本発明は、原核生物により産生されるフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(PAL)に関し、そのような原核生物PALは、野生型PALと比較して、高いフェニルアラニン変換活性、及び／又は、低減された免疫原性を有する。したがって、本発明は、細菌PALの組成物、及び生物学的に活性のあるそのフラグメント、突然変異体、変異体又は類縁体、並びに、治療及び産業目的のそのような組成物の製造方法、精製方法及び使用方法を提供する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
野生型原核生物フェニルアラニンアンモニアリアーゼと比較して、高いフェニルアラニン変換活性、及び／又は、低減された免疫原性を有する、原核生物フェニルアラニンアンモニアリアーゼ(PAL)変異体。
【請求項２】
１以上のアミノ酸残基が、他のアミノ酸残基によって置換されており、該置換が、野生型PALと比較して、前記活性を増加させ、及び／又は、前記免疫原性を低減させる、請求項１記載のPAL変異体。
【請求項３】
１以上のシステイン残基が、セリン残基によって置換されている、請求項１記載のPAL変異体。
【請求項４】
前記変異体がアナベナ バリアビリスPALである、請求項３記載のPAL変異体。
【請求項５】
セリン残基によって置換されている１以上のシステイン残基が、位置64、318、503及び565のシステイン残基からなる群から選択される、請求項４記載のPAL変異体。
【請求項６】
前記位置565のシステイン残基が、セリン残基によって置換されている、請求項５記載のPAL変異体。
【請求項７】
前記位置503及び565のシステイン残基が、セリン残基によって置換されている、請求項５記載のPAL変異体。
【請求項８】
更に水溶性ポリマーを含む、請求項１記載のPAL変異体。
【請求項９】
前記水溶性ポリマーがポリエチレングリコールである、請求項８記載のPAL変異体。
【請求項１０】
前記変異体が、AvPAL変異体とNHS活性化ポリエチレングリコールとを、AvPAL変異体のリジン残基当たり3のポリエチレングリコールの比で反応させることにより作製される、請求項９記載のPAL変異体。
【請求項１１】
位置503及び565のシステイン残基が、セリン残基によって置換されている、請求項１０記載のPAL変異体。
【請求項１２】
請求項１記載による組成物、及び医薬として許容し得るキャリア含む、アミノ酸代謝疾病を治療するための医薬組成物。
【請求項１３】
請求項１記載の原核生物PAL変異体を含んだ組成物の有効量を被験者に投与する工程を含む、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ(PAH)の欠乏によってすべて又は一部が生じる疾病を治療するための方法。
【請求項１４】
前記疾病が、上昇したフェニルアラニン量によって特徴付けられる、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記被験者が、正常PAH活性の約10％以下である、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
PAH活性の欠乏に罹患しているヒトを治療するための薬剤の調製における、請求項１記載の原核生物PAL変異体の使用。
【請求項１７】
フェニルケトン尿症(PKU)に罹患しているヒトを治療するための薬剤の調製における、請求項１記載の原核生物PAL変異体の使用。
【請求項１８】
請求項１記載の原核生物PAL変異体を含んだ組成物を被験者に投与することを含む、被験者の古典的重症型フェニルケトン尿症(PKU)を治療するための方法であって、該組成物の投与が、該投与をしない状態における濃度と比較して、該被験者の血漿中のフェニルアラニン濃度を低減させるのに有効である、前記方法。
【請求項１９】
前記被験者が、突然変異体フェニルアラニンヒドロキシラーゼ(PAH)を有すると診断されている、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記突然変異体PAHが、PAHの触媒ドメインでの突然変異を含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記突然変異が、F39L、L48S、I65T、R68S、A104D、S11OC、D129G、E178G、V190A、P211T、R241C、R261Q、A300S、L308F、A313T、K320N、A373T、V388M E390G、A395P、P407S、及びY414Cからなる群より選択される１以上の突然変異体を含む、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
請求項１記載の原核生物PAL変異体を含んだ組成物をタンパク質制限食と併用して被験者に投与することを含む、高フェニルアラニン血症(HPA)の妊婦を治療するための方法であって、該組成物とタンパク質制限食との併用投与が、該併用投与をしない状態におけるフェニルアラニン濃度と比較して、該被験者の血漿中のフェニルアラニン濃度を低減させるのに有効である、前記方法。
【請求項２３】
血漿フェニルアラニンの規定濃度を超えている被験者の治療方法であって、該被験者の血漿フェニルアラニン濃度を低減させるのに有効な量の請求項１記載の原核生物PAL変異体を含んだ組成物を該被験者に投与することを含む、前記方法。
【請求項２４】
フェニルケトン尿症(PKU)の幼児の治療方法であって、該幼児の血漿フェニルアラニン濃度を低減させるのに有効な量の請求項１記載の原核生物PAL変異体を含んだ組成物を該幼児に投与することを含み、該幼児が０〜３歳であり、かつ、該幼児の血漿フェニルアラニン濃度が、約360μM〜約4800μMである、前記方法。
【請求項２５】
位置503及び565のシステイン残基が、セリン残基で置換されている、アナベナ バリアビリスフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(AvPAL)変異体（配列番号11）。
【請求項２６】
ペグ化されている、請求項２５記載のAvPAL変異体。
【請求項２７】
前記ペグ化が、AvPAL変異体とNHS活性化ポリエチレングリコールとを、AvPAL変異体のリジン残基当たり少なくとも1.6のポリエチレングリコールの比で反応させることにより達成される、請求項２６記載のAvPAL変異体。
【請求項２８】
前記ペグ化が、AvPAL変異体とNHS活性化ポリエチレングリコールとを、AvPAL変異体のリジン残基当たり少なくとも2.4のポリエチレングリコールの比で反応させることにより達成される、請求項２６記載のAvPAL変異体。
【請求項２９】
前記ペグ化が、AvPAL変異体とNHS活性化ポリエチレングリコールとを、AvPAL変異体のリジン残基当たり3のポリエチレングリコールの比で反応させることにより達成される、請求項２６記載のAvPAL変異体。
【請求項３０】
前記AvPAL変異体の位置2、10、32、145、195、301、413、493及び522の少なくとも28％のリジン残基がペグ化されている、請求項２６記載のAvPAL変異体。
【請求項３１】
前記AvPAL変異体の位置2、10、32、145、195、301、413、493及び522の少なくとも28％のリジン残基がペグ化されている、請求項２７記載のAvPAL変異体。
【請求項３２】
前記AvPALの位置2、10、195、413、493及び522の少なくとも51％のリジン残基がペグ化されている、請求項２６記載のAvPAL変異体。
【請求項３３】
前記AvPALの位置2、10、195、413、493及び522の少なくとも51％のリジン残基がペグ化されている、請求項２８記載のAvPAL変異体。
【請求項３４】
前記AvPALの位置2、10、195、493及び522の少なくとも75％のリジン残基がペグ化されている、請求項２７記載のAvPAL変異体。
【請求項３５】
前記AvPALの位置2、10、195、493及び522の少なくとも75％のリジン残基がペグ化されている、請求項２９記載のAvPAL変異体。

【図１Ａ】

【図１Ｂ】

【図２Ａ】

【図２Ｂ】

【図３】

【図４−１】

【図４−２】

【図５Ａ】

【図５Ｂ】

【図６Ａ】

【図６Ｂ】

【図７】

【図８Ａ−Ｅ】

【図９Ａ】

【図９Ｂ】

【図１０Ａ】

【図１０Ｂ】

【図１１】

【図１２】

【図１３Ａ】

【図１３Ｂ】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９Ａ−Ｂ】

【図２０】

【図２１】

【公表番号】特表２０１０−５２９８３５（Ｐ２０１０−５２９８３５Ａ）
【公表日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０９４０５（Ｐ２０１０−５０９４０５）
【出願日】平成２０年５月２３日（２００８．５．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／００６６６１
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１５３７７６
【国際公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【出願人】（５０９１９３８９８）ビオマリン　プハルマセウトイカル　インコーポレイテッド (10)
【Ｆターム（参考）】