(57)【要約】本発明はスクリーニングのための新規な方法を説明する。特に、本発明は競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明は、タイトバインダーの同定を促進する競合示差スクリーニングを提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明に用いる作用物質は、タイト及びウィークバインダーを含む。他の態様において、本発明は標的を認識して結合する競合バインダーを用いる方法を提供するが、競合バインダーの結合は所望のバインダーよりも弱い。【選択図】図１
2008517275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法であって、
（ｉ）第一標的を作用物質の第一コレクションに、前記第一コレクションの中の少なくとも前記作用物質の一部を前記第一標的に結合するような条件下で接触させて、第一結合標的を提供する工程と、
（ｉｉ）前記第一結合標的を洗浄する工程と、
（ｉｉｉ）前期第一結合標的の中の前記標的に結合している前記作用物質を溶出して、抗−標的ペプチドのコレクションンを生成する工程と、
（ｉＶ）前記抗標的ペプチドの集団を増幅して、増幅された抗標的ペプチドの集団を生成する工程と、
（ｖ）増幅された抗−標的ペプチドのコレクションを第一標的及び／又は第二標的に対する作用物質の第一コレクション及び／又は作用物質の第二コレクションに曝して、更なる第一結合標的及び第二結合標的を生成する工程と、
（ｖｉ）前記更なる第一結合標的及び／又は第二結合標的を洗浄する工程と、
（ｖｉｉ）前記少なくとも１つの所望のバインダーの１つを区別し、分離し、同定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記作用物質がペプチドであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記物質が核酸であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記核酸がＤＮＡ又はＲＮＡを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記標的が、癌細胞、癌細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記標的が抗原であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記抗原が癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第一標的集団及び第二標的集団が異なることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第一標的集団及び第二標的集団が細胞であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第一標的集団が正常細胞を含み、前記第二標的集団が異常細胞を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第二標的集団が腫瘍細胞を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記工程（ｉ）及び（ｉｉ）を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
増幅された前記抗−標的作用物質のコレクションの濃度が作用物質の第一コレクションの濃度よりも少なくとも１０００倍高いことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーが、増幅前より、約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５０００倍、約１０，０００倍、約１００，０００倍、約１，０００，０００倍から成る群から選択されるレベルまで高められることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記方法が更にファージ提示法を用いることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記作用物質がファージ又はファージ感染細胞の表面に存在するペプチド、であり、前記抗―標的作用物質がファージ又はファージ感染細胞の表面に存在する別のペプチドであることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記増幅されたコレクションを前記第二標的集団及び前記作用物質の第一集団とインキュベートする前に、抗―標的作用物質を含む前記ファージを失活させる工程を更に含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記失活させる工程が前記ファージを生育不可能な温度に曝すことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
少なくとも１つの所望のペプチドを単離する方法であって、
（ｉ）少なくとも１つの野生型細胞のコレクションを、前記野生型細胞の少なくとも一部が前記ファージ提示されたペプチドの第一プールのなかで幾つかのメンバーと結合するような条件下において、ファージに提示された細胞の第一プールとインキュベートして結合細胞及び未結合ファージを生成する工程と、
（ｉｉ）前記結合細胞及び未結合ファージを前記未結合ファージが除去するような条件下で、洗浄する工程と、
（ｉｉｉ）前記結合細胞に結合しているファージを溶出して抗―標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、
（ｉｖ）抗−標的ペプチドの前記コレクションを増幅する工程と、
（ｖ）前記異常細胞の少なくとも一部が前記抗−標的ペプチド又はファージ提示されたペプチドの第一及び／又は第二プールに結合するような条件下で、抗標的ペプチドのコレクション及び、工程（ｉ）のファージ提示されたペプチドの第一及び／第二プールを異常細胞に適用して、抗−標的ペプチドと少なくとも１つの所望のペプチドとの結合を有する結合異常細胞を生成する工程と、
（ｖｉ）前記結合した異常細胞を洗浄し、前記異常細胞の表面に結合していないファージを除去して、結合抗―標的ペプチド及び少なくとも１つの所望のペプチドで覆われた細胞表面を残す工程と、
（ｖｉｉ）前記抗−標的ペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）前記異常細胞から、前記所望のペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）ファージを区別し及び／又は分離する工程と、
（ｖｉｉｉ）前記少なくとも１つの所望のペプチドを同定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記ファージの第一及び第二コレクションが異なるゲノムを含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の方法、工程（ｖｉｉ）におけるペプチドの同定が前記ファージの第二コレクションの核酸配列の少なくとも１部に特異的であるオリゴヌクレオチドを用いた増幅により行われることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
抗菌耐性パターンを用いて、ファージの第一及び第二コレクションの間の区別を行う工程を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
工程（ｉ）及び（ｉｉ）を繰り返す工程を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
抗−標的ファージの増幅されたコレクションの濃度がファージの第二コレクションの濃度よりも少なくとも約１０００倍高いことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記増幅されたコレクションを第二標的集団及び作用物質の第一コレクションとともにインキュベーションをする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記失活させる工程が前記ファージを生育不可能な温度に曝すことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法であって、
（ｉ）標的集団を作用物質のコレクションと接触させて、少なくとも１つのバインダーを有する結合標的集団を生成する工程であって、前記標的集団の少なくとも一部が前記作用物質の少なくとも一部に結合するような条件下で、前記作用物質のコレクションが規定の濃度を有することを特徴とする工程と、
（ｉｉ）前記結合標的集団を洗浄し、前記標的集団に結合していない作用物質を除去する工程と、
（ｉｉｉ）前記少なくとも１つのバインダーを区別し、分離し、及び同定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
前記作用物質のコレクションが少なくとも１つのペプチドを含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記作用物質のコレクションが少なくとも１つの核酸を含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前核酸がＤＮＡ又はＲＮＡであることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記規定の濃度が前記標的集団の濃度の１×１０−３乃至約１×１０３倍の間であることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記規定の濃度が、個々の作用物質の濃度が前記作用物質の好適な解離定数の約１×１０−４乃至約１×１０２倍の間まで高まるように作用物質の多様性を減少させることを含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
規定の濃度が所望の標的に対して予め決められた解離定数を有するバインダーを含む少なくとも１つの競合的バインダーを含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記標的が、癌細胞、癌細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３５】
前記標的が抗原であることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３６】
が前記抗原が癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択されることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記標的集団が低い濃度を有し、前記低い濃度が約１マイクロモル乃至約１ピコモルの間であることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３８】
前記方法が更にファージ提示法を用いることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３９】
前記作用物質がファージの表面又はファージ感染細胞に存在するペプチドであり、前記抗標的作用物質がファージ表面に又はファージ感染細胞存在する別のペプチドであることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記増幅されたコレクションを前記第二標的集団及び前記作用物質の第一コレクションとインキュベートする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を更に含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記失活させる工程が前記ファージを生育不可能な温度に曝すことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記ペプチドが少なくとも１つの抗体を含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４３】
前記ファージのコレクション中の少なくとも１つの核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を更に含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法であって、
（ｉ）標的集団を作用物質のコレクションと接触させて、少なくとも１つの所望のバインダーと未結合作用物質を有する結合標的を生成する工程であって、前記標的集団の少なくとも一部が前記作用物質のコレクションのメンバーの少なくとも一部に結合するような条件下で、前記標的集団が低い濃度を有することを特徴とする工程と、
（ｉｉ）前記結合標的を洗浄し、未結合作用物質を除去し、前記少なくとも１つのバインダーを区別し、分離し、及び同定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項４５】
前記作用物質のコレクションが少なくとも１つのペプチドを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記作用物質のコレクションが少なくとも１つの核酸を含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記核酸がＤＮＡ又はＲＮＡであることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記作用物質のコレクションが規定の濃度であることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
前記作用物質のコレクションの規定の濃度が標的集団の濃度の約１×１０−３倍乃至１×１０３倍であることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記規定の濃度が、個々の作用物質の濃度が、前記作用物質の所望の解離定数の約１×１０−４倍乃至約１×１０２倍の間にまで高められるように、前記作用物質の多様性を減少させることを含むことを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記規定の濃度が、所望の標的に対する規定の解離定数を有するバインダーを含む少なくとも１つの競合的バインダーを含むことを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５２】
前記標的が、癌細胞、癌細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５３】
前記標的が抗原であることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項５４】
前記抗原が癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択されることを特徴とする請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記標的集団が低い濃度を有し、前記低い濃度が約１マイクロモル乃至約１ピコモルの間であることを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項５６】
前記方法が更にファージ提示法を含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項５７】
前記作用物質がファージ表面又はファージ感染細胞に存在するペプチドであり、前記抗−標的作用物質がファージ表面又はファージ感染細胞に存在する別のペプチドであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記増幅されたコレクションを前記第二標的集団及び前記作用物質の第一コレクションとインキュベートする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を更に含むことを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】
前記失活させる工程が前記ファージを生育不可能な温度に曝すことを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記ペプチドが少なくとも１つの抗体を含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項６１】
前記ファージのコレクション中の少なくとも１つの核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を更に含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は所望の化合物をスクリーニングするための方法を提供する。特に、本発明は競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明はタイトバインダーの同定を促進する競合示差スクリーニングを提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明の方法に用いられている作用物質はタイト及びウィークバインダーを含む。他の態様において、本発明は標的を認識し結合するが、所望のバインダーよりも弱い結合を示す競合的バインダーを用いる方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
近年用いられている所望の化合物（例えば、バインダー）をスクリーニング及び／又は同定するための方法は、各種化合物のプールを表面に固定された抗―標的（すなわち、予め選択された望ましくない標的）とインキュベートする工程と、抗−標的に結合していない化合物を洗浄して除去する工程と、洗浄により除去された化合物を第二又は新たな標的源に適用する工程とを含む。抗―標的を用いたインキュベーションは、望ましくない標的に結合する化合物のプールを減少させる。従って、前記工程は、抗―標的に結合する化合物を選別して除き、所望の化合物を同定するために用いられるアッセイにおいてコンタミネーションがより少なく、バックグラウンドの低いプールを提供する。幾つかのアッセイシステムにおいて、標的又は抗−標的を選択する及び選択しないいくつかのラウンドが存在する。
【０００３】
コンタミネーションはしばしば重要な問題となる。プールが共通の標的を排除することができないので、バックグラウンドノイズが発生する。コンタミネーション及びバックグラウンドノイズ、特に、共通の標的を減らすための方法は発展し、そのような幾つかの方法が存在する。それらの方法には、共通の標的に対するバインダーを効果的に選別して排除することを意図したブロッキング又はプレクリーニング工程が含まれる。例えば、スキムミルクタンパク質又は他の共通するタンパク質は、多くの共通する標的を含んでいるので、ブロッキング又はプレクリーニング工程に用いられる。ブロッキング又はプレクリーニング工程は、低刺激性洗浄剤（例えば、ＴＷＥＥＮ（登録商標）−２０又はＴｒｉｔｏｎＸ−１００）を用いて行われることもある。
【０００４】
各種イムノアッセイシステムに加えて、これらのアプローチはファージ提示方法に用いられている。例えば、汚染エピトープに対するブロッキング又はプレクリーニング工程はファージ濃縮（ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ）を減らすために用いられてきた。このアプローチにおいて、ファージは、所望の化合物に特異的な標的を有さない固形相でプレインキュベートされる。ファージは、その後選択され、続いて所望の標的に対してインキュベートされる。これらの方法は長年に渡り精緻化されてきたが、それらは完全に成功した例はなく、しばしばコンタミネーション及びバックグラウンドノイズを最小化することに失敗してきた。コンタミネーションが存在すると、所望の標的に結合する特定の化合物を区別して、単離することが難しく又は不可能にさえなることがある。従って、これらのコンタミネーション及びバックグラウンドノイズの問題を克服する方法が必要である。
【発明の開示】
【０００５】
発明の概要
本発明は所望の化合物をスクリーニングするための方法を提供する。特に、本発明は競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明は、タイトバインダーの同定を促進する競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの態様において、本発明の方法において用いられる作用物質はタイト及びウィークバインダーを含む。他の態様において、本発明は、標的を認識及び結合するが所望のバインダーよりも結合の弱い、競合的バインダーを用いる方法を提供する。
【０００６】
本発明は、少なくとも１つの所望のバインダー単離するための方法であって、
第一コレクションの作用物質の少なくとも一部が第一標的に結合するような条件下において、第一標的を作用物質の第一コレクションに接触させて、第一結合標的を生成する工程と、第一結合標的を洗浄する工程と、第一結合標的中の標的に結合している作用物質を溶出して、抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、抗−標的ペプチドのコレクションを増幅して増幅された抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、作用物質の少なくとも一部が第一及び／又は第二標的に結合するような条件下において、増幅された抗−標的ペプチドのコレクションを第一標的及び／又は第二標的に対する作用物質の第一コレクション及び／又は作用物質の第二コレクションに曝して、更なる第一結合標的及び第二結合標的を生成する工程と、更なる第一結合標的及び／又は第二結合標的を洗浄する工程と、少なくとも１つの所望のバインダーを区別し、分離し、同定する工程を含む。
【０００７】
幾つかの態様において、前記作用物質はペプチドであり、他の態様において前記作用物質は核酸である。幾つかの好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ及び／又はＲＮＡである。追加的な態様において、前記標的は癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択される。更なる態様において、前記標的は抗原である。幾つかの好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。幾つかの特に好ましい態様において、第一標的集団及び第二標的集団は異なる。幾つかの態様において、前記第一標的集団及び前記第二標的集団は細胞である。幾つかの好ましい態様において、前記第一標的集団は正常細胞を含み、前記第二標的集団は異常細胞を含む。幾つかの代替的な態様において、前記第二標的集団は腫瘍細胞を含む。更なる態様において、前記工程の少なくとも１つが繰り返される。更なる態様において、前記工程の少なくとも２つが繰り返される。更なる態様において、抗−標的作用物質の増幅されたコレクションの濃度は作用物質の第一コレクションの濃度よりも少なくとも１０００倍高い。幾つかの好ましい態様において、前記抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーは、増幅前より、約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５０００倍、約１０，０００倍、約１００，０００倍、約１，０００，０００倍から成る群から選択されるレベルまで高められている。更なる追加的な好ましい態様において、前記方法は更にファージ提示法を用いる。幾つかのファージ提示法における態様において、前記作用物質はファージの表面又はファージ感染された細胞に存在するペプチドであり、前記抗−標的作用物質はファージの表面又はファージ感染された細胞に存在する別のペプチドである。追加的なファージ提示法の態様において、前記方法は更に、増幅されたコレクションを第二標的集団及び第一作用物質のコレクションとインキュベートする前に、抗―標的作用物質を含んでいるファージを失活させる工程を含む。幾つかの好ましい態様において、失活はファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。
【０００８】
本発明は、所望の少なくとも１つのペプチドを単離する方法も提供し、該方法は、
野生型細胞の少なくとも一部がファージ提示されたペプチドの第一プールのなかで幾つかのメンバーと結合するような条件下において、少なくとも１つの野生型細胞のコレクションをファージ提示された細胞の第一プールとインキュベートして結合細胞及び未結合ファージを生成する工程と、前記未結合ファージが除去するような条件下で、前記結合細胞及び未結合ファージを洗浄する工程と、前記結合細胞に結合しているファージを溶出して抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、前記抗−標的ペプチドのコレクションを増幅する工程と、異常細胞の少なくとも一部が前記抗−標的ペプチド又はファージ提示されたペプチドの第一及び／又は第二プールに結合するような条件下で、抗標的ペプチド及び、工程（ｉ）のファージ提示されたペプチドの第一及び／又は第二プールを、異常細胞に適用して、結合抗−標的ペプチド及び少なくとも１つの所望のペプチドを有する結合異常細胞を生成する工程と、前記結合した異常細胞を洗浄し、前記異常細胞の表面に結合していないファージを除去して、結合抗−標的ペプチド及び少なくとも１つの所望のペプチドで覆われた細胞表面を残す工程と、前記抗−標的ペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）前記異常細胞から、前記所望のペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）ファージを区別し及び／又は分離する工程と、前記少なくとも１つの所望のペプチドを同定する工程とを含む。幾つかの態様において、前記ファージの第一及び第二コレクションが異なるゲノムを含む。更なる態様において、前記所望のペプチドを同定する工程が前記ファージの第二集団の核酸配列の少なくとも１部に特異的であるオリゴヌクレオチドを用いた増幅を用いて行われる。幾つかの代替的な態様において、前記方法は抗菌耐性パターンを用いて、ファージの第一及び第二コレクションの間の区別を行う工程を更に含む。幾つかの工程において、第二標的集団は腫瘍細胞を含む。更なる態様において、少なくとも１つの前記工程が繰り返される。更なる態様において、少なくとも２つの前記工程が繰り返される。幾つかの追加的な態様において、前記抗−標的ファージの増幅されたコレクションの濃度がファージの第二コレクションの濃度よりも少なくとも約１０００倍高い。更なる態様において、前記方法は前記増幅されたコレクションを第二標的集団及び作用物質の第一コレクションとともにインキュベーションする前に、抗−標的物質を含むファージを失活させる工程を更に含む。幾つかの好ましい態様において、前記失活させる工程は前記ファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。
【０００９】
本発明は、少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法であって、
標的集団の少なくとも一部が作用物質の少なくとも一部に結合するような条件下で、標的集団を作用物質のコレクションと接触させて、少なくとも１つのバインダーを有する結合標的集団を生成する工程であって、前記作用物質のコレクションが規定の濃度を有することを特徴とする工程と、前記結合した標的集団を洗浄し、前記標的集団に結合していない作用物質を除去する工程と、前記少なくとも１つのバインダーを区別し、分離し、及び同定する工程とを含む方法も提供する。幾つかの態様において、前記作用物質はペプチドであり、他の態様において前記作用物質は核酸である。幾つかの好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ及び／又はＲＮＡである。追加的な態様において、標的は癌細胞、細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択される。更なる態様において、前記標的は抗原である。幾つかの好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。幾つかの好ましい態様において、前記規定の濃度は前記標的集団の濃度の１×１０−３倍乃至約１×１０３倍の間である。幾つかの態様において、前記規定の濃度が、個々の作用物質の濃度が前記作用物質の好適な解離定数の約１×１０−４乃至約１×１０２倍の間まで高まるように作用物質の多様性を減少させることを含む。幾つかの追加的な態様において、規定の濃度は所望の標的に対する予め決められた解離定数を有するバインダーを含む少なくとも１つの競合的バインダーを含む。更なる態様において、前記標的集団が低い濃度を有し、前記低い濃度が約１マイクロモル乃至約１ピコモルの間である。幾つかの好ましい態様において、前記方法は更にファージ提示法を用いる。前記作用物質がファージの表面又はファージ感染細胞に存在するペプチドであり、前記抗標的作用物質がファージ表面に又はファージ感染細胞存在する別のペプチドである。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記方法は前記増幅されたコレクションを前記第二標的集団及び前記作用物質の第一コレクションとインキュベートする前に、前記抗−標的物質を含むファージを失活させる工程を更に含む。
【００１０】
幾つかの好ましい態様において、前記ファージを失活させる工程が前記ファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。幾つかの態様において、前記ペプチドが少なくとも１つの抗体を含み、追加的な態様において、前記ペプチドは抗体の少なくとも１部を含む。更なる態様において、前記方法は、前記ファージのコレクション中の少なくとも１つの核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を更に含む。
【００１１】
本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法も提供する。該方法は、
標的集団の少なくとも一部が前記作用物質のコレクションのメンバーの少なくとも一部に結合するような条件下で、前記標的集団を作用物質のコレクションと接触させて、少なくとも１つの所望のバインダーと未結合作用物質を有する結合標的集団を生成する工程であって、前記標的集団が低い濃度を有することを特徴とする工程と、前記結合標的を洗浄し、未結合作用物質を除去する工程と、前記少なくとも１つの所望のバインダーを区別し、分離し、及び同定する工程とを含むことを特徴とする方法。
【００１２】
幾つかの態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つのペプチドを含み、幾つかの代替的な態様において、前記作用物質のコレクションが少なくとも１つの核酸を含む。幾つかの好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ又はＲＮＡである。更なる態様において、前記物質のコレクションは規定の濃度を有する。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションの規定の濃度が標的集団の濃度の約１×１０−３乃至約１×１０３倍である。更なる態様において、前記規定の濃度は、個々の作用物質の濃度が前記作用物質の好適な解離定数の約１×１０−４乃至約１×１０２倍の間まで高まるように作用物質の多様性を減少させることを含む。幾つかの代替的な態様において、前記規定の濃度は、所望の標的に対する規定の解離定数を有するバインダーを含む少なくとも１つの競合的バインダーを含む。幾つかの追加的な態様において、前記標的は癌細胞、細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子からなる群より選択される。更なる態様において、前記標的は抗原である。幾つかの好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。更なる態様において、前記標的集団が低い濃度を有し、前記低い濃度が約１マイクロモル乃至約１ピコモルである。幾つかの好ましい態様において、前記方法は更にファージ提示法を含む。幾つかの態様において、前記作用物質はファージ表面又はファージ感染細胞に存在するペプチドであり、前記抗−標的作用物質はファージ表面又はファージ感染細胞に存在する別のペプチドである。幾つかの好ましい態様において、前記方法は、前記増幅されたコレクションを前記第二標的集団及び前記作用物質の第一コレクションとインキュベートする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を更に含む。幾つかの特に好ましい態様において、前記失活させる工程は前記ファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。幾つかの好ましい態様において、前記ペプチドは少なくとも１つの抗体を含み、代替的な好ましい態様において、前記ペプチドは前記抗体の少なくとも一部を含む。更なる追加的な態様において、前記ファージのコレクション中の少なくとも１つの核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いた増幅を更に含む。
【００１３】
本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法を提供する。前記方法は、
第一標的を第一作用物質のコレクションと接触させる工程と、標的に存在する、標的分子に結合していない作用物質を洗浄除去する工程と、洗浄除去された作用物質を廃棄する工程と、標的分子に結合している作用物質を溶出して、抗―標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、抗−標的ペプチドのコレクションを増幅する工程と、抗−標的ペプチドの増幅されたコレクション並びに作用物質の第一及び第二コレクションを第一又は第二標的に適用する工程と、第一及び第二標的中の、標的分子に結合していない作用物質を洗浄して除去する工程と、少なくとも１つの所望のバインダーを区別し、分離し、同定する工程とを含む方法も提供する。
【００１４】
幾つかの好ましい態様において、前記作用物質はペプチドであり、幾つかの代替的な代用において、前記作用物質は核酸である。幾つかの態様におい、前記核酸はＤＮＡ／ＲＮＡである。更なる態様において、標的は癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞、癌細胞株又は癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物又は癌組織又は癌臓器、又は細胞、細胞株、細胞培養、癌細胞、癌細胞株、癌臓器、腫瘍抽出物、又は癌組織、又は癌臓器からなる群より選択される。更なる態様において、前記標的は抗原である。幾つかの好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。
【００１５】
幾つかの特に好ましい態様において、第一標的集団及び第二標的集団は異なる。幾つかの態様において、前記第一標的集団及び前記第二標的集団は細胞である。幾つかの好ましい態様において、前記第一標的集団は正常細胞を含み、前記第二標的集団は異常細胞を含む。幾つかの代替的な態様において、前記第二標的集団は腫瘍細胞を含む。
【００１６】
幾つかの好ましい態様において、前記方法は第一標的集団を作用物質の第一のコレクションとインキュベーション混合物の中で接触させる工程、及び続く、前記混合物を洗浄して前記インキュベーション混合物から未結合作用物質を除去する工程を繰り返す工程を含む。
【００１７】
幾つかの好ましい態様において、抗−標的作用物質の増幅されたコレクションの濃度は作用物質の第一コレクションの濃度よりも少なくとも１０００倍より高い。幾つかの好ましい態様において、前記抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーは、増幅前より、約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５０００倍、約１０，０００倍、約１００，０００倍、約１，０００，０００倍から成る群から選択されるレベルより高くなっている。
【００１８】
更なる追加的な好ましい態様において、前記方法は更にファージ提示法を用いる。幾つかのファージ提示法における態様において、前記作用物質はファージ又はファージ感染細胞の表面に存在するペプチドであり、前記抗―標的作用物質がファージ又はファージ感染細胞の表面に存在する別のペプチドである。追加的なファージ提示法の態様において、前記方法は更に、増幅されたコレクションを第二標的集団及び第一作用物質のコレクションとインキュベートする前に、抗―標的作用物質を含んでいるファージを失活させる工程を含む。幾つかの好ましい態様において、失活はファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。
【００１９】
本発明は少なくとも１つの所望のペプチドを単離する方法も提供する。前記方法は、
少なくとも１つの野生型細胞のコレクションをファージ提示されたペプチドの第一プールとインキュベーションする工程と、野生型細胞の表面上の標的分子に結合していないファージを洗浄する工程と、標的分子に結合しているファージを溶出して抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、抗−標的ペプチドのコレクションを増幅する工程と、抗−標的ペプチドの増幅されたコレクション並びにファージ提示されたペプチドの第一及び／又は第二プールを異常細胞に適用する工程と、異常細胞の表面上の標的分子に結合していないファージを洗浄して除去し、少なくとも１つの所望のペプチドだけでなく結合抗−標的ペプチドで覆われている細胞表面を残す工程と、抗−標的ペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）ファージから少なくとも１つの所望のペプチドを有する（ｂｅａｒｉｎｇ）ファージを区別及び／又は分離し、少なくとも、１つの所望のペプチドを同定する工程とを含む。
【００２０】
幾つかの好ましい態様において、ファージの第一コレクション及びファージの第二コレクションは異なるゲノムを含む。幾つかの好ましい態様において、第二細胞集団の表面上に発現している標的に結合するファージの第二コレクションからペプチドを同定する工程はファージの第二コレクション中に特異的な核酸配列であるオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を含む。幾つかの代替的な態様において、抗菌耐性が利用される。幾つかの特に好ましい態様において、ファージの第一コレクションにより付与された抗菌耐性パターンはファージの第二コレクションにより細胞に付与された抗菌パターンとは異なる。
【００２１】
幾つかの追加的な好ましい態様において、前記方法は、インキュベーション混合物の中で第一標的集団を作用物質の第一コレクションに接触させる工程及び前記インキュベーション混合物を洗浄して前記インキュベーション混合物から未結合作用物質を除去する工程を繰り返すことを更に含む。
【００２２】
幾つかの更に好ましい態様において、抗−標的ファージの増幅されたコレクションの濃度は、ファージの第二コレクションの濃度よりも少なくとも１０００倍より高い。
【００２３】
幾つかの更なる追加的な好ましい態様において、前記方法、第二標的集団及び作用物質の第一コレクションを増幅されたコレクションとインキュベーションする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を更に含む。幾つかの好ましい態様において、前記失活工程はファージを生育不可能な温度に曝すことを含む。
【００２４】
本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法であって、
標的集団を規定の濃度を有する作用物質のコレクションに接触させる工程と、標的集団に結合していない作用物質を洗浄して除去する工程と、少なくとも１つのバインダーを区別し、同定し、分離する工程を含む方法も提供する。
【００２５】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションは少なくとも１つのタイプのペプチドを含む。幾つかの代替的な態様において、前記作用物質ｓのコレクションは少なくとも１つのタイプの核酸を含む。幾つかの好ましい態様において、前記核酸のタイプはＤＮＡ及び／又はＲＮＡ分子である。
【００２６】
幾つかの好ましい態様において、規定の濃度は、標的集団の濃度の約１×１０−３乃至約１×１０３倍である。幾つかの他の好ましい態様において、前記規定の濃度は、個々の作用物質の濃度が作用物質の望ましい解離定数の約１×１０−４乃至約１×１０２倍より高くなるように、作用物質の多様性を減少させることを含む。幾つかの好ましい態様において、前記規定の濃度は少なくとも１つの競合的バインダーを含む。幾つかの特に好ましい態様において、前記少なくとも１つの競合バインダーは所望の標的の予め決められた解離定数を有するバインダーを含む。
【００２７】
幾つかの更に好ましい態様において、前記標的集団は、癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養、腫瘍抽出物又は癌性組織又は癌臓器から選択される。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記標的集団は、抗原のグループである。幾つかの特に好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。
【００２８】
幾つかの追加的な好ましい態様において、前記標的集団は低い濃度を有する。幾つかの特に好ましい態様において、前記低い濃度は、約１マイクロモル（１ｅ−６Ｍ）乃至約１ピコモル（１ｅ−１２Ｍ）の間である。幾つかのより特定の好ましい態様において、前記濃度は約１ｅ−７Ｍ及び約１ｅ−１１Ｍの間である。
【００２９】
幾つかの好ましい態様において、前記方法はファージ提示法を用いて行われる。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションはファージの表面上の少なくとも１つのタイプのペプチドを含む。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記ペプチドは少なくとも１つの抗体を含む。幾つかの更なる好ましい態様において、前記方法は更にファージを失活させる工程を含み、該工程において、前記失活させる工程はファージを標的のコレクションを有するファージと作用物質のコレクションを含むファージとをインキュベーションする前に行われる。幾つかの好ましい態様において、前記失活させる工程はファージを生育不可能な温度に曝すことを含む。幾つかの特に好ましい態様において、ファージのコレクション中にある核酸配列に特異なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅が行われる。
【００３０】
本発明は、少なくとも１つのバインダーを単離する方法であって、
低い濃度を有する標的集団を作用物質のコレクションと接触させる工程と、前記標的集団に結合していない作用物質を洗浄して除去する工程と、少なくとも１つの所望のバインダーを区別し、分離し、同定する工程とを含む方法も提供する。
【００３１】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションは少なくとも１つのタイプのペプチドを含む。幾つかの代替的な態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つのタイプの核酸を含む。幾つかの好ましい態様において、前記核酸のタイプはＤＮＡ及び／又はＲＮＡ分子である。
【００３２】
幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは、規定の濃度を有する。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記規定の濃度は標的集団の濃度の約１×１０−３乃至約１×１０３倍の間である。幾つかの他の好ましい態様において、前記規定の濃度は、個々の作用物質の濃度が作用物質の望ましい解離定数の約１×１０−４乃至約１×１０２倍の間にまで高くなるように、作用物質の多様性を減少させることを含む。幾つかの好ましい態様において、前記規定の濃度は少なくとも１つの競合的バインダーを含む。幾つかの特に好ましい態様において、前記少なくとも１つの競合的バインダーは所望の標的の予め決められた解離定数を有するバインダーを含む。
【００３３】
幾つかの更に好ましい態様において、前記標的集団は、癌細胞、細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物又は癌性組織又は臓器から選択される。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記標的集団は、抗原のグループである。幾つかの特に好ましい態様において、前記抗原は癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰから成る群より選択される。
【００３４】
幾つかの追加的な好ましい態様において、前記標的集団は低い濃度を有する。幾つかの特に好ましい態様において、前記低い濃度は、約１マイクロモル（１ｅ−６Ｍ）乃至約１ピコモル（１ｅ−１２Ｍ）の間である。幾つかのより特定の好ましい態様において、前記濃度は約１ｅ−７Ｍ及び約１ｅ−１１Ｍの間である。
【００３５】
幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つのタイプのペプチドを含むみ、幾つかの代替的な好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは、少なくとも１つのタイプの核酸を含む。幾つかの好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ及び／又はＲＮＡ分子である。
【００３６】
幾つかの更に好ましい態様において、前記方法は、ファージ提示法を用いて行われる。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは、ファージの表面上にあるペプチドの１つのタイプである。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記ペプチドは抗体の少なくとも一部を含む。幾つかの代替的な好ましい態様において、前記方法は更に、ファージを失活させる工程を含み、該工程において、失活は標的のコレクションを有するファージを作用物質のコレクションを含むファージとインキュベーションする前に行われる。幾つかの好ましい態様において、生成失活させる工程はファージを生育不可能な温度に曝すことにより行われる。幾つかの代替的な好ましい態様は更にファージのコレクション中の核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を更に含む。
【００３７】
図面の説明
図１は、ライブラリーメンバーＰ１及びＰ２の間の競合を示す。両者は１−１０Ｍの濃度で存在する。標的濃度（Ｔ０）の関数として分析された標的に結合したＰ１及びＰ２（それぞれ、ＴＰ１及びＴＰ２という）の解離定数はそれぞれＫｄ１＝１−１０Ｍ、Ｋｄ２＝１−７Ｍである。Ｘ軸は標的濃度（モル）を示し、Ｙ軸は標的メンバーの濃度（モル）を示す。この図により示されるように、ライブラリーのメンバー結合の量は、解離定数と標的濃度との関数である。
【００３８】
図２は、Ｋｄ＝１−１２Ｍにおいて１バインダー（Ｐ１）、Ｋｄ＝１−１１Ｍにおいて１０バインダー（Ｐ２）、Ｋｄ＝１−１０Ｍにおいて１００バインダー（Ｐ３）、Ｋｄ＝１−９Ｍにおいて１０００バインダー（Ｐ４）、及びＫｄ＝１−８Ｍにおいて１０，０００バインダー（Ｐ５）を有する、標的濃度の関数である、ライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）の濃度（各メンバーは１−１０Ｍの濃度で存在していた）を示す。Ｘ軸は標的濃度（モル）を示し、Ｙ軸は標的メンバーの濃度（モル）を示す。この図により示されるように、ライブラリーのメンバー結合の量は、解離定数とＰ１乃至Ｐ５のメンバーを有するライブラリーに対する標的濃度との関数である。
【００３９】
図３はＫｄ＝１−１２Ｍにおいて１バインダー（Ｐ１）、Ｋｄ＝１−１１Ｍにおいて１０バインダー（Ｐ２）、Ｋｄ＝１−１０Ｍにおいて１０００バインダー（Ｐ３）、Ｋｄ＝１−９Ｍにおいて１０００バインダー（Ｐ４）、及びＫｄ＝１−８Ｍにおいて１０，０００バインダー（Ｐ５）を有する、標的濃度の関数である、ライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）の濃度（各メンバーは１−１０Ｍの濃度で存在していた）を示す。Ｋｄ＝１−８Ｍにおいて１の追加的な競合バインダーが１−４Ｍの濃度で添加された以外は、図２に示す条件とすべて同じである。Ｘ軸は標的濃度（モル）を示し、Ｙ軸は標的メンバーの濃度（モル）を示す。この図により示されるように、ライブラリーメンバー結合の量は、解離定数と、Ｐ１乃至Ｐ５メンバーのライブラリーに対する標的濃度の関数である。
【００４０】
図４は、結合ファージ対標的濃度を示すグラフである。該図は、Ｋｄ＝１−１０Ｍにおいて１バインダー（Ｐ１）、Ｋｄ＝５−１０Ｍにおいて５バインダー（Ｐ２）、Ｋｄ＝２．５−９Ｍにおいて２５バインダー（Ｐ３）、Ｋｄ＝５−９Ｍにおいて５０バインダー（Ｐ４）、及びＫｄ＝１−８Ｍにおいて１００バインダー（Ｐ５）（追加的なバインダーはなし）を有する、ファージライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）（各メンバーは１−１３Ｍの濃度で存在する）の濃度を示す。Ｘ軸は標的濃度（モル）を示し、Ｙ軸は標的結合メンバーの濃度（モル）を示す。該図は、ライブラリーメンバー結合の量が、解離定数と、Ｐ１乃至Ｐ５メンバーのライブラリーに対する標的濃度の関数であることを示す。
【００４１】
図５は、結合ファージ対標的濃度を示すグラフである。該図は、Ｋｄ＝１−１０Ｍにおいて１バインダー（Ｐ１）、Ｋｄ＝５−１０Ｍにおいて５バインダー（Ｐ２）、Ｋｄ＝２．５−９Ｍにおいて２５バインダー（Ｐ３）、Ｋｄ＝５−９Ｍにおいて５０バインダー（Ｐ４）、及びＫｄ＝１−８Ｍにおいて１００バインダー（Ｐ５）（追加的なバインダーはなし）を有する、ファージライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）（各メンバーは１−１３Ｍの濃度で存在する）の濃度を示す。1つの追加的な競合非ファージバインダー（Ｐ６）が１−４Ｍ（１−８ＭＫｄ）で存在する以外は、条件は図４に示したものと同様である。Ｘ軸は標的濃度（モル）を示し、Ｙ軸は標的結合メンバーの濃度（モル）を示す。該図は、ライブラリーメンバー結合の量が、解離定数と、Ｐ１乃至Ｐ５メンバーのライブラリーに対する標的濃度の関数であることを示す。
【００４２】
図６は、保持に対する溶出を示す競合結合のグラフを提供する。図６Ａは溶液中に懸濁されたバインダーを示し、一方図６Ｂは標的に結合するバインダーを示す。図６Ｃは、標的に結合するいくつかのバインダーを示す。３つの異なるタイプのバインダーが存在し、これら３つ全ては標的に結合するために同じ時間を必要とするが、これら３つのそれぞれは、異なるｏｆｆ  ｒａｔｅを有する。１分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは八角形でしめした。そのようバインダーは３０存在する。１０分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは三角形でしめした。そのようなバインダーは１０存在している。１００分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは４５度のタイトルを有する四角形で表す、そのようなバインダーは５つ存在する。標的は図の下方の「Ｘ」として示す。したがって、図６は固定された標的に結合する３つのクラスのバインダーを示す。
【００４３】
図７は、標的濃度の減少の効果を示す。図７Ａは溶液中に懸濁されたバインダーを示す。一方、図７Ｂは標的に結合しているバインダーを示す。最も遅いｏｆｆ  ｒａｔｅ（最も低い濃度を有する２のタイプの分子）が結合されている。図７Ｃは幾つかのバインダーを示す。（最も低い濃度において）最も遅いｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーが標的に結合する。3つのタイプの異なるバインダーが存在する。これら３つ全ては標的に結合するために同じ時間を必要とするが（約１０秒）、これら３つのそれぞれは、異なるｏｆｆ  ｒａｔｅを有する。１分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは八角形でしめした。そのようバインダーは３０存在する。１０分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは三角形でしめした。そのようなバインダーは１０存在している。１００分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは４５度のタイトルを有する四角形で表す、そのようなバインダーは５つ存在する。従って、図７は、標的の量が限られている又は少なくされたときに、固定された標的に対するバインダーの３つのクラスの結合の例を提供する。
【００４４】
図８は、ライブラリーに対する競合バインダーの添加の影響を示す。図８Ａは溶液中に懸濁されたバインダーを示す。一方図８Ｂは高濃度で、遅いｏｆｆ  ｒａｔｅで標的に結合しているバインダーを含む競合的結合を示す。ライブラリー中に異なる４つのタイプのバインダーが存在する。これら４つ全ては標的に結合するために同じ時間を必要とするが（約１０秒）、これら３つのそれぞれは、異なるｏｆｆ  ｒａｔｅを有する。１分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは八角形でしめした。そのようバインダーは３０存在する。１０分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは二等辺三角形及び長方形で示し、二等辺三角形として１０のバインダーが存在し、長方形でしめす５０のバインダーが存在する。１００分のｏｆｆ  ｒａｔｅを有するバインダーは４５度のタイトルの四角形で示し、これらは５つ存在する。標的は図の下方のＸとして示す。したがって、この図は競合的バインダーが限定されている場合に、３つのクラスのバインダーが固定化された標的に結合することを示す。
【００４５】
図９は、操作又は操作された濃度の提供に対する計算の結果を提供する。所与のライブラリー濃度（モル）（及び標的に対するライブラリーの結合エネルギーの平均（デルタＧ：Ｋｃａｌ／ｍｏｌ）、該平均値からの各標準偏差内のＰ１−Ｐ８のライブラリーメンバーの数は、二項（正規）分布から計算される。平均結合エネルギーは各メンバーに対して計算され、解離定数Ｋｄ＝ｅΔＧ／ＲＴは各メンバーに対して計算される。平均値以下の結合エネルギーを有する全ライブラリーメンバーは１つのグループに集められる。
【００４６】
図１０は全て置換された７つのアミノ酸位置を有するポリペプチドライブラリーに対する計算値の例及びこれらの計算から得られたチャートを示す。図１０Ａは、７つのアミノ酸を有するポリペプチドに対する計算サンプルの例を提供し、図１０Ｂは前記計算に基づいた標準偏差を現す曲線である。図１０Ｃは前記計算による、競合していない、結合ライブラリーメンバー対標的のチャートグラフを提供する。図１０Ｄは前記計算による、競合している、結合ライブラリーメンバー対標的のチャートグラフを提供する。図１０Ｅは図１０Ｃ及び図１０Ｄのプロットを結合したものである。
【００４７】
図１１は実施例３で述べる、タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターのマススペクトロメトリックスクリーニングを提供する。
【００４８】
図１２は実施例３で述べる、タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターのＭＳ／ＭＳシークエンシングを提供する。図１２Ａはｐｊ０１バインダーを示し、図１２Ｂはｐｊ０２バインダーを示す。
【００４９】
図１３は実施例３で述べるように、ｈＳＣキモトリプシンインヒビターに対するマススペクトロメトリックスクリーニングからのインヒビターからバインダーを区別する、二次機能スクリーニングを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
発明の説明
本発明は所望の化合物をスクリーニングする方法を提供する。特に、本発明は競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明はタイトバインダーの同定を促進する競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、本発明の方法に用いる作用物質はタイト及びウィークバインダーを含む。他の態様において本発明は、標的を認識し結合するが、所望のバインダーよりも弱い結合を有する、競合バインダーを用いた方法を提供する。
【００５１】
定義
本明細書において特に別途定義しない限り、本明細書で使用される専門用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野における当業者が一般に理解するのと同じ意味を有する。Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ  ａｎｄ  Ｓａｉｎｓｂｕｒｙ、ＤＩＣＴＩＯＮＡＲＹ  ＯＦ  ＭＩＣＲＯＢＩＯＬＯＧＹ  ＡＮＤ  ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ  ＢＩＯＬＯＧＹ、第２版、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ、ニューヨーク（１９９４年）、及びＨａｌｅ  ａｎｄ  Ｍａｒｈａｍ、ＴＨＥ  ＨＡＲＰＥＲ  ＣＯＬＬＩＮＳ  ＤＩＣＴＩＯＮＡＲＹ  ＯＦ  ＢＩＯＬＯＧＹ、Ｈａｒｐｅｒ  Ｐｅｒｅｎｎｉａｌ、ニューヨーク（１９９１年）は、当業者にとって、本発明において用いられている多くの用語を収録する一般的な辞書である。
【００５２】
当分野において広く知られている追加的な文献は、Ｓａｍｂｒｏｏｋ  ｅｔ  ａｌ．，  ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ  ＣＬＯＮＩＮＧ：Ａ  ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ  ＭＡＮＵＡＬ  （Ｓｅｃｏｎｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ）,  Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｐｌａｉｎｖｉｅｗ，  Ｎ．Ｙ.,  １９８９，  及び  Ａｕｓｕｂｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  Ｇｒｅｅｎ−Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ＆Ｗｉｌｅｙ  Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（１９８７）である。
【００５３】
ここに説明されたそれらに類似しているか、等しいどのような方法と原料でも本発明の実行またはテストに用いることができるけれども、好適な方法と原料は説明される。従って、すぐ下で定義された用語はこの明細書によってより完全に定義される。本明細書で用いる記号、「一つの」及び「この」という語は、他に違った形で定義されていない限り、複数を示す場合にも用いる。
【００５４】
通常、用いられた学名、及び、細胞培養、分子遺伝学及び核酸化学及びハイブリダイゼーション等の標準的な実験方法は良く知られており、当業者に用いられている。標準的な技術は組換え核酸法、ポリヌクレオチド合成、微生物培養、細胞培養、組織培養、形質転換、形質感染、形質導入、分析化学、有機合成化学、化学合成及び化学解析のために用いられている。通常、酵素反応及び生成及び／又は単離工程は仕様書にしたがって実施される。
【００５５】
本明細書において「作用物質」の語は、標的分子又は標的に結合する任意のバインダー（例えば、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質又は核酸）を意味する。核酸はＤＮＡ及び／又はＲＮＡである。核酸は一本鎖であるか又は二本鎖のいずれかである。前記語は、ペプチド誘導体、ペプチド模倣体、ペプチド、小さい有機分子、糖質、及び好ましい方法で、標的分子上に作用する候補混合物から単離された他の分子を含む。本明細書で用いるように「作用物質」の語は、特定の分子サイズ又は組成特性に限定されない。幾つかの態様において、作用物質は酵素触媒反応において基質として働き、また、作用物質はアゴニスト、アンタゴニスト及び／又はシグナルメッセージである。幾つかの態様において、作用物質は代謝経路を刺激又は抑制する。代替的な態様において、作用物質は、ファージ提示スクリーニング方法のために用いられる、ファージコートタンパク質の一部としてファージ表面に発現しているペプチド又はポリペプチドである。
【００５６】
幾つかの態様において、作用物質は標的分子に結合する。幾つかの態様において、前記作用物質は標的分子を触媒作用により変える。同様に、代替的な態様において、作用物質は標的分子と反応し、標的分子を修飾又は変更する。更なる態様において、作用物質は作用物質又は作用物質−標的分子複合体の分離を促進するために修飾される。追加的な態様において、「ｔａｇ」（例えば、ビオチン）がストレプトアビジンを用いた新規な結合作用物質−標的複合体の単離を促進するために、作用物質又は標的上の少なくとも１つの位置に付加される。代替的な態様において、作用物質はキレート作用又は磁場により単離が促進されるように、キレート作用のある化合物又は金属と結合されている。さらなる態様において、作用物質は直接又は間接的にレポーター又は他のマーカーに結合している。追加的な態様において、作用物質はそれらの形態又は立体構造を変化させるために修飾又は操作される。更なる態様において、選択されたリガンドに対する抗体の結合親和性のタイプの範囲内にあるときは、作用物質は標的分子に対する結合親和性を有する。
【００５７】
標的（又は抗−標的）に対する作用物質（又は抗―作用物質）の結合親和性はしばしば、解離定数（Ｋｄ）により説明される。（５０％の効果的な結合（ＥＣ５０）に必要な濃度又は標的に結合する他の化合物を５０％抑制するために必要な濃度）。Ｋ０はＫｏｆｆ／Ｋｏｎにより定義される。Ｋｏｆｆの値は、標的／リガンド複合体が壊れて離れていくか、又は分離する速度を定義する。Ｋｏｎの値は、作用物質と標的分子が作用物質標的分子複合体を形成するために結合するときの速度である。結合親和性の語は、ときたま、作用物質−標的分子複合体の動態安定性又は結合親和性と速度を表す他の測定可能な量のいずれかの速度を意味すると、当業者に理解されている。選択性は結合親和性の速度又は作用物質複合体（例えば、標的分子ｋｄ／抗−標的分子Ｋｄ）に対するｏｆｆ  ｒａｔｅのいずれかにより定義される。幾つかの態様において、Ｋｏｎを増やすことが好ましく、一方、他の態様において、Ｋｏｆｆを減らすことが好ましい、及び更なる態様において、両者が好ましい。
【００５８】
本明細書で用いる、「抗−標的」の語は、標的に対する結合として定義されている作用物質を意味し、通常、バインダーのコレクションを生成するために増幅されている。いくつかの態様において、前記抗−標的は、核酸（一本鎖又は２鎖のＤＮＡ及び／又はＲＮＡ）である。以下の態様で用いる、「作用物質」の語は、「作用物質」（すなわち、標的分子に結合する分子）及び「抗−標的」（抗−標的作用物質）の両方を意味する。従って、「作用物質」は特定の標的又は抗−標的分子を認識するリガンドを包含する。
【００５９】
本明細書で用いる、「コレクション」の語は、観察、研究、利用されるか、及び／又は共に保管されるグループの対象を意味する。従って、「コレクション」の語は標的集団が曝される作用物質のコレクションを含む。
【００６０】
本明細書で用いる、「タイプ」の語は、他の作用物質から区別することができる作用物質を意味する。幾つかの好ましい態様において、「タイプ」は、結合親和性又はＫｄにより作用物質の他のタイプから区別される。非限定的な例として、本発明の幾つかの態様において、バインダーの３つの異なるタイプは大まかに３つの異なる結合親和性を有するクラスを含んでいる。タイプの図示的な例は、図中に提供されている（例えば、図７は、１分のＫｏｆｆを有するバインダー、１０分のＫｏｆｆを有するバインダー、１００分のＫｏｆｆを有するバインダーの３つのタイプを示す。）
本明細書で用いるように、「所望のタンパク質」の語は解析、同定、及び／又は修飾されるタンパク質を意味する。組換えタンパク質のほか自然発生タンパク質も本発明に用いることができる。
【００６１】
本明細書で用いるように、「タンパク質」の語は、アミノ酸を含む化合物及びタンパク質であると当業者に認識されている化合物を含む組成物を意味する。「タンパク質」、「ペプチド」、及び「ポリペプチド」の語は本明細書において同義に用いられる。ペプチドがタンパク質の一部である場合、当業者は文脈上、この語の使用を理解する。「タンパク質」の語は関連するタンパク質の「ｐｒｏ型」及び「ｐｒｅｐｒｏ型」だけでなく、タンパク質の成熟形態を含む。タンパク質のプレプロ型は、タンパク質のアミノ末端に作動可能に結合しているプロシークエンス及びプロシークエンスのアミノ末端に作動可能に結合している「プレ−」又は「シグナル」配列を有するタンパク質の成熟形態を含む。この語は抗体のそのような配列も包含することを意図する。
【００６２】
同じ側鎖を有するアミノ酸残査のファミリーは、当該技術分野において確立されてきた。これらのファミリーは塩基性側鎖（例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン）を有するアミノ酸、酸性側鎖（例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸）、非電荷極性鎖（例えば、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン）、非極性鎖（例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン、システイン、グリシン）及び芳香族側鎖（例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン）を有するアミノ酸を含む。当業者に知られている標準的な３文字、又は１文字のアミノ酸記号を本明細書において用いる。等価置換体も本発明の範囲内に含まれる（例えば、同じグループからの他のアミノ酸を置換した置換体）。
【００６３】
幾つかの態様において、本発明のペプチド、ポリペプチド、及び／又はタンパク質は１つ以上のｎｏｎ−ｃｌａｓｓｉｃａｌアミノ酸を含む。「ｎｏｎ−ｃｌａｓｓｉｃａｌ」は、共通するアミノ酸のＤアイソマー、α−アミノイソ酪酸、４−アミノ酪酸（４−Ａｂｕ）、２−アミノ酪酸（２−Ａｂｕ）、６−アミノヘキサン酸（Ａｈｘ）、２−アミノイソブチル酸（２−Ａｉｂ）、３−アミラーゼのプロピオン酸、オルニチン、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロキシプロリン、ザルコシン、シトルリン、システイン酸、ｔ−ブチルグリシン、ｔ−ブチルアラニン、フェニルグリシン、シクロヘキシルアラニン、β−アラニン、フルオロ−アミノ酸、並びにβ−メチルアミノ酸、Ｃα−メチルアミノ酸、Ｎα−メチルアミノ酸等の「設計」アミノ酸、並びに一般的なアミノ酸アナログを含むがこれらに限定されない。
【００６４】
本明細書で用いる「抗体（Ａｂ）」及び「免疫グロブリン（Ｉｇ）」は、ヒト又は他の動物のＢ細胞及びプラズマ細胞により生成される糖タンパクとして定義される。前記糖タンパクは、抗原（通常、ペプチドである）又は前記抗原により生成される構造的に似た抗原に高い特性で結合する。抗体は既知の方法より生成することができ、ポリクローナル又はモノクローナルである。この語は、キメラ抗体、ヒト化抗体、イムノグロブリン又は、抗体又は抗原に結合する抗体の機能的なフラグメントも含む。そのような機能的構成（実在者）は、完全な抗体分子、Ｆｖ等の抗体フラグメント、一本鎖Ｆｖ、相補的な決定領域（ＣＤＲｓ）、Ｌｖ（軽鎖可変領域）、ＶＨ（重鎖可変領域）、及びこれらのうちのいずれかの組み合わせ、又は標的抗原に結合することができるイムノグロブリンペプチドの他の機能的部分を含む。
【００６５】
本発明で用いる抗体は免疫源を用いて調製される。当業者に知られている各種方法はポリクローナル抗体を用いるために用いることができる。抗体を生成するための幾つかの態様において、各種宿主動物（ウサギ、マウス、ラット、ヒツジ、ヤギ等を含むがこれらに限定されない）は、本発明の所望の標的に対応するペプチドを用いた注射により免疫化される。幾つかの好ましい態様において、前記ペプチドはイムノグロブリン担体（例えば、ジフタリアトキシド、ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）、又はキーホールリンペットヘモシニアン（KLH））に共役結合されている。宿主細胞の種類に応じて、免疫反応を高めるために、Ｆｒｅｕｎｄ’ｓ（完全又は非完全）アジュバンド、水酸化アルミニウム等のミネラルゲル、リゾレシチン、プルロニックポリオール（ｐｌｕｒｏｎｉｃ−ｐｏｌｙｏｌ）、多価陰イオン、ペプチド、オイルエマルジョン、キーホールリンペットヘモシニアン、ジニトロフェノール、及びＢＣＧ（Ｂａｃｉｌｌｅ  Ｃａｌｍｅｔｔｅ−Ｇｕｅｒｉｎ）及びコリネバクテリウムパルブウム（Ｃｏｒｙｎｅｂａｋｕｔｅｒｉｕｍｕ  ｐａｒｖｕｍ）等の有用なヒトアジュバンドとなりうるものを含むがこれらに限定されない、各種アジュバンドを用いる。
【００６６】
モノクローナル抗体の調製のために、培地中の連続細胞株による抗体の生成を提供する技術が用いられる（Ｈａｒｌｏｗ  ａｎｄ  Ｌｅｎｅ，  Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，Ｃｏｌｄ  Ｓｈｉｐｎｇ  Ｃｏｌｄ  Ｓｈｉｐｉｎｇ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｃｏｌｄ  Ｓｈｉｐｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ，  ＮＹ）。これらは、トリオーマ技術、ヒトＢ細胞ハイブリドーマ技術（Ｋｏｚｂｏｒ  ｅｔ  ａｌ．  Ｉｍｍｕｎｏｌ．  Ｔｏｄａｙ  ４：７２  ［１９８３］参照のこと）、及びヒトモノクローナル抗体を生成するためのＥＢＶ−ハイブリドーマ技術（Ｃｏｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，  ｉｎ  Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ  Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ  ａｎｄ  Ｃａｎｃｅｒ  ２０  Ｔｈｅｒａｐｙ，  Ａｌａｎ  Ｒ．  Ｌｉｓｓ，  Ｉｎｃ．，  ｐｐ．７７−９６  ［１９８５］参照のこと）のほかに、Ｋｏｈｌｅｒ  ａｎｄ  Ｍｉｌｓｔｅｉｎ  （Ｋｏｈｌｅｒ  ａｎｄ  Ｍｉｌｓｔｅｉｎ，  Ｎａｔｕｒｅ  ２５６：４９５−４９７  ［１９７５］参照のこと）により独自に開発されたハイブリドーマ技術を含むがこれらに限定されない。幾つかの好ましい態様において、本発明はＩｇＧクラスのモノクローナル抗体を提供する。
【００６７】
本発明の追加的な態様において、モノクローナル抗体は、無菌動物（ＰＣＴ／ＵＳ  ９０／０２５４５）において生成される。本発明によると、ヒト抗体はヒトハイブリドーマ（Ｃｏｔｅ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．  Ｕ．Ｓ．Ａ．８０：２０２６−２０３０  ［１９８３］）又は、ヒトＢ細胞をｉｎ  ｖｉｔｒｏにおいて、ＥＢＶを用いてウイルスに感染させることにより（Ｃｏｌｅ  ｅｔ  ａｌ．上記）用いられ、得ることができる。
【００６８】
一本鎖抗体の生成について述べる技術（米国特許Ｎｏ．４，９４６，７７８；参照により本明細書に援用する。）は所望の分子を特異的に認識する一本鎖抗体の生成に用いることができることは明らかである。幾つかの態様において、Ｆａｂ発現ライブラリーの構築を説明する技術（Ｈｕｓｅ  ｅｔ  ａｌ，  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２４６：１２７５−１２８１  ［１９８９］参照のこと）が好ましい特異性を有するモノクローナルＦａｂフラグメントを早く、容易に同定するために用いられる。抗体分子のイディオタイプ（抗原結合領域）を含む抗体フラグメントは既知の技術により生成することができる。例えば、そのようなフラグメントは、抗体分子のペプシン消化により生成することができるＦ（ａｂ’）２フラグメント、前記Ｆ（ａｂ’）２フラグメントのジスルフィド結合の還元により生成することができるＦａｂ’フラグメント、及びパパイン及び還元剤で抗体を処理することにより生成することができるＦａｂフラグメントを含むがこれらに限定されない。
【００６９】
抗体の生成において、所望の抗体スクリーニングは当分野で知られている方法、（例えば、ラジオイムノアッセイ、ＥＬＩＳＡ［酵素免疫吸着測定法］、「サンドイッチ」イムノアッセイ、イムノラジオメトリックアッセイ、ゲル内沈降反応、免疫拡散アッセイ、ｉｎ  ｓｉｔｕイムノアッセイ［例えば、コロイドゲル、酵素又はラジオアイソトープを用いた］、補体結合アッセイ、免疫蛍光測定法、プロテインＡアッセイ、及び免疫電気泳動法等）で行うことができる。
【００７０】
１つの態様において、抗体の結合は、１次抗体のラベルを検出することにより検出される。他の態様において、前記１次抗体は１次抗体への２次抗体又は試薬の結合を検出することにより決定される。更なる態様において、２次抗体は標識される。イムノアッセイにおいて結合を検出する多数の方法が当該分野で知られており、それらは本発明の範囲内である。
【００７１】
本明細書において用いる「染色」の語は、細胞の特定の成分及び／又は特徴をより良く視覚化するために用いられると当該分野において知られている多くの方法を意味する。
【００７２】
本明細書で用いる、オリゴヌクレオチドの語は、２つ以上のデオキシヌクレオチド、又はリボヌクレオチドからなる分子であると定義される。正確なサイズは、多くの因子、言い換えると、オリゴヌクレオチドの機能又は使用に依存している。オリゴヌクレオチドは、例えば、クローニング及び適切な配列の制限消化、並びに、リン酸ジエステル法（Ｎａｒａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｍｅｔｈ．  Ｅｎｚｙｍｏｌ．，  ６８：９０−９９  ［１９７９］）、ジエチルフォスフォラミダイト法（Ｂｒｏｗｎ  ｅｔ  ａｌ,  Ｍｅｔｈ．  ＥｎｚｙｍｏＬ，  ６８：１０９−１５１  ［１９７９］）、及び固体支持法（米国特許Ｎｏ．  ４，４５８，０６６）等の当該技術分野において知られている適切な方法を用いて直接合成することができる。合成方法の各種文献は当分野で知られている（Ｇｏｏｄｃｈｉｌｄ，  １９９０，  Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  １（３）：１６５−１８７  ［１９９０］）。上記文献は参照により本明細書に援用する。
【００７３】
本明細書において「ペプチド」の語は、酵素耐性ペプチドアナログを意味する。
【００７４】
本明細書において「接触」及び「曝す」の語は、隣接した傍ら又は連結する場所に置くことを意味し、ｉｎ  ｖｉｔｒｏ及びｉｎ  ｖｉｖｏでの接触を含む。これらの語は、タッチング（ｔｏｕｃｈｉｎｇ）、アソシエーション（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）及び追加（ｊｏｉｎｉｎｇ）及び結合（ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）を含む。これらの語は、抗−標的に対しても用いられる。
【００７５】
分離の語は、選択、分別、分割、単離、回収、隔離することを意味する。
【００７６】
「増幅する」及び「増幅」の語は、分子又は分子のクラスのコピーの量又は数を増やす任意の工程又は工程の組み合わせを意味する。例として、幾つかの態様において、作用物質又は抗−標的作用物質の各コレクションの数は、増幅前の約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５００倍、約１０，０００倍、約１００，０００倍、約１，０００，０００倍、多い。
【００７７】
「低濃度」の語は、標的に対するライブラリーメンバーの所望の解離定数の計算により得られる濃度よりも、約１０００倍高い値から約１０倍低い標的の濃度を意味する。低い濃度は、例えば、標的へのライブラリーメンバーの結合に対する所望の解離定数よりも１０倍以下である濃度である。幾つかの好ましい態様において、好ましい濃度は、約１ミクロモル（１ｅ−６Ｍ）及び約１ピコモル（１ｅ−１２Ｍ）の間であり、好ましくは、約１ｅ−７及び約１ｅ−１１である。
【００７８】
本明細書で用いる、「規定の濃度」の語は、本発明の所望の効果を達成するために操作された標的集団の濃度を特に意味する。幾つかの態様において、例えば、標的集団が他の濃度に対して相対的に比例する濃度を有するように、操作は標的集団の濃度を高める又は低めることを含む。幾つかの態様において、操作された濃度は高められたライブラリー濃度、ライブラリーの各メンバーの濃度を高めるライブラリーの多様性の増加、及び／又は標的濃度の減少を含む。
【００７９】
「正常」の語は、外観上及び／又は検出されうる異常又は欠如のない、完全な状態を意味する。従って、正常細胞は、それ自身の変らない細胞のタイプにフェノタイプ又はゲノタイプと一致する、発現、発現のレベル、の典型的、標準的なパターンを有する又は順守する細胞である。反対に、「異常」の語は、典型的、一般的、又は日常的でないことを意味し、正常ではない。従って、疾病細胞は「異常」細胞タイプである。
【００８０】
「標的」の語は本発明の作用物質又は作用物質集団に曝される所望の物質を意味する。幾つかの態様において、標的は所望の時間の間、インキュベーションされる。
【００８１】
追加的な態様において、生物表面は、臓器の表面であり、代替的な態様において、生表面は細胞又は組織の表面である。一方、幾つかの代替的な態様において、生物表面は正常又は健康的な臓器、組織、又は細胞の表面である。
【００８２】
更なる態様において、前記表面は組織の間質腔の中の巨大分子である。追加的な態様において、生物表面は、バクテリア、糸状菌、ウイルス、寄生虫（蠕虫、原生動物等）を含むがこれらに限定されない微生物の表面である。幾つかの態様において、前記微生物は動物病原体であり、他の態様において、前記微生物はヒト及び／又は他の動物に対しては非病原体である。細胞及び／又は組織の源は、ヒト、ヒト以外の動物、バクテリア、糸状菌又は植物である。
【００８３】
従って、任意の生物表面（例えば、細胞、組織、皮膚、爪、内臓、外局、及び／又は髪）が本発明の標的として用いられる。幾つかの態様において、前記細胞はヒトの細胞であり、代替的な態様において、前記細胞はヒト以外の動物の細胞、バクテリア細胞、又は糸状菌細胞である。細胞の語はウイルス及び／又はウイルス粒子を含む細胞も包含する。幾つかの態様において、前記細胞は造血性細胞、癌細胞、又はレトロウイスルにより軽質転換された細胞である。
【００８４】
代替的な態様において、前記標的は造血性細胞（例えば、赤血球、血小板、及び白血球の系統の未成熟細胞のほかに造血性幹細胞）を含む血液細胞である。「血液細胞」の語は、造血性細胞、赤血球、好中球、単核白血球、血小板、マスト細胞、好酸球、好塩基球、リンパ球、Ｂ細胞、Ｔ細胞、プラズマ細胞、マスト細胞、マクロファージ及びナチュラルキラー細胞を含むがこれらに限定されない。幾つかの態様において、前記標的は、異常血液細胞である。幾つかの態様において、ＨＳＣ標的はＣＤ３４＋、Ｔｈｙ−１＋、又はＣＤ３４＋、Ｔｈｙ−１＋Ｌｉｎ−（「Ｌｉｎ−」は少なくとも１つの特定のマーカーの系統の欠失を基準にして選択された細胞集団を意味する。）の表面抗原発現プロファイルを有する。ＨＳＣｓの単離及び選択の方法は等分野において知られている（米国特許Ｎｏｓ．５，０６１，６２０，５，６７７，１３６，及び５，７５０，３９７参照のこと。これらの文献を参照により本明細書に援用する。）
他の態様において、標的は分子である。いくつかの態様において、前記分子は有機分子である。更なる態様において、前記分子は生物分子である。追加的な態様において、前記生物学的分子は細胞関連分子である。更なる態様において、前記細胞関連分子は細胞の外表面に関係する。幾つかの態様において、前記細胞関連分子はタンパク質である。幾つかの態様において、前記タンパク質はレセプターである。追加的な態様において、前記細胞関連分子は特定の細胞タイプに特定される。更なる態様において、前記細胞は疾病及び／又は異常細胞である。幾つかの好ましい態様において、前記疾病細胞は、癌細胞である。他の態様において、前記疾病細胞は感染細胞である。本発明において、標的として用いることができる。他の分子はタンパク質、ペプチド、核酸、糖質、脂質、多糖、糖タンパク、ホルモン、レセプター、抗原、抗体、毒物質、代謝物、抑制物質、薬物、含量、栄養素、及び成長因子を含むがこれらに限定されない。
【００８５】
本発明に包含されるタンパク質及び化学標的の非限定的な例は、ケモカイン、及び他のレセプターを含む。本明細書で用いる「サイトカイン」は細胞上で各種効果（例えば、正常、分化、及び／又は増殖）を生ずる数おおくの因子のいずれかを意味する。非限定的な例は、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−６、ＩＬ−１０、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、ＩＬ−１４、及びＩＬ−１６等のインターロイキン；可溶性ＩＬ−２レセプター；可溶性ＩＬ−６レセプター；エリスロポエチン（ＥＰＯ）；トロンボポエチン（ＴＰＯ）；顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ−ＣＳＦ）；幹細胞因子（ＳＣＦ）；白血病抑制因子（ＬＩＦ）；インターフェロン（例えば、ＩＮＦ−α、−β、及び−ガンマ）；オンコステインＭ（ＯＭ）；免疫グロブリンスーパーファミリー；腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）ファミリー、特にＴＮＦ−α；形質転換因子（例えば、ＴＧＦ−α、及びＴＧＦ−ベータ）；及びＩＬ−１α；及び血管内皮成長因子（ＶＥＧＦ）ファミリー、特にＶＥＧＦ（特に、当該分野でＶＥＧＦ−Ａといわれているもの）、ＶＥＧＦ−Ｂ、ＶＥＧＦ−Ｃ，ＶＥＧＦ−Ｃ，ＶＥＧＦ−Ｄ及び、胎盤成長因子（ＰＬＧＦ）を含む。サイトカインは、アムジェン（Ａｍｇｅｎ（Ｔｈｏｕｓａｎｄ  Ｏａｋｓ，ＣＡ）、イムネックス（Ｉｍｍｕｎｅｘ（Ｓｅａｔｔｌｅ，ＷＡ））  及びジェネンテック（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ（Ｓｏｕｔｈ  Ｓａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ））を含む数社から入手可能である。
【００８６】
本明細書で用いる「組織」の語は、一緒に特定の特化した機能を生ずる、同じような特化した細胞の群及び層を意味する。幾つかの組成においては、１つのタイプの細胞しか存在しないが、他の組織において、異なるタイプの細胞が存在する。この語は、リンパの、リンパ節様の、脂肪、骨、アエロラー（ａｅｒｏｌａｒ）、軟骨、関節、間質、内皮、上皮、繊維質、顆粒、腸関連リンパ（ＧＡＬＴ）、未分化、間質、間葉質、骨髄、神経、骨、骨格、皮下、及び他の組織タイプを含むがこれらに限定されない。本明細書で用いる場合、この語は修飾された組織も意味する。
【００８７】
「標的集団」の語は、作用物質又は作用物質が曝される標的の集団を意味する。標的集団は本明細書で用いるように、単一標的又は標的コレクションを含む。細胞、皮膚、及び／又は髪を含むがこれらに限定されない、生体表面のコレクションは、標的集団として本発明に用いることができる。
【００８８】
いくつかの態様において、標的集団は、癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子を含む。幾つかの好ましい態様において、標的集団は、抗体又は抗体のコレクション、それ自身を含む。標的集団の非限定的な例は、以下で説明する。
【００８９】
幾つかの好ましい態様において標的は「癌関係細胞」である。この語は、生体において癌、又は癌に関する状態の診断又は検出の一部として結合する本発明の組成物である、任意の標的を含む。例えば、この語は、施術から得られた生検サンプル又は正常組織（例えば、癌組織に関係している血管）のほかに、癌細胞、癌組織及び／又は癌臓器；癌細胞、癌組織、及び／又は癌臓器に関する分子；及び／又は癌細胞、癌組織、又は癌臓器に関係する分子、細胞、組織又は臓器（例えば、施術中に投与される腫瘍結合、診断分子）を含む。
【００９０】
癌関連標的の例は、参照により本明細書に援用される米国特許Ｎｏ．６，２６１，５３５に記載されている。しかしながら、本発明を特定の癌関連因子に限定することは意図しない。前記癌関連標的は、任意の癌又は癌関連状態に関係している。癌のタイプの例は、上皮性悪性腫瘍、非上皮性悪性腫瘍、骨髄腫、白血病、リンパ腫、及び癌の混合タイプを含むがこれらに限定されない。
【００９１】
「分子」の語は、標的分子、（例えば、抗原又はリガンと）及び／又は抗−標的分子を意味する。好適な作用物質、標的分子及び抗−標的分子はタンパク質、ペプチド、核酸、脂質、糖質、多糖、糖タンパク、ホルモン、レセプター、抗原、抗体、ウイスル、病原体、毒物質、代謝物、抑制物質、薬物、栄養素、成長因子、細胞又は組織を含むがこれらに限定されない。本発明は競合示差スクリーニングアッセイ方法を提供する。本発明は、スクリーニングの最終ラウンドの後に得られる作用物質の割合と、特定の標識と特異的に結合している溶出を高める。これは、少なくとも１つの作用物質（例えば、バインダー）がスクリーニングアッセイの使用を通じて、単離されるように、標的表面又上は懸濁液の中の望ましくない分子（例えば、抗−標的分子）に対する好ましい標的作用物質のシグナル対ノイズ比を増加させる。その結果、このアッセイは高い質及び標的バインダーの単離を促進する。
【００９２】
発明の詳細な説明
本発明は、所望の化合物をスクリーニングするための方法を提供する。特に、本発明は競合示差スクリーニングのための方法を提供する。特に、幾つかの態様において、本発明は、標的結合の同定を促進する競合示差スクリーニングのための方法を提供する。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質は、タイト及びウィークバインダーを含む本発明の方法において用いられる。他の態様において、本発明は標的を認識及び結合するが、所望のバインダーよりも弱い結合を有する競合バインダーを用いる方法を提供する。
【００９３】
特に好ましい態様において、本発明はスクリーニングの最終ラウンド及び特定の標的に特異的に結合する溶出の後に得られる作用物質の割合を高める手段を提供する。この増加は少なくとも１つのバインダーの単離を促進する、標的表面上又は懸濁液中の好ましくない抗−標的分子に対する好ましい標的分子のシグナル−ノイズ−比を高める。
【００９４】
幾つかの態様において、本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法を提供し、該方法は、標的集団を規定の濃度を有する作用物質のコレクションに接触させる工程と、標的集団に結合しない作用物質を洗浄して除去する工程と、前記少なくとも１つのバインダーを区別、分離及び同定する工程を含む。
【００９５】
幾つかの態様において、本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法を提供する。前記方法は、第一標的を作用物質の第一コレクションに接触させる工程と、標的中に存在する標的分子に結合しない作用物質を洗浄して除去し、洗浄された作用物質を廃棄する工程と、標的分子に結合した作用物質を溶出して、抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、抗−標的ペプチドのコレクションを増幅する工程と、増幅された抗−標的ペプチドのコレクション並びに、作用物質の第一及び第二コレクションを第一又は第二標的へ適用する工程と、第一又は第二標的中の標的分子に結合していない作用物質を洗浄除去し、少なくとも１つの所望のバインダーを区別、分離、及び同定する工程とを含む。
【００９６】
代替的な態様において、本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離する方法を提供する。前記方法は、規定の濃度を有する作用物質のコレクションと標的集団を接触させる工程と、標的集団に結合していない作用物質を洗浄除去する工程と、及び前記少なくとも１つのバインダーを区別、分離、及び同定する工程とを含む。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つの核酸を含む。他の好ましい態様において、前記核酸のタイプはＤＮＡ又はＲＮＡである。
【００９７】
幾つかの好ましい態様において、前記規定の濃度は標的集団の約１×１０−３倍及び約１×１０３倍の間である。幾つかの代替的な態様において、前記規定の濃度は、個々の作用物質濃度が作用物質の所望の解離定数の約１×１０−４倍と１×１０２倍高くなるように、作用物質多様性を低減させる。好ましい態様において、前記規定の濃度は、所望の標的に対して好ましい解離定数を有するバインダーを含む少なくとも１つの競合バインダーを含む。濃度を規定するために当該分野において知られている好適な方法のいずれかが本発明に用いられる。
【００９８】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションは、ペプチドの少なくとも１つのタイプを含む。他の好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つの核酸のタイプを含む。更なる好ましい態様において、前記核酸のタイプはＤＮＡ又はＲＮＡである。
【００９９】
幾つかの好ましい態様において、標的集団は、標的の群（例えば、細胞又は核酸の群）であり、その各メンバーは、少なくとも１つの標的又は標的分子を含んでいる。幾つかの好ましい態様において、前記標的集団は癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、癌臓器、癌細胞に関係する分子、癌細胞株に関係する分子、癌細胞培地に関係する分子、腫瘍抽出物に関係する分子、癌組織に関係する分子、及び癌臓器に関係する分子を含む。
【０１００】
幾つかの好ましい態様において、標的集団は少なくとも１つの表面又は表面の群を含む。幾つかの好ましい態様において、前記表面は生物表面である。他の態様において、生物表面は臓器の表面である。更なる態様において、前生物表面は組織の表面である。追加的な態様において、前記生物表面は、細胞の表面である。更なる態様において、前記生物表面は疾病臓器、組織、又は細胞の表面である。他の態様において、生物表面は正常又は健康な臓器、組織、又は細胞の表面である。追加的な態様において、前記表面は組織の内部にある巨大分子の表面である。他の態様において、前記表面は非病原体又は病原体の表面である。更なる態様において、前記表面は非生物表面である。幾つかの態様において、前記非生物表面は医療機器の表面である。追加的な態様において、前記医療機器は治療機器である。更なる態様おいて、前記治療機器は埋め込まれた治療機器である。更なる態様において、前記医療機器は診断機器である。他の態様において、前記診断機器は、ウェル又はトレイである。
【０１０１】
追加的な態様において、前記標的集団は癌に関係している。幾つかの態様において、前記癌関係標的集団は、癌、又は癌に関係する状況の診断又は検出の一部に結合する作用物質のコレクションである任意の標的集団を含む。（例えば、癌細胞、癌組織、又は癌臓器、癌細胞、癌組織、癌臓器に関係する分子、あるいは、癌細胞、癌組織又は癌臓器に関係する分子、細胞、組織又は臓器；米国特許６，２６１，５３５号参照のこと。本文献を参照により本明細書に援用する。）幾つかの態様において、前記癌関係標的集団は癌又は癌に関係する状況のいずれかに関係する。癌の例は、上皮性悪性腫瘍、非上皮性悪性腫瘍、骨髄腫、白血病、リンパ腫、及び癌の混合タイプを含むがこれらに限定されない。
【０１０２】
幾つかの態様において、癌は骨肉腫である。例は、Ｅｗｉｎｇ肉腫、骨肉腫、横紋筋肉腫、及び他の柔軟組織における肉腫を含むがこれらに限定されない。他の態様において、前記癌は神経系の癌である。例は、脳腫瘍、乏突起膠腫（希突起グリオーマ）、上衣（細胞）腫、リンパ腫、神経鞘腫、及び髄芽（細胞）腫を含むがこれらに限定されない。追加的な態様において、前記癌は乳癌（例えば、乳房における粘膜腺管癌）である。更なる態様において、前記癌は前立腺癌である。更なる態様において、前記癌は内分泌系の癌（例えば、副腎、すい臓、甲状腺、下垂体及び甲状腺）である。追加的な態様において、前記癌は、消化器系の癌（例えば、肛門、結腸直腸、直腸、口腔、鼠径部、食道、胃、胆嚢、胃、肝臓、すい臓、大腸、および小腸癌）である。更なる態様において、前記癌は、婦人科系の癌（例えば、子宮頚部、子宮内膜、子宮、卵管、懐胎の絨毛性疾患、絨毛癌、卵巣癌、膣癌、及び外陰癌）である。更なる態様において、前記癌は頭部及び首部の癌（例えば、喉頭音、口咽頭、副甲状腺および甲状腺癌）である。追加的な態様において、前記癌は白血病（例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、ヘアリー細胞白血病、骨髄増殖症候群）である。更なる態様において、前記癌は肺癌（例えば、中皮腫、非小細胞肺癌及び小細胞肺癌）である。追加的な態様において、前記癌はリンパ腫（例えば、AIDS関連リンパ腫、皮膚T  細胞性リンパ腫、B細胞リンパ腫、菌状息肉腫、Ｈｏｄｇｋｉｎ‘ｓ病及び非Ｈｏｄｇｋｉｎ‘ｓ病）である。更なる態様において前記癌は、骨髄腫（例えば、多発性骨髄腫）である。更なる態様において、前記癌は、小児癌（例えば、脳腫瘍、Ｅｗｉｎｇ肉腫、白血病（例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病）、肝臓癌、リンパ腫（例えば、Ｈｏｄｇｋｉｎ‘ｓ病及び非Ｈｏｄｇｋｉｎ‘ｓ病）、神経芽細胞腫、網膜芽（細胞）腫、肉腫（例えば、骨肉腫又は横紋筋肉腫）及びＷｉｌｍｓ’腫瘍である。更なる態様において、前記癌は、前立腺、精巣、前立腺上皮、及び陰茎癌を含むがこれらに限定されない男性生殖器系癌である。追加的な態様において、前記癌は皮膚癌（例えば、皮膚T  細胞性リンパ腫、菌状息肉腫、カポジ肉腫、皮下又はメラノーマ）である。更なる態様において、前記癌は、甲状腺癌（例えば、乳頭、甲状腺濾胞腺癌、延髄、甲状腺未分化癌、低分化腺癌）である。追加的な態様において、前記癌は、尿路癌（例えば、膀胱、腎臓、尿道口）である。更なる態様において、前記癌、又は癌関係状態は、運動失調毛細血管拡張症、未知の一次形成体の癌、リー-フラウメニ癌症候群、又は胸腺腫である。更なる態様において、前記癌は転移癌である。
【０１０３】
追加的な態様において、前記癌関係標的は癌細胞又は組織に関係する分子である。幾つかの態様において、前記分子は、癌又は腫瘍血管／基質の抗体、例えば、ＣＤ２０、ＣＤ１９、ＣＤ３０、ＣＤ３、ＧＤ２、Ｌｅｗｉｓ−Ｙ、７２ｋｄ糖タンパク（ｇｐ７２、減衰加速因子、ＣＤ５５、ＤＡＦ、Ｃ３／Ｃ５転換体）、ＣＯ１７―１Ａ（ＥｐＣＡＭ、１７−１Ａ、ＥＧＰ−４０）、ＴＡＧ−７２、ＣＳＡｇ−Ｐ（ＣＳＡｐ）、４５ｋｄ糖タンパク、ＨＴ−２９ａｇ、ＮＧ２、Ａ３３（４３ｋｄｇｐ）、  ３８ｋｄｇｐ、ＭＵＣ−Ｉ、ＣＥＡ、ＥＧＦＲ（ＨＥＲｌ）、ＨＥＲ２、ＨＥＲ３、ＨＥＲ４、ＨＮ−Ｉリガンド、ＣＡ125、ｓｙｎｄｅｃａｎ−１、ＬｅｗｉｓＸ、ＦＡＰストロマＡｇ（繊維芽細胞活性因子）、EDGレセプター（エンドグリンレセプター）、ＥＤ−Ｂ、ラミニン−5（ガンマ2）、ｃｏｘ−２（＋ＬＮ−５）、ＰｇＰ（Ｐ−糖タンパク）、アルファVベータ3インテグリン、アルファVベータ5インテグリン、ｕＰＡＲ（ウロキナーゼプラスミノーゲン活性レセプター）、エンドグリン（ＣＤ１０５）、ＧＤ２、アミノペプチダーゼ、テネイシン−Ｃ、ＮＧ−２、ＴＥＭｌ、ＴＥＭ８、アネキシン、葉酸レセプター骨粗しょう症（ＥＤＧ１．３）、ｐ９７（メラノトランスフェリン）、ファネシルトランスフェラーゼ又はアポトーシス経路中の分子  （例えば、デスレセプター、ｆａｓ、カスパーゼ又はｂｃｌ−２）又はレクチンである。
【０１０４】
代替的な態様において、標的は、赤血球、血小板、白血球系統の未成熟細胞のほかに、造血性細胞（例えば、造血性癌細胞）を含む血液細胞である。「血液細胞」は、造血性細胞、赤血球、好中球、好中球、単核白血球、血小板、マスト細胞、好酸球、好塩基球、リンパ球、Ｂ細胞、Ｔ細胞、プラズマ細胞、マスト細胞、マクロファージ及びナチュラルキラー細胞を含むがこれらに限定されない。幾つかの態様において、前記標的は、異常血液細胞である。幾つかの態様において、ＨＳＣ標的はＣＤ３４＋、Ｔｈｙ−１＋、又はＣＤ３４＋、Ｔｈｙ−１＋Ｌｉｎ−（「Ｌｉｎ−」は少なくとも１つの特定のマーカーの系統の欠失を基準にして選択された細胞集団を意味する。）の表面抗原発現プロファイルを有する。ＨＳＣｓの単離及び選択の方法は等分野において知られている（U.S.  Patent  Nos.  5,061,620,  5,677,136,  及び5,750,397参照のこと。これらの文献を参照により本明細書に援用する。）
他の態様において、標的は分子である。いくつかの態様において、前記分子は有機分子である。更なる態様において、前記分子は生物分子である。追加的な態様において、前記生物学的分子は細胞関連分子である。更なる態様において、前記細胞関連分子は細胞の外表面に関係する。幾つかの態様において、前記細胞外表面は細胞外基質の一部である。幾つかの態様において、前記細胞関連分子はタンパク質である。幾つかの態様において、前記タンパク質はレセプターである。追加的な態様において、前記細胞関連分子は特定の細胞タイプに特定される。更なる態様において、前記細胞は疾病及び／又は異常細胞である。幾つかの好ましい態様において、前記疾病細胞は、癌細胞である。他の態様において、前記疾病細胞は感染細胞である。本発明において、標的として用いることができる。他の分子はタンパク質、ペプチド、核酸、糖質、脂質、多糖。糖タンパク、ホルモン、レセプター、抗原、抗体、毒物質、代謝物、抑制物質、薬物、含量、栄養素、及び成長因子を含むがこれらに限定されない。
【０１０５】
本発明に包含されるタンパク質及び化学標的の非限定的な例は、ケモカイン、及び他のレセプターを含む。本明細書で用いる「サイトカイン」は細胞上で各種効果（例えば、正常、分化、及び／又は増殖）を生ずる数おおくの因子のいずれかを意味する。非限定的な例は、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−６、ＩＬ−１０、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、ＩＬ−１４、及びＩＬ−１６等のインターロイキン；可溶性ＩＬ−２レセプター；可溶性ＩＬ−６レセプター；エリスロポエチン（ＥＰＯ）；トロンボポエチン（ＴＰＯ）；顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ−ＣＳＦ）；幹細胞因子（ＳＣＦ）；白血病抑制因子（ＬＩＦ）；インターフェロン（例えば、ＩＮＦ−α、−β、及び−ガンマ）；オンコステインＭ（ＯＭ）；免疫グロブリンスーパーファミリー；腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）ファミリー、特にＴＮＦ−α；形質転換因子（例えば、ＴＧＦ−α、及びＴＧＦ−ベータ）；及びＩＬ−１α；及び血管内皮成長因子（ＶＥＧＦ）ファミリー、特にＶＥＧＦ（特に、当該分野でＶＥＧＦ−Ａといわれているもの）、ＶＥＧＦ−Ｂ、ＶＥＧＦ−Ｃ，ＶＥＧＦ−Ｃ，ＶＥＧＦ−Ｄ及び、胎盤成長因子（ＰＬＧＦ）を含む。サイトカインは、アムジェン（Ａｍｇｅｎ（Ｔｈｏｕｓａｎｄ  Ｏａｋｓ，ＣＡ）、イムネックス（Ｉｍｍｕｎｅｘ（Ｓｅａｔｔｌｅ，ＷＡ））  及びジェネンテック（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ（Ｓｏｕｔｈ  Ｓａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ））を含む数社から入手可能である。幾つかの態様において、特に好ましい標的はＶＥＧＦ及びＴＮＦ−αである。
【０１０６】
ＴＮＦ−αに対する抗体は、レセプターとＴＮＦ−αとのブロッキング相互作用は、敗血（症）性ショック、関節リウマチ、及び他の炎症過程等の幾つかの疾病状態において、ＴＮＦ−αの過剰発現の調節において有用であることを示す。ＶＥＧＦは血管新生誘発体である。血管浸潤の仲介体であり、内皮細胞に特異的な有糸分裂促進剤である。ＶＥＧＦファミリー及び／又はそれらのレセプターを標的とすることは治療上有意な効果を有する。例えば、ＶＥＧＦのブロッキングは、卵巣過剰刺激症候群（ＯＨＳＳ）において治療効果を有する（例えば、Ｆｅｒｒａｒａ  ｅｔ  ａｌ，  Ｎａｔ．  Ｍｅｄ．，  ５：１３５９  [1999]）;  及びＧｅｒｂｅｒ  ｅｔ  ａｌ，  Ｎａｔ．  Ｍｅｄ．，  ５：６２３  ［１９９９］）。他の好ましい標的はＴ細胞レセプター等の細胞表面レセプターを含む。
【０１０７】
「ケモカイン」は、細胞のトラフィッキング、及び炎症において重要な役割を果たす小さいタンパク質のファミリーである。ケモカインファミリーは、ＩＬ−８、間質由来因子-1  （ＳＤＦ−Ｉ）、血小板因子4、好中球活性タンパク質−２（NAP-2）及び単球化学誘引タンパク質−１（ＭＣＰ−Ｉ）を含むがこれらに限定されない。これらのタンパク質もまた本発明の方法における標的として用いることができる。
【０１０８】
他のタンパク質及び化学標的は、ヒト白血球抗原（HLA、クラスＩ及び／又はクラスＩＩ、及び非クラシカルクラスＩＨＬＡ（Ｅ、Ｆ及びＧ）等の免疫調節タンパク質；Ｔ又はＢ細胞表面タンパク質等の表面タンパク質；ヒト血清アルブミン；プロスタグランジン、ロイコトリエン、トロンボキサン及びプロスタサイクリン等のアラキドン酸代謝物；ＩｇＥ、自己免疫又は同種免疫又は異種免疫に対する自己抗体又は同種異系抗体；因子に結合するＩｇＦｃレセプター又はＦｃレセプター；レセプターと結合するＧタンパク質；細胞表面糖質；血管新生因子；接着分子；カルシウム、カリウム、マグネシウムアルミニウム及び鉄等のイオン；プリオン及びテューブリン等の微小繊維タンパク質；プロテアーゼ、アミノペプチダーゼ、キナーゼ、フォスファターゼ、ＤＮＡアーゼ、ＲＮＡアーゼ、リパーゼ、エステラーゼ、デヒドロゲナーゼ、オキシダーゼ、ハイドロラーゼ、スルファターゼ、セルラーゼ、シクラーゼ、トランスフェラーゼ、トランスアミダーゼ、カルボキシラーゼ、デカルボキシラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、及びそれらの天然基質又はアナログ；卵胞刺激ホルモン（ＦＳＨ）、黄体刺激ホルモン（ＬＨ）、甲状腺ホルモン（Ｔ４及びＴ３）、アポリポタンパク質、低密度リポプロテイン（ＬＤＬ）、コレステロール、アルドステロン、エストリオール、エストラジオール、プロゲステロン、テストステロン、デヒドロエピアンドロステロン（ＤＨＡＢ）及びその硫酸塩（ＤＨＥＡ−Ｓ）等のホルモン及びそれらの関連レセプター；レニン、インスリン、カルシトニン、パラサイロイドホルモン（ＰＴＨ）、ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）、バソプレッシン、及び抗利尿ホルモン（ＡＤ）、プロラクチン、副腎皮質刺激ホルモン（ＡＣＴＨ）、ＬＨＲＨ、サイロトロピン放出ホルモン（ＴＨＲＨ）、血管活性腸管ペプチド（VIP）、ブラジキニン、及びこれらに対応するホルモン等のペプチドホルモン；アドレナリン及び代謝物等のカテコールアミン；アトリオナチューリックファクター（ａｔｒｉｏｎａｔｒｉｕｔｉｃ  ｆａｃｔｏｒ）（ＡｄＦ）を含む共因子；ビタミンＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＫ及びセロトニン；プロトトロンビン、トロンビン、フィブリン、フィブリノーゲン、ファクターＶＩＩＩ、ファクターＩＸ、ファクターＸＩ、及びヴィレブランド因子等の凝固因子；プラスミン、補体活性因子、ＬＤＬ及びそれらのリガンド、及び尿酸等のプラスミノーゲン因子；ヒルジン、ヒルログ（ｈｉｒｕｌｏｇ）、ヘメンチン（ｈｅｍｅｎｔｉｎ）、ヘパリン及び組織プラスミノーゲン活性因子（ＴＰＡ）等の凝固調節化合物；遺伝子治療のための核酸分子；酵素アンタゴニスト、炎症因子、及びレセプター等のリガンドに結合する化合物、並びに以上の分子の１つ以上に結合する他のタンパク質を含むがこれらに限定されない。
【０１０９】
追加的な化学標的は、薬に限定されないが、特に、大麻、ヘロイン、及び他のアヘン類、フェンシクリジン（ＰＣＰ）、バルビツール塩酸、コカイン及びそれらの誘導体、ベンザジアピン等の乱用される薬物；水銀、及び鉛等の重金属、砒素及び放射線活性化合物；パラセタノール、ジゴキシン、及びフリーラジカル等の化学治療因子；リポ多糖（ＬＰＳ）及び他のグラム陰性毒、スタヒロコッカス毒素、トキシンＡ、破傷風毒素、ジフテリア毒素、及び百日咳毒素等のバクテリア毒素；植物及び海洋毒素；蛇及びエアロバクター、毒、タンパク質等の他の毒、毒性因子；ＥＢウイルス（ＥＢＶ）、水疱瘡ウイルス（ＶＺＶ）、ヒト免疫不全ウイルス（例えば、ＨＩＶ−１，−２）及び他のレトロウイルス、アデノウイルス、ロタウイルス、インフルエンザウイルス、ライノウイルス、パルボウイルス、風疹、麻疹ウイルス、ポリオ、パラミクソウイルス、パポバウイルス、ポックスウイルス、アルボウイルス、フラビウイルス、アレナウイルス、狂犬病ウイルス、カリシウイルス、アストロウイルス（ａｓｔｒｏｖｉｒｕｓｅｓ）、ロタウイルス、及びピコルナウイルス等の感染ウイルス；ピロリン；プラスモジウム組織因子；アメーバー（例えば、赤痢アメーバ）、糸状虫（例えば、ブケレリア属）、プラスモジウム、ジアルジア属、リーシュマニア属、クリプトスポリジウム属、サルコシスティス属、バベシア属、トリパノソーマ属、及びトキソプラズマ；蠕虫（例えば、吸虫、条虫、線虫）；種、院内及び他の感染に関与する、好気性、嫌気性及び条件性を含むバクテリア（例えば、大腸菌、アシネトバクター属、シュードモナス、プロテウス、クレブシエラ属、スタヒロコッカス［ブドウ球菌］属、連鎖球菌、淋菌、ミコ［マイコ］バクテリウム、レギノネリア、クロストリジウム、マイコプラズマ属、トレポネーマ属、クラミジア属、リケッチア属、バルトネラ属等）及び糸状菌（例えば、カンジダ属、ニューモシスティス、アスペルギルス、トリコデルマ、ミクロスポラ、ピチニア（Ｐｉｃｈｎｉａ）、コクシジオイデス属、ブラストミセス属、ヒストプラズマ、クリプトコッカス属等）を含む。すなわち、結合されることができる（すなわち、結合標的をつくることができる）いずれかの標的は本願発明に用いることができるので、本発明の標的を特定の標的に限定することは意図しない。
【０１１０】
更なる態様において、前記標的は、植物又は非植物由来物質である。幾つかの態様において、前記標的は木であり、他の態様において、前記評定は木以外の植物である。本発明はあらゆる植物及び／又は植物由来物質を包含することを意図する。
【０１１１】
幾つかの態様において、前記標的はプロテアーゼ、アミノペプチダーゼ、キナーゼ、フォスファターゼ、ＤＮＡアーゼ、ＲＮＡアーゼ、リパーゼ、エステラーゼ、デヒドロゲナーゼ、オキシダーゼ、ハイドロラーゼ、スルファターゼ、セルラーゼ、シクラーゼ、トランスフェラーゼ、トランスアミダーゼ、カルボキシラーゼ、デカルボキシラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、及びそれらの天然基質又はアナログ等の酵素である。特に好ましい酵素は、ハイドロラーゼ、特に、アルファ／ベータハイドロラーゼ、スブチリシン及びキモトリプシンセリンプロテアーゼ等のセリンプロテアーゼである。
【０１１２】
更なる態様において、前記表面は非生物表面である。幾つかの態様において、前記非生物表面は医療機器の表面である。追加的な態様において、前記医療機器は治療機器である。更なる態様おいて、前記治療機器は埋め込まれた治療機器である。更なる態様において、前記医療機器は診断機器である。他の態様において、前記診断機器は、ウェル又はトレイである。
【０１１３】
更なる態様において、前記非生物表面は、物質である。幾つかの態様において、前記非生物表面は布である。幾つかの態様において、前記布は天然繊維である。追加的な態様において、前記布は、綿、シルク及び／又はウールである。更なる態様において、前記布は非天然繊維である。幾つかの態様において、前記布はナイロン、レーヨン、及び／又はポリエステルである。幾つかの態様において、前記布は天然繊維と合成繊維の混紡である。更なる態様において、前記物質は前記いずれかの繊維の複合材料である。
【０１１４】
追加的な態様において、前記標的は超小型回路である。このサーキットは、最終工程のもの又は回路の製造の任意の段階におけるものでよい。前記標的作用物質は回路の化合物を除去又は蒸着させるために用いるものであり、例えば、ｎ−タイプドーパント（例えば、砒素、燐、アンチモン、チタン又のドナー原子体）又はｐ−タイプドーパント（例えば、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、又のアクセプター原子体）（ｖａｎ  Ｚａｎｔ，  Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ，  ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，  ［２０００］参照のこと）である。該文献を参照により本明細書に援用する。
【０１１５】
すなわち、結合されることができる（すなわち、結合標的をつくることができる）いずれかの標的は本願発明に用いることができるので、本発明の標的を特定の標的に限定することは意図しない。
【０１１６】
幾つかの態様において、表面上の染色が標的集団とみなされる。従って、幾つかの態様において、コットンの破片上の染色が作用物質が強く結合している標的分子である可能性を含み、染色されないコットンは抗―標的が結合している抗−標的分子を含む。従って、幾つかの態様において、染色は、作用物質が特異的に結合している標的分子を含む化合物である。幾つかの態様において、前記化合物は色を布、金属又の布又は固形物質に、あるいは、染色が視覚化することができる他の物質に添加して染色される物質である。染色として現れる染色された物質の標的クラスは、ポルフィリン由来構造（例えば、血液中のヘム、及び植物中のクロロフィル）；お茶の染色、ワインの染色、バナナの染色及び桃の染色を生じさせるタンニン及びポリフェノール（Ｒｉｂｅｒｅａｕ−Ｇａｙｏｎ，  ｉｎ  Ｏｌｉｖｅｒ  ａｎｄ  Ｂｏｙｄ  （ｅｄｓ．），  Ｐｌａｎｔ  Ｐｈｅｎｏｌｉｃｓ．  Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ  ［１９７２］，  ｐｐ．１６９−１９８参照のこと）；カロチノイド又はカロチノイド誘導体、該染色物質は、トマト（リコピン、赤色）、マンゴー（カロチン、オレンジ−黄色）、及びパプリカの色を生ずる；酸化カロチノイド及びキサントフィル（例えば、Ｂａｒｔｌｅｙ  ｅｔ  ａｌ，  Ｐｌａｎｔ  Ｃｅｌｌ．７：１０２７−１０３８  ［１９９５］参照のこと）；アントシアニン（すなわち、果物及び花において生ずる高度に染色された分子）（Ribereau-Gayon,  上記ｐｐ．１３５−１６９参照のこと）、及びメイラード反応生成物（すなわち、調理油において見られるような、タンパク質／ペプチド構造の存在下において糖質分子の混合物が加熱されることにより生ずる黄色／茶色に染色された物質）である。代替的な態様において、染色された化合物は化学反応、吸着又は拡散により繊維の中へ取り込まれる顔料（例えば、ダイレクトブルーダイ（ｄｉｒｅｃｔ  ｂｌｕｅ  ｄｙｅｓ）、アシッドブルーダイ（ａｃｉｄ  ｂｌｕｅ  ｄｙｅｓ）、レアクティブブルーダイ（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｂｌｕｅ  ｄｙｅｓ））である。幾つかの好ましい態様において、特に好ましい標的はカロチン及びキサントフィル染色を含む。
【０１１７】
幾つかの態様において、染色は、ポルフィリン由来染色、タンニン由来染色、カロチノイド染料由来染色。アントリアニン染料由来染色、固形ベース染色、オイルベース染色、及び人体由来染色の非限定的な群より選択される。幾つかの好ましい態様において、染色は血液由来染色又はクロロフィル由来染色である。より具体的には、幾つかの態様において、前記染色は、草、パプリカ、茶由来染色あるいは、果物又は野菜由来染色である（例えば、ワイン、トマト、ベリー類等からの）。幾つかの特に好ましい態様において、前記好ましい染色は人体固形及びより具体的にはカラーソイル（ｃｏｌｌａｒ  ｓｏｉｌ）といわれる染色が好ましい。
【０１１８】
幾つかの好ましい態様において、第一標的集団及び第二標的集団を含む、少なくとも２つの標的集団がある。幾つかの好ましい態様において、前記第一標的集団及び第二標的集団は異なる。幾つかの特に好ましい態様において、前記第一標的集団及び第二標的集団は細胞である。更なる追加的な態様において、前記第一標的集団は正常細胞を含み、第二標的集団は異常細胞を含む。更なる好ましい態様において、前記異常第二標的集団は腫瘍細胞を含む。
【０１１９】
幾つかの態様において、第一標的集団はダメージを受けた細胞、組織、又は臓器上の分子であり、第二標的細胞は無傷の（すなわち、ダメージを受けていない）正常な、細胞、組織、臓器又はこれらの組み合わせを含む。幾つかの態様において、前記細胞、組織及び／又は臓器は、正常な全血、皮膚、紙、歯及び爪からなる群より選択される。幾つかの態様において、野生型細胞の表面に正常に発現するタンパク質は第二標的集団分子であり、癌細胞の表面上のみ発現するタンパク質は第一標的分子である。しかしながら、本発明は、野生型細胞の上に発現する分子と異常又は疾病細胞上に発現する分子との比較に限定することは意図しない。代替的な態様において、細胞特異タンパク質を同定するために、異なる健康的な細胞タイプを他の異なる健康的な細胞タイプと比較する。
【０１２０】
幾つかの更なる態様において、標的はダメージを受けた細胞、組織、臓器上に存在する分子であり、抗―標的分子は健康的な正常（すなわち、ダメージを受けていない）細胞、組織、臓器、又はこれらの組み合わせの上に存在する。幾つかの態様において、前記抗−標的分子はが存在する細胞、組織、臓器は、全血、皮膚、紙、歯、及びつめからなる群より選択される。幾つかの態様において、通常野生型細胞の表面にのみ発現するタンパク質は抗−標的分子であり、一方癌細胞の表面にのみ発現するタンパク質は標的分子である。しかしながら、本発明は、野生型細胞の上に発現する分子と異常又は疾病細胞上に発現する分子との比較に限定することは意図しない。代替的な態様において、細胞特異タンパク質を同定するために、異なる健康的な細胞タイプを他の異なる健康的な細胞タイプと比較する（例えば、腎臓細胞と肝臓細胞との比較）。
【０１２１】
幾つかの好ましい態様において、本発明の方法は、第一標的集団を作用物質の第一コレクションとインキュベートする工程及び、前記インキュベート混合物の中から結合していない作用物質を除去するための洗浄工程を繰り返すことを更に含む。
【０１２２】
幾つかの代替的な態様において、抗−標的作用物質の増幅されたコレクションの濃度は、作用物質の第一コレクションの少なくとも約１０００倍である。好ましくは、抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーは、増幅される前よりも、約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５００倍、約１０，０００倍、約１００，０００倍又は約１，０００，０００倍より高いレベルで存在する。
【０１２３】
幾つかの好ましい態様において、前記作用物質はファージ表面のペプチドであり、抗−標的作用物質はファージ表面の他のペプチドである。幾つかの好ましい態様において、前記方法は更に、第二標的集団と作用物質の第一コレクションを有する増幅されたコレクショとンインキュベートする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を含む。幾つかの好ましい態様において、前記失活工程は、ファージを生育不可能な温度にさらすことを含む。
【０１２４】
本発明において、作用物質、抗−標的作用物質、標的集団、作用物質のコレクションは、それらの分子の結合が知られている程度に特徴付けられることは、必要ない。従って、例えば、幾つかの態様において、スクリーニングの前に、抗―標的作用物質が抗―標的分子上又は標的中に結合するかどうかはわかる必要はない。同様に、標的分子又集団、及び抗−標的分子は、構造、化学的、遺伝子レベルで特徴付けられ、精製、安定性及び標的分子又は集団の濃度を制御する必要はない。同様に、どの作用物質又は抗−標的作用物質が結合する分子であるかということもわかる必要はない。
【０１２５】
幾つかの好ましい態様において、標的集団は低い濃度である。幾つの好ましい態様において、前記低い濃度は約１マイクロモル（１ｅ−６Ｍ）乃至約１ピコモル（１ｅ−１２Ｍ）の間であり、幾つかの特定の好ましい態様において、前記濃度は約１ｅ−７Ｍ乃至約１ｅ−１１Ｍの間の濃度である。
【０１２６】
本明細書において述べるように、本発明は標的集団において標的分子に結合する作用物質を同定するための方法を提供する。本明細書において詳細に述べるように、「標的集団」は標的の群であり、（例えば、細胞又は核酸の群）各メンバーは少なくとも１つの標的分子を含む。幾つかの好ましい態様において、前記方法はインキュベート混合物の中で、第一標的集団を作用物質の第一コレクションに接触させる工程を含み、ここで、少なくともいくつかの作用物質は第一標的集団中の分子に接触する。本明細書で用いる「作用物質の第一コレクション」は、野生型又は正常な標的分子に結合する分子（例えば、ペプチドの群）である。
【０１２７】
幾つかの特定の好ましい態様において、前記方法はインキュベート混合物を洗浄して、インキュベート混合物からに結合作用物質を除去する工程と、その後、結合作用物質を溶出して、抗−標的作用物質のコレクションを生成する工程とを必要とする。幾つかの追加的な工程において、これらの抗−標的作用物質は、各メンバーが溶液中に高い濃度で存在するようにするために増幅される。
【０１２８】
幾つかの態様において、増幅は核酸配列の追加的なコピーを生成し、及び当該分野でよく知られているポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）を用いて行われる。幾つかの代替的な態様において、増幅は、宿主細胞によるファージ生産により起こる。
【０１２９】
従って、幾つかの態様において、増幅の後に、抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーは、とても高いコピー数で存在する。例えば、幾つかの態様において、抗−標的作用物質のコレクションの各メンバーは、増幅前の抗−標的作用物質の濃度より、約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約５００倍、約１０，０００倍、約１００，００倍、又は約１，０００，０００倍より高いレベルで存在する。
【０１３０】
幾つかの態様において、抗−標的作用物質の増幅されたコレクションは作用物質の第一コレクションより過剰に存在するので、抗−標的作用物質は第二標的集団中の抗−標的の全部に結合する必要がある。第一標的中には存在しない第二標的集団中のいずれかの標的分子が検出される（すなわち、作用物質の標的への結合により）。従って、洗浄の後、そのような作用物質の同定は、それが所望のバインダーであるかどうかについて、同定され、解析される。幾つかの態様において、第二標的集団は、第一標的集団と同じ標的を含み、代替的な態様において、第二標的集団は、第一標的集団と異なる標的を含む。例えば、幾つかの態様において、第一標的集団は、健康的な肝臓の細胞を含んでおり、一方、第二標的集団は疾病の肝臓細胞を含んでいる。代替的に、幾つかの態様において、前記第一標的集団は、皮膚を含んでおり、第二標的集団は髪を含んでいる。更なる態様において、第一標的集団は清潔な布上に存在し、第二標的集団は、しみを含むクロスに存在する。
【０１３１】
幾つかの態様において、作用物質はファージ表面に発現するペプチドであり、第一及び第二標的集団はそれぞれ、野生型又は異常細胞である。
【０１３２】
幾つかの好ましい態様において、本方法はファージ提示方法を用いて行われる。ファージ提示法は、ペプチド又はタンパク質がバクテリオファージのコートタンパク質に遺伝的に結合して、その結果、ファージの外に融合タンパク質が提示され、ファージ内の融合残渣ＤＮＡコード化されるという、ｉｎ  ｖｉｔｏｒでの選択技術である（Ｂａｒｂａｓ  ｅｔ  ａｌ，  Ｐｈａｇｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ，  ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，  Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｐｒｅｓｓ，  ［２００１］参照のこと）。この方法は、その対応するＤＮＡ配列に結合するタンパク質の変異体又は異なるタンパク質の多くのメンバーのスクリーニングを可能にする。
【０１３３】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションはファージ表面上の少なくとも１つのタイプのペプチドである。幾つかの好ましい態様において、前記ペプチドは少なくとも１つの抗体を含む。他の好ましい態様において、前記方法は更にファージを失活する工程を含む。ここにおいて、失活は標的のコレクション、及び作用物質のコレクションを含むファージをインキュベートする前に行う。代替的な態様において、前記失活の工程はファージを生育不可能な温度に曝す工程を含む。幾つかの態様において、増幅は核酸配列の追加的なコピーを生成するために持ち入られる。幾つかの好ましい態様において、増幅は分野で知られているＰＣＲを用いて行う。他の態様において増幅は宿主に感染させたファージの生成により起こる。幾つかの態様において、作用物質のコレクションはファージ表面に発現したペプチドを含み、第一及び第二標的集団はそれぞれ、野生型細胞及び異常細胞である。
【０１３４】
ファージの区別及び／又は分離は当分野で知られている好適な方法を用いて行われる。例えば、幾つかの態様において、溶出されたファージ上に存在するペプチドの増幅されたコレクションは８０℃５分間のインキュベートにより失活する。従って、ファージ提示された第一プールのファージのみが生存し、且つ培地上で育成することができる。
【０１３５】
代替的な態様において、２つの異なる系統又は異なるファージの培養物が用いられる。例えば、異なる核酸配列及び／又は抗生物質耐性を有する系統が本発明に用いられる。従って、抗生物質耐性のケースにおいて、作用物質の増幅されたコレクションは選択された抗生物質の存在下において育成できないが、このバインダーに耐えたファージは育成する。幾つかの態様において、１つの系統のファージ中の配列にのみハイブリダイズするように設計されたＰＣＲプライマーはいずれかのファージが存在するかを同定するために用いられる。
【０１３６】
幾つかの好ましい態様において、本発明は少なくとも１つの所望のバインダーを単離するための方法を提供する。該方法は、低い濃度を有する標的集団を作用物質のコレクションに接触させる工程と、標的集団に結合していない作用物質を洗浄除去する工程と、少なくとも所望のバインダーを区別、分離、及び同定する工程を含む。
【０１３７】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションは、少なくとも１つの所望のペプチドを含む。代替的な好ましい態様において、作用物質のコレクションは少なくとも１つの核酸を含む。更なる好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ又はＲＮＡ分子である。
【０１３８】
幾つかの好ましい態様において、作用物質のコレクションは規定の濃度を有する。幾つかの特定の態様において、規定の濃度は標的集団の濃度の約１×１０−３倍及び約１×１０３倍の間である。幾つかの好ましい態様において、前記操作された濃度は作用物質の多様性を減少させることを含むので、各作用物質濃度は、作用物質の所望の解離低定数の約１×１０−４倍乃至約１×１０２倍の間まで高くなる。幾つかの好ましい態様において、前記規定の濃度は少なくとも競合バインダーを含む。ここにおいて、少なくとも１つの競合バインダーが所望の標的に対する規定の解離定数を有するバインダーを含む。
【０１３９】
幾つかの好ましい態様において、前記標的集団は癌細胞、細胞株、細胞培養、腫瘍抽出物、癌組織、臓器、癌細胞、癌細胞株、癌細胞培養物に関係する分子（例えば、特定の抗原）からなる群より選択される。従って、幾つかの特定の好ましい態様において、標的集団は抗原の集団である。幾つかの態様において、前記抗原は、癌性抗原、ｍｕｃ−１、Ｔａｇ７２、ＣＥＡ、ＣＤ２２、ＥＤ−Ｂ及びＦＡＰからなる群より選択される少なくとも１つの抗原を含む。幾つかの好ましい態様において、前記標的集団は、約１マイクロモル（１ｅ−６Ｍ）乃至約１ピコモル（１ｅ−１２Ｍ）の間の低い濃度を有する。好ましい幅は、約１ｅ−７Ｍ乃至約１ｅ−１１Ｍの間である。
【０１４０】
幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは少なくとも１つのペプチドのタイプを含み、幾つかの代替的な態様において、前記作用物質のコレクションは、少なくとも１つの核酸を含む。幾つかの好ましい態様において、前記核酸はＤＮＡ又はＲＮＡ分子である。
【０１４１】
幾つかの代替的な態様において、前記方法はファージ提示方法を用いて行われる。幾つかの好ましい態様において、前記作用物質のコレクションは、ファージ表面に存在する少なくとも１つのタイプのペプチドである。幾つかの好ましい態様において、前記ペプチドは、少なくとも１つの抗体を含む。幾つかの好ましい態様において、前記方法は更に、ファージを失活する方法をふくみ、前記失活はファージを標的のコレクション及びファージのコレクションを含むファージとインキュベートする前に行われる。幾つかの態様において、前記失活工程はファージを育成不可能な温度に曝す工程を含む。幾つかの好ましい態様において、前記方法は更にファージのコレクション中の核酸配列に特異的なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を行う工程を含む。
【０１４２】
本発明は、少なくとも１つの所望のペプチドを単離する方法を提供する。前記方法は、少なくとも１つの野生型細胞のコレクションをファージ提示されたペプチドの第一プールとインキュベートする工程と、野生型細胞の表面上に標的分子に結合していないファージをい洗浄除去する工程と、標的分子に結合しているファージを溶出して抗−標的ペプチドのコレクションを生成する工程と、抗−標的ペプチドのコレクションを増幅する工程と、増幅された抗−標的ペプチドのコレクションと、（続く野生型細胞の少なくとも１つのコレクションとファージ提示されたペプチドの第一プールとのインキュベートにより得られた、）ファージ提示されたペプチドの第一及び／又は第二プールを異常細胞に適用する工程と、異常細胞の表面上の標的分子に結合していないファージを洗浄除去して、少なくとも１つの所望のペプチドのほかに結合抗−標的ペプチドで覆われている細胞上面を残す工程と、抗−標的ペプチドに耐えたファージから、少なくとも１つの所望のペプチドに耐えたファージを、区別及び／又は分離する工程を含む。幾つかの好ましい態様において、前記ファージの第一コレクション及び第二コレクションは異なるゲノムを含む。幾つかの好ましい態様において、第二細胞集団の細胞の表面に発現する標的に結合するファージの第二コレクションからペプチドを同定する方法は、ファージの第二コレクションの核酸配列に特異なオリゴヌクレオチドを用いたＰＣＲ増幅を含む。追加的な好ましい態様において、抗生物質耐性マーカーが用いられ、及びファージの第一コレクションの前記抗生物質耐性パターンは、ファージの第二コレクションの抗生物質耐性パターンと異なる。
【０１４３】
幾つかの好ましい態様において、前記方法はさらにインキュベート混合物の中で第一標的集団を作用物質の第一コレクションとインキュベートする工程と、インキュベート混合物を洗浄してインキュベート混合物から見未結合作用物質を除去する工程を繰り返すことを含む。
【０１４４】
幾つかの好ましい態様において、増幅された抗−標的ファージのコレクションはファージの第二コレクションの濃度よりも少なくとも１０００倍より高い。
【０１４５】
更なる好ましい態様において、前記方法はさらに増幅されたコレクションを第二標的集団及び作用物質の第一コレクションとインキュベートする前に、抗−標的作用物質を含むファージを失活させる工程を含む。幾つかの好ましい態様において、前記失活工程はファージを育成不可能な温度に曝すことを含む。
【０１４６】
幾つかの好ましい態様において、抗−標的ペプチドに耐えた前記ファージは約１００倍、約５００倍、約１０００倍、約１０，０００倍又は約１，０００，０００倍にまで増幅されており、その後、上で述べた方法において異常細胞に適用される。従って、抗−標的ペプチドの増幅されたコレクションは野生型及び異常細胞の両方に共通する細胞表面タンパク質に結合する。ファージ提示されたペプチドのオリジナルの又は異なるプールを適用することにより、異常細胞の表面にのみ発現するタンパク質が残り、それゆえ、このプールに含まれる新規なペプチドに対する標的となる。
【０１４７】
上で説明したように、ファージの区別及び／又は分離は当該分野で知られている好適な方法を用いて行うことができる。例えば、幾つかの態様において、溶出されたファージ上に存在するペプチドの増幅されたコレクションは８０℃５分間のインキュベートにより失活する。従って、ファージ提示された第一プールのファージのみが生存し、かつ培地上で育成することができる（Ｂａｒｂａｓ  ｅｔ  ａｌ参照のこと）。
【０１４８】
代替的な態様において、２つの異なる系統又は異なるファージの培養物が用いられる。例えば、異なる核酸配列及び／又は抗生物質耐性を有する系統が本発明に用いられる。従って、抗生物質耐性のケースにおいて、作用物質の増幅されたコレクションは選択された抗生物質の存在下において育成できないが、このバインダーに耐えたファージは育成する。幾つかの態様において、１つの系統のファージ中の配列にのみハイブリダイズするように設計されたＰＣＲプライマーはいずれかのファージが存在するかを同定するために用いられる。
【０１４９】
幾つかの特に好ましい態様において、本方法は、増幅され、且つ精製された抗−標的ペプチドをファージに連結且つ結合していない第二標的集団に適用する工程を含む。この場合、溶出された前記ファージは収集され、及びバクテリア細胞の形質転換に用いられ、ファージに関係するペプチド又はタンパク質が生成される（Ｂａｒｂａｓ  ｅｔ  ａｌ．参照のこと）。したがって、発現されたペプチド又はタンパク質はバクテリアの培養培地から精製され、新規な作用物質の可能性のあるファージと同様に、抗−標的作用物質の増幅されたコレクションとして用いられる。このように、根本的に非特異的、抗−標的分子は発現された及び精製されたペプチドに結合され、標的分子はファージに結合する。従って、標的分子に結合する生育可能なファージのみが培地の中で育成することができる。
【０１５０】
実施例
以下の実施例は本発明の特定の好ましい態様及び側面を図示するものであり、本発明を限定するものではない。
【０１５１】
以下に開示する実施例において、以下の略字が用いられる：
ＰＩ（プロテアイナーゼインヒビター）、ｓｄ及びＳＤ（標準偏差）、Ｍ（モルの）、ｍＭ（ミリモルの）、μＭ（マイクロモルの）、ｎＭ（ナノモルの）、ｍｏｌ（モル）、ｍｍｏｌ（ミリモル）、μmol（マイクロモル）、ｎｍｏｌ（ナノモル）、ｇｍ（グラム）、ｍｇ（ミリグラム）、μｇ（マイクログラム）、ｐｇ（ピコグラム）、Ｌ（リットル）、ｍｌ及び  ｍＬ（ミリリットル）、μｌ及びμＬ（マイクロリットル）、ｃｍ（センチメートル）、ｍｍ（ミリメートル）、μm（マイクロメートル）、ｎｍ（ナノメートル）、ＬＦ（致死因子）、℃（摂氏）、ｃＤＮＡ（転写又は相補DNA）、ＤＮＡ（デオキシリボ核酸）、ｓｓＤＮＡ（一本鎖ＤＮＡ）、ｄｓＤＮＡ（二本鎖ＤＮＡ）、ｄＮＴＰ（デオキシリボヌクレオチド三リン酸）、ＲＮＡ（リボ核酸）、ＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水、ｇ（比重）ＯＤ（光学密度）、ＣＰＭ（１分間当たりのカウント）、ｒｐｍ（1分間あたりの回転数）、ダルベッコリン酸緩衝溶液（ＤＰＢＳ）、ＨＥＰＥＳ（Ｎ-[2-ヒドロキシエチル]ピペラジン-Ｎ-[2-エタンスルホン酸]）、ＨＢＳ（ＨＥＰＥＳ緩衝生理食塩水）、ＳＤＳ（ドデシル硫酸ナトリウム）、Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ（トリス  [ヒドロキシメチル]アミノメタン-クロライド）、２−ＭＥ（2-メルカプトエタノール）、ＥＧＴＡ（エチレングリコール-ビス（β-アミノメチル  エーテル）Ｎ,Ｎ,Ｎ',Ｎ'−四酢酸）、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、Ａｂｂｏｔｔ（アボットラボラトリーズ、アボットパーク、イリノイ州）、Ｂｉｏ−Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（バイオ-シンセシス、ルイスビル、テキサス）、ＡＴＣＣ（アメリカンタイプカルチャーコレクション、ロックイビル、メリーランド）、Ｇｉｂｃｏ／ＢＲＬ（ギブコ／ＢＲＬ、グランドアイランド、ニューヨーク）、Ｓｉｇｍａ（シグマケミカル社、セントルイス、ミズリー）、Ｐｈａｒｍａｃｉａ（ファルマシア、ピスカタウェイ、ニュージャージー）、Ｐｉｅｒｃｅ（ピアスバイオテクノロジー、ロックフォード、イリノイ）、Ｒｏｃｈｅ（ロシュダイアグノースティックコーポレーション、インディアナポリス、インディアナ）、ＳｙｎＰｅｐ（シンペップ、ダブリン、カリフォルニア）、Ｂａｃｈｅｍ（ベイケムバイオサイエンス社、キングオブプルシア、ペンシルバニア）、及びＳｔｒａｔａｇｅｎｅ（ストラタジェンクローニングシステムズ、ラホーヤ、カリフォルニア）。
【実施例１】
【０１５２】
ライブラリー及びバインダー間の競合
以下の実施例において、各種計算が提供される。本発明を任意の計算式に限定することは意図しない。以下の記号がここで用いられる；
メンバーｎのライブラリーLについて、ｌｅｔＴ０＝標的の総量、Ｔ＝未結合標的、Ｐｉ＝未結合ライブラリーメンバーI、Ｐｉ０＝ライブラリーメンバーIの総量、ＫｉＤ＝PiとTの解離定数，ＴＰｉ＝ＰｉとＴとの複合体、Ｋiｏｎ＝第二オーダー関連速度定数、Ｋｉｏｆｆ＝第一オーダー関連速度定数、図１乃至８は上に例示された、関係を示すグラフである。
【０１５３】
本実施例において以下のことが仮定される。１）安定状態の結合が達成される。２）各標的は１つのメンバーにもの結合することができる。及び３）各メンバーは同じ第二オーダー関係速度定数を有し、その後以下の式はライブラリーメンバー間の競合を示す。
【０１５４】
−ｏｎ速度は以下のように計算する：
ｄ（ＴＰｉ）／ｄｔ＝Ｋｉｏｎ（Ｔ）（Ｐｉ）
−ｏｆｆ速度は以下のように計算する：
−ｄ（ＴＰｉ）／ｄｔ＝Ｋｉｏｆｆ（ＴＰｉ）
−安定状態において、以下の式が適用される：
ｄ（ＴＰｉ）／ｄｔ＝−ｄｔ（ＴＰｉ）／ｄｔ
Ｋｉｏｎ（Ｔ）（Ｐｉ）＝Ｋｉｏｆｆ（ＴＰｉ）
Ｋｉｏｆｆ／Ｋｉｏｎ＝（Ｔ）（Ｐｉ）／（ＴＰｉ）＝ＫｉＤ
−標的に結合するメンバーｎを有するライブラリーにおいて、遊離標的の濃度は、：
Ｔ＝Ｔ０−ＴＰ１−ＴＰ２−ＴＰ３．．．−ＴＰｎ
−各メンバーＰｉについて：
ＫｉＤ＝（Ｔ）（Ｒｉ）／（ＴＰｉ）
Ｔ＝（ＴＰｉ／Ｐｉ）ＫｉＤ
−ライブラリーＬにおいて、標的（Ｐ１）に結合する１つの結合メンバーがある。Ｔの関数として現される遊離Ｐ１に対する結合Ｐ１の割合は、：
Ｔ＝（ＴＰ１／Ｐ１）Ｋ１Ｄ
−Ｔは遊離標的の濃度であるので、ライブラリーの他のいずれかのメンバーＰ１は、：
Ｔ＝（ＴＰｉ／Ｐｉ）ＫｉＤ
−ライブラリーの各メンバーＰｉについて、最もタイトなバインダーの比率（ＴＰ１／Ｐ１）に対する遊離比率（ＴＰｉ／Ｐｉ）を超える結合は、：
（ＴＰｉ／Ｐｉ）ＫｉＤ＝（ＴＰ１／Ｐ１）Ｋ１Ｄ
（ＴＰｉ／Ｐｉ）＝（ＴＰ１／Ｐ１）Ｋ１Ｄ／ＫｉＤ
−ライブラリーのメンバーｉについて、Ｐ１の遊離比率に対する遊離比率（ＴＰｉ／Ｐｉ）の結合は直接的に２つの解離定数の直接比である：
Ｌｅｔ  Ｘ＝（ＴＰ１／Ｐ１）；ｒ１ｉ＝Ｋ１Ｄ／ＫｉＤ
ＴＰ１／Ｐ１０＝（ＴＰ１／Ｐ１）／（１＋（ＴＰ１／Ｐ１）＝ｘ／（１＋ｘ）
ＴＰｉ／Ｐ０ｉ＝（ＴＰｉ／Ｐｉ）／（１＋（ＴＰｉ／Ｐｉ）
Ｅｑｎ１：ＴＰｉ／Ｐｉ０＝ｒ１ｉ＊ｘ／（１＋ｒ１ｉ＊ｘ）
−結合メンバー１（ＴＰ１）に対する結合メンバーｉ（ＴＰｉ）の割合は、
ＴＰｉ／ＴＰ１＝（１＋ｘ）＊ｒ１ｉ＊ｘ＊Ｐｉ０／ｘ＊（１＋ｒ１ｉ＊ｘ）＊Ｐ１０
＝（１＋ｘ）＊ｒ１ｉ＊Ｐｉ０／（１＋ｒ１ｉ＊ｘ）＊Ｐ１０
＝（１＋ｘ）＊Ｐｉ０／（（１／ｒ１ｉ）＋ｘ）＊Ｐ１０
Ｅｐｎ２：ＴＰｉ／ＴＰ１＝（１＋ｘ）＊Ｐｉ０／（（１／ｒ１ｉ）＋ｘ）＊Ｐ１０
Ｔ＝（ＴＰ１／Ｐ１）Ｋ１Ｄ＝（ｘ）Ｋ１Ｄ
Ｔ０が０に近づくと；Ｔが０に近づき、ｘは０に近づく
Ｔ０が∞に近づくと；Ｔが∞に近づき、ｘは∞に近づく
ＴＰｉ／ＴＰ１＝（１＋ｘ）＊Ｐｉ０／（（１／ｒ１ｉ）＊Ｐ１０
Ｔ０が０に近づくと、ＴＰｉ／ＴＰ１は（１）＊Ｐｉ０／（（１／ｒ１ｉ））＊Ｐ１０に近づき、
（ｒ１ｉ）＊Ｐｉ０／Ｐ１０に近づく
Ｔ０が∞に近づくと；ＴＰｉ／ＴＰ１は（Ｘ）＊Ｐｉ０／（ｘ）Ｐ１０に近づき、
Ｐｉ０／Ｐ１０に近づく。
【０１５５】
従って、標的が限定されている場合、最もタイトなバインダーに関係する各バインダーの量は、解離定数の比に比例する。標的の濃度が高い場合、各メンバーの結合は同程度である。この関係を図４に示す。ライブラリー中の最もタイトなバインダーのみを観察する場合、標的濃度は限定されるべきである。ライブラリー中のすべてのバインダーを観察する場合、標的は過剰に存在すればよい。この関係を図５に示す。観察されるタイトバインダーの割合を増やすためには幾つかの選択肢がある、１）ライブラリー濃度の増加、２）ライブラリーの多様性を減らす（メンバーの濃度を増やす）、３）標的濃度を減らす、又は４）他のバインダーから区別することができる（検出システムでは確認されることができない）１つの弱いバインダーを過剰に添加する。この関係を図６に示す。
【実施例２】
【０１５６】
単離しているバインダーのための計算
この実施例では、標的に対する結合のための結合エネルギー及び標準偏差を説明する。検出は、平衡透析、蛍光活性化細胞ソーティング、ライブラリーから１０のランダムに選択されたメンバーのための結合エネルギーの直接測定、を含むがこれらに限定されない、当分野で既知の方法を用いて行われる。低分子標的及びタンパク質又はペプチドリガンドを含む幾つかの態様において、当分野で知られているデータ（Ｌａｎｃｅｔ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．，  ９０：３７１５−３７１９  ［１９９３］）は、平均値及び標準偏差の初期の評価に用いることができる。この文献において、バニリンに結合している抗体のライブラリーに対して１．８ｋａｃｌ／モルの標準偏差と−１．５ｋｃａｌ／モルの平均結合エネルギーが提供されている。タンパク質標的に対するタンパク質ライブラリーの結合のための代替的なデータ（Ｌａｓｋｏｗｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．，  ９８：１４１０−１４１５  ［２００１］）を用いることができる。この文献において、１．８ｋｃａｌ／モルの標準偏差を有する−５．５ｋｃａｌ／モルの結合エネルギーの平均値が結合エネルギーの平均値は、ストレプトマイセス  グリセスプロテアーゼＡに対するオボムコイドプロテアーゼインヒビターのライブラリーの結合のために提供された。両文献は、これらのデータは２項（正規）分布になることを示している。
【０１５７】
幾つかの態様において、各種計算が行われる。例えば、７つのアミノ酸が変異されているライブラリー（２０７の多様性）のための計算がここで提供される。第一に、平均値からの標準偏差の範囲内のライブラリーメンバーの予想される数が同定され、２項（正規）分布により決定される各グループにおけるメンバーの総量を用いて、結合エネルギーの平均値が各メンバーに割り当てられる。平均値よりも弱いか又は等しい結合エネルギーを有するすべてのライブラリーメンバーが１つのグループとされる。このライブラリーの総濃度が決定される。標的に結合するライブラリーの平均結合エネルギー（見積もり値又は決定値のいずれか）も決定される。添加された競合体に対する濃度及び解離定数が決定される。ライブラリーに対する結合エネルギーの標準偏差及び／又は平均結合エネルギーの平方根が（予測値のために）用いられ、その後決定される。１／ライブラリーサイズの計算により単一メンバーにより表される平均値から離れた標準偏差の数が決定される。標準偏差の各ペアの間にあるライブラリーのパーセンテージはＧａｕｓｓｉａｎ分布から決定される。平均結合エネルギーよりよい結合エネルギーを有するライブラリーメンバーは、１標準偏差ごとに異なる結合エネルギーのグループに置かれる（例えば、Ｐ１は平均値から６標準偏差であり、Ｐ２は５−６標準偏差、Ｐ３は４乃至５標準偏差、等）。各種の濃度は、総濃度にライブラリーの％をかけることにより決定される。各標準偏差におけるデルタＧ値は標平均値からの標準偏差の数を標準偏差にかけて、この値にデルタＧ値を足して決定される。各種に対するデルタＧ値は、デルタＧ値から計算される。総偏差を含むために、平均値からの０＜の標準偏差に対して計算された平均値は平均値−１標準偏差における２／３違いである。各種に対する結合エネルギーの平均値はＫＤ＝ｅΔＧ／ＲＴである。
【０１５８】
上の式１はその後、ＴＰ１／Ｐ１の各値におけるＴＰｉ／Ｐｉ０を計算するために用いられる：
ＴＰｉ／Ｐｉ０＝ｒ１ｉ＊ｘ／（１＋ｒ１ｉ＊ｘ）
式中、ｘ＝（ＴＰ１／Ｐ１）；ｒ１ｉ＝Ｋ１Ｄ／ＫｉＤ
ＴＰ１／Ｐ１の値は１×１０−４乃至１×１０７の間で変化する。上の式には、ＴＰ１の各値に対するＴＰ１に比例する各グループ（ｉ）における結合メンバーの濃度を計算するためにその後用いられる：
ＴＰｉ／ＴＰ１＝（１＋ｘ）＊Ｐｉ０／（（１／ｒ１ｉ）＋ｘ）＊Ｐ１０  。
【０１５９】
各ＴＰ１／Ｐ１におけるＴＰｉ／ＴＰ１のための値が計算される。ＴＰｉはＲｏｗ２６におけるＴＰ１／Ｐ０１の計算された比をＴＰ１で掛けることにより計算される。各結合種（ｉ）の総濃度はＴＰｉ／ＴＰ１をＴＰ１に掛けて計算される。遊離（未結合）標的濃度は、Ｔ＝（ＴＰ１／Ｐ１）Ｋ１Ｄの式を利用して、ＴＰ１／Ｐ１をＫ１Ｄで掛けて計算される。この式を満足する総標的濃度は遊離標的に対する総結合標的加えることにより計算される。ここの結合種の濃度は、ＫｉＤ（Ｐｉ０／Ｐ１０）におけるバインダーの数を結合種の総濃度を掛けることにより計算される。競合濃度及び解離定数が含まれる場合にも同様の計算が行われる。
【０１６０】
これらの結果は、標的濃度（Ｔ０）の濃度としてプロットされる。これらのプロットは、ライブラリーのタイト（幾つかの標準偏差による平均よりも高い結合エネルギー）バインダーメンバーの同定支持するための、所望の標的濃度、ライブラリー濃度、ライブラリー多様性、及び競合体濃度の決定に用いられる。
【実施例３】
【０１６１】
タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターに対するマススペクトロメトリックスクリーニング
この実施例では、マススペクトロメトリックスクリーニンの実験を説明する。図１０乃至１３はこれらの実験から得られたデータ及び計算を示す。ヒト角質層キモトリプシン（ｈＣＣ）はＢＢＩ−ｌｏｏｐ−ＢＬＡから作られたライブラリーからスクリーニングされた（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ａｐｐｌｎ．Ｓｅｒ．  Ｎｏｓ．１０／９８４，２７０及び１０／９８４，４１０;及びPCT公報Ｎｏｓ．ＵＳ０４／３６９７６，ＵＳ０４／３６９７９及び  ＵＳ０４／３６９８０参照のこと、これらの文献を参照により本明細書に援用する）。これらのタンパク質ライブラリーは、タンパク質のＮ−末端において無作為抽出された（システイン拘束）３の不連続位置におけるタンパク質骨格からなる。ＨＳＣＣ（スクリーニング標的）（Ｓｗｉｓｓｐｒｏｔ、登録番号Ｐ４９８６２）はビオチン標識し、ストレプトアビジンビーズ上に固定化（ＭａｇｎａＢｉｎｄ  Ｂｅａｄｓ；Ｐｉｅｒｃｅ）された。
【０１６２】
ＨＳＣＣは１ｎＭ、１０ｎＭ、１００ｎＭの濃度で添加される競合体（Ｅｃｏｔｉｎ；Ｓｉｇｍａ）の存在下で、ライブラリーメンバーあたり１０ｎＭで、タンパク質ライブラリーをインキュベートされる。インキュベーション（４時間）に続いて、このビーズをインキュベート緩衝液で洗浄して非特異バインダーを除去し、特異バインダーを溶出溶液で世溶出した。
【０１６３】
回収されたバインダーは濃縮（バキューム濃縮）され、消化緩衝液中で、還元され、アルキル化され、及びタンパク質分解酵素（Ｌｙｓ−Ｒｏｃｈｅ）で消化された。得られたタンパク質消化物はキャピラリーＬＣ−ＥＳＩ−ＭＳ／ＭＳで解析された。
【０１６４】
図１１は結果を示す。この図に示すように、ＰＪ０２バインダーはすべての条件下において見られたが、ｐｊ０１バインダーは１００ｎＭの競合体の存在下でのみ観察された（図１２参照）。図１２において（図１２Ａ及び１２Ｂ）、これらのバインダーに対するタンデムマススペクトラを示す。
【０１６５】
これらのマススペクトラを基にして、各バインダーのフルスペクトルが決定された。このスクリーニング試験由来のバインダー（Ｓｙｎｐｅｐにより調製された合成ペプチド）はｈＳＣＣに対する抑制活性について試験された。図１３は、配列決定された２つのバインダーと既知のインヒビターを用いたｈＳＣＣの滴定を提供する。各バインダーの濃度は０．１乃至１０μＭで変化したが、ｈＳＣＣは０．１μＭ濃度に維持されていた。この抑制試験のための色を生じる基質はペプチドｓｕｃ−ＡＡＰＦ−ｐＮＡ（Ｂａｃｈｅｍ  Ｂｉｏｃｉｅｎｃｅｓ）。これらのデータはｐｊ０２バインダーはｈＳＣＣのインヒビターであることを示す（５００ｎＭの近似Ｋｉ）。
【０１６６】
全ての特許及び文献が明確かつ別個に示している内容を参照により本発明の明細書に援用する。本明細書に開示されている好ましい態様を用いて、当業者が開示されている態様の変法をなすことができることは明らかであり、そのような変更は発明の範囲内である。特定の態様に関連して本願発明を説明するが、本発明はこれらの態様に限定されないことを意図する。すなわち、分子生物学、分析法の開発、免疫学、製剤設計、及び／又は関連する分野における当業者にあきらかな、本発明を実施するために説明されている方法の変法は本願発明の範囲内である。
【０１６７】
当業者は本発明は、本明細書に記載してあるもののほかに、本発明は、主題を実行し、最終結果及び利益をえるためんによく適合されていることを理解している。本明細書に記載の分子複合体、方法、手順、処置、分子、特定の化合物は好ましい態様の例示であり、本発明の範囲をこれらに限定することは意図しない。すなわち、当業者が本明細書に開示されている発明の各種置換、及び変更を本発明の範囲及び精神から逸脱することなくなしうることは明らかである。本明細書で例示する発明は、本明細書で特に開示されていない、構成要素、限定を伴わずに実行することができる。採用された文言及び表現は説明のために用い、限定のために用いるものではない。しかしながら、それらが示す、あるいは、それらの一部の特徴を有するあらゆる等価物を含む文言及び表現の使用を意図するものではない。したがって、本発明は好ましい態様を追加的な特徴により構成されるものであり、そのような変更及び変法は明示の請求項により定義される発明の範囲内である。
【０１６８】
この発明は、本明細書に幅広く一般的に記載されている。開示されている属のより狭義の又は亜種グループも本発明の一部を構成する。これは、削除された物質がとくに本発明に引用されたかどうかは別として、この属から除去する旨の規定又は負の限定を伴う本発明の包括的な記載を含む。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】図１は、ライブラリーメンバーＰ１及びＰ２の間の競合を示す。
【図２】図２は、ライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）の濃度を示す。
【図３】図３は、ライブラリーの各結合メンバー（ＴＰｉ）の濃度を示す。
【図４】図４は、結合ファージ対標的濃度を示すグラフである。
【図５】図５は、結合ファージ対標的濃度を示すグラフである。
【図６Ａ】図６Ａは、保持に対する溶出を示す競合結合のグラフを提供する。
【図６Ｂ】図６Ｂは標的に結合するバインダーを示す。
【図６Ｃ】図６Ｃは、標的に結合するいくつかのバインダーを示す。
【図７Ａ】図７Ａは溶液中に懸濁されたバインダーを示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは標的に結合しているバインダーを示す。
【図７Ｃ】図７Ｃは幾つかのバインダーを示す。
【図８Ａ】図８Ａは溶液中に懸濁されたバインダーを示す。
【図８Ｂ】図８Ｂは高濃度で、遅いｏｆｆ  ｒａｔｅで標的に結合しているバインダーを含む競合的結合を示す。
【図９】図９は、操作又は操作された濃度の提供に対する計算の結果を提供する。
【図１０Ａ】図１０Ａ全て置換された７つのアミノ酸位置を有するポリペプチドライブラリーに対する計算値の例及びこれらの計算から得られたチャートを示す。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは前記計算に基づいた標準偏差を現す曲線である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは前記計算による、競合していない、結合ライブラリーメンバー対標的のチャートグラフを提供する。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは前記計算による、競合している、結合ライブラリーメンバー対標的のチャートグラフを提供する。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは図１０Ｃ及び図１０Ｄのプロットを結合したものである。
【図１１】図１１は実施例３で述べる、タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターのマススペクトロメトリックスクリーニングを提供する。
【図１２Ａ】図１２Ａは実施例３で述べる、タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターのＭＳ／ＭＳシークエンシングを提供する。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは実施例３で述べる、タンパク質ライブラリーからのｈＳＣキモトリプシンインヒビターのＭＳ／ＭＳシークエンシングを提供する。
【図１３】図１３は実施例３で述べるように、ｈＳＣキモトリプシンインヒビターに対するマススペクトロメトリックスクリーニングからのインヒビターからバインダーを区別する、二次機能スクリーニングを提供する。
【図１】
2008517275.tif 000003
【図２】
2008517275.tif 000004
【図３】
2008517275.tif 000005
【図４】
2008517275.tif 000006
【図５】
2008517275.tif 000007
【図６Ａ】
2008517275.tif 000008
【図６Ｂ】
2008517275.tif 000009
【図６Ｃ】
2008517275.tif 000010
【図７Ａ】
2008517275.tif 000011
【図７Ｂ】
2008517275.tif 000012
【図７Ｃ】
2008517275.tif 000013
【図８Ａ】
2008517275.tif 000014
【図８Ｂ】
2008517275.tif 000015
【図９Ａ】
2008517275.tif 000016
【図９Ｂ】
2008517275.tif 000017
【図９Ｃ】
2008517275.tif 000018
【図９Ｄ】
2008517275.tif 000019
【図１０Ａ】
2008517275.tif 000020
【図１０Ｂ】
2008517275.tif 000021
【図１０Ｃ】
2008517275.tif 000022
【図１０Ｄ】
2008517275.tif 000023
【図１０Ｅ】
2008517275.tif 000024
【図１１】
2008517275.tif 000025
【図１２Ａ】
2008517275.tif 000026
【図１２Ｂ】
2008517275.tif 000027
【図１３Ａ】
2008517275.tif 000028
【図１３Ｂ】
2008517275.tif 000029
【国際調査報告】
2008517275.tif 000030
2008517275.tif 000031
2008517275.tif 000032
2008517275.tif 000033