例えば、ＨＲＰ色素源（供給元：ＢｉｏＦＸＣｏｒｐ．）を用いて色を発現させた。通常、４５０μｌの基質を加え、チューブを１５分間インキュベートした。次いで、色素源溶液を、清潔なチューブに迅速に移し、６００μｌの停止溶液（０．１Ｎ  ＨＣｌ）を加えた。停止されたチューブを４５０ｎｍで読み取った。
【０２８４】
水およびＰＢＳですすぎ、続いて２ｍｌのＰＢＳを加えることによって、強酸性停止溶液に曝されなかった受容体チューブを、続く実験において再度使用するために調製した。このチューブをバッファーに浸し、結合しているＨＲＰ−リガンドコンジュゲートを除去するのに必要なようにすすぐ。
【０２８５】
結果および考察
実施例１について：
実施例１により、少なくとも、
ａ）特定のＨＲＰ−リガンドコンジュゲートの相対的結合は、一連のチューブ調製物にわたって、また数週間のという期間にわたって一貫して再現された、
ｂ）ＨＲＰ−リガンドコンジュゲートは、単純なフロア／受容体表面に対して異なる応答を示した、
ｃ）フロアの性質が結合において役割を果たした
ということが証明された。
【０２８６】
単純なフロア／受容体表面に対する異なる応答は表６に示されるデータによって示される。この表の最後の２列のデータは、残存するアミン（ビルディングブロックと反応しないもの）を誘導体化する群の性質が、候補受容体との結合に影響を及ぼしたことを証明する。この実施例では、試験リガンドは、アセトアミドフロアを含むビルディングブロックと比べて、「フロア」に遊離アミンを含むビルディングブロックとより良好に結合した。
【０２８７】
【表６】
2005519124.tif 000033
【０２８８】
実施例２について：
実施例２は、少なくとも
ａ）受容体結合は、ＨＲＰ誘導体の構造と濃度の双方に対して感受性であった、
ｂ）ＨＲＰ部分は、観察された結合パターンにおいては重要な因子ではなかった。ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ対照の結合は、試験リガンド結合と比べて最小であった、
ｃ）結合は、動力学的因子と熱力学的因子の双方によって制御された、
ｄ）単純な分配係数がもたらした平衡は、観察された試験リガンドの、本発明の候補人工受容体との結合の原因ではなかった、
ｅ）試験リガンドを含む未知のサンプルを、その独特の結合パターンによって同定することができる
ということを証明した。
【０２８９】
実施例２では、６種の試験リガンド（リガンドーＨＲＰコンジュゲートとして）を、４種の候補人工受容体、３種の固定化された同質ビルディングブロック、アセチル化アミノガラスおよびアミノガラスに対して試験した。実施例２の結果は、図１５〜１８に示されている。
【０２９０】
図１５は、天然ＨＲＰ、アセチル化ＨＲＰおよびアミノＨＲＰのＴＣＤＤ誘導体の、結合パターン比較の棒グラフを示す。図１５の値は、表６に列挙された平均値からとった。この図は、この試験リガンドとこれらの対照ＨＲＰ誘導体の、アミノガラスとの、アセチル化アミノガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６との、および候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示す。ＨＲＰ誘導体は、１μｇ／ｍｌ（その２０μＬは、２０ｎｇのＨＲＰまたはピコモル量の試験リガンドしか含まない）で、一連の９種の対照、ビルディングブロックおよび受容体表面に対して試験した。この実施例では、ＯＤ値は約２．４まで直線であり、次いで非直線的に増加した。
【０２９１】
ここで留意すべきは、これらのデータが、実施例１の結果と一致し、それらの最初の結果を、受容体結合が、ＨＲＰ誘導体の構造と濃度の双方に対して感受性であったことを証明するよう拡張することである。天然ＨＲＰの結合パターンを含む、図１５に示された結果もまた、ＨＲＰ部分が、リガンド−ＨＲＰコンジュゲート、例えば、ＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋ、ＨＲＰ−ＮＨ−ＥＴＵまたはＨＲＰ−ＮＨ−ＴＣＤＤの結合と比較すると、観察された結合パターンでは重要な因子ではなかったことを証明する。
【０２９２】
結合スクリーニング標識として用いた、ＨＲＰ部分の候補受容体との結合は、偽陽性を引き起こす可能性がある。図１５は、天然ＨＲＰが、これらの研究に用いたＨＲＰの最高濃度で、対照または候補受容体チューブのいずれかと有意な非特異的結合を示さなかったことを示す。
【０２９３】
図１６は、アミノＨＲＰの、アミノガラスとの、アセチル化アミノガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６の各々との、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６の各々との結合パターンの再現性を示す棒グラフを示す。図１６は、相対的結合ＯＤと結合パターンの双方が、９種の対照、ビルディングブロックおよび受容体表面に対するＨＲＰ−ＮＨ２の三連のスクリーニングにわたって一致したことを示す。図１６に示されたデータは、固定化された同質ビルディングブロックまたは受容体各々の相対的ＯＤ値のパターンが、試験間で本質的に同一であったことを示す。最高から最低ＯＤまで以下の順序が観察された：１）ＴｙｒＡ４Ｂ４；２〜４）アミノガラスＴｙｒＡ２Ｂ２、およびＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；５〜６）ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６、およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；７〜９）アセチル化アミノガラス、ＴｙｒＡ６Ｂ６およびＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６。
【０２９４】
図１７は、天然ＨＲＰ、アミノＨＲＰ、アミノＨＲＰの３４Ｋ誘導体（式Ｈ４）、アミノＨＲＰのＴＣＤＤ誘導体（式Ｈ６）およびアミノＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ５）の結合パターン比較の棒グラフを示す。これらは１μｇ／ｍｌ、０．１μｇ／ｍｌおよび０．０１μｇ／ｍｌで試験した。この図は、この試験リガンドおよびこれらの対照誘導体の、アミノガラスとの、アセチル化アミノガラスとの、均質な固定化されたビルディングブロックＴｙｒＡ２ｂ２、ＴｒｙＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６の各々との、候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示す。図１７に示された結果は、試験リガンドに対する受容体表面の異なる結合親和性を反映する観察された濃度依存性結合、および試験リガンドによる、対照、ビルディングブロックおよび受容体表面との結合の異なるパターンを証明する。
【０２９５】
標的スクリーニングは、ＨＲＰ標識した試験リガンドの結合を基づいていた。ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ誘導体の結合は、標的結合について最良のシグナルを与えるためには、ＨＲＰ試験リガンドコンジュゲートの結合に関して最小であるべきである。ＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋ、ＥＴＵ、ＴＣＤＤコンジュゲートと比較したＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ（０．１×濃度）のデータによって示されるように（図１７）、ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ対照の結合は、試験リガンド結合に関して最小であった。
【０２９６】
図１８は、結合の測定に２つの異なるプロトコールを用いる、アミノＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ５）の結合パターン比較の棒グラフを示す。動力学的プロコールでは、０．１および０．０１μｇ／ｍｌでＨＲＰコンジュゲートをチューブに加え、インキュベートし、次いで、デカントした。この試験間をすすぎ、受容体へのリガンド添加の３０分内にＨＲＰ色素源を発現させた。熱力学的プロトコールでは、１μｇ／ｍｌのＨＲＰコンジュゲートをチューブに加え、インキュベーションの後デカントした。次いで、チューブをバッファーですすぎ、さらなるバッファーをチューブに加え、一晩インキュベートした（一晩１）。一晩２については、このすすぎ、添加およびインキュベーションを反復した。この図は、この試験リガンドおよびこれらの対照誘導体の、アミノガラスとの、アセチル化アミノガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６の各々との結、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示す。
【０２９７】
図１８に示される結果は、結合が、動力学的因子と熱力学的因子の双方によって制御されたことを証明する。これは先に論じた結果を拡張する。動力学的アッセイは、試験リガンドが迅速に結合し、動力学的因子が優勢である候補人工受容体を検出する。熱力学的アッセイは、試験リガンドがよりゆっくりとではあるがより強固に結合し、熱力学的因子が優勢である候補人工受容体を検出する。動力学的プロトコールの（ＨＲＰの添加と３０分のインキュベーション）、９種の対照、ビルディングブロックおよび受容体表面との結合のパターンは、熱力学的プロトコール（１．０×ＨＲＰの添加と３０分のインキュベーションとそれに続くバッファー中での一晩のインキュベーション）とは異なっていたが、各シリーズ内ではパターンは一貫していた。
【０２９８】
図１９は、図１８の実施例で用いたものと同様のプロトコールを用いる、アミノＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ５）の結合パターン比較の棒グラフを示す。本実施例では、チューブを種々の時間の間インキュベートし、次いでバッファー溶液をデカントした。図１９は、ＯＤ値によって測定される結合度と、ＨＲＰが時間を増加させながらインキュベートされるにつれ変化した結合のパターンの双方を示す。これらの結果は、初期の時間には動力学的応答を、後期の時間には熱力学的平衡応答を反映する。
【０２９９】
結合評価：疎水性／親油性成分
疎水性／親油性相互作用は、試験リガンドの候補受容体との結合において、重大である可能性がある役割を果たし得る。しかしながら、単純な分配係数がもたらした平衡は、観察された試験リガンドの、本発明の候補人工受容体との結合の原因ではなかったということを証明することと関連する。さらに、単純な親油性／疎水性分配が本実施例において果たす役割を定義すること関連する。実際、本結合結果は、単に親油性／疎水性相互作用の結果ではなかった。
【０３００】
結合に対する試験リガンドＬｏｇＰ
本研究に用いた−ＮＨ２、−ＮＨ−Ａｃ、−ＮＨ−３４Ｋ、−ＮＨ−ＥＴＵおよび−ＮＨ−ＴＣＤＤ試験リガンドのＬｏｇＰ値を、ＡＣＤ／ＬｏｇＤパッケージソフトプログラム（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｉｎｃ．，Ｔｏｒｏｎｔｏ，Ｃａｎａｄａ）を用いて算出した。得られた値は以下であった：
【０３０１】
【表７】
2005519124.tif 000034
【０３０２】
図２０は、ＬｏｇＰデータとともに３つの棒グラフ（図１６に示されたデータに基づいた）を示す。個々の結果の２つ一組の比較により、単純な分配では観察された結果が説明されないことが示される。例えば、同質の、単一のビルディングブロックＴｙｒＡ４Ｂ４チューブ上のＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋ、−ＥＴＵおよび−ＴＣＤＤの結合（ＯＤ）値は、２の因子未満である範囲に及び、ＬｏｇＰは数桁の規模に及んだ。
【０３０３】
候補受容体に３種のビルディングブロックの組合せを用いた研究からの結合（ＯＤ）データを、ＬｏｇＰを含むよう表７および８に再編成した。図２１は、０．１μｇ／ｍｌＨＲＰ−試験リガンドコンジュゲートのＯＤデータ（表８）をＬｏｇＰに対してプロットしている。図２１の上部のグラフは、ｎ＝１の同質ビルディングブロックの値をプロットしている。下部のグラフは、候補受容体の値をプロットしている。
【０３０４】
図２１の上部グラフでは、アルカン置換されたビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、およびフェニル置換されたビルディングブロックＴｙｒＡ４Ｂ４のプロットは、結合が、ＬｏｇＰの増加によって示されるように標的の親油性が増すにつれて増加したという予想に概ね一致している。疎水性ビルディングブロックＴｙｒＡ６Ｂ６のプロットも、より親油性の３４ＫおよびＴＣＤＤ試験リガンドの結合と比較すると、より極性／疎水性ＥＴＵ試験リガンドの結合が最強であったので、予想に概ね一致している。１．０μｇ／ｍｌのＨＲＰ試験リガンドの結果は概ね一致しており（表７）、親油性相互作用が、より高いＬｏｇＰ標的の標的結合において役割を果たすという結論を支持する。
【０３０５】
【表８】
2005519124.tif 000035
【０３０６】
【表９】
2005519124.tif 000036
【０３０７】
候補受容体における２種および３種のビルディングブロック組合せから得られたプロットによって、親油性相互作用の役割に対する見込みが拡張される（図２１、下部グラフ）。これらのプロットからの結論は、親油性による分配は役割を果たした可能性があるが、それは支配的な因子ではないということである。例えば、ビルディングブロックの最も親油性の組合せであった、ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４の組合せから作製された候補受容体のプロットは、ＬｏｇＰが０．２６というＥＴＵ値を超えて増加すると大幅に低下した。ＥＴＵ、３４ＫおよびＴＣＤＤの、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６の組合せから作製された候補受容体との結合のＯＤ値も、それらのＬｏｇＰ値は３桁の規模よりも広く及ぶのにもかかわらず（０．２６〜３．８４）、同様であった（それぞれ１．１０、０．９３および０．８７ＯＤ）。明らかに、親油性結合は、これらの候補受容体による試験リガンド結合においては主要な因子ではない。
【０３０８】
結合評価：試験リガンド結合パターン
結合パターン解釈
図２２は、Ａｃ対照標的および３種の３４Ｋ、ＴＣＤＤおよびＥＴＵ試験リガンドに対する、２種および３種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体のこの実施例のデータを示す。図２２から、試験リガンドが異なる結合パターンで候補受容体と結合したことが明らかである。これら４種のＨＲＰコンジュゲートのうちの１種を含んでいた未知のサンプルは、その独特のパターンによって容易に同定できる可能性がある。
【０３０９】
結合親和性
観察された結合親和性は、一連の４種の候補人工受容体および３種のビルディングブロック表面のみを試験しただけでも数桁の規模に及んだということに留意することは重要である（図１７）。ＥＴＵコンジュゲートの最良の受容体（ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４）の結合親和性の推定値は、２×１０４〜６×１０５Ｌ／ＭというＫ結合の範囲を示す。
【０３１０】
再現性
ＥＴＵの、一連の９種の対照、ビルディングブロックおよび受容体表面との結合によって、種々のチューブについて５〜２０％（ＣＶ）内で再現性のある反復実験からＯＤ読み取り値が得られた。これらの実験に用いたチューブのうちのいくつかからは、数ヶ月の期間にわたる反復使用を通じて良好な結果が得られた。
【０３１１】
結論
９種の対照、ビルディングブロックおよび受容体表面の限定されたプールからの最適に（特異的、感受性）作動人工受容体の同定は予想されず、有望でもなかった。むしろ、この２つの実施例の目標は、候補人工受容体が１以上のリード人工受容体を提供するようアセンブルされ、試験され得ることを証明することであった。これは上手く証明された。その上、作動人工受容体複合体が同定された。
【０３１２】
（実施例４）−５種のビルディングブロックから製造された候補人工受容体に対する試験リガンドのスクリーニング
この実施例では、試験リガンドを、最大４種のビルディングブロックの組み合わせを含み、全部で５種のビルディングブロックから作製された、より広範な範囲の候補人工受容体に対して評価した。
【０３１３】
材料および方法
ビルディングブロック
ビルディングブロックは実施例１に記載の通りに作製した。
【０３１４】
候補人工受容体
修飾されたアミノ基、固定化された同質ビルディングブロックおよび２、３および４種のビルディングブロックの組合せを含む候補人工受容体を含むチューブを、実施例２に記載の通りに調製した。この結果、３４種の対照、ビルディングブロックおよび受容体チューブのセットが得られた（表９）。修飾されたアミノ基を含むチューブは表９ではフロアチューブとして表されている。固定化された同質ビルディングブロックを含むチューブはｎ＝１（チューブに固定化されたビルディングブロックの数が１と等しい）チューブとして表されている。候補人工受容体を含むチューブは、表９ではｎ＝２、ｎ＝３およびｎ＝４チューブとして表されている。表９には、フロアチューブ、固定化されたビルディングブロック、２種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体、３種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体、および４種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体の結果が図２３および２４に現れる順序が記載されている。
【０３１５】
【表１０】
2005519124.tif 000037
【０３１６】
結果および考察
実施例４は、少なくとも
ａ）試験リガンドは、より大きな群の人工受容体に対して独特の結合を示した、
ｂ）受容体部位内の種々の特徴が協力して、個々の相互作用の合計よりも大きな試験リガンド結合をもたらす
ということを証明した。
【０３１７】
３４種のチューブのセットを、いくつかのリガンド−ＨＲＰコンジュゲートおよび対照ＨＲＰ誘導体に対してスクリーニングした。図２３および２４は、対照ＨＲＰ誘導体（０．１μｇ／ｍｌアセチル化アミノＨＲＰ）が、候補受容体のこの拡張されたセットとの最小の結合を示し、リガンド−ＨＲＰコンジュゲート３４Ｋ−ＨＲＰが、０．１μｇ／ｍｌで独特の結合を示したことを示す。
【０３１８】
標的スクリーニングは、ＨＲＰ標識した試験リガンドの結合に基づくものであった。実施例３の結果は、ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ対照の結合は、試験リガンドコンジュゲート結合に関して最小であったことを証明した。この結論は、Ｎ＝５、３４種のチューブ実験からの、より包括的なデータセットを比較することによってさらに実証される。図２３および２４は、ＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋ（０．１×）と比べてＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃ（０．１×）の最小結合を証明する。例えば、２つのチューブしか、ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃに対して０．２より高いＯＤを示さなかった。ＨＲＰ−ＮＨ−Ａｃに対して、ＯＤ＜０．２を示した３２種のチューブを考えると、平均ＯＤは０．０５であり、標準偏差は０．０４であった。図２４のデータは、０．５よりの高いＯＤを有していた５種のチューブを示す。ＯＤ＜０．５である２７種のチューブは、０．２８という平均ＯＤ、０．１２という標準偏差を示した。
【０３１９】
結合評価：疎水性／親油性成分、親油性平均に対する比較の継続
ＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋに対する本実施例からのデータはまた、観察された結合における親油性相互作用の役割に関する情報を提供する（図２４）。例えば、仮定の理由に、単一のビルディングブロック、同質の／親油性ビルディングブロックチューブの観察された結合ＯＤが、主に親油性分配の結果である（芳香族認識エレメントもパイ結合を示し得ることなどに留意）と仮定すると、［ｆ−フェニル］、ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ２およびＴｙｒＡ４Ｂ４チューブ（その各々が同様の認識エレメントを含むビルディングブロックを含む）について観察された平均結合は「親油性成分」と同等であるはずである。これらの４種のチューブの平均は、平均０．４０ＯＤ、標準偏差０．１５であった。図２４の結合データの調査から、結合の親油性成分は、観察された結合に寄与する唯一の因子ではなかったことが明らかに示される。例えば、ＴｙｒＡ４Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４の組合せから作製された候補受容体からはＯＤ１．５１が得られ、ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ４Ｂ６の組合せから作製された候補受容体ｋらはＯＤ０．８２が得られた。これらの受容体は、ＴｙｒＡ４Ｂ２およびＴＹら４Ｂ４と同様の親油性／疎水性認識エレメントを含むが、親油性平均よりも大きな結合をもたらした。
【０３２０】
結合評価：試験リガンド結合パターン、認識エレメント協同結合の証明の継続
受容体による選択的、かつ、感受性結合の必須の特徴は、受容体部位内の種々の結合エレメントが協力して、個々の相互作用の合計よりも大きな試験リガンド結合をもたらすことである。表１０では、結合が単に、個別のビルディングブロックの相互作用によってもたらされる平均作用であったとして予想される結合（ＯＤ）と、図２４に示された、いくつかのより顕著な値の観察された結合（ＯＤ）を比較している。この比較の前提は、単純な分配機構が支配的であるならば、結合は単に、個別のビルディングブロックの相互作用の平均の結果であり得るということである。あるいは、結合は、むしろ個々の相互作用の協同的合計である。表１０のデータは、単一のビルディングブロックしか含まない、その同質の対応物と比較すると、２、３または４種のビルディングブロックの組合せを含む、異質な候補受容体の結合の有意な（２〜４倍）の増強があったことを証明する。このデータは、ビルディングブロックのセットに対するＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋからのものであった（図２４）。適当な単一のビルディングブロック成分の、例えば、ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ２の観察されたＯＤから成分平均（予測）値を算出した、予測した成分は、ＴｙｒＡ２Ｂ２については平均０．６３ＯＤ、およびＴｙｒＡ４Ｂ２については０．３２ＯＤであったが、これは０．４８ＯＤであった。
【０３２１】
【表１１】
2005519124.tif 000038
【０３２２】
【表１２】
2005519124.tif 000039
【０３２３】
異質な結合エレメント：重要性
ビルディングブロックは２種の認識エレメントを含んでいた。構造および特性が同様である認識エレメントを含んでいたビルディングブロック、例えば、ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４およびＴｙｒＡ６Ｂ６が、同様の認識エレメントを有するとして記載されている。構造および特性が異なっている構造の認識エレメントを含んでいたビルディングブロック、例えば、ビルディングブロックＴｙｒＡ４Ｂ２およびＴｙｒＡ４Ｂ６は、異なる認識エレメントを有するとして記載されている。図２４に示された結合パターンには６つのピークがあり、これは結合がデータセットの平均よりも上であったことを示す。表１１には、これらの候補受容体のビルディングブロック組成物が記載されている。
【０３２４】
【表１３】
2005519124.tif 000040
【０３２５】
４−２ビルディングブロックが、ＨＲＰ−ＮＨ−３４Ｋ試験リガンドの結合において重要な役割を果たしたことは明らかであった。この知見により、異質の認識エレメントから調製されたビルディングブロックが、人工受容体開発において重要な役割を果たしたことが確認される。
【０３２６】
結論
これらの結果によって、その同質の（ｎ＝１）対応物と比べると、異質の（ｎ＝２、３、４）候補受容体の結合の有意な増強があったことが証明される。結合パターン認識と、異質認識エレメントと異質ビルディングブロック双方の証明された重要性とを組合せると、これらの結果から、本人工受容体は、予想されたように、標的特異的および感受性人工受容体開発という標的目標の達成を遂行し、遂行することが明らかに証明される。
【０３２７】
（実施例５）−候補人工受容体のマイクロアレイの調製
最終的に、候補人工受容体は、マイクロアレイ形式、例えば、ガラススライドで提示される。マイクロアレイの調製には、ロボットプレート調製の評価および最適化ならびにマイクロアレイハイスループットスクリーニング系のための既知の手順を用いる。マイクロアレイを用いる研究は、本結果を１０種のビルディングブロックから作製されたアレイ、１８種のビルディングブロックから作製されたアレイ、および８１種のビルディングブロックから作製されたアレイの評価へと拡大する。マイクロアレイを、ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ６およびＴｙｒＡ８Ｂ８を含む１０種のビルディングブロックセットから作製する。１０種のビルディングブロックのセットは、１０スポットの固定化された同質ビルディングブロック、２種のビルディングブロックを含む４５スポットの候補人工受容体、３種のビルディングブロックを含む１２０スポットの候補人工受容体、および４種のビルディングブロックを含む２１０スポットの候補人工受容体を提供するよう組合される。マイクロアレイを、ＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ２Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、ＴｙｒＡ４Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ４、ＴｙｒＡ６Ｂ６、ＴｙｒＡ６Ｂ８、ＴｙｒＡ８Ｂ６およびＴｙｒＡ８Ｂ８を含む１８種のビルディングブロックから作製する。１８種のビルディングブロックのセットは、１８スポットの固定化された同質ビルディングブロック、２種のビルディングブロックを含む１５３スポット候補人工受容体、３種のビルディングブロックを含む８１６スポットの候補人工受容体、４種のビルディングブロックを含む３０６０スポットの候補人工受容体を提供するよう組合される。１０および１８種のビルディングブロックのセットからの大きな数のスポットは、候補人工受容体および対照スポットを形成するためのマイクロスポッティングの完全な試験を提供するのに十分である。
【０３２８】
本明細書および添付の特許請求の範囲において、単数形「１つの」および「その」は、特に断りのない限り複数形の指示対象を含むことに留意しなくてはならない。したがって、例えば、「一化合物」を含む組成物への言及は、２種以上の化合物の混合物を含む。また、用語「または」は一般に、特に断りのない限り、「および／または」を含む意味で用いられるということも留意しなくてはならない。
【０３２９】
本明細書および添付の特許請求の範囲において、語句「適応され、構成される」とは、特定のタスクを実施するよう、または特定の構造を採用するよう、構築されるか、構成される、系、装置または他の構造を記載するということも留意しなくてはならない。語句「適応され、構成される」は、配置され、構成されるなどの他の同様の語句と同義的に使用できる。
【０３３０】
本明細書中のすべての出版物および特許出願は、本発明が属する技術分野の当業者のレベルを示す。
【０３３１】
本発明は種々の特定の、好ましい実施形態および技術を参照して記載した。しかしながら、本発明の趣旨および範囲内にありながら、多数の変法および改変がなされ得ることは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０３３２】
【図１】４種の異なるビルディングブロックを使用してリガンド結合部位を作製した本発明の受容体の一実施形態の二次元表示の模式図である。
【図２】４種のビルディングブロックの分子配置についての一実施形態の二次元および三次元表示の模式図である。各ビルディングブロックは、認識エレメント、骨格、および担体と結合しているリンカー（固定化／アンカー）を含んでいる。
【図３】（Ａ）は担体の表面上にある本発明の支持フロアおよびビルディングブロックの典型構造の模式図である。  （Ｂ）はシグナルエレメント、ビルディングブロック、および修飾されたフロアエレメントと結合している担体の模式図である。
【図４】アミンフロアと４種のビルディングブロック受容体の双方を含む本発明の候補人工受容体の典型的な空間占有構造の模式図である。
【図５】ペンダントアミンまたはアミド構造を含むガラス担体の模式図である。
【図６】候補人工受容体の中からのリード人工受容体の同定。
【図７】リード人工受容体または作動人工受容体を開発するために利用可能なビルディングブロックの一連のサブセットの使用の模式図である。
【図８】四角形の頂点にある４種のビルディングブロック（Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤ）の組合せの位置異性体、および足場にあるかかる異性体の模式図である。足場にある位置異性体の表示は、ビルディングブロックＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤを含み、球は注目するリガンドを表す。
【図９】ビルディングブロックの骨格としてのセリン、および認識エレメントを付加するためにビルディングブロックを誘導体化する反応の模式図である。
【図１０】認識エレメント、リンカー、およびキラル要素がセリン骨格と結合した構造の模式図である。
【図１１】試験リガンドを結合するのに適した領域を有する候補人工受容体を形成する本ビルディングブロックの実施形態の模式図である。
【図１２】大きな分子のフットプリントを有する候補人工受容体を形成する本ビルディングブロックの実施形態の模式図である。
【図１３】キャビティを有する試験リガンドを結合するのに適していることがわかる候補人工受容体を形成する本ビルディングブロックの実施形態の模式図である。
【図１４】本方法において有用なＨＲＰ（式Ｈ１）、ＨＲＰ誘導体（式Ｈ２およびＨ３）、ならびに試験リガンドとＨＲＰ（式Ｈ４、Ｈ５、およびＨ６）とのコンジュゲートの実施形態の模式図である。式Ｈ４は、ＨＲＰと３４Ｋと呼ばれる塩素芳香族化合物とのコンジュゲートを表す。式Ｈ５は、ＨＲＰとＥＴＵと呼ばれるエチレンチオ尿素とのコンジュゲートを表す。ＥＴＵは、アリール部分と複素環部分の両方を有する。式Ｈ５は、ＨＲＰとＴＣＤＤと呼ばれる多環式クロロジオキシン誘導体とのコンジュゲートを表す。
【図１５】（Ａ）は、図１５（Ｂ）〜２０および図２２の棒グラフの基本を示す図である。この基本によって、アミノ−ガラスの、アセチル化アミノ−ガラスの、固定化された同質ビルディングブロック  ＴｙｒＡ２Ｂ２（２２）、ＴｙｒＡ４Ｂ４（４４）、およびＴｙｒＡ６Ｂ６（６６）各々の、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４（２２／４４）；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６（２２／６６）；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６（４４／６６）；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６（２２／４４／６６）の棒を特定される。２種のビルディングブロックを含む人工受容体の各棒は、２本の近接した縦縞またはセグメントとして示される。３種のビルディングブロックを含む人工受容体の棒は、３本の近接した縦縞またはセグメントとして示される。  （Ｂ）は、天然ＨＲＰ、アセチル化アミノ−ＨＲＰ、およびアミノ−ＨＲＰのＴＣＤＤ誘導体の結合パターンの比較についての棒グラフを示す図である。この図では、この試験リガンドとこれらの対照誘導体の、アミノ−ガラスとの、アセチル化アミノ−ガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、およびＴｙｒＡ６Ｂ６各々との、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示している。リンカー、チロシン骨格、および認識エレメント  ＡｘＢｙを含むビルディングブロックの略語は、ＴｙｒＡｘＢｙである。
【図１６】アミノ−ＨＲＰの、アミノ−ガラスとの、アセチル化アミノ−ガラスとの、固定化された同質ビルディングブロッＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、およびＴｙｒＡ６Ｂ６各々との、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合パターンの再現性を示す棒グラフを示す図である。
【図１７】天然ＨＲＰ（式Ｈ１）、アミノ−ＨＲＰ（式Ｈ２）、アセチル化アミノ−ＨＲＰ（式Ｈ３）、アミノ−ＨＲＰの３４Ｋ誘導体（式Ｈ４）、アミノ−ＨＲＰのＴＣＤＤ誘導体（式Ｈ６）、およびアミノ−ＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ５）の結合パターンの比較についての棒グラフを示す図である。この図では、これらの試験リガンドコンジュゲートとこれらの対照誘導体の、アミノ−ガラスとの、アセチル化アミノ−ガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、およびＴｙｒＡ６Ｂ６各々との、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示している。
【図１８】結合決定に動力学的および熱力学的プロトコールを用いた、アミノ−ＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ２）の結合パターンの比較についての棒グラフを示す図である。この図では、この試験リガンドコンジュゲートの、アミノ−ガラスとの、アセチル化アミノ−ガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４、およびＴｙｒＡ６Ｂ６各々と、ならびに候補人工受容体ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ４Ｂ４；ＴｙｒＡ２Ｂ２プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６；およびＴｙｒＡ２Ｂ２、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６との結合を示している。
【図１９】図１８の実験に用いたものと同じプロトコールを用いた、アミノ−ＨＲＰのＥＴＵ誘導体（式Ｈ５）の結合パターンの比較についての棒グラフを示す図である。本実験では、チューブを１、２、４、１０、および２４時間インキュベートした。
【図２０】３つの棒グラフ（図１６で示されたデータに基づく）と試験リガンドのＬＯｇＰデータを示す図である。
【図２１】０．１μｇ／ｍｌ  ＨＲＰ−試験リガンド複合体のＯＤデータ対試験リガンド複合体のＬｏｇＰのグラフを示す図である。図２１の上のグラフは、ｎ＝１の、同質ビルディングブロックの値をプロットしたものである。下のグラフは、候補受容体の場合の値をプロットしたものである。この図において、さらに本願を通じて、ＴｙｒＡＢ  ビルディングブロックは、単にＡとＢの番号だけにさらに略してもよい。例えば、ＴｙｒＡ４Ｂ４は、［４４］と略すことができる。複数のビルディングブロックを含む候補受容体も同様に略すことができる。例えば、ＴｙｒＡ４Ｂ４プラスＴｙｒＡ６Ｂ６を含む候補受容体は、［４４／６６］と略すことができる。
【図２２】候補受容体のデータを、アセチル化アミノＨＲＰ対照、ならびに３種類の３４Ｋ試験リガンド複合体、ＴＣＤＤ試験リガンド複合体およびＥＴＵ試験リガンド複合体を結合する２および３種のビルディングブロックの組合せと比較した棒グラフを示す図である。
【図２３】アセチル化アミノＨＲＰの、誘導体化ガラス、固定化された同質ビルディングブロック、および候補受容体との結合の模式図である。候補受容体は、２、３、および４種の組合せで５種のビルディングブロックを含む。表９では、フロアチューブ、固定化されたビルディングブロック、２種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体、３種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体、および４種のビルディングブロックの組合せを含む候補受容体についての、図２３および２４で示された結果の順所を記載している。
【図２４】アミノ−ＨＲＰ−３４Ｋ試験リガンドコンジュゲート（式Ｈ４）の、誘導体化ガラスとの、固定化された同質ビルディングブロックとの、および表９で確認される候補受容体との結合の模式図である。候補受容体は、２、３、および４種の組合せで５種のビルディングブロックを含む。
【図２５】質的に４象限−親水性大、疎水性大、親水性小、および親油性小に分割される結合空間の模式図である。
【図２６】９Ａおよび９Ｂ認識エレメントの各々を含む８１種のビルディングブロックについての体積とｌｏｇＰの関係を示す図。
【図２７】候補人工受容体を形成する、ＡおよびＢ認識エレメントを含むビルディングブロックの組合せの体積対ｌｏｇＰのプロットを示す図である。
【図２８】図２７の詳細図である。この詳細図は、候補人工受容体が結合空間を均等に占有していることを示している。
【図２９】ビルディングブロックで構成される候補人工受容体を分類し、それらの最も近い隣り合うもの、１以上の同じビルディングブロックで構成されるその他の候補人工受容体に対して評価することができる。
【図１】
2005519124.tif 000043
【図２】
2005519124.tif 000044
【図３】
2005519124.tif 000045
【図４】
2005519124.tif 000046
【図５】
2005519124.tif 000047
【図６】
2005519124.tif 000048
【図７】
2005519124.tif 000049
【図８】
2005519124.tif 000050
【図９】
2005519124.tif 000051
【図１０】
2005519124.tif 000052
【図１１】
2005519124.tif 000053
【図１２】
2005519124.tif 000054
【図１３】
2005519124.tif 000055
【図１４】
2005519124.tif 000056
【図１５】
2005519124.tif 000057
【図１６】
2005519124.tif 000058
【図１７】
2005519124.tif 000059
【図１８】
2005519124.tif 000060
【図１９】
2005519124.tif 000061
【図２０】
2005519124.tif 000062
【図２１】
2005519124.tif 000063
【図２２】
2005519124.tif 000064
【図２３】
2005519124.tif 000065
【図２４】
2005519124.tif 000066
【図２５】
2005519124.tif 000067
【図２６】
2005519124.tif 000068
【図２７】
2005519124.tif 000069
【図２８】
2005519124.tif 000070
【図２９】
2005519124.tif 000071
【国際調査報告】
2005519124.tif 000072