本発明は、延長組換えポリペプチド（ＸＴＥＮ）に連結された生物活性タンパク質を含む組成物、組成物をコードする単離核酸ならびにそれを含有するベクターおよび宿主細胞、ならびにグルコース関連疾患、代謝性疾患、凝固障害、ならびに成長ホルモン関連障害および症状の処置におけるこのような組成物の使用方法に関するものである。一態様において、本発明は延長組換えポリペプチド（ＸＴＥＮ）の組成物を提供し、該組成物は生物活性タンパク質に連結されたときに、得られた融合タンパク質の薬物動態特性を増強し、ならびに／または得られた融合タンパク質の溶解性および安定性を増加させて、一方では生物活性タンパク質の全体的な生物学的活性および／または治療活性を増強する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
約４００超〜約３０００のアミノ酸残基を含む単離延長組換えポリペプチド（ＸＴＥＮ）であって：
（ａ）グリシン（Ｇ）残基、アラニン（Ａ）残基、セリン（Ｓ）残基、トレオニン（Ｔ）残基、グルタメート（Ｅ）残基およびプロリン（Ｐ）残基の和が該ＸＴＥＮの全アミノ酸配列の約８０％超を構成することと；
（ｂ）該ＸＴＥＮ配列が実質的に非反復性であることと；
（ｃ）該ＸＴＥＮ配列が、ＴＥＰＩＴＯＰＥアルゴリズムによって解析したときに予測されるＴ細胞エピトープを欠き、ここで、該ＸＴＥＮ配列内のエピトープの該ＴＥＰＩＴＯＰＥアルゴリズム予測が−９以上のスコアに基づくことと；
（ｄ）該ＸＴＥＮ配列がＧＯＲアルゴリズムによって決定されたように、９０％超のランダムコイル形成物を有することと；
（ｅ）該ＸＴＥＮ配列が、Ｃｈｏｕ−Ｆａｓｍａｎアルゴリズムによって決定されたように、２％未満のアルファらせんおよび２％のベータシートを有することと；
を特徴とするＸＴＥＮ。
【請求項２】
約４００超〜約３０００のアミノ酸残基を含む単離延長組換えポリペプチド（ＸＴＥＮ）であって：
（ａ）アスパラギン残基およびグルタミン残基の和が該ＸＴＥＮの全アミノ酸配列の１０％未満であることと；
（ｂ）メチオニン残基およびトリプトファン残基の和が該ＸＴＥＮの全アミノ酸配列の２％未満であること；
（ｃ）該ＸＴＥＮ配列が５％未満の、正電荷を有するアミノ酸残基を有することと；
（ｄ）該ＸＴＥＮ配列がＧＯＲアルゴリズムによって決定されたように、９０％超のランダムコイル形成物を有することと；
（ｅ）該ＸＴＥＮ配列が、Ｃｈｏｕ−Ｆａｓｍａｎアルゴリズムによって決定されたように、２％未満のアルファらせんおよび２％のベータシートを有することと；
を特徴とするＸＴＥＮ。
【請求項３】
約４００超〜約３０００のアミノ酸残基を含む単離延長組換えポリペプチド（ＸＴＥＮ）であって：
（ａ）該ＸＴＥＮ配列の少なくとも約８０％が非重複配列モチーフから成り、該配列モチーフそれぞれが約９〜約１４アミノ酸残基を有し、任意の２つの連続アミノ酸残基の配列が該配列モチーフの各々において３回以上出現しないことと；
（ｂ）該配列モチーフがグリシン（Ｇ）、アラニン（Ａ）、セリン（Ｓ）、トレオニン（Ｔ）、グルタメート（Ｅ）およびプロリン（Ｐ）から選択される４〜６種類のアミノ酸から成ることと；
（ｃ）該ＸＴＥＮが生物活性タンパク質に連結されたときに生物活性タンパク質の薬物動態特性を増強し、該薬物動態特性が、該生物活性タンパク質に連結された該ＸＴＥＮと比較して、該生物活性タンパク質の最終半減期を測定することによって確認されることと；
を特徴とするＸＴＥＮ。
【請求項４】
生物活性タンパク質に連結された前記ＸＴＥＮが、同程度の条件下で投与された該生物活性タンパク質と比較して、被験体において少なくとも約２倍長い最終半減期を有する、請求項３に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項５】
前記ＸＴＥＮが生物活性タンパク質に連結されたときに、該ＸＴＥＮが該生物活性タンパク質の熱安定性を増強し、ここで、少なくとも約７日間にわたる約３７℃の温度への曝露後、該生物活性タンパク質の生物活性の保持を、該生物活性タンパク質に連結された該ＸＴＥＮと比較して、測定することによって、該熱安定性が確認される、請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項６】
ＸＴＥＮに連結された際に、前記生物活性タンパク質および前記ＸＴＥＮを含む得られた融合物が、前記ＸＴＥＮに連結されていない生物活性タンパク質の前記生物活性の少なくとも８０％を保持する、請求項５に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項７】
グリシン（Ｇ）残基、アラニン（Ａ）残基、セリン（Ｓ）残基、トレオニン（Ｔ）残基、グルタメート（Ｅ）残基またはプロリン（Ｐ）残基の前記和が前記ＸＴＥＮの全アミノ酸配列の約９０％超を構成する、請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項８】
いずれの１種類のアミノ酸も前記ＸＴＥＮ配列の３０％超を構成しない、請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項９】
３個の連続アミノ酸が、該アミノ酸（単数）がセリンでない限り、同一ではない配列を含み、この場合、３個以下の連続アミノ酸がセリン残基である、請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項１０】
前記ＸＴＥＮ配列が１０未満のサブ配列スコアを有する、請求項１から９のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項１１】
前記ＸＴＥＮ配列の少なくとも約８０％が非重複配列モチーフから成り、該配列モチーフ各々が１２のアミノ酸残基を有する、請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項１２】
前記ＸＴＥＮ配列が非重複配列モチーフから成り、各々の配列モチーフが１２のアミノ酸残基を有する、請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項１３】
前記ＸＴＥＮ配列の少なくとも約８０％が非重複配列モチーフから成り、該配列モチーフが表１の１個以上の配列からのものである、請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮ。
【請求項１４】
請求項１から１３のうちのいずれか１項に記載の単離ＸＴＥＮおよび生物活性タンパク質を含み、該ＸＴＥＮが該生物活性タンパク質に連結されている、単離融合タンパク質。
【請求項１５】
前記生物活性タンパク質が表３〜８から選択される配列に対して少なくとも９０％の配列同一性を示す、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項１６】
前記融合タンパク質が、前記ＸＴＥＮに連結されていない前記生物活性タンパク質と比較して少なくとも約２倍長い最終半減期を有する、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項１７】
前記融合タンパク質が、前記ＸＴＥＮに連結されていない前記生物活性タンパク質と比較して免疫原性が低く、免疫原性が、被験体に同程度の用量を投与した後に、該生物活性タンパク質に選択的に結合するＩｇＧ抗体の産生を測定することによって確認される、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項１８】
前記融合タンパク質が生理的条件下で約６を超える見かけの分子量係数を示す、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項１９】
少なくとも第２の生物活性タンパク質をさらに含む、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２０】
少なくとも第２のＸＴＥＮポリペプチドをさらに含み、ＸＴＥＮアミノ酸残基の累積合計が約４００超〜約３０００の残基である、請求項１５に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２１】
前記融合タンパク質が被験体において循環血中濃度を達成または維持するために、同程度の様式で被験体に投与される前記ＸＴＥＮに連結されていない生物活性タンパク質と比較して、より低い頻度の投薬または低下した同程度の投薬量を必要とする、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２２】
前記生物活性タンパク質がグルコース調節ペプチドである、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２３】
前記グルコース調節ペプチドがエキセンジン−４である請求項２２に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２４】
前記グルコース調節ペプチドがグルカゴンである、請求項２２に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２５】
前記生物活性タンパク質が代謝タンパク質である、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２６】
前記代謝タンパク質がＩＬ−１ｒａである、請求項２５に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２７】
前記生物活性タンパク質が凝固因子である、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２８】
前記凝固因子が第ＩＸ因子である、請求項２７に記載の単離融合タンパク質。
【請求項２９】
前記凝固因子が第ＶＩＩ因子である、請求項２７に記載の単離融合タンパク質。
【請求項３０】
前記生物活性タンパク質が成長ホルモンである、請求項１４に記載の単離融合タンパク質。
【請求項３１】
請求項１４〜３０のいずれか１項に記載の単離融合タンパク質および少なくとも１つの薬学的に許容され得るキャリアを含む組成物。
【請求項３２】
請求項３１に記載の組成物の使用であって、疾患症状の処置を必要とする被験体における疾患症状を処置するための薬剤の調製における、組成物の使用。
【請求項３３】
前記疾患が１型糖尿病、２型糖尿病、肥満、高血糖、高インスリン血症、異常インスリン産生、インスリン抵抗性、シンドロームＸ、食欲過多、不十分な飽満感、グルカゴノーマ、脂質異常症、網膜神経変性プロセス、第ＶＩＩ因子欠損、第Ｘ因子欠損、第ＸＩＩ因子欠損、血友病Ａ、血友病Ｂ、フォン・ウィルブラント病、高血圧、急性冠動脈症候群、関節リウマチ、虚血後再灌流傷害、成長ホルモン欠損、ターナー症候群、プラーダー−ヴィリ症候群、特発性低身長、ＡＩＤＳによるるい痩、多発性硬化症、クローン病、潰瘍性大腸炎、または筋ジストロフィーから選択される、請求項３２に記載の使用。
【請求項３４】
生物活性タンパク質の特性を改善する方法であって、生物活性タンパク質を請求項１〜１３に記載のＸＴＥＮに連結して（ａ）該ＸＴＥＮに連結された該生物活性タンパク質の最終半減期が、該ＸＴＥＮに連結されていない該生物活性タンパク質の該最終半減期と比較してより長いこと；（ｂ）該ＸＴＥＮに連結された該生物活性タンパク質の貯蔵寿命が、該ＸＴＥＮに連結されていない該生物活性タンパク質の該貯蔵寿命と比較してより長く、貯蔵寿命はベースライン試料と比較したインターバル後の生物活性の保持によって確認されること；（ｃ）該ＸＴＥＮに連結された該生物活性タンパク質の生理的条件下での溶解度が該ＸＴＥＮに連結されていない該生物活性タンパク質の該溶解度と比較して増加されること；（ｄ）被験体に投与されるときに、該ＸＴＥＮに連結されている該生物活性タンパク質に選択的に結合するＩｇＧ抗体の産生が、該ＸＴＥＮに連結されていない該生物活性タンパク質が同程度の用量で被験体に投与されるときの該ＩｇＧの産生と比較して低下すること；および／または（ｅ）被験体に投与されるときの該ＸＴＥＮに連結された該生物活性タンパク質の治療ウインドウ内で費やされる時間が、被験体に投与されるときの該ＸＴＥＮに連結されていない該生物活性タンパク質と比較してより長いことを特徴とする特性を達成するステップを含む、生物活性タンパク質の特性を改善する方法。

【図３−１】

【図３−２】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９Ａ】

【図２９Ｂ】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５Ａ】

【図３５Ｂ】

【図３５Ｃ】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【図３９】

【図４０】

【図４１】

【図４２】

【図４３】

【図４４】

【図４５】

【図４６】

【図４７】

【公表番号】特表２０１２−５１６８５４（Ｐ２０１２−５１６８５４Ａ）
【公表日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４８４２５（Ｐ２０１１−５４８４２５）
【出願日】平成２２年２月３日（２０１０．２．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２３１０６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９１１２２
【国際公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【出願人】（５１１１８８８１９）アムニクス　オペレーティング　インコーポレイテッド (6)
【Ｆターム（参考）】