Adam6 mice
Abstract
Mice are provided that comprise a reduction or elimination of ADAM6 activity from an endogenous ADAM6 locus, or that lack an endogenous locus that encodes a mouse ADAM6 protein, wherein the mice comprise a sequence that encodes an ADAM6 or ortholog or homolog or fragment thereof, which is functional in a male mouse. In one embodiment, the sequence is an ADAM6 ectopic sequence or a sequence that confers on a male mouse the ability to generate offspring by mating. Also provided are mice and cells with genetically engineered immunoglobulin heavy chain loci, comprising an ectopic nucleotide sequence encoding a mouse ADAM6 or functional or homologous or orthologous fragment thereof.

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Expires 21 August 2033.
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- 1REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:1. Un roedor que ha sufrido de un reordenamiento de la secuencia de gen de inmunoglobulina de modo que comprende una célula B, caracterizado porque incluye en su genoma: una secuencia de región variable de cadena pesada humana reordenada operativamente unida a una secuencia de región constante de cadena pesada de roedor, en donde la secuencia de región variable de cadena pesada humana reordenada comprende un segmento de gen Vh humano, un segmento de gen Dh humano y/o un segmento de gen Jh humano;y (i i) una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteína ADAM6 o un ortólogo o un homólogo de la misma sobre el mismo cromosoma como la secuencia de inmunoglobul ina reordenada, en donde la pro tema ADAM6 o un ortólogo o un homólogo de la misma se expresa a partir de la secuencia de ácido nucleico.
- 2El roedor de conformidad con la reivindicación caracterizado porque la secuencia de ácido nucleico de ) está operativamente unida a un promotor ADAM6. El roedor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la secuencia de ácido nucleico de £ IMPI U1 236 está sobre un transgénico impulsado por un promotor heterólogo. UI El roedor de conformidad con la reivindicación
- 33, caracterizado porque el promotor heterólogo es un promotor que no es inmunoglobulina. roedor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque la secuencia de región constante de cadena pesada de roedor comprende una secuencia de cadena pesada de roedor seleccionada del grupo que consiste de una ChI, una bisagra, una Ch2, una C h 3 , y una combinación de las mismas. roedor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque una mayoría de las células B del roedor comprenden en su genoma la secuencia de ácido nucleico de (ii) . El roedor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque al menos 90 O, “o las células B del roedor comprenden en su genoma la secuencia de ácido nucleico de (ii). Un roedor que ha sufrido de un reordenamiento de la secuencia de gen de inmunoglobulina de modo gue comprende una célula B, caracterizado porque incluye en su genoma:una secuencia de región variable de cadena pesada humana reordenada operativamente unida a una secuencia de región constante de cadena pesada de £ IMPI OI 237 OI roedor, en donde la secuencia de región variable de cadena pesada humana reordenada comprende un segmento de gen Vh humano, un segmento de gen Dh humano y/o un segmento de gen Jh humano;y (i i) una secuencia de ácido nucleico insertada que codifica una proteína ADAM6 un ortólogo o un homólogo de la misma sobre el mismo cromosoma como la secuencia de inmunoglobulina reordenada. 9. El roedor de conformidad con la reivindicación
- 48, caracterizado porque la secuencia de región constante de cadena pesada de roedor seleccionada del grupo que consiste de una ChI , una bisagra, una Ch2 , una Ch3 , y una combinación de las mismas. El roedor de conformidad con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la mayoría de las células B del roedor comprenden en su genoma la secuencia de ácido nucleico insertada. Una célula B de roedor, caracterizada porque comprende en su genoma:una secuencia de región variable de cadena pesada humana reordenada operativamente unida a una secuencia de región constante de cadena pesada de roedor sobre el mismo cromosoma como la secuencia de i nmuno globulina reordenada, en donde la secuencia región variable cadena pesada £ IMPI OI 238 OI humana reordenada comprende un segmento de gen V H humano, un segmento de gen Dh humano y/o un segmento de gen Jh humano;y (ii) una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteina ADAM6 o un ortólogo o un homólogo de la misma sobre el mismo cromosoma como la secuencia de inmunoglobulina reordenada, en donde la protema ADAN 6 o un ortólogo o un homólogo de la misma se expresa a partir de la secuencia de ácido nucleico.
- 512. Una célula de hibridoma caracterizada porque se genera partir de la célula conformidad con la reivindicación 11.
- 613. Un método para generar un anticuerpo específico contra un antígeno, caracterizado porque comprende las etapas inmunizar un roedor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-10 con el antígeno;(b) aislar al menos una célula del roedor que produce un anticuerpo específico contra el antígeno;y cultivar al menos una célula que produce un anticuerpo de la etapa (b) y obtener el anticuerpo.
- 714 . El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el cultivar en la etapa (c) se £ IMPI en 239 efectúa sobre al menos una célula de hibridoma generada en partir de al menos una célula obtenida en la etapa (b).
- 815. Un método para generar un anticuerpo completamente humano específico contra un antígeno, caracterizado porque comprende las etapas de:inmunizar un roedor conformidad con cualquiera de reivindicaciones 1-10 con el antígeno;(b) aislar al menos una célula del roedor que produce un anticuerpo específico contra el antígeno;generar al menos una célula que produce un anticuerpo completamente humano derivado a partir del anticuerpo de la etapa (b) y específico contra el antígeno;y (d) cultivar al menos una célula que produce un anticuerpo de la etapa (c) y obtener el anticuerpo. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el al menos una célula aislada en la etapa (b) es un esplenocito o una célula B.
- 917. El método de conformidad con la reivindicación caracterizado porque el anticuerpo completamente humano es un anticuerpo monoclonal.
- 1018. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15-17, caracterizado porque inmunizar con el £ σι 240 antígeno de la etapa (a) se lleva a cabo con proteína, ADN, una combinación de ADN y proteina, IMPI INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι células que expresan el antígeno.
- 1119. Un método para generar un anticuerpo completamente humano específico contra un antígeno, caracterizado porque comprende las etapas de:expresar en una célula mamífero el anticuerpo completamente humano para el cual una más secuencias de región variable se derivan por: inmunizar un roedor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-10 con el antígeno;(ii) aislar al menos una célula del roedor que produce un anticuerpo específico contra el antígeno;y (iii) determinar una o más secuencias de región variable del anticuerpo producido;(b) cultivar la célula de mamífero de modo que se produce el anticuerpo completamente humano;y obtener el anticuerpo completamente humano.
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RATONES DE UNA DESINTEGRINA
Y METALOPROTEASA 6 (ADAM6)
Campo de la Invención
Se describen ratones, células, embriones tej idos, modificados genéticamente que comprenden una secuencia ácido nucleico que modificaciones humanizados.
funcional
ADAM6 codifica un incluyen loci de locus funcional ADAM6.
Las inmunoglobulina humana y/o
Se describen los ratones que carecen de un gen endógeno ADAM6 pero que comprenden la función incluyendo ratones que comprenden una secuencia de ácido nucleico ectópico que codifica una proteína ADAM6.
describen comprenden ratones macho genéticamente modificados que una modificación de una locus
V<sub>H</sub> de inmunoglobulina endógena que hace que tomar una proteina funcional ADAM6 y el ratón incapaz de resulta en una pérdida de la fertilidad, ratones secuencia y que machos, de ácido comprende además la función ADAM6 en incluyendo ratones que comprenden una nucleico ectópico que restaura la fertilidad con el ratón macho.
son
Antecedentes de la Invención
Los ratones que contienen genes de anticuerpos conocidos en la técnica.
Aplicaciones humanos farmacéuticas para anticuerpos gran en cantidad anticuerpos que de dos últimas décadas han alimentado investigación son adecuados una en la fabricación de para uso como agentes
IMPI en <Ni <sub>%</sub>
OI terapéuticos humanos.
Los primeros anticuerpos terapéuticos, que se basaron en anticuerpos de ratón, terapéuticos humanos debido a que la de anticuerpos inmunogenicidad tratamiento basadas hacerlos continuó en la que ratón pueden largo plazo.
humanización de parecer mas humano con métodos inmunoglobulina humana para no eran ideales como administración repetida humanos resulta en la confundir regímenes desarrollaron anticuerpos y menos para su uso soluciones ratón para del tipo ratón.
expresar en secuencias anticuerpos, en
Se de su mayoría basados en la expresión in vitro de bibliotecas de inmunoglobulina humana en fagos, bacterias, o levaduras. Por último, humanos ratones ratones se hicieron útiles intentos para producir a partir de linfocitos humanos anticuerpos in vitro, injertados con células hematopoyéticas humanas, transgénicos transcromosomales con en y en loci discapacitados de inmunoglobulina endógena.
En los ratones transgénicos, era necesario desactivar genes inmunoglobulina de ratón endógenos de modo que los transgenes humanos totalmente integrados al azar funcionarían como la fuente de secuencias inmunoglobulina expresados en el ratón.
Tales ratones pueden producir anticuerpos humanos adecuados para su uso como agentes terapéuticos humanos, pero estos ratones muestran problemas sustanciales con sus sistemas inmunológicos.
Estos problemas (1) hacen que los
IMPI σι σι ratones sean repertorio poco prácticos anticuerpos requieren el uso de grandes (3) proporcionan probablemente para la generación suficientemente correcciones de un diverso, (2) de re-ingeniería, un proceso debido la de selección clonal subóptimo incompatibilidad entre elementos del humano y de ratón, y (4) hacen de estos ratones una fuente poco fiable de grandes y diversas poblaciones de secuencias variables humanas necesarias para ser verdaderamente humanos.
útiles para hacer agentes terapéuticos
Sigue habiendo una fabricación de que seann necesidad en la técnica para la ratones modificados genéticamente mejorados útiles en la generación secuencias i nmunog1obulina, incluyendo secuencias de anticuerpos humanos.
También sigue habiendo una necesidad para ratones que sean capaces de reordenar segmentos génicos de inmunog1obulina para formar genes de inmunog1obulina reordenados útiles, o capaces de hacer las proteínas a partir de loci de inmunog1obulinas alteradas, mientras que al mismo tiempo reducen eliminan cambios perjudiciales que podrían resultar de las modificaciones genéticas.
Breve Descripción de la Invención
En un aspecto, se proporcionan constructos de ácido nucleico, células, embriones, ratones, y métodos para la fabricación de ratones que comprenden una modificación que £
OI
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
OI resulta en una proteína no funcional ADAM6 de ratón endógena gen ADAM6 (por ejemplo, un gen inactivado de, una supresión en un gen endógeno ADAM6), en donde los ratones comprenden una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteína ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón macho.
En un aspecto, se proporcionan constructos ácido nucleico, células, embriones, ratones, y métodos para la fabricación de ratones que comprenden una modificación de un locus de inmunoglobulina de ratón endógeno, en donde los ratones comprenden una proteína ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón macho. En una modalidad, el locus de inmunoglobulina de ratón endógeno es un locus de cadena pesada de la inmunoglobulina, y la modificación reduce elimina la actividad ADAM6 de una célula o tejido de un ratón macho.
En un aspecto, se proporcionan ratones que comprenden una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica un ratón
ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo;
ratones también se proporcionan que comprenden una secuencia de nucleótido endógeno que codifica un ratón ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento del mismo, y al menos una modificación genética de un locus de inmunoglobulina de cadena pesada.
En un aspecto, se proporcionan métodos para la fabricación de ratones que comprenden una modificación de un
IMPI
OI
OI locus de inmunoglobulina de ratón endógeno.
en el que los ratones ADAM6 comprenden una proteína u ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho.
Los ratones de acuerdo con la invención se pueden obtener, por ejemplo, por los métodos descritos en este documento.
En un aspecto, se proporc i onan métodos para la fabricación ratones que comprenden una modificación genética de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina, en donde la aplicación de los métodos resulta en ratones machos que comprenden un locus de cadena pesada de inmunoglobulina modificada (o una supresión del mismo) , y los ratones machos son capaces de generar descendencia en el apareamiento.
En una modalidad, los ratones machos son capaces de producir esperma que puede transitar desde un útero de ratón a través de un oviducto de ratón para fertilizar un huevo de ratón.
En un aspecto, se p ropo r c i onan métodos para la fabricación de ratones que comprenden una modificación genética de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina, en donde la aplicación de métodos resulta en ratones machos que comprenden un locus de cadena pesada de inmunoglobulina modificada (o una supresión del mismo), y los ratones machos exhiben una reducción comprenden una totalidad diversas de modificación la fertilidad, genética que en parte la reducción de modalidades, la reducción de la la ratones restaura en fertilidad.
fertilidad su
En se £
IMPI σι σι caracteriza por la incapacidad de los espermatozoides de los ratones machos para migrar de un útero de ratón a través un oviducto del ratón para fertilizar un huevo de ratón.
de
En diversas modalidades.
la reducción la fertilidad se caracteriza por el esperma que exhibe un defecto en la migración in vivo.
En diversas modalidades, la modificación genética que restaura en su totalidad en parte, la reducción en la fertilidad es una secuencia de ácido nucleico que codifica un gen ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, la modificación genética comprende la sustitución de loci variables de cadena pesada de inmunoglobulina endógena con loci variables de cadena pesada de inmunoglobulina de otra especie (por ejemplo, una especie que no es ratón).
En una modalidad, la modificación genética comprende la inserción de loci variables de cadena pesada de inmunoglobulina ortólogos dentro de loci variables de cadenas pesadas de específica, inmunoglobulina endógenos.
la especie es humana.
En
En una una modalidad modalidad, la modificación genética comprende la eliminación de un locus variable de cadena pesada de inmunoglobulina endógena en su totalidad o en parte, en donde la supresión resulta en una pérdida de la función endógena
ADAM6.
En una modalidad específica, la pérdida de la función endógena ADAM6 se asocia con una reducción de la fertilidad en ratones macho.
£
IMPI σι σι
En un aspecto, se proporcionan ratones que comprenden una modificación que reduce o elimina la expresión del ratón
ADAM6 de un alelo endógeno ADAM6, de tal manera que un ratón macho que tiene la modificación exhibe una fertilidad reducida (por ejemplo, una capacidad muy reducida para generar descendencia en el apareamiento), o es esencialmente estéril, debido a la reducción o eliminación de la función endógena ADAM6, en donde los ratones comprenden además una secuencia de ADAM6 ectópico u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo.
En un aspecto, la modificación que reduce o elimina la expresión de ADAM6 del modificación (por ejemplo, sustitución, una inserción, ratón es una supresión, etc) en un locus de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, una una la reducción o pérdida de la función
ADAM6 comprende una incapacidad o la imposibilidad sustancial del ratón para producir esperma que puede viajar desde un útero de ratón través un oviducto del ratón para fertilizar un huevo de ratón.
En una modalidad específica, al menos alrededor de 95%,
96%,
97%,
98%, o 99
Q, O de las células de esperma producidas en un volumen de eyaculación del ratón son incapaces de atravesar a través de un oviducto in vivo después de la copulación y la fertilización un óvulo de ratón.
En una modalidad, la reducción o pérdida de la función
ADAM6 comprende una incapacidad para formar o la incapacidad
IMPI
OI
OI sustancial para formar un complejo de ADAM2 y/o ADAM3 y/o
ADAM6 sobre una superficie de una célula de esperma del ratón.
En una modalidad.
la pérdida de función de ADAM6 comprende una incapacidad sustancial para fertilizar un huevo de ratón por copulación con una hembra de ratón.
En un aspecto, se proporciona un ratón que carece de un gen funcional endógeno ADAM6, y comprende una proteína (o una secuencia de nucleótidos ectópica que codifica una proteína) que confiere modalidad, funcionalidad el ratón es un
ADAM6 en el ratón.
En una ratón macho y la funcionalidad comprende la fertilidad mejorada en comparación con un ratón que carece de un gen funcional endógeno ADAM6.
En una modalidad, secuencia genómica inmunoglobulina en la la proteína está codificada por situada dentro de un locus una de línea germinal del ratón.
En una modalidad específica, el locus de inmunoglobulina es un locus de cadena pesada. En otra modalidad específica, el locus de cadena pesada comprende al menos una V<sub>H</sub> humana, por lo menos un D<sub>h</sub> humana y al menos un segmento del gen J<sub>H</sub> humano. En una modalidad, la protema ectópica es codificada por una secuencia genómica situada dentro de un locus que no es de i nmunog1obulina en la línea germinal del ratón.
En una modalidad, el locus que no es de inmunoglobulina es un locus transcripcionalmente activo.
En una modalidad específica, el locus transcripcionalmente activo es el locus ROSA26.
En una £
IMPI
OI
OI modalidad específica, el locus transcripcionalmente activo se asocia con la expresión específica de tej ido.
En una modalidad, la expresión específica de tejido esta presente en los tejidos reproductivos. En una modalidad, la proteina esta codificada por una secuencia genómica insertada al azar en la línea germinal del ratón.
En una modalidad, el ratón comprende una cadena ligera humano/rata quimérica o humano/ratón quimérica o humana (por ejemplo, variable humana, constante de ratón o rata) y una cadena pesada constante de rata o ratón/variable de humano quimérica.
En una modalidad específica, el ratón comprende un transgén que comprende un gen de cadena ligera constante de ratón o rata/variable quimérico humano ligado operativamente a un promotor transcripcionalmente activo, por ejemplo, un promotor ROSA26.
En una modalidad específica adicional, transgén de cadena ligera humano/ de ratón o rata quimérico comprende una secuencia de región variable de cadena ligera humana reordenada en la línea germinal del ratón.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos se encuentra dentro de un locus de inmunoglobulina en la línea germinal del ratón.
En una modalidad específica, el locus de inmunoglobulina es un locus de cadena pesada. En una modalidad, el locus de cadena pesada comprende al menos una
V<sub>H</sub> humana, por lo menos una D<sub>H</sub> humana y al menos un segmento del gen J<sub>H</sub> humano. En una modalidad, la secuencia ectópica de £
en
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en nucleótidos se encuentra dentro de un locus que no es de inmunoglobulina en la línea germinal del ratón.
una modalidad, el locus que no es de inmunoglobulina es un locus transcripcionalmente activo.
En una modalidad específica.
el locus transcripcionalmente activo es el locus ROSA26.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos se inserta aleatoriamente colocada en la línea germinal del ratón.
En un aspecto, se proporciona un ratón carece de un gen funcional endógeno ADAM6, en donde el ratón comprende una secuencia ectópica de nucleótidos que complementa la pérdida la función de ADAM6 de ratón.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos confiere al ratón una capacidad para producir descendencia que es comparable a un correspondiente ratón de tipo natural que contiene un gen funcional endógeno
ADAM6.
En una modalidad, la secuencia confiere al ratón una capacidad para formar un complejo de ADAM2 y/o ADAM3 y/o
ADAM6 en la superficie de células de esperma del ratón.
En una modalidad, la secuencia le confiere al ratón una capacidad de viajar a partir de un útero de ratón a través de un oviducto del ratón a un óvulo de ratón para fertilizar el óvulo.
En una modalidad, el ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que comprende la secuencia ectópica de nucleótidos produce al menos alrededor de 50%, 60%, 70
Q.
, 80%, o 90 del número de camadas un ratón de tipo natural de la £
IMPI σι σι misma edad y la cepa produce en un período de tiempo de seis meses.
En una modalidad.
el ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que comprende la secuencia ectópica de nucleótidos produce al menos alrededor de
1.5 veces, alrededor de 2 veces, alrededor de 2.5 veces, alrededor de 3 veces, alrededor de 4 veces, alrededor de 6 veces, alrededor de 7 veces, alrededor de 8 veces, o alrededor de 10 veces o mas descendencia cuando es criado durante un período de tiempo de seis meses en comparación con un ratón de la misma edad y la misma o similar cepa que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que nucleótidos período condiciones.
que se tiempo carece cria de sobre bajo la secuencia ectópica sustancialmente sustancialmente el las mismo mismas
En una modalidad, el ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que comprende la secuencia ectópica de nucleótidos produce un promedio de al menos alrededor de 2 veces, veces, o 4 veces mayor número de crías por camada en un período de reproducción de 4 o 6 meses que un ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que carece de la secuencia ectópica de nucleótidos, y que se cría por el mismo período de tiempo.
En una modalidad, endógeno ADAM6 y que el ratón que carece del gen funcional comprende la secuencia ectópica de
IMPI en nucleótidos es un ratón macho.
y el ratón macho produce <Ni <sub>%</sub>
OI esperma que cuando se recuperó de oviductos en alrededor de
5-6 horas después de la copulación, refleja una migración al oviducto que es al menos 10 veces, al menos veces, al menos veces, al menos 40 veces, al menos veces, al menos 6 0 veces, al menos 70 veces, al menos veces, al menos 90 veces,
100 veces,
110 veces, o 120 veces o más alto que un ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que carece de la secuencia ectópica de nucleótidos.
En una modalidad, el ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que comprende la secuencia ectópica de nucleótidos cuando copula con un ratón hembra, genera esperma que es capaz de atravesar el útero y entrar y atravesar el oviducto dentro de alrededor de 6 horas a una eficiencia que es aproximadamente igual a los espermas de un ratón de tipo natural.
En una modalidad, el ratón que carece del gen funcional endógeno ADAM6 y que comprende la secuencia ectópica de nucleótidos produce alrededor de 1.5 veces, alrededor de 2 veces, alrededor de 3 veces, o alrededor de 4 veces o más camadas en un período comparable de tiempo que un ratón que carece del gen funcional ADAM6 y que carece de la secuencia ectópica de nucleótidos.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende en su línea germinal una secuencia de ácido nucleico que no es
IMPI
OI
OI de ratón que codifica una proteína de inmunog1obulina, en donde la secuencia de inmunoglobulina que no de ratón comprende una inserción de un gen
ADAM6 ratón un homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo.
modalidad,
En una la secuencia de inmunoglobulina que no es de ratón comprende una modalidad, la secuencia de i nmunog1obu1ina humana.
secuencia comprende una pesada de la inmunoglobulina humana.
secuencia cadena
En una secuencia de cadena
En una módalidad.
la comprende una secuencia inmunoglobulina de ligera humana.
En una modalidad, la secuencia comprende uno o más segmentos génicos V, uno o más segmentos génicos D, y uno o más segmentos génicos J;
en una modalidad, la secuencia comprende uno o más segmentos génicos V y uno o más segmentos génicos segmentos génicos V, no
En una modalidad,
D, y J, se reconfiguran.
el uno mas o uno o más segmentos génicos V
En una modalidad, el uno mas segmentos génicos V, D, y J, o uno o más segmentos génicos V
J, se reconfiguran.
En una modalidad, después de la reconfiguración de uno o más segmentos génicos V,
D, uno o más segmentos génicos V y J, el ratón comprende en su genoma al menos una secuencia de ácido nucleico que codifica un gen ADAM6 de ratón o un homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo.
En una modalidad, después la reconfiguración el ratón comprende en su genoma al menos dos secuencias de ácido nucleico que codifican un gen ADAM6 de £
IMPI
U1
U1 ratón u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo.
En una modalidad.
después de la reconfiguración el ratón comprende en su genoma al menos una secuencia ácido nucleico que codifica un gen ADAM6 de ratón o un homólogo u o ortólogo o fragmento funcional del mismo.
En una modalidad, el ratón comprende el gen ADAM6 u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo en una célula
B.
En una modalidad, el ratón comprende el gen ADAM6 homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo o en una célula que no es B.
En un aspecto, se proporcionan los ratones que expresan una región variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana o un fragmento funcional de la misma a partir de un locus de cadena pesada endógena de inmunoglobulina de ratón, en donde los ratones comprenden una actividad ADAM6 que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, los ratones macho comprenden un solo alelo ADAM6 no modificado endógeno u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo en un locus ADAM6 endógeno.
En una modalidad, los ratones macho comprenden una secuencia ectópica ADAM6 de ratón u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo que codifica una proteína que confiere función ADAM6.
En una modalidad, los ratones machos comprenden una secuencia ADAM6 u homólogo u ortólogo o fragmento funcional £
IMPI
U1
UI de la misma en una ubicación en el genoma del ratón que se aproxima a la ubicación del alelo ADAM6 endógeno de ratón, por ejemplo, de una secuencia de segmento de gen V final y en 5' de un segmento inicial de gen D.
En una modalidad, los ratones machos comprenden una secuencia ADAM6 u homólogo u ortólogo o fragmento funcional de la misma flanqueado cadena arriba, cadena abajo, o cadena arriba y cadena abajo (con respecto a la dirección de la transcripción de la secuencia de ADAM6) de un secuencia de ácido nucleico que codifica un segmento de gen variable de la inmunoglobulina.
En una modalidad específica, el segmento de gen variable de la inmunoglobulina humano. En una modalidad, es un segmento de gen el segmento de gen variable de la inmunoglobulina es un segmento de gen humano, y la secuencia que codifica el ratón ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo en un ratón está entre segmentos génicos
V humano s;
en una modalidad, el ratón comprende dos mas segmentos génicos
V humano s, la secuencia está en una posición entre el último segmento de gen V y el penúltimo segmento de gen V;
en una modalidad, la secuencia está en una posición después del segmento final de gen V y el primer segmento de gen D.
En un aspecto, se proporciona un ratón macho que comprende un gen ADAM6 no funcional endógeno, o una supresión de un gen ADAM6 endógeno, en su línea germinal, en donde las w
σι
<img file="MX375115B_D0001.tif" />
IMPI σι células de esperma del ratón son capaces de transitar por un oviducto de un ratón hembra y fertilizar un óvulo.
En una modalidad, los ratones comprenden una copia extracromosómica de un gen ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, los ratones comprenden un gen ADAM6 ectópico de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo que es funcional en un ratón macho.
En un aspecto, se proporcionan ratones que comprenden una modificación genética que reduce la función ADAM6 de ratón endógena, en donde el ratón comprende al menos alguna funcionalidad ADAM6 proporcionada ya sea por un alelo no modificado endógeno que es funcional en su totalidad o en parte (por ejemplo, un heterocigoto) , o por la expresión de una secuencia ectópica que codifica ADAM6 o un ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, los ratones comprenden la función
ADAM6 suficiente para conferir a los ratones macho de la capacidad para generar descendencia en el apareamiento, en comparación con ratones machos que carecen de un
ADAM6 funcional.
En una modalidad, la función ADAM6 es conferida por la presencia de una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica un
ADAM6 de ratón un homólogo u ortólogo fragmento funcional de la misma. Los homólogos u ortólogos de
IMPI en en
ADAM6 o fragmentos de los mismos que son funcionales en un ratón macho incluyen aquellos que restauran.
en su totalidad en parte, la pérdida la capacidad para generar descendencia observada en un ratón macho que carece suficiente actividad ADAM6 de ratón endógena, por ejemplo, la pérdida en capacidad observada en un ratón con gen inactivado
ADAM6.
En este sentido los ratones con gen inactivado ADAM6 incluyen ratones que comprenden un locus endógeno o fragmento del mismo, pero que no es funcional, es decir, que no expresa
ADAM6 (ADAM6a y/o ADAM6b) en absoluto, o que expresa ADAM6 (ADAM6a y/o ADAM6b) un nivel que es insuficiente para soportar una capacidad esencialmente normal para generar descendencia de un ratón macho de tipo natural. La pérdida de la función puede ser debido, por ejemplo, a una modificación en un gen estructural del locus (es decir, en una región de codificación ADAM6a o ADAM6b) o en una región reguladora del locus (por ejemplo, en una secuencia 5' al gen ADAM6a, de la región de codificación ADAM6a o ADAM6b, en donde la secuencia controla, en su totalidad en parte, la transcripción de un gen ADAM6, la expresión de un ARN de
ADAM6, o la expresión de una protema ADAM6) .
En diversas modalidades, los ortólogos u homólogos o fragmentos de los mismos que son funcionales en un ratón macho son aquellos que permiten que un esperma de un ratón macho (o una mayoría de las células de esperma en el eyaculado de un ratón macho) £
σι transite al oviducto del ratón y fertilizar ratón.
En una modalidad, región variable de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL un óvulo de los ratones machos que expresan la inmunoglobulina humana un fragmento σι funcional de la misma comprenden suficiente actividad ADAM6 para conferir a los ratones macho la capacidad para generar descendencia por apareamiento con ratones hembra y, en una modalidad.
los ratones machos exhiben una capacidad para generar descendencia cuando hacen el apareamiento con ratones hembra que es en una modalidad al menos
25%, en una modalidad, al menos 3 0%, una modalidad, en una modalidad, al menos 40%, en al menos 50%, en una modalidad, el 80%, en una modalidad, al menos el 70%, en una modalidad, al menos 60%, en una modalidad, al menos al menos el 90%, y en una modalidad alrededor de la misma que, la de los ratones con uno o dos alelos ADAM6 no modificados endógenos.
En una modalidad los ratones machos expresan suficiente
ADAM6 (o un ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo) para permitir que una célula de esperma de los ratones machos atraviese un oviducto del ratón hembra y fertilizar un óvulo de ratón.
En una modalidad, la funcionalidad ADAM6 es conferida por una secuencia de ácido nucleico que es contigua con una secuencia cromosómica de ratón (por ej emplo, el ácido nucleico se integra al azar en un cromosoma de ratón, £
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι colocado en un lugar específico, por ejemplo, por direccionar el ácido nucleico a una ubicación específica, por ejemplo, mediante la inserción mediada por recombinasa específica de sitio (por ejemplo, mediada
Cre) la recombinación homologa) .
En una modalidad, la secuencia de ADAM6 esta presente en un ácido nucleico que es distinto de un cromosoma del ratón (por ejemplo, la secuencia de ADAM6 esta presente en un episoma, es decir, de forma extracromosómica, por ejemplo, en una construcción de expresión, un transcromosoma, etc.).
un vector, un YAC,
En un aspecto, se proporcionan los ratones y las células modificadas genéticamente que comprenden una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena, donde ratones expresan al menos una porción secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina, en una por ejemplo, al menos una porción de una secuencia humana, en donde los ratones comprenden una actividad ADAM6 que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, la modificación reduce elimina la actividad de ADAM6 del ratón. En una modalidad, el ratón se modifica de tal mane ra que los dos alelos que codifican la actividad ADAM6 están ausentes expresan un
ADAM6 que no funciona sustancialmente para apoyar el apareamiento normal en un ratón macho.
En una modalidad, el ratón comprende además una secuencia ectópica de nucleico que codifica un ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo /
£
IMPI σι σι fragmento funcional del mismo.
En un aspecto, se proporcionan los ratones y las células modificadas genéticamente que comprenden una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena, donde la modificación reduce o elimina expresada a partir de una en la actividad de ADAM6 secuencia de ADAM6 del locus, y en donde los ratones comprenden una proteína ADAM6 u ortólogo u homólogo fragmento funcional del mismo.
En diversas modalidades, la proteína ADAM6 o fragmento de la misma esta codificada por modalidades, una secuencia ectópica
ADAM6.
En diversas la proteína ADAM6 o fragmento de la misma expresa a partir de un alelo endógeno ADAM6.
modalidades, pesada de se
En diversas el ratón comprende un primer alelo de cadena la i nmunog1obulina que comprende una primera modificación que reduce o elimina la expresión de un ADAM6 funcional desde el primer alelo cadena pesada de inmunoglobulina, y el ratón comprende un segundo alelo de inmunoglobulina de cadena pesada que comprende una segunda modificación que no reduce sustancialmente o no elimina la expresión de un ADAM6 funcional desde el segundo alelo de cadena pesada de inmunoglobulina.
En una modalidad, la segunda modificación se encuentra
3' (con respecto a la direccionalidad de la transcripción del segmento de gen V de ratón) de un segmento de gen V de ratón final y situado 5<sup>1</sup> (con respecto a la direccionalidad de la £
IMPI σι σι transcripción de la secuencia constante) de un gen de ratón (o humano/ratón quimérico) constante cadena pesada de inmunoglobulina fragmento de la misma (por ejemplo, una secuencia de ácido nucleico que codifica un
C<sub>H</sub>1 humano y/o del ratón y/o bisagra y/o C<sub>H</sub>2 y/o C<sub>H</sub>3) .
En una modalidad, la modificación está en un primer alelo de cadena pesada de inmunoglobulina en un primer locus que codifica un primer alelo ADAM6, la función ADAM6 resulta de la expresión de un ADAM6 endógeno en un segundo alelo de cadena pesada de inmunoglobulina en un segundo locus que codifica un ADAM6 funcional, cadena pesada de modificación modalidad en i nmunog1obulina de un donde el segundo alelo de comprende al segmento de gen V, específica, la al menos una
D, menos y/o J.
En modificación segmento de gen V, D y/o J es una supresión, una una del una sustitución con un segmento de gen humano V, D, y/o J, un reemplazo con un segmento de gen camélido V, D, y/o J, un reemplazo con un segmento de gen humanizado camelizado V,
D, y/o J, una sustitución de una secuencia de cadena pesada con una secuencia de cadena ligera, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, la al menos una modificación es la supresión de uno o más segmentos génicos V,
D, y/o J y un reemplazo con uno o más de los segmentos génicos V y/o J de la cadena ligera (por ejemplo, un segmento génico V, y/o J de cadena ligera humana) en el locus de cadena pesada.
£ σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
En una modalidad, la modificación es en un primer alelo de cadena pesada de inmunoglobulina en un primer locus y un segundo alelo de cadena pesada de i nmunoglobulina en un segundo locus, y la función ADAM6 resulta de la expresión de un
ADAM6 ectópico en un locus no de inmunoglobulina en la línea germinal del ratón.
En una modalidad específica, el locus que no es de inmunoglobulina es el locus ROSA26.
En una modalidad específica, el locus no i nmunoglobulina es transcripcionalmente activo en tejido reproductivo.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende un gen inactivado en el heterocigoto u homocigótico de ADAM6. En una moda1i dad, inmunog1obulina inmunog1obulina el ratón comprende además una modificada humana que es una humanizada, una secuencia de secuencia secuencia de inmunoglobulina de ratón o humana camelizada o de camélido.
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina modificada está presente en el locus de la inmunoglobulina de cadena pesada de ratón endógeno. En una modalidad, la secuencia de i nmunoglobulina modificada comprende una secuencia génica humana de cadena pesada variable en el locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón endógeno.
En una modalidad, la secuencia génica variable de cadena pesada humana reemplaza a una secuencia génica variable cadena pesada de ratón endógeno en el locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón endógeno.
IMPI
OI
En un aspecto,
OI se proporciona un ratón incapaz de expresar un ADAM6 de ratón endógeno funcional a partir de un locus ADAM6 de ratón endógeno.
En una modalidad, el ratón comprende una secuencia ectópica ácido nucleico que codifica un ADAMÓ, fragmento funcional del mismo, que es funcional en ratón.
En una modalidad específica, la secuencia ectópica de ácido nucleico codifica una proteina que rescata una pérdida en la capacidad para generar descendencia exhibida por un ratón macho que es homocigótico para un gen inactivado ADAM6.
En una modalidad específica, la secuencia ectópica
ADAMÓ de ratón.
En un aspecto, de ácido nucleico codifica una proteína se proporciona un ratón que carece de un locus ADAMÓ endógeno funcional, y que comprende una secuencia ectópica de ácido nucleico que confiere la función ADAMÓ de ratón.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico comprende una secuencia endógena ADAMÓ del ratón o fragmento funcional de la misma.
En una modalidad, la secuencia ADAMÓ de ratón endógeno comprende la secuencia de codificación de
ADAMóa y ADAMób situada en un ratón de tipo natural entre el segmento génico V de cadena pesada de inmunoglobulina (V<sub>H</sub>) y el segmento génico D de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón más hacia 5'.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico que comprende una secuencia que codifica
ADAMóa de ratón o
£
IMPI
U1
U1 fragmento funcional del mismo y/o una secuencia que codifica
ADAM6b de ratón o fragmento funcional del mismo, en donde el
ADAM6a y/o ADAM6b o fragmento(s) funcional(es) de los mismos están operativamente unidos a un promotor.
En una modalidad, el promotor es un promotor humano.
En una modalidad, el promotor es el promotor ADAM6 de ratón.
En una modalidad específica, el promotor
ADAM6 comprende la secuencia localizada entre el primer codón del primer gen ADAM6 mas cercano al segmento genico
Oh de ratón mas
5' la secuencia señal de recombinación del segmento génico D<sub>H</sub> más en donde 5 ’ se indica con respecto a la dirección de la transcripción de los genes de la inmunoglobulina de ratón. En una modalidad, el promotor es modalidad específica, citomegalovirus (CMV) .
un promotor viral.
el promotor viral es
En una un promotor de
En una modalidad, el promotor es un promotor de ubiquitina.
En una modalidad, el promotor es un promotor inducible.
En una modalidad, el promotor inducible regula la expresión en promotor te j idos no reproductivos.
inducible regula la
En una modalidad, el expresión en tej idos reproductivos.
En una modalidad específica, la expresión de las secuencias
ADAM6a y/o ADAM6b de ratón o fragmentos funcionales de las mismas es regulada en el desarrollo por el promotor inducible en los tejidos reproductivos.
En una modalidad,
ADAM6a y/o ADAM6b de ratón se i
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι seleccionan del ADAM6a de SEQ
ID NO:
y/o ADAM6b de la secuencia de la SEQ ID NO:
En una modalidad, el promotor
ADAM6 de ratón es un promotor de la SEQ ID NO:
3.
En una modalidad específica, el promotor ADAM6 de ratón comprende la secuencia de ácido nucleico de la SEQ ID NO:
directamente cadena arriba (con respecto la dirección de la transcripción de ADAM6a) del primer codón de ADAM6a y que se extiende hasta el final de la SEQ ID NO:
cadena arriba de la región codificante ADAM6. En otra modalidad específica, el promotor ADAM6 es un fragmento que se extiende desde dentro de alrededor de 5 a alrededor de 20 nucleótidos cadena arriba del codón de inicio de ADAM6a hasta alrededor de 0.5 kb, kb, kb, o 3kb o más cadena arriba del codón de inicio de
ADAM6a.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico que comprende la SEQ ID NO:
un fragmento de la misma que cuando se coloca en un ratón que es estéril o que tiene baja fertilidad debido a la falta de ADAM6, mejora la fertilidad o restaura la fertilidad a alrededor de una fertilidad de tipo natural. En una modalidad, la SEQ ID NO: 3 o un fragmento de la misma confiere a un ratón macho la capacidad de producir una célula de esperma que es capaz de atravesar un oviducto de ratón hembra con el fin de fertilizar un huevo de ratón.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una supresión de una secuencia endógena de nucleótidos que £
IMPI σι σι codifica una protema ADAM6, un reemplazo de un segmento génico V<sub>H</sub> de ratón endógeno con un segmento génico de V<sub>H</sub> humana, y una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica un proteína ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, el ratón comprende un locus de cadena pesada de inmunoglobulina que comprende una supresión de una secuencia de nucleótidos de locus de inmunoglobulina endógena que comprende un gen endógeno ADAM6, comprende una secuencia nucleotídica que codifica uno más segmentos génicos de inmunoglobulina humana, y en donde el secuencia ectópica de nucleótidos que codifica la proteína ADAM6 ratón está dentro de o directamente adyacente a la secuencia de nucleótidos que codifica los uno o más segmentos génicos de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, el ratón comprende una sustitución de todos sustancialmente todos segmentos génicos
V<sub>H</sub> endógenos con una secuencia nucleotídica que codifica uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, y la secuencia ectópica de nucleótidos que codifica la proteína ADAM6 de ratón está dentro de, directamente adyacente a, la secuencia nucleótidos que codifica los uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos.
En una modalidad, el ratón comprende además una sustitución de uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> endógenos con uno o mas segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos en el locus del gen D<sub>H</sub> £
IMPI
U1
Ui endógeno. En una modalidad.
el ratón comprende ademas una sustitución de uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> endógenos con uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos en el locus del gen J<sub>H</sub> endógeno.
En una modalidad, el ratón comprende una sustitución de todos sustancialmente todos los segmentos génicos de V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub>, y J<sub>H</sub> endógeno un reemplazo en los loci de genes V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub>, y Jh endógenos con los segmentos génicos V<sub>H</sub>,
Dh, ectópica en donde el ratón comprende una secuencia que codifica una proteína ADAM6 de ratón.
modalidad específica, se coloca la secuencia
En una ectópica que codifica la proteína
ADAM6 ratón entre el penúltimo segmento génico V<sub>H</sub> mas de los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos presentes, y el segmento génico V<sub>H</sub> en 3' final de los segmentos específica, génicos
V<sub>H</sub> humanos presentes.
En una modalidad el ratón comprende una supresión de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón, y un reemplazo con todos o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, y la secuencia ectópica de nucleótidos que codifica la proteína ADAM6 de ratón se coloca cadena abajo del segmento génico humano V<sub>H</sub>l-2 y cadena arriba del segmento génico humano V<sub>H</sub>6-1.
En una modalidad específica, el ratón comprende una sustitución de todos o sustancialmente todos los segmentos génicos
V<sub>H</sub> endógenos con una secuencia nucleotídica que codifica uno mas segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos, la £
σι secuencia ectópica
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι de nucleótidos que codifica la proteina
ADAM6 ratón está dentro de, o directamente adyacente a, la secuencia de nucleótidos que codifica los uno o mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos que codifica la proteína de ratón ADAM6 esta presente en un transgen en el genoma del ratón.
En secuencia ectópica de nucleótidos que
ADAM6 ratón.
de una modalidad, codifica la la proteina ratón está presente extracromosómicamente en el
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena, en comprende una donde el secuencia ratón de ligada operativamente a una expresa una inmunoglobulina secuencia genica célula que reconf igurada de la región constante de cadena pesada, y la célula B comprende en su genoma (por ejemplo, en un cromosoma de la célula B) un gen que codifica un ADAM6 ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, la secuencia de i nmunog1obulina reconf igurada ligada operativamente a la secuencia génica de la región constante de cadena pesada comprende una secuencia de cadena pesada humana V,
D, y/o J; una secuencia de ratón de cadena pesada
V, D, y/o J; una secuencia humana o de ratón de cadena ligera
V y/o J.
En una modalidad, la secuencia génica de la región
IMPI
OI
OI constante de cadena pesada comprende una secuencia de cadena pesada de humano de ratón seleccionada del grupo que consiste de un C<sub>H</sub>1, una bisagra.
una C<sub>h</sub>2 , una C<sub>h</sub>3 , y una combinación de los mismos.
En un aspecto, se proporciona un ratón modificado genéticamente, en donde el ratón comprende un gen de inmunoglobulina de cadena ligera funcionalmente silenciado, y comprende ademas una sustitución de uno mas segmentos génicos endógenos de la región variable de inmunoglobulina de cadena pesada con uno o más segmentos génicos de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana, en donde el ratón carece de un locus endógeno funcional ADAM6, y en donde el nucleótidos ratón comprende una secuencia ectópica que expresa una proteína ADAM6 de ratón de un ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho.
En un aspecto, se proporciona un ratón que carece de un locus o secuencia funcional ADAM6 de ratón endógeno y que comprende una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica un locus o fragmento funcional ADAM6 de ratón de un locus secuencia ADAM6 de ratón, en donde el ratón es capaz de apareamiento con un ratón del sexo opuesto para producir una progenie que comprende el locus secuencia de
ADAM6 ectópico.
En una modalidad, el ratón es de sexo masculino. En una modalidad, el ratón es de sexo femenino.
σι
IMPI
INSTITUTO N DE LA PRO” INDU<sup>e</sup>TRL<sup>A</sup> σι
En un aspecto.
se proporciona un ratón modificado genéticamente, en donde el ratón comprende un segmento génico de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana en un locus del gen de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón endógeno, el ratón carece de una secuencia endógena funcional ADAM6 en el locus de gen de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón endógeno, y en donde el ratón comprende una secuencia ectópica de nucleótidos que expresa una proteína ADAM6 de ratón o un ortólogo u homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos que expresa la proteína ADAM6 de ratón es extracromosómica.
En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos que expresa la proteína ADAM6 de ratón se integra en uno o mas loci en el genoma del ratón.
En una modalidad específica, el uno o más loci incluyen un locus de inmunoglobulina.
En un aspecto, secuencia se proporciona un ratón que expresa una de cadena pesada de inmunoglobulina a partir de un locus modificado de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón endógeno, en donde cadena pesada se deriva de un segmento génico V humano, un segmento génico D, y un segmento génico
J, en donde el ratón comprende una actividad ADAM6 que es funcional en el ratón.
En una modalidad, el ratón comprende una pluralidad de w
σι
IMPI σι segmentos génicos V humanos, una pluralidad de segmentos génicos D, y una pluralidad de segmentos génicos J.
En una modalidad, los segmentos génicos D son segmentos génicos D humanos.
En una modalidad, los segmentos génicos son segmentos génicos J humanos.
En una modalidad, ratón comprende además una secuencia de región constante de cadena pesada humanizada, en donde la humanización comprende la sustitución de una secuencia seleccionada a partir de un C<sub>H</sub>1/ bisagra, modalidad
C<sub>h</sub>2 ,
C<sub>H</sub>3 / y una combinación de los específica, la cadena pesada se mismos.
deriva
En una de un segmento génico V humano, un segmento génico D humano, un segmento génico J humano, una secuencia de C<sub>H</sub>1 humana, una secuencia bisagra humana o de ratón, una secuencia de ratón
C<sub>h</sub>2 , una secuencia
I de ratón
En otra modalidad específica, el ratón comprende además una secuencia constante de la cadena ligera humana.
En una modalidad, el segmento génico D está flanqueado en
5' (con respecto a la dirección de la transcripción del segmento génico D) por una secuencia que codifica una actividad ADAM6 que es funcional en el ratón.
En una modalidad, la actividad ADAM6 que es funcional en el ratón resulta de la expresión de una secuencia de nucleótidos localizada 5' del segmento génico D más en 5<sup>1</sup> y del segmento génico V más en (con respecto a la dirección de transcripción del segmento génico V) del £
IMPI
OI
Ü1 locus modificado de la inmunoglobulina de cadena pesada de ratón endógeno.
En una modalidad, la actividad ADAM6 que es funcional en el ratón resulta la expresión una secuencia de nucleótidos situada entre dos segmentos génicos V humanos en el locus modificado de la inmunoglobulina de cadena pesada de ratón endógeno. En una modalidad, los dos segmentos génicos V humanos son un segmento génico V<sub>H</sub>l-2 y un segmento génico V<sub>H</sub>61 humanos.
En una modalidad, la secuencia de nucleótidos comprende una secuencia seleccionada de una secuencia ADAM6b de ratón o un fragmento funcional de la misma, una secuencia ADAM6a ratón o un fragmento funcional de la misma, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, la secuencia de nucleótidos entre los dos segmentos génicos V humanos se coloca en la orientación de transcripción opuesta con respecto a los segmentos génicos
V humanos.
nucleótidos dirección
En de una modalidad específica, codifica, desde la transcripción de la secuencia con respecto genes
ADAM6, la la secuencia de ADAM6a seguido por una secuencia de ADAM6b.
En una modalidad, el ratón comprende una sustitución de una secuencia de pseudogen ADAM6 humana entre los segmentos génicos V humano V<sub>H</sub>l-2 y V<sub>H</sub>6-1 con una secuencia ADAM6 de ratón o un fragmento funcional del mismo.
£
IMPI
Ü1
Ü1
En una modalidad, la secuencia que codifica la actividad
ADAM6 que es funcional en el ratón es una secuencia ADAM6 de ratón o fragmento funcional de la misma.
En una modalidad, el ratón comprende un segmento génico
DFL16.1 de ratón endógeno (por ej emplo, en un ratón heterocigótico para el locus modificado de cadena pesada de inmunoglobulina ratón endógeno), un segmento génico humano D<sub>H</sub>1-1.
En una modalidad, el segmento génico cadena pesada de la inmunoglobulina expresada por el ratón se deriva de un segmento génico de ratón endógeno DFL16.1 o un segmento génico humano D<sub>H</sub>1-1.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica un ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) en una célula que transporta
ADN de linaj e de células no reconf igurado, pero no comprende la secuencia de ácido nucleico que codifica el
ADAM6 de ratón (u homólogo ortólogo o fragmento funcional de la misma) en una célula B que comprenden loe i de inmunoglobulina reconfigurados, en donde la secuencia de ácido nucleico que codifica el ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) se produce en el genoma en una posición que es diferente de una posición en la que un gen ADAM6 ratón aparece en un ratón de tipo natural.
nucleico que
En una modalidad, codifica el
ADAM6 de la secuencia de ácido ratón (u homólogo £
IMPI
OI
OI ortólogo o fragmento funcional del mismo) está presente en todas o sustancialmente todas las células portadoras de ADN que no son de linaje reconfigurado de células
B;
en una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está presente en las células de la línea germinal del ratón, pero no en un cromosoma de una célula B reconfigurado.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica un ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) en la totalidad o sustancialmente todas las células portadoras de
ADN, incluyendo las células que comprenden loei i nmunog1obulina reconf igurados, en donde la secuencia de ácido nucleico que codifica el ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) se produce en el genoma en una posición que es diferente de una posición en la que un gen ADAM6 de ratón aparece en un ratón de tipo natural. En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico que codifica el ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) está en un ácido nucleico que es contiguo con el locus de inmunoglobulina reconfigurado.
En una modalidad, el ácido nucleico que es contigua con el locus de inmunoglobulina reconfigurado es un cromosoma.
En una modalidad, el cromosoma es un cromosoma que se encuentra en un ratón de tipo natural el cromosoma comprende una modificación de un locus de inmunoglobulina de ratón.
£ σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
En un aspecto, se proporciona un ratón modificado gené t i c ament e, en donde el ratón comprende una célula B que comprende en su genoma una secuencia ADAMÓ ortólogo u homólogo de la misma.
En una modalidad, la secuencia ADAMÓ u ortólogo u homólogo de la misma se encuentra en un locus de cadena pesada de inmunoglobulina.
En una modalidad, la secuencia
ADAMÓ ortólogo u homólogo de la misma se encuentra en un locus que no es un locus de inmunoglobulina.
En una modalidad, la secuencia de ADAMÓ esta en un transgen dirigido por un promotor heterólogo.
En una modalidad específica, el promotor heterólogo es un promotor que no es inmunoglobulina.
En una modalidad específica, la célula expresa una proteína de ADAMÓ u ortólogo u homólogo de la misma.
En una modalidad, el 90
o. *o mas de las células B del ratón comprenden un gen que codifica una protema ADAMÓ o un ortólogo de la misma o un homólogo de la misma o un fragmento de la misma que es funcional en el ratón.
En una modalidad específica, el ratón es un ratón macho.
En una modalidad, el genoma de la célula B comprende un primer alelo y un segundo alelo que comprende la secuencia
ADAMÓ u ortólogo u homólogo de la misma. En una modalidad, el genoma de la célula B comprende un primer alelo pero no un segundo alelo que comprende la secuencia ADAMÓ/u ortólogo u homólogo de la misma.
£
IMPI σι σι
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una modificación en uno o mas alelos endógenos ADAM6.
En una modalidad, la modificación hace que el ratón sea incapaz de expresar una proteína funcional ADAM6 a partir de al menos uno de los uno o más alelos ADAM6 endógenos. En una modalidad específica, el ratón es incapaz de expresar una proteína funcional ADAM6 de cada uno de los alelos endógenos
ADAM6.
En una modalidad, los ratones son incapaces de expresar una proteína funcional ADAM6 a partir de cada alelo endógeno
ADAM6, y los ratones comprenden una secuencia ectópica ADAM6.
En una modalidad, los ratones son incapaces de expresar una proteína funcional ADAM6 de cada alelo endógeno ADAM6, y los ratones comprenden una secuencia ectópica ADAM6 situada dentro de 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40 , 50,
60, 70, 80, 90,
100,
110,
0 o más kb cadena arriba (con respecto a la dirección de la transcripción del locus de cadena pesada de ratón) de una secuencia de región constante de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad específica, la secuencia ectópica ADAM6 está en el locus de cadena pesada de inmunoglobulina intergénica V-D, endógena (por ejemplo, en una entre dos segmentos génicos V, segmento génico V y uno D, región entre un entre un segmento génico D y uno
En una modalidad específica, la secuencia ectópica
ADAM6 se encuentra dentro de una secuencia intergénica de 90
IMPI en en a 100 kb entre el segmento génico V de ratón final y el primer segmento génico del ratón.
En otra modalidad específica, se elimina la secuencia de V-D endógena de 90
100 kb, y la secuencia ectópica ADAM6 se coloca entre el primer segmento génico D y el D final.
En un aspecto, se proporciona un ratón macho estéril, en donde el ratón comprende una supresión de dos o más alelos endógenos ADAM6.
hembra que masculina, es
En un aspecto, se proporciona un ratón un portador de un rasgo de la infertilidad en donde el ratón hembra comprende en su línea germinal un alelo ADAM6 no funcional o un gen inactivado de un alelo endógeno ADAM6.
En un aspecto, se proporciona un ratón que carece de un segmento génico V, D, y J de cadena pesada de inmunoglobulina endógena, en donde una mayoría de las células B del ratón comprenden una secuencia de ADAM6 u ortólogo u homólogo de la misma.
En una modalidad, el ratón carece de segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina endógena seleccionados a partir de dos o más segmentos génicos V, dos o más segmentos génicos D, dos o más segmentos génicos J, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, el ratón carece de segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina seleccionados partir de al menos uno y hasta 89 segmentos génicos V, al menos uno y hasta 13 segmentos génicos D, al menos uno y £
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι hasta cuatro segmentos génicos J, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, el ratón carece de un fragmento de
ADN genómico del cromosoma 12 que comprende alrededor de tres megabases del locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena. En una modalidad específica, el ratón carece de todos segmentos génicos
V,
O, y J de cadena pesada funcional endógeno.
En una modalidad específica, el ratón carece de 89 segmentos génicos V<sub>Hz</sub> segmentos génicos D<sub>H</sub> y cuatro segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En un aspecto, se proporciona un ratón, en donde el ratón tiene un genoma en la línea germinal que comprende una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina, en donde la modificación del locus de cadena pesada de la inmunoglobulina secuencias con una comprende la sustitución de una mas de la región variable de inmunoglobulina de ratón mas secuencias región variable no de inmunoglobulina de ratón, y en donde el ratón comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteina ADAM6 de ratón. En una modalidad preferida, las secuencias de D<sub>H</sub> y
J<sub>H</sub> y al menos 3, al menos 10, al menos 20, al menos 40, al menos 60, o al menos 80 secuencias de V<sub>H</sub> del locus de cadena pesada de la inmunoglobulina se sustituyen por secuencias de la región variable de inmunoglobulina que no es de ratón.
En una modalidad preferida adicional, el Dh/
Jh, y todas las secuencias de
V<sub>H</sub> de locus de cadena pesada de la
IMPI
OI
OI inmunoglobulina se sustituyen por las secuencias de región variable que no son de inmunoglobulina ratón.
Las secuencias de región variable de inmunoglobulina que no es de ratón pueden ser no reconfiguradas.
En una modalidad preferida, las secuencias de región variable que no son de i nmunog1obu1ina de ratón comprenden regiones completas no reconfiguradas D<sub>H</sub> y J<sub>H</sub> y al menos 3, al menos 10, al menos 20, al menos 40, al menos 60, o al menos 80 secuencias de V<sub>H</sub> no reconfiguradas de las especies no de ratón.
En una modalidad preferida adicional, las secuencias de región variable que no son de inmunoglobulina de ratón comprenden la región variable completa, incluyendo todas las regiones J<sub>H</sub>,
V<sub>H</sub>,
Dh/ de las especies no de ratón. Las especies que no son de ratón pueden ser Homo sapiens y las secuencias de la región variable que no son de inmunoglobulina de ratón pueden ser secuencias humanas.
En un aspecto, se proporciona un ratón que expresa un anticuerpo que comprende al menos un polipéptido inmunoglobulina de dominio variable humano/dominio constante no humano, en donde el ratón expresa una proteína ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo de la misma a partir de un locus distinto a un locus de inmunoglobulina.
En una modalidad, la proteína
ADAM6 ortólogo u homólogo de la misma se expresa en una célula B del ratón, en donde la célula B comprende un secuencia de inmunoglobulina £
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι reconfigurada que comprende una secuencia variable humana y una secuencia constante no humana.
una
En una modalidad.
secuencia la secuencia constante no humana de roedor.
En una modalidad, el roedor es se selecciona entre un ratón, una rata, y un hámster.
En un aspecto, se proporciona un método para la fabricación de un ratón macho estéril, que comprende convertir un alelo endógeno ADAM6 de una célula ES donadora no funcional (o la inactivación de el alelo), introduciendo la célula ES donadora en un embrión hospedero, incubar el embrión hospedero en una madre sustituta, y permitir que la madre sustituta de luz a la progenie obtenida en su totalidad en parte de la célula ES donante.
En una modalidad, el método comprende además la cría de la progenie para obtener un ratón macho estéril.
En un aspecto, se proporciona un método para la fabricación de un ratón con una modificación genética de interés, en donde el ratón es estéril, comprendiendo el método las etapas de (a) hacer una modificación genética de interés en un genoma;
(b) modificar el genoma para inactivar el gen de un alelo endógeno ADAM6, o hacer un alelo endógeno
ADAN 6 no funcional, emplear el genoma en la fabricación de un ratón.
En diversas modalidades, el genoma es de una célula utilizado en un experimento de transferencia nuclear.
IMPI en
En un aspecto.
se describe un ratón hecho usando un vector de direccionamiento, constructo de nucleótidos, <Ni <sub>%</sub>
OI célula como se proporciona aquí.
En un aspecto, se proporciona una progenie de un apareamiento de un ratón como se describe en este documento con un segundo ratón que es un ratón de tipo natural modificado genéticamente.
un aspecto, se proporciona un método para el mantenimiento de una cepa de ratón, en donde la cepa de ratón comprende una sustitución de una secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón con una mas secuencias de cadena pesada inmunoglobulina heterólogas.
En una modalidad, la una mas secuencias de cadena pesada de inmunoglobulina heterólogas son secuencias de cadena pesada de inmunoglobulina humanas.
En una modalidad, la cepa de ratón comprende una supresión de uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub>,
Dh, y/o JH de ratón.
En una modalidad, el ratón comprende además uno o mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos, y/o uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos.
En una modalidad, el ratón comprende al menos 3, al menos 10, al menos 2 0, al menos 40, al menos 60, o al menos 80 segmentos
V<sub>H</sub> humano s, al menos 27 segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos, y al menos seis segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad específica, el ratón comprende al menos 3, al menos 10, al menos 20, al £
en
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en menos 40, al menos 60, o al menos 80 segmentos V<sub>H</sub> humanos, los al menos 2 7 segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos, y los al menos seis segmentos génicos Jh se unen operativamente a un gen de la región constante.
En una modalidad, el gen de la región constante es un gen de la región constante de ratón.
En una modalidad, el gen de la región constante comprende una secuencia génica de la región constante de ratón seleccionada de un C<sub>H</sub>1, una bisagra, un C<sub>h</sub>2 , un C<sub>h</sub>3 , y/o un C<sub>h</sub>4 una combinación de los mismos.
En una modalidad, el método comprende la generación de un ratón macho heterocigótico para la sustitución de la secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón, y la cria del ratón macho heterocigótico con una hembra de ratón de tipo natural un ratón hembra que es homocigótico heterocigótico para la secuencia de cadena pesada humana. En una modalidad, cria el método comprende mantener la cepa por la repetidamente de machos heterocigotos con las hembras que son de tipo natural u homocigóticos o heterocigotos para la secuencia de cadena pesada humana.
En una modalidad, el método comprende la obtención de células ratones machos hembras homoc igót i eos heterocigotos para la secuencia de cadena pesada humana, y el empleo de las células como las células del donante o núcleos de ellas como núcleos donantes, y el uso de las células núcleos para hacer animales genéticamente modificados £
UI utilizando células hospederas y/o gestar las
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL células y/o
UI núcleos en las madres sustitutas.
En una modalidad, sólo ratones machos que son heterocigotos para la sustitución en el locus de cadena pesada son criados ratones hembra.
En una modalidad específica, ratones hembra son homocigóticos, heterocigotos, o de tipo natural con respecto a un locus de cadena pesada sustituido.
En una modalidad, el ratón comprende además una sustitución de secuencias variables de la cadena ligera λ y/o en un locus de cadena ligera de inmunoglobulina endógena con secuencias de cadena ligera de inmunoglobulina heterólogas.
En una modalidad, las secuencias cadena ligera inmunoglobulina heterólogas son secuencias variables de la cadena λ y/o κ de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, el ratón comprende además un transgén en un locus distinto de un locus de inmunoglobulina endógena, en donde el transgén comprende una secuencia que codifica una secuencia de cadena ligera λ y/o κ heteróloga reconfigurada o sin reconfigurar (por ejemplo,
V<sub>L</sub> no reconfigurado y J<sub>L</sub> no reconfigurados o reconfigurados) operativamente ligados (para no reconf igurados) fusionados (para reconfigurados) a una secuencia de región constante de cadena ligera de inmunoglobulina.
En una modalidad, la secuencia de cadena ligera heteróloga λ y/o κ es humana. En una modalidad, £
σι
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι la secuencia de región constante se selecciona de roedores.
humano s, y de primates no humanos.
En una modalidad, la secuencia de región constante se selecciona de entre ratón, rata, y hámster. En una modalidad, el transgén comprende un promotor que no es inmunoglobulina que conduce la expresión de secuencias de cadena ligera.
En una modalidad específica, el promotor es un promotor transcripcionalmente activo.
En una modalidad específica, el promotor es un promotor ROSA26.
En un aspecto, se proporciona un constructo de ácido nucleico, que comprende un brazo de homología cadena arriba y un brazo de homología cadena abajo, en donde el brazo de homología cadena arriba comprende una secuencia que es idéntica o sustancialmente idéntica a una secuencia de región variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana, el brazo de homología cadena abajo comprende una secuencia que es idéntica o sustancialmente idéntica a una secuencia de región variable de inmunoglobulina humana o de ratón, y dispuesta entre los brazos de homología de cadena arriba y cadena abajo está una secuencia que comprende una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína ADAM6 de ratón.
En una modalidad específica, la secuencia que codifica el gen ADAM6 de ratón está ligado operativamente con un promotor de ratón con el cual el ADAM6 ratón está ligado en un ratón de tipo natural.
En un aspecto, se proporciona un vector de £
σι
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL direccionamiento, que comprende una secuencia nucleótidos que es idéntica o sustancialmente idéntica a una secuencia de nucleótidos del segmento génico de la región variable humana, (b) una secuencia de nucleótidos que σι codifica un ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón.
En una modalidad, el vector direccionamiento comprende ademas un promotor ligado operativamente la secuencia que codifica el ADAM6 de ratón.
En una modalidad específica, el promotor es un promotor ADAM6 de ratón.
En un aspecto, se proporciona un constructo de nucleótidos para la modificación de un locus variable de cadena pesada de inmunoglobulina ratón, en donde la constructo comprende al menos un sitio de reconocimiento de recombinasa específica del sitio y una secuencia que codifica una proteína ADAM6 u ortólogo u homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón.
En un aspecto, embriones células
ES, inducidas, se proporcionan células ratón ratón, células incluyendo, pero no limitado las pluripotentes y células pluripotentes que comprenden modificaciones genéticas, como se describe en este documento.
Se proporcionan células que son
XX y las células que son XY.
También se proporcionan células que comprenden un núcleo que contiene una modificación como se describe en este documento, por ejemplo, una modificación £
IMPI en en introducida en una célula mediante inyección pronuclear.
También se proporcionan células, embriones y ratones que comprenden un gen ADAM6 viralmente introducido, por ejemplo, células, embriones y ratones, que comprenden un constructo de transducción que comprende un gen ADAM6 que es funcional en el ratón.
En un aspecto, se proporciona una célula de ratón modificado genéticamente, en donde la célula carece de un locus funcional
ADAN 6 ratón endógeno, la célula comprende una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica una proteína del ADAM6 de ratón fragmento funcional del mismo.
En una modalidad, modificación pesada de específica, la célula comprende ademas una de una secuencia genica variable de cadena inmunoglobulina endógena.
En una la modificación de la secuencia génica modalidad variable de cadena pesada de inmunoglobulina endógena comprende una supresión seleccionada de una supresión de un segmento génico
V<sub>H</sub> de ratón, una supresión de un segmento génico D<sub>H</sub> de ratón, una supresión de un segmento génico J<sub>H</sub> de ratón, una combinación de los mismos.
En una modalidad específica, el ratón comprende una sustitución de una o mas secuencias V<sub>H</sub>,
Dh/ y/o Jh de inmunoglobulina de ratón con una secuencia de i nmunog1obu1ina humana.
En una modalidad específica, la secuencia de inmunoglobulina humana se selecciona de una V<sub>H</sub> humana, una V<sub>L</sub> humana, una D<sub>h</sub> humana, una J<sub>H</sub> humana, una J<sub>L</sub> £
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OI σι humana, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, la célula es una célula totipotente, una célula pluripotente, o una célula pluripotente inducida.
En una modalidad específica, la célula es una célula ES de ratón.
En un aspecto, se proporciona una célula B de ratón, en donde la célula de ratón comprende un gen inmunoglobulina de cadena pesada reconfigurado, en donde la célula comprende en un cromosoma de la célula una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteína ADAM6 u ortólogo o homólogo o fragmento de la misma que es funcional en un ratón macho.
En una modalidad, la célula de ratón B comprende dos alelos de la secuencia de ácido nucleico.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en una molécula de ácido nucleico (por ejemplo, un cromosoma de la célula B) que está contigua con locus de cadena pesada reconfigurado de la inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en una molécula de ácido nucleico (por ejemplo, un cromosoma de la célula B) que es distinta de la molécula de ácido nucleico que comprende el locus de cadena pesada reconfigurado de la inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, la célula B de ratón comprende una secuencia génica reconf igurada variable que no es inmunoglobulina de ratón ligada operativamente a un gen de la £
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en región constante de inmunoglobulina de ratón o humano, donde la célula B comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica una protema ADAM6 ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho.
En un aspecto, se proporciona una célula somática de ratón, que comprende un cromosoma que comprende un locus de cadena pesada modificada de inmunoglobulina, y una secuencia de ácido nucleico que codifica un ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho. En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en el mismo cromosoma como el locus modificado de cadena pesada de la inmunoglobulina.
una modalidad, el ácido nucleico está en un cromosoma diferente del locus modificado de cadena pesada de la inmunoglobulina.
En una modalidad, la célula somática comprende una única copia de la secuencia de ácido nucleico.
comprende al nucleico.
En menos una dos modalidad, copias de la
En una modalidad específica, una célula B.
la célula secuencia somática de ácido la célula somática es
En una modalidad específica, la célula es una célula germinal.
En una modalidad específica, la célula es una célula madre.
En un aspecto, se proporciona una célula germinal de ratón, que comprende una secuencia de ácido nucleico que codifica un ADAM6 de ratón (u homólogo o fragmento ortólogo o funcional del mismo) en un cromosoma de la célula germinal, £
IMPI
OI
OI en donde la secuencia de ácido nucleico que codifica el ADAM6 de ratón (u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo) está en una posición en el cromosoma que es diferente de una posición en un cromosoma de una célula germinal de ratón de tipo natural.
En una modalidad.
la secuencia de ácido nucleico está en un locus de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en el mismo c romo s orna la célula germinal como un locus de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en un cromosoma diferente de la célula germinal que el locus de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, el locus de inmunoglobulina de ratón comprende una sustitución de al menos una secuencia de inmunoglobulina de ratón con al menos una secuencia de inmunoglobulina que no es de ratón.
En una modalidad específica, la al menos una secuencia de inmunoglobulina que no es de ratón es una secuencia de inmunoglobulina humana.
En un aspecto, se proporciona una célula pluripotente, pluripotente inducidas, o totipotente derivada de un ratón como se describe aquí. En una modalidad específica, la célula es una célula madre embrionaria de ratón (ES, por sus siglas en inglés).
En un aspecto, se proporciona un tejido derivado de un ratón como se describe en este documento.
En una modalidad, se deriva de bazo, ganglios linfáticos o médula £
VI
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
VI ósea de un ratón como se describe en este documento.
En un aspecto.
se proporciona un núcleo derivado de un ratón como se describe en este documento.
En una modalidad, el núcleo es de una célula diploide que no es una célula B.
En un aspecto, se proporciona una secuencia de nucleótidos que codifica una región variable de inmunoglobulina hecha en un ratón como se describe en este documento.
En un aminoácidos aspecto, región se proporciona variable una secuencia cadena ligera de de inmunoglobulina o cadena pesada de inmunoglobulina un anticuerpo hecho en un ratón como se describe en este documento.
En un nucleótidos aspecto, de región se proporciona variable de una secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina cadena pesada inmunoglobulina que codifica una región variable de un anticuerpo hecho en un ratón como se describe en este documento.
En un aspecto, se proporciona un anticuerpo o fragmento de enlace al antígeno del mismo (por ejemplo,
Fab, F(ab)<sub>2</sub>/ scFv) realizados en un ratón como se describe en este documento. En un aspecto, se proporciona un método para la fabricación de un ratón modificado genéticamente, que comprende el reemplazo de uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina de cadena pesada cadena arriba (con respecto £
IMPI
Ü1 σι a la transcripción de los segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina) de un locus ADAM6 endógeno del ratón con uno mas segmentos génicos de cadena pesada inmunoglobulina humana, la sustitución de uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina cadena abaj o (con respecto a la transcripción de los segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina) del locus ADAM6 del ratón con uno mas segmentos génicos de la cadena ligera o de cadena pesada de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, los uno o más segmentos génicos de inmunoglobulina humana que sustituyen uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina endógena cadena arriba de un locus ADAM6 endógeno del ratón incluyen segmentos génicos V. En una modalidad, los segmentos génicos de inmunoglobulina humana que sustituyen uno o más segmentos génicos de inmunoglobulina endógena cadena arriba de un locus ADAM6 endógeno del ratón incluyen segmentos génicos V y D.
En una modalidad, el uno o más segmentos génicos de inmunoglobulina humana que sustituyen uno o más segmentos génicos de inmunoglobulina endógena cadena abajo de un locus ADAM6 endógeno del ratón incluyen segmentos génicos
En una modalidad, los uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina humana que sustituyen uno o mas segmentos génicos de inmunoglobulina endógena cadena abajo de un locus
ADAM6 endógeno del ratón incluyen los segmentos génicos D y
En una modalidad, los uno más segmentos génicos de £
IMPI σι σι inmunoglobulina humana que sustituyen uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina endógena cadena abajo de un locus
ADAM6 endógeno del ratón incluyen los segmentos génicos V,
En una modalidad.
los uno mas segmentos génicos de inmunoglobulina de cadena pesada cadena arriba y/o cadena abajo del gen ADAM6 se sustituyen en una célula pluripotente, pluripotente inducida, o totipotente para formar una célula progenitora modificada genéticamente;
la célula progenitora modificada genéticamente se introduce en un hospedero, y el hospedero que comprende la célula progenitora modificada genéticamente se gesta para formar un ratón que comprende un genoma derivado genéticamente.
la célula
En una modalidad,
En una modalidad específica, progenitora modificada el hospedero es un embrión.
el hospedero se selecciona partir de un ratón de pre-mórula (por ejemplo, de la etapa de células), un embrión tetraploide, un agregado de células embrionarias, o un blastocisto.
En un aspecto, se proporciona un método para la fabricación un ratón modificado genéticamente, que comprende sustituir una secuencia de nucleótidos de ratón que comprende un segmento génico de inmunoglobulina de ratón y una secuencia de nucleótidos ADAM6 de ratón (u ortólogo homólogo o fragmento funcional del mismo en un ratón macho) con una secuencia que comprende un segmento génico de £
σι
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι inmunoglobulina humana para formar un primer locus quimérico, luego con la inserción de una secuencia que comprende una secuencia que codifica un ADAM6 de ratón (o una secuencia que codifica un ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo) en la secuencia que comprende el segmento génico de i nmunog1obulina humana para formar un segundo locus quimérico.
En una modalidad, el segundo locus quimérico comprende un segmento genico variable (V<sub>H</sub>) de cadena pesada de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, el segundo locus quimérico comprende un segmento segmento génico variable (V<sub>L</sub>) de la cadena ligera de inmunoglobulina humana.
En una modalidad específica, el segundo locus quimérico comprende un segmento génico V<sub>H</sub> humano o un segmento génico
V<sub>L</sub> humano ligado operativamente a un segmento génico D<sub>H</sub> humano y un segmento génico
Jh humano.
En una modalidad específica adicional, el segundo locus quimérico está ligado operativamente a un tercer locus quimérico que comprende una secuencia de C<sub>H</sub>1 humana, bisagra humana, una secuencia de C<sub>H</sub>1 humana y fusionado con una secuencia de ratón C<sub>H</sub>2
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón que comprende una secuencia ectópica de nucleótidos que comprende un locus o secuencia ADAM6 de ratón para hacer fértil un ratón macho, en donde el uso comprende aparear el ratón que £
IMPI σι σι comprende la secuencia ectópica de nucleótidos que comprende el locus o secuencia ADAM6 de ratón con un ratón que carece de un locus o secuencia funcional ADAM6 de ratón endógeno, y la obtención de una progenie que es una hembra capaz de producir progenie que tiene el locus secuencia
ADAM6 ectópico o que es un macho que comprende el locus o secuencia de ADAM6 ectópico, y el macho presenta una fertilidad que es alrededor de la misma que una fertilidad exhibida por un ratón macho de tipo natural.
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer una secuencia nucleótidos de la región variable de inmunoglobulina.
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer un Fab completamente humano o un F (ab) <sub>2</sub> completamente humano.
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer una línea celular inmortalizada.
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer que un hibridoma cuadroma.
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer una biblioteca de fagos que contienen las regiones variables de cadenas pesadas humanas y regiones variables de cadenas ligeras humanas.
£ σι
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para generar una secuencia región variable para la fabricación de un anticuerpo humano, que comprende (a) inmunizar un ratón como se describe en este documento con un antígeno de interes, (b) aislar un linfocito partir del ratón inmunizado (a) , exponer el linfocito uno mas anticuerpos etiquetados, (d) la identificación de un linfocito que es capaz de enlazarse al antígeno de interés, y (e) amplificar una o mas secuencias de ácido nucleico de regiones variables partir los linfocitos generando de ese modo una secuencia de región variable.
En una modalidad, bazo del ratón.
un ganglio el linfocito se deriva a
En una modalidad, linfático del ratón.
partir del el linfocito se deriva de
En una modalidad, el linfocito se deriva de la médula ósea del ratón.
En una modalidad, el anticuerpo marcado es un anticuerpo conjugado con fluoróforo.
En una modalidad, anticuerpos conjugados con fluoróforo se los uno mas seleccionan de una
IgM, una IgG, y/o una combinación de los mismos.
En una modalidad, el linfocito es una célula B.
En una modalidad.
la una mas secuencia de ácido nucleico de la región variable comprende una secuencia de región variable de cadena pesada.
En una modalidad, la una o mas secuencia de ácido nucleico de la región variable de £
IMPI σι σι comprende una secuencia de región variable de cadena ligera.
En una modalidad específica, la secuencia de región variable de cadena ligera es una inmunoglobulina secuencia de región variable de la cadena ligera K.
En una modalidad, a una o mas secuencia de ácido nucleico de la región variable comprende una cadena pesada y una secuencia de región variable de la cadena ligera K.
En una modalidad, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para generar una secuencia de región variable de la cadena ligera κ y una pesada para la fabricación un anticuerpo humano, que comprende (a) inmunizar un ratón como se describe en este documento con un antígeno de interés, (b) aislar el bazo del ratón inmunizado de (a) , (c) la exposición de los linfocitos B del bazo a uno mas anticuerpos etiquetados, (d) la identificación de un linfocito B de (c) que es capaz de unirse al antígeno de interés, y (e) amplificar una secuencia de ácido nucleico de la región variable de cadena pesada y una secuencia de ácido nucleico de región variable de cadena ligera K a partir de los linfocitos B generando de este modo las secuencias de cadena pesada y de región variable de cadena ligera K.
En una modalidad, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para generar una secuencia de región variable de la cadena ligera κ y una pesada para la £
IMPI
U1
Ui fabricación un anticuerpo humano, que comprende (a) inmunizar un ratón como se describe en este documento con un antígeno de interés.
(b) aislar el uno mas ganglios linfáticos del ratón inmunizado de (a), (c) la exposición de los linfocitos B del uno o más ganglios linfáticos a uno o mas anticuerpos etiquetados, (d) la identificación de un linfocito B de (c) que es capaz de unirse al antígeno de interés, (e) amplificar una secuencia de ácido nucleico de la región variable de cadena pesada y una secuencia de ácido nucleico de región variable de cadena ligera κ a partir de los linfocitos
B generando de este modo las secuencias de cadena pesada y de región variable de cadena ligera κ.
En una modalidad, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para generar una secuencia de región variable de la cadena ligera κ y una pesada para la fabricación de un ant i cue rpo humano, que comprende (a) inmunizar un ratón como se describe en este documento con un antígeno de interés, (b) aislar la médula osea del ratón inmunizado de (a) , (c) la exposición de los linfocitos B de la médula ósea a uno o más anticuerpos etiquetados, (d) la identificación de un linfocito B de (c) que es capaz de unirse al antígeno de interés, y (e) amplificar una secuencia de ácido nucleico de la región variable de cadena pesada y una secuencia de ácido nucleico de región variable de cadena ligera κ a partir de los linfocitos B generando de este modo £
IMPI
OI en las secuencias de cadena pesada y de región variable de cadena ligera
K.
En diversas modalidades, los uno mas anticuerpos etiquetados se seleccionan a partir de una IgM, una IgG, y/o una combinación de los mismos.
En diversas modalidades.
se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para generar una secuencia de región variable de cadena ligera κ y de cadena pesada para la fabricación de un anticuerpo humano, que comprende además la fusión de las secuencias amplificadas de la región variable de cadena pesada ligera a secuencias de región constante de cadena pesada y cadena ligera humanas, que expresan las secuencias cadena pesada y ligera fusionadas en una célula, y la recuperación de las secuencias de cadena pesada y ligera expresadas generando de ese modo un anticuerpo humano.
En diversas modalidades, las regiones constantes de cadena pesada humana se seleccionan a partir de IgM,
IgD,
IgA,
IgE e IgG. En diversas modalidades específicas, la IgG se selecciona de una IgGl, una IgG2, una IgG3 y una IgG4. En diversas modalidades, la región constante de cadena pesada humana comprende una C<sub>H</sub>1, una bisagra, una C<sub>h</sub>2 , un C<sub>h</sub>3 , una
C<sub>h</sub>4 , una combinación de mismos.
En diversas modalidades, región la región constante de cadena ligera constante de inmunoglobulina.
En es una diversas modalidades, la célula se selecciona entre una célula HeLa, £
σι una célula DU145, una célula LNCaP, una célula MCF-7, célula
MDA-MB-438, una célula
PC3, una célula
T47D, célula
THP-1, una célula
U87, una célula
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL una una
SHSY5Y σι (neuroblastoma humano), una célula Saos-2, una célula Vero, una célula CHO, una célula GH3, una célula PC12, una célula de la retina humana (por ejemplo, una célula PER.C6™), y una célula MC3T3.
En una modalidad específica, la célula es una célula CHO.
En un aspecto, se proporciona un método para generar un anticuerpo humano-roedor quimérico-inverso específica contra un antígeno de interés, que comprende las etapas de inmunizar un ratón como se describe en este documento con antígeno, aislar al menos una célula del ratón que produce un anticuerpo humano-ratón quimérico-inverso específico contra el antígeno, cultivar al menos una célula que produce el anticuerpo humano-ratón quimérico-inverso específico contra el antígeno, y la obtención del anticuerpo.
En una modalidad, el anticuerpo humano-ratón quiméricoinverso comprende un dominio variable de cadena pesada humana fusionado con un gen constante de cadena pesada de ratón o de rata, y dominio variable de cadena ligera humano fusionado con un gen constante de cadena ligera de ratón o de rata humana.
En una modalidad, el cultivo de al menos una célula que produce el anticuerpo de humano-roedor quimérico-inverso £
IMPI σι σι específico contra el antígeno se lleva a cabo en al menos una célula de hibridoma generada partir de la al menos una célula aislada del ratón.
En un aspecto.
se proporciona un método para generar un anticuerpo completamente humano específico contra un antígeno de interés, que comprende las etapas de inmunizar a un ratón como se describe en este documento con el antígeno, aislar al menos una célula partir de un ratón para producir un anticuerpo humano-roedor quimérico-inverso específico contra el antígeno, generar al menos una célula productora de un anticuerpo completamente humano derivada del anticuerpo humano-roedor quimérico-inverso específico contra el antígeno, y el cultivo de al menos una célula que produce el anticuerpo completamente humano, la obtención de el anticuerpo totalmente humano.
En diversas modalidades, la al menos una célula aislada del ratón que produce un anticuerpo de roedor quiméricohumano-inverso específico contra el antígeno es un esplenocito o una célula B.
En diversas modalidades, el anticuerpo es un anticuerpo monoclonal.
En diversas modalidades, la inmunización con el antígeno de interés se lleva cabo con la proteina.
ADN, una combinación de ADN y proteínas, o las células que expresan el antígeno.
w σι
IMPI σι
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para hacer una secuencia de ácido nucleico que codifica una región variable de inmunoglobulina fragmento de la misma.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico se utiliza para hacer un anticuerpo humano o fragmento de enlace antígeno de mismos.
En una modalidad, el ratón se usa para hacer una proteína de enlace antígeno seleccionada de un anticuerpo, un anticuerpo múltiple específico (por ejemplo, un anticuerpo bi10 específico), un scFv, un scFv biespecífico, un diacuerpo, un triacuerpo, un tetracuerpo, un
V-NAR, un
Vhh/ una
V<sub>L</sub>, un
F (ab) , un F(ab) un
DVD (es decir, proteína del dominio variable doble de enlace al antígeno), una SVD (es decir, proteína de enlace a antígeno de un solo dominio variable), un acoplador de células T biespecífico (BITE, por sus siglas en inglés).
En un aspecto, se proporciona el uso de un ratón como se describe en este documento para introducir una secuencia ectópica
ADAN 6 en un ratón que carece de una secuencia funcional ADAM6 de ratón endógeno, en donde el uso comprende el apareamiento de un ratón como se describe en este documento con el ratón que carece de la secuencia ADAM6 funcional del ratón endógeno.
En un aspecto, se proporciona el uso de material genético de un ratón como se describe en este documento para £
IMPI en en hacer un ratón que tiene una secuencia ectópica ADAM6.
En una modalidad, el uso comprende la transferencia nuclear usando un núcleo de una célula de un ratón como se describe en este documento. En una modalidad, el uso comprende la clonación de una célula de un ratón como se describe en este documento para producir un animal derivado de la célula.
En una modalidad, el uso comprende el empleo de un espermatozoide o un óvulo de un ratón como se describe en este documento en un proceso para la fabricación de un ratón que comprende la secuencia ectópica ADAM6.
En un aspecto, se proporciona un método para la fabricación de un ratón macho fértil que comprende un locus de cadena pesada de inmunoglobulina modificada, que comprende fertilizar una primera célula germinal de ratón que comprende una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena con una segunda célula germinal de ratón que comprende un gen ADAM6 ortólogo u homólogo o fragmento del mismo que formar una célula es funcional fertilizada;
en permitir un ratón macho;
que la célula fertilizada se desarrolle en un embrión, hacer la gestación del embrión en una madre sustituta para obtener un ratón.
En una modalidad, la fertilización se logra mediante el apareamiento de un ratón macho y una hembra de ratón. En una modalidad, el ratón hembra comprende el gen ADAM6 u ortólogo £
IMPI
Ü1
Ü1 u homólogo o fragmento del mismo.
En una modalidad, el ratón macho comprende el gen
ADAM6 ortólogo homólogo fragmento del mismo.
En un aspecto, se proporciona el uso de una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteína ADAM6 de ratón o un ortólogo u homólogo de la misma o un fragmento funcional de la proteína correspondiente ADAM6 para restaurar o mejorar la fertilidad de un ratón que tiene un genoma que comprende una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina, en donde la modificación reduce o elimina la función del
ADAM6 endógeno.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico se integra en el genoma del ratón en una posición ectopica.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico se integra en el genoma del ratón en un locus de inmunoglobulina endógena.
una modalidad específica, el locus de inmunoglobulina endógena es un locus de cadena pesada.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico se integra en el genoma del ratón en una posición que no sea un locus i nmunog1obulina endógena.
En un aspecto, se proporciona el uso del ratón como se describe en este documento para la fabricación de un medicamento (por ejemplo, una proteína de enlace a antígeno), o para la fabricación de una secuencia que codifica una secuencia variable de un medicamento (por ej emplo, un £
σι antígeno-proteína de enlace), para el tratamiento de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL una σι enfermedad o trastorno humano.
Breve Descripción de las Fi ras
La FIG.
a escala,
1A muestra una ilustración general, que no esta de una sustitución genómica directa de alrededor de tres megabases (Mb) de un locus de gen variable de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón (símbolos cerrados) alrededor de una megabase con (Mb) del locus de gen variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana (símbolos abiertos).
IB muestra una ilustración general, que no esta a escala, de una sustitución genómica directa de alrededor de tres megabases (Mb) de un locus de gen variable de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón (símbolos cerrados) con alrededor de 0.5 megabases (Mb) de la primera, dos repeticiones de cadena o próxima, de casi idénticas de un locus de gen variable ligera de inmunoglobulina humana (símbolos abiertos).
está
La FIG.
2A muestra una escala, tres sustitución genómica ilustración detallada, etapas iniciales (A-C) que no para directa de un locus de gen variable de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón que resulta en supresión de todos los segmentos génicos V<sub>H</sub>, Dh y Jh de ratón y la sustitución con tres segmentos génicos humano V<sub>H</sub>,
J<sub>H</sub> todos humanos.
Se muestra un vector de direccionamiento para una primera inserción de segmentos génicos de cadena £
IMPI
OI pesada de inmunoglobulina humana (3hV<sub>H</sub> BACvec) con un brazo
OI de homología de ratón de 67 kb en 5’ , un casete de selección (rectángulo abierto), un sitio de recombinación específico del sitio (triángulo abierto), un fragmento genómico humano de 145 kb y un brazo de homología de ratón de 8 kb en 3' .
Se muestran los segmentos génicos de inmunoglobulina de humano (símbolos abiertos) selección adicionales recombinación insertados ratón (símbolos cerrados), (rectángulos abiertos) específicos partir del sitio vectores casetes de sitios de (triángulos abiertos) de direccionamiento posteriores.
está
La FIG.
2B muestra una escala, seis ilustración detallada.
etapas adicionales (D-I) que no para sustitución genómica directa de un locus de gen variable de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón que resulta en la inserción de 77 segmentos génicos humanos adicionales V<sub>H</sub> y la.
remoción de un casete de selección final.
Se muestra un vector de direccionamiento para inserción de segmentos génicos humanos adicionales V<sub>H</sub> (18hV<sub>H</sub> BACvec) a la inserción inicial de segmentos génicos de cadena pesada humana (Alelo
Híbrido 3hV<sub>H</sub>-CRE) con un brazo de homología de ratón de 2 0 kb en un casete de selección (rectángulo abierto), un fragmento genómico humano de 196 kb y un brazo de homología humano de 62 kb que se traslapa con el extremo en 5' de la inserción inicial segmentos génicos de cadena pesada £
IMPI σι σι humana, el cual se muestra con un sitio de recombinación específico del sitio (triángulo abierto) localizado 5<sup>1</sup> segmentos génicos humanos.
Se muestran segmentos génicos de inmunoglobulina humana (símbolos abiertos) ratón (símbolos cerrados) casetes de selección adicionales (rectángulos abiertos) insertados por vectores de direccionamiento posteriores.
está
La FIG.
2C muestra una escala, de ilustración detallada.
tres etapas iniciales (A-C) que para sustitución genómica directa de un locus de gen variable cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón que resulta supresión de todos los segmentos génicos VK, (IgK-CRE Alelo Híbrido).
no la en y JK de ratón
Se muestran los casetes de selección (rectángulos abiertos) y sitios de recombinación específicos del sitio (triángulos abiertos) insertados desde los vectores de direccionamiento.
está
2D muestra escala, de una cinco ilustración detallada, etapas adicionales que no (D-H) para sustitución genómica directa de un locus de gen variable de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón que resulta en la inserción de todos los segmentos génicos VK y JK humanos de la repetición próxima supresión de un casete de selección final (40hVKdHyg Alelo Híbrido).
Se muestran los segmentos génicos de inmunoglobulina humana (símbolos abiertos) y ratón (símbolos cerrados) casetes de selección adicionales £
IMPI
OI
OI (rectángulos abiertos) insertados por vectores direccionamiento posteriores.
La FIG.
3A muestra una ilustración general, que no esta escala, de una estrategia cribado que incluye las ubicaciones de conjuntos cebador/sonda por
PCR cuantitativa (qPCR) para detectar la inserción de secuencias génicas de cadena pesada humana y pérdida de secuencias genicas cadena pesada ratón en células madre embrionarias dirigidas (ES) .
estrategia cribado en células ES y ratones para una primera inserción de gen pesado humano se muestra con los conjuntos de cebador/sonda qPCR para la región eliminada (sondas de pérdida
C y D) , la región insertada (hlgH sondas G y H) y regiones de flanqueo (sondas de retención ratón sin modificar
B, E y F) sobre un cromosoma de (superior) y un cromosoma correctamente direccionado (fondo).
La FIG.
3B muestra un cálculo representativo del numero de copias de sondas observado en células ES precursoras y modificadas para una primera inserción de segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina humana.
El número de copias de sonda observado para las sondas A a la F se calculó como
2/2AACt.
AACt se calcula como promedio[ACt(muestra)medACt(control) ] donde ACt es la diferencia en Ct entre las sondas de prueba y de referencia (entre 4 y 6 sondas de referencia dependiendo del ensayo).
El término £
IMPI
Ü1
Ü1 medACt(control) es la ACt mediana de muestras múltiples (>60) de ADN no direccionado a partir de células precursoras ES.
Cada clon modificado de células se ensayo por sextuplicado. Para calcular el número de copias de las sondas de IgH G y H en células precursoras
ES, estas sondas se asumieron para tener un número de copias de 1 en células
ES modificadas un
Ct máximo se uso aunque no se observara amplificación.
La FIG.
3C muestra un cálculo representativo de números de copias para cuatro ratones de cada genotipo calculado al usar solamente las sondas D y H.
Ratones de tipo natural:
Ratones WT;
Ratones heterocigotos para una primera inserción de segmentos génicos de inmunoglobulina humana:
Ratones HET;
Ratones homocigóticos para una primera inserción de segmentos génicos de inmunoglobulina humana: Homo Ratones.
La FIG.
4A muestra una ilustración detallada, que no está escala, las tres etapas empleadas para la construcción de un 3hV<sub>H</sub>
BACvec por recombinación homologa bacterial (BHR, por sus siglas en inglés).
Se muestran los segmentos génicos de i nmunog1obulina humanos (símbolos abiertos) de ratón (símbolos cerrados), casetes de selección (rectángulos abiertos) y sitios de recombinación específicos del sitio (triángulo abiertos) insertados desde los vectores de direccionamiento.
La FIG.
4B muestra electroforesis en gel de pulso-campo £
OI
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
OI (PFGE, por sus siglas en inglés) de tres clones BAC (Bl, B2 y
B3) después de la digestión Notl. Los marcadores MI, M2 y M3 son marcadores PFG línder de inérvalo bajo, intervalo medio y lambda, respectivamente (New England BioLabs, Ipswich, MA).
La FIG.
5A muestra una ilustración esquemática, que no está a escala, de modificaciones secuenciales de locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón con cantidades crecientes segmentos génicos cadena pesada inmunoglobulina humana.
Los ratones homocigóticos se hicieron partir de cada una de las tres fases diferentes humanización de cadena pesada.
Los símbolos abiertos indican secuencia humana;
los símbolos cerrados indican secuencia de ratón.
La FIG.
5B muestra una está a escala, ilustración esquemática, de modificaciones que no secuenciales de locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón con cantidades crecientes segmentos génicos de cadena ligera inmunoglobulina humana.
Los ratones homocigóticos se hicieron partir de humani z ac i ón indican cada de secuencia una cadena de las ligera humana;
tres fases
Los símbolos diferentes símbolos cerrados abiertos indican secuencia de ratón.
La FIG.
muestra gráficas de punto FACS de poblaciones de célula B en ratone shumanizados VELOCIMMUNE® y de tipo natural.
Las células del bazo (hilera superior, tercera £
IMPI σι σι hilera desde arriba e hilera inferior) o ganglio linfático inguinal (segunda hilera desde arriba) de ratones de tipo natural (wt) ,
VELOCIMMUNE® 1 (VI),
VELOCIMMUNE® (V2)
VELOCIMMUNE® 3 (V3) se tiñeron para células B que expresan
IgM de superficie (hilera superior, y segunda hilera desde arriba), la inmunoglobulina de superficie contiene cadenas ligeras ya sea κ o λ (tercera hilera desde arriba) o IgM de superficie de haplotipos específicos (hilera inferior), poblaciones separadas por FACS.
FIG.
7A muestra secuencias
CDR3 de cadena pesada representat ivas de anticuerpos
VELOCIMMUNE® aleatoriamente seleccionados alrededor de la unión V<sub>H</sub>“D<sub>H</sub>“Jh (CDR3), lo que demuestra una diversidad de unión y adiciones de nucleótido.
Las secuencias CDR3 de cadena pesada se agrupan de acuerdo con el uso del segmento de gen D<sub>H</sub>, la línea germinal de la cual se proporciona anteriormente cada grupo está en negrita.
Los segmentos génicos V<sub>H</sub> para cada secuencia CDR3 de cadena pesada se señalan dentro del paréntesis en el extremo 5' de cada secuencia (por ejemplo, segmentos génicos señalan dentro
3-72 es V<sub>h</sub>3-72 humano) .
J<sub>H</sub> para cada CDR3 de cadena pesada del paréntesis en el extremo
3' de
Los se cada secuencia (por ejemplo, 3 es J<sub>H</sub>3 humano) . Las SEQ ID NOs para cada secuencia mostrada son como sigue procediendo desde arriba hacia abajo: SEQ ID N0:21; SEQ ID NO:22; SEQ ID NO:23;
SEQ ID NO: 24; SEQ ID NO: 25; SEQ ID NO: 26; SEQ ID NO: 27; SEQ £
IMPI
U1
UI
ID NO:28;
SEQ ID NO: 29;
SEQ ID NO:30; SEQ ID N0:31; SEQ ID
NO:32;
SEQ ID NO: 33;
SEQ ID NO:34;
SEQ ID NO: 35;
SEQ ID
NO:36; SEQ ID NO:37; SEQ ID NO:38; SEQ ID NO:39.
La FIG.
7B muestra secuencias representativas de CDR3 de cadena ligera de anticuerpos
VELOCIMMUNE® aleatoriamente seleccionados alrededor de la unión Vk-Jk (CDR3), lo que demuestra la diversidad de unión y adiciones de nucleótido.
Los segmentos génicos Vk para cada secujencía CDR3 de cadena ligera se señalan dentro del paréntesis en el extremo 5' de cada secuencia (por ejemplo,
1-6 es
Vk1-6 humano).
Los segmentos génicos Jk para cada CDR3 de cadena ligera se señalan dentro del paréntesis en el extremo
3' cada secuencia (por ejemplo, 1 es JkI humano). Las SEQ ID NOs para cada secuencia mostrada son como sigue procediendo desde arriba hacia abajo: SEQ ID NO:40; SEQ ID NO:41; SEQ ID NO:42;
SEQ ID NO: 43; SEQ ID NO: 44; SEQ ID NO: 45; SEQ ID NO: 46; SEQ
ID NO:47;
SEQ ID NO:48;
SEQ ID NO: 49; SEQ ID NO: 50; SEQ ID
NO:51;
SEQ ID NO:52;
SEQ ID NO: 53;
SEQ ID NO: 54;
SEQ ID
NO:55; SEQ ID NO:56; SEQ ID NO:57; SEQ ID NO:58.
La FIG.
muestra frecuencias de hipermutación somática de cadenas pesada y ligera de anticuerpos
VELOCIMMUNE® registrados (después de la alineación para emparejar las secuencias de línea germinal) como porcentaje de secuencias cambiadas en cada posición de nucleótido (NT; columna de la izquierda) aminoácido (AA;
columna de la derecha) entre £
IMPI σι σι conjuntos de 3 8 (IgM no inmunizado) , (IgG no inmunizado) , (IgK no inmunizado de IgG), (IgG inmunizado) o 36 (IgK inmunizado de IgG) msecuencias.
Las barras sombreadas indican las ubicaciones de CDRs.
La FIG.
9A muestra los niveles de inmunoglobulina en suero para isotipos IgM e IgG en ratones de tipo natural (barras abiertas) o VELOCIMMUNE® (barras cerradas).
La FIG.
9B muestra los niveles de inmunoglobulina en suero para el isotipo IgA en ratones de tipo natural (barras abiertas) o VELOCIMMUNE® (barras cerradas).
La FIG.
9C muestra los niveles de inmunoglobulina en suero para el isotipo IgE en ratones de tipo natural (barras abiertas) o VELOCIMMUNE® (barras cerradas).
La FIG.
10A muestra concentraciones IgG específicas de antígeno contra receptor de interleucina 6 (IL-6R) de suero a partir de siete ratones VELOCIMMUNE® (VI) y cinco ratones de tipo natural (WT, por sus siglas en inglés) después de dos (sangrado 1) o tres (sangrado 2) rondas de inmunización el ectodominio de IL-6R.
FIG.
10B muestra concentraciones específicas con del isotipo IgG específicas anti-IL-6R a partir de siete ratones
VELOCIMMUNE® (VI) y cinco ratones de tipo natural (WT).
FIG.
11A muestra la afinidad de distribución de anticuerpos monoclonales del receptor anti-interleucina generados en ratones VELOCIMMUNE®.
£
IMPI en σι
La FIG. 11B muestra el bloqueo específico de antígeno de anticuerpos monoclonales del receptor anti-interleucina generados en ratones VELOCIMMUNE (VI) y ratones de tipo natural (WT).
La FIG.
muestra una ilustración esquemática, que no está a escala, de genes de ratón ADAM6a
ADAM6b en un locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón.
Un vector de direccionamiento (Vector de direccionamiento mADAM6) usado para inserción de ADAM6a y ADAM6b de ratón en un locus de cadena pesada endógeno humanizado se muestra con un casete de selección (HYG:
higromicina) flanqueado por sitios de recombinación específicos del sitio (Frt) incluyendo sitios de restricción preparados por ingeniería en los extremos 5' y
La FIG.
muestra una ilustración esquemática, que no está escala, de un pseudogen ADAM6 humano (ΗΑΌΑΜ6Ψ) localizado entre segmentos génicos variables de cadena pesada humana
1-2 (V<sub>h</sub>1-2) direccionamiento (Vector de
6-1 (V<sub>h</sub>6-1) .
Un vector de para recombinación direccionamiento hADAM6T) homologa para bacteriana eliminar un pseudogen ADAM6 humano e inserta sitios de restricción únicos en un locus de cadena pesada humana se muestra con un casete selección (NEO:
neomicina) flanqueado por sitios recombinación específicos del sitio (loxP) incluyendo sitios de restricción preparados por ingeniería en los extremos 5<sup>1</sup> y £
IMPI
OI
OI
Una ilustración, que no está escala, del locus de cadena pesada humanizado direccionado resultante que contiene un fragmento genómico que codifica para los genes ADAM6a y
ADAM6b de ratón incluyendo un casete de selección flanqueado por sitios de recombinación específicos del sitio se muestra.
FIG.
14A muestra gráficas contorno
FACS linfocitos abiertos en singletes para expresión en superficie de IgM y B220 en la médula ósea para ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6 r<sup>e</sup>s<sub>K</sub>+/+) . porcentaje de células inmaduras (B220 int lgM<sup>+</sup>) y maduras (B220 alto lgM<sup>+</sup>) B se señala en cada gráfica de contorno.
FIG.
14B inmaduras (B220 osea muestra el nume ro <sup>int</sup>lgM<sup>+</sup>) y maduras (B220 total alto células lgM<sup>+</sup>) en la médula aislada de fémures de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de gen variable de cadena ligera κ humana y pesada humana que tiene un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>
La FIG. 15A muestra gráficas de contorno FACS de células
B abiertas CD19<sup>+</sup> para expresión en superficie de kit c y CD43 £
IMPI
OI σι en la médula ósea para ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>
El porcentaje células pro-B (CD19<sup>+</sup>CD43<sup>+</sup>kitc<sup>+</sup>) y pre-B (CD19<sup>+</sup>CD43~kitc”) se notan en los cuadrantes superior derecho inferior izquierdo, respectivamente, de cada gráfica de contorno.
FIG.15B muestra el numero total de células pro-B (CD19<sup>+</sup>CD43<sup>+</sup>kitc<sup>+</sup>) células (CD19<sup>+</sup>CD43’kitc’) en la médula ósea aislada de fémures de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup>A6 res
FIG.16A muestra gráficas contorno
FACS de linfocitos abiertos en singletes para expresión en superficie de CD19 y CD43 en la médula ósea para ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana (H<sup>+</sup>/<sup>+</sup>k<sup>+</sup>/<sup>+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ humana y pesada humana que tiene un fragmento genómico de ratón ectópico que genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6 codifica res<sub>K</sub>+/+) . Porcentaje de células B £
IMPI en σι inmaduras (CD19<sup>+</sup>CD43) , pre-B (CD19<sup>+</sup>CD43<sup>int</sup> pro-B (CD19<sup>+</sup>CD43<sup>+</sup>) se señala en cada gráfica de contorno.
La FIG.
16B muestra histogramas de células B inmaduras (CD19<sup>+</sup>CD43') (CD19<sup>+</sup>CD43<sup>int</sup> en la médula osea de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera humana pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana pesada humana que tiene un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+y/+</sup>A6<sup>re</sup>K<sup>+</sup>/<sup>+</sup>) .
FIG.17A muestra gráficas de contorno
FACS de linfocitos abiertos en singletes para expresión en superficie de CD19 y CD3 en esplenocitos por ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) , y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup>A6 res k<sup>+/<+</sup>) . El porcentaje de células B (CD19<sup>+</sup>CD3') (CD19’CD3 <sup>+</sup> ) se nota en cada gráfica contorno.
FIG.17B muestra gráficas de contorno
FACS para células B abiertas
CD19<sup>+</sup> para expresión en superficie cadena ligera
IgÁ e
Igk en el bazo de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que £
IMPI σι σι tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup>A6 res k<sup>+</sup>/<sup>+</sup>) . El porcentaje de células B
IgÁ* (cuadrante izquierdo superior) e Igk<sup>+</sup> (cuadrante derecho inferior) se nota en cada gráfica de contorno.
La FIG.17C muestra el número total de células B CD19<sup>+</sup> en el bazo de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana (Η<sup>+/</sup>κ<sup>+</sup>' <sup>+</sup> ) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes
ADAM6 ratón (H<sup>+/+</sup>A6
La FIG.18A muestra gráficas de contorno FACS de células
B abiertas CD19<sup>+</sup> para expresión en superficie de IgD y IgM en el bazo de ratones homocigóticos para loci de gen variable de cadena ligera k humana y pesada humana (H<sup>+</sup>/<sup>+</sup>k<sup>+</sup>' <sup>+</sup> ) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>k<sup>+</sup>' <sup>+</sup> ) .
El porcentaje de células B maduras (CD19<sup>+</sup>IgD<sup>high</sup>IgM<sup>int</sup>) se nota para cada gráfica de contorno.
La flecha en la gráfica de contorno derecha ilustra el proceso de maduración para células B con relación la expresión en superficie IgM e
IgD.
La FIG.18B muestra el número total de células B en el bazo de ratones homocigóticos para loci de genes variables de £
IMPI σι σι cadena ligera k humana y pesada humana y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup>A6 res durante la maduración de CD19<sup>+</sup>IgM<sup>high</sup>
IgD int a CD19<sup>+</sup>IgM<sup>int</sup>IgD<sup>hÍ9h</sup>
La FIG.19 muestra la concentración de anticuerpos para primero y segundo sangrados de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup>k<sup>+</sup> ,· n=5) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+</sup>/<sup>+</sup>A6 res
K<sup>+/+</sup>; n=5) que se inmunizaron con un receptor de superficie de célula humano (Antígeno A).
La FIG.
muestra la concentración de anticuerpos para primero y segundo sangrados de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+/+</sup>; n=5) y ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6 res k<sup>+/+</sup>; n=10) que se inmunizaron con un anticuerpo humano específico para un receptor humano de tirosina-proteína cinasa (Antígeno B).
La FIG.
muestra la concentración de anticuerpos para primero y segundo sangrados de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada £
IMPI
U1
U1 humana (H<sup>+/+</sup>k<sup>+</sup> ,· n=12) y ratones homocigóticos para loci de gen variable de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes ADAM6 de ratón (H<sup>+/+</sup>A6 <sup>res</sup>k<sup>+/+</sup>; n=12) que se inmunizaron con la protema humana secretada que funciona en la regulación de la trayectoria de señalización TGF-β (Antígeno
La FIG.
muestra la concentración de anticuerpos para primero y segundo sangrados de ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera k humana y pesada humana que tienen un fragmento genómico de ratón ectópico que codifica genes
ADAMÓ de ratón (H<sup>+</sup>/<sup>+</sup>A6<sup>re</sup>k<sup>+</sup>/<sup>+</sup>;
n=12) que se inmunizaron con una tirosina cinasa del receptor humano (Antígeno D).
Descripción Detallada de la Invención las
Esta invención no se limita a métodos particulares.
condiciones experimentales descritas, ya que tales métodos y condiciones pueden variar.
También debe entenderse que la terminología usada en este documento es con el propósito de describir modalidades particulares solamente, no se pretende que sea limitante, ya que el alcance de la presente invención se define por las reivindicaciones.
A menos que se defina otra cosa, todos los términos y frases usadas en este documento incluyen los significados que los términos y frases han alcanzado en la materia, menos £
σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι que se indique lo contrario claramente sea claramente evidente por el contexto en donde se utiliza el término o frase.
Aunque cualesquiera métodos y materiales similares o equivalentes los descritos en este documento se pueden utilizar en la práctica o ensayo de la presente invención, se describen ahora los métodos y materiales particulares. Todas las publicaciones mencionadas se incorporan aquí para referencia.
frase sustancial sustancialmente cuando se utiliza para referirse a una cantidad de segmentos génicos (por ejemplo, prácticamente todos los segmentos génicos V) incluye dos segmentos funcionales y no funcionales del gen e incluyen,
85% mas, o mas, o 99 o^ en diversas modalidades.
a, ‘o o mas, o más 96 o, 'o por ejemplo, o mas,
97% o más de todos los segmentos génicos;
modalidades, sustancialmente todos incluye, por ejemplo, al menos 95%,
O, O o mas, mas,
a. 'O en diversas los segmentos génicos
96%,
98%,
99% de segmentos génicos funcionales (es decir, no pseudogen).
El término sustitución incluye en donde una secuencia de ADN se coloca en un genoma de una célula de tal manera como para sustituir una secuencia dentro del genoma con una secuencia heteróloga (por ejemplo, una secuencia humana en un ratón), en el locus de la secuencia genómica.
La secuencia de
ADN es colocada de tal manera que puede incluir secuencias reguladoras que son parte del
ADN una mas de origen £
IMPI σι σι utilizado para obtener la secuencia a ser colocada de tal manera (por ejemplo, promotores, potenciadores, regiones 5<sup>1</sup> traducida, secuencias señal de recombinación apropiadas, etc) .
Por ejemplo, en diversas modalidades, la sustitución es una sustitución de una secuencia endógena para una secuencia heteróloga que se traduce en la producción de un producto génico de la secuencia de ADN a ser colocada de tal manera (que comprende la secuencia heteróloga), pero no la expresión de la secuencia endógena;
la sustitución es de una secuencia genómica endógena con una secuencia de ADN que codifica una proteína que tiene una función similar una proteína codificada por la secuencia genómica endógena (por ejemplo, dominio codifica la de uno secuencia genómica inmunoglobulina, mas genes endógena codifica el fragmento dominios de de un gen
ADN que i nmunog1obu1ina humana). En diversas modalidades, un gen endógeno o fragmento del mismo se sustituye con un gen humano correspondiente o fragmento del mismo.
Un gen humano fragmento correspondiente del mismo es un gen humano o fragmento que es un ortólogo de, un homólogo de, o es sustancialmente idéntico o en la misma estructura y/o función, como el gen endógeno o fragmento del mismo que se sustituye.
El ratón como modelo genético se ha mejorado en gran medida por las tecnologías de transgénicos y de inactivación, que han permitido el estudio de efectos de la
IMPI en <Ni <sub>% </sub>σι sobreexpresión o supresión de genes específicos dirigidos.
pesar de todas sus ventajas, el ratón todavía presenta obstáculos genéticos que lo hacen un modelo imperfecto para enfermedades humanas y una plataforma imperfecta para probar terapias humanas alrededor del 99 ratón
Q.
*Q (Waterston comparative
562) , hacerlos.
primer lugar, aunque de los genes humanos tienen un homólogo de et al.
2002,
Initial sequencing and analysis of the mouse genoma,
Nature
420:520los terapéuticos potenciales no suelen reaccionar de forma cruzada o reaccionan de forma cruzada inadecuadamente, con ortólogos de ratón de los objetivos humanos previstos.
Para obviar este problema.
pueden ser humanizados, eliminado sustituido humana correspondiente
6, .596,541
US referencia).
genes del los genes objetivo seleccionados es decir, el gen de ratón puede ser por (por la
7,105,348,
Inicialmente, ratón por una secuencia génica ortóloga ejemplo,
US
6,586,251, incorporadas aquí
US como los esfuerzos para humanizar los estrategia de humanización gen inactivado más transgénico implicaba cruzar un ratón que porta una supresión (es decir, inactivación) del gen endógeno con un ratón aleatoriamente que lleva (véase, por
Tolerance to factor VIII human factor
VIII cDNA in un transgen ejemplo, humano
Bril et integrado al.,
2006, a transgenic mouse expressing carrying an
Arg(593) to
Cys substitution,
Thromb Haemost
95:341-347;
Homanics et al. , £
IMPI σι σι
2006,
Production and characterization of murine models of classic and intermedíate maple syrup uriñe disease,
BMC Med
Genet
7:33;
Jamsai et
2006, humanized
BAO t ransgeni c/knockout mouse model for HbE/beta-thalassemia,
Genomics 88 (3):309-15,Pan et al. ,
2006,
Different role for mouse and human CD3delta/epsilon heterodimer in preT cell receptor (preTCR) function:human CD3delta/epsilon heterodimer restores the detective preTCR function in CD3gammaand
CD3gammadelta-deficient mice,
Mol Immunol 43 :
1741
-1750).
Pero esos esfuerzos se vieron obstaculizados por limitaciones de tamaño, las tecnologías gen inactivado convencionales no fueron suficientes para reemplazar directamente grandes genes de ratón con sus contrapartes genómicas humanas grandes.
enfoque directo de reemplazo directo homologo,
Un donde un gen endógeno de ratón se sustituye directamente por el gen homólogo humano en la misma localización genética precisa del gen del ratón (es decir, en el locus endógeno del ratón), rara vez se intenta debido a las dificultades técnicas. Hasta ahora, procedimientos esfuerzos elaborados reemplazo costosos, directo lo involucran limita la longitud de material genético que puede ser manejado y la precisión con la que podía ser manipulado.
Introducir exógenamente transgenes de inmunoglobulina humana se reordena en las células precursoras B en ratones (Alt et al. ,
1985,
Immunoglobulin genes in transgenic mice, £
IMPI
OI
OI
Trends Genet 1:231-236). Este hallazgo fue explotado por los ratones producidos por ingeniería utilizando el enfoque gen inactivado más transgénico para expresar anticuerpos humanos (Green et
1994,
Ant igen-spec i fie human monoclonal antibodies from mice engineered with human Ig heavy and light
Chain YACs, Nat Genet 7:13-21; Lonberg ef al., 1994, Antigen specific human antibodies from mice comprising four distinct genetic modifications,
Nature 368:856-859; Jakobovits ef al.,
2007,
From XenoMouse technology to panitumumab, the first anticuerpo completamente humano product from transgenic mice,
Nat Biotechnol 25:1134-1143).
Los loci de cadena ligera κ y cadena pesada de inmunoglobulina de ratón fueron inactivados en estos ratones por supresión dirigida de porciones pequeñas pero críticas cada locus endógeno, seguido por la introducción de loci de genes de inmunoglobulina humana como transgenes grandes integrados al azar, como se describió anteriormente, minicromosomas (Tomizuka et al.,
2000,
Double trans-chromosomic mice:
maintenance of two individual human chromosome fragments containing Ig heavy and kappa loci and expression of fully human antibodies,
PNAS USA 97:722727) .
Tales ratones representan un avance importante en la ingeniería genética;
anticuerpos monoclonales totalmente humanos aislados de ellos produjeron un potencial prometedor terapéutico para tratar una variedad de enfermedades humanas (Gibson et al. ,
2006,
Randomized phase III trial results of £
IMPI
OI
OI panitumumab, fully human ant i-epidemial growth factor receptor monoelonal antibody, in metastatic colorectal cáncer,
Clin Colorectal Cáncer 6:29-31;
Jakobovits et al.,
2007;
Kim et
2007,
Clinical efficacy of zanolimumab (HuMax-CD4): two Phase II studies in refractory cutaneous T10 cell lymphoma, antibodies
Blood 109(11):4655-62;
from transgenic animáis,
1125; Maker et al., in patients
2005,
Lonberg, 2005,
Human
Nat Biotechnol 23:1117Tumor regression and autoimmunity treated with cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4 blockade and interleukin 2: a phase I/II study, Ann
Surg Oncol 12:1005-1016; McClung et al., 2006,
Denosumab in postmenopausal women with low bone mineral density, New Engl
J Med 354:821-831).
estos ratones
Pero, como se discutió anteriormente, muestran desarrollo de las células comprometido y deficiencias inmunitarias, en comparación con ratones de tipo natural.
Estos problemas limitan potencialmente la capacidad de los ratones para soportar una respuesta humoral vigorosa en consecuencia, generar anticuerpos totalmente humanos contra algunos antígenos.
Las deficiencias pueden ser debido la funcionalidad ineficiente debido la introducción aleatoria de transgenes i nmunog1obulina humana la expresión resultante incorrecta debido la falta de elementos de control cadena arriba y cadena abajo (Garrett et al,
2005,
Chromatin architecture near a potential 3' end of the IgH £
IMPI
U1
UI locus involves modular regulación of histone modifications during B-Cell development and in vivo occupancy at
CTCF sites,
Mol Cell Biol
25:151
1-1525;
Manís
2003,
Elucidation of a downstream boundary of the 3<sup>1</sup> IgH regulatory región.
Mol
Immuno1
39:753-760;
Pawlitzky et
2006,
Identification of a candidate regulatory element within the flanking región of the mouse IgH locus defined by pro-B cell-specific
PU. 1,
Pax5, interacciones hypersensitivity associated with and
E2A,
Immuno1 binding of
176:6839-6851);
(2) interespecies ineficientes entre los dominios constantes humanos y componentes del ratón del complejo de señalización del receptor de las células B en la superficie celular, que puede afectar a los procesos de señalización necesarios para la maduración normal, la proliferación y la supervivencia las células (Hombach et
1990,
Molecular components of the B- cell antigen receptor complex of the IgM class,
Nature 343:760-762); y (3) interacciones interespecies ineficientes entre inmunoglobulinas humanas solubles y los receptores de Fe de ratón que podrían reducir la selección por afinidad (Rao et al.,
2002,
Differential expression of the inhibitory IgG Fe receptor FcgammaRIIB on germinal center cells:
implications for selection of highaffinity B cells,
J Immunol 169:1859-1868) y concentraciones en suero
Theoretical de inmunoglobulina
Model of (Brambell
Gamma-Globulin et al. ,
Catabolism,
1964,
Nature £
IMPI
OI
Ü1
203:1352-1354; Junghans and Anderson, receptor for
IgG catabolism is the
1996,
The protection beta2-microglobulincontaining neonatal intestinal transport receptor,
93:5512-5516; Rao et al., 2002; Hjelm et al., mediated regulation of the immune response, :
177-184;
Nimmerjahn and Ravetch, regulators of immunity,
Adv
2007,
Immunol deficiencias pueden ser corregidas por si tu sólo regiones variables
PNAS USA
2006, AntibodySe and J Immunol
Fc-receptors as
96:179-204) .
Estas la humanización de loci de inmunoglobulina de ratón dentro de sus lugares naturales en los loci de cadena pesada y ligera endógenos.
Esto daría como resultado efectivamente en ratones que hacen anticuerpos quiméricos inversos (es decir,
V humano:C de ratón) que serian capaces de interacciones y la selección con el medio ambiente del ratón sobre la base de retención de las regiones constantes de ratón normales.
Ademas, tales anticuerpos quiméricos inversos pueden ser fácilmente reformateadoa en anticuerpos totalmente humanos con fines terapéuticos.
Los animales modificados genéticamente que comprenden una sustitución en el locus de cadena pesada de inmunog1obulina endógena con secuencias de inmunoglobulina heterólogas (por ejemplo, de otra especie) se pueden realizar en conjunción con sustituciones en loci endógenos i nmunoglobulina de cadena ligera en conjunción con transgenes de cadena ligera de inmunoglobulina (por ejemplo, *
£ σι
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι transgenes de cadena ligera de inmunoglobulina quiméricos totalmente de ratón totalmente humano, etc.). Las especies de las que se derivan las secuencias de cadena pesada de inmunoglobulina heterólogas pueden variar ampliamente;
con secuencias como de cadena ligera de inmunoglobulina empleadas en sustituciones secuencia de cadena ligera i nmunoglobulina transgenes de cadena ligera inmunoglobulina.
Las secuencias de ácido nucleico de región variable inmunoglobulina, por ejemplo, segmentos V,
D, y/o J, se encuentran en diversas modalidades obtenidas a partir de un ser humano o un animal no humano.
Los animales no humanos adecuados para proporcionar segmentos V, ejemplo, peces oseos, peces
D, y/o J incluyen, cartilaginosos como los tiburones y las rayas, anfibios, reptiles, mamíferos, aves (por ejemplo, pollos). Los animales no humanos incluyen, por ej emplo, mamíferos.
Los mamíferos incluyen, por ejemplo, primates no humanos, cabras, ovejas, cerdos, perros, bovinos (por ejemplo, vaca, toro, búfalo), ciervos, camellos, hurones roedores primates no humanos (por ej emplo, chimpancés, orangutanes, gorilas, titís, monos rhesus babuinos).
Los animales no humanos adecuados se seleccionan de la familia de los roedores incluyendo ratas, ratones y hámsteres.
En una modalidad, los animales no humanos son ratones.
Como es claro por el contexto, diversos animales no £
IMPI
OI
Ü1 humanos pueden ser utilizados como fuentes dominios variables segmentos génicos región variable (por ejemplo, tiburones, rayas, mamíferos (por ejemplo, camellos, roedores tales como ratones y ratas).
De acuerdo con el contexto, los animales no humano s también se utilizan como fuentes de secuencias de región constante para ser utilizados en relación con secuencias segmentos variables, por ejemplo, secuencias constantes de roedor pueden ser usadas en los transgenes operativamente ligados a secuencias variables humanas o no humanas (por ej emplo, secuencias variables primates humanos no humanos ligados operativamente a, por ejemplo, roedores, por ej emplo, secuencias constantes de ratón o de rata o hámster).
Por lo tanto, en diversas modalidades, los segmentos V, D, y/o J humanos se unen operativamente a las secuencias génicas de región constante de roedor (por ejemplo, hámster). En algunas modalidades, ratón o rata o los segmentos V, D, y/o J (o uno o más genes VDJ o VJ reconfigurados) humanos se unen operativamente o son fusionados a una secuencia génica de la región constante de ratón, rata, o hámster en.
por ejemplo, un transgén integrado en un locus que no es un locus de la inmunoglobulina endógeno.
En una modalidad específica, se proporciona un ratón que comprende una sustitución de los segmentos V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub>, y J<sub>H</sub> en un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena con uno o £
OI
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
ΟΙ más de los segmentos V<sub>H</sub>,
D<sub>H/</sub> y Jh humano, en donde el uno o más segmentos V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub>, y Jh humanos se unen operativamente a un gen de cadena pesada de inmunoglobulina endógena; en donde el ratón comprende un transgén en un locus distinto de un locus de inmunoglobulina endógena, en donde el transgén comprende un segmento V<sub>L</sub> humano humano no reconf igurado reconfigurado ligado operativamente a una región constante de ratón o rata o humana.
Se describe un método para un reemplazo genético in situ grande de los loci de genes variables de inmunoglobulina de línea germinal inmunoglobulina mismo tiempo progenie.
de de de la ratón línea con loci germinal capacidad
Específicamente, seis megabases de de de genes humanos ratones variables manteniendo para de al generar se describe la sustitución precisa tanto los loci de gen variable de inmunoglobulina de cadena ligera κ y cadena pesada de ratón con sus homólogos humanos, dejando las regiones constantes de ratón intacto.
Como resultado, los ratones se han creado que tiene un reemplazo preciso de su repertorio variable de inmunoglobulina de línea germinal completo con equivalentes de secuencias variables de línea germinal de inmunoglobulina humana, manteniendo al mismo tiempo las regiones constantes de ratón.
Las regiones variables humanas están ligadas regiones constantes de ratón para formar loci de inmunoglobulina humano-ratón quiméricos que reconfiguran y w
σι
IMPI σι expresan niveles fisiológicamente apropiados.
Los anticuerpos expresados son quimeras inversas, es decir, que comprenden secuencias de la región variable humana secuencias de región constante de ratón.
Estos ratones que tienen regiones variables de inmunoglobulinas humanizadas que expresan anticuerpos que tienen regiones variables humanas y regiones constantes de ratón son llamados ratones
VELCOIMMUNE®.
Los sistema ratones humanizados
VELCOIMMUNE® presentan un inmunitario humoral completamente funcional que es esencialmente indistinguible del de ratones de tipo natural.
Estos muestran poblaciones de células normales en todas las etapas de desarrollo de las células
B.
Estos exhiben morfología de órgano linfoide normal.
Las secuencias de anticuerpos de ratones VELCOIMMUNE exhiben reordenamiento
V (D) J normal frecuencias de hipermutación somática normales.
Las poblaciones de anticuerpos en estos ratones reflejan distribuciones del isotipo que se derivan de la clase de conmutación normal (por ejemplo, conmutación cis de isotipo normal).
Los ratones
VELCOIMMUNE® inmunizados resultan en respuestas inmunitarias humorales robustas que generan una gran diversidad de repertorios de anticuerpos, que tienen dominios variables de inmunoglobulina humanos adecuados para su uso como candidatos terapéuticos.
Esta plataforma proporciona una fuente abundante de secuencias de w
σι
IMPI región variable de i nmunog1obulina humana madurada por σι afinidad naturalmente para la fabricación de anticuerpos farmacéuticamente aceptables y otras proteínas de unión antígeno.
Se trata de la sustitución precisa de secuencias variables de inmunog1obulina de ratón con secuencias variables de la inmunoglobulina humana que permita para la elaboración de ratones Veloclmmune®.
Sin embargo.
incluso la sustitución precisa de secuencias de inmunoglobulina de ratón endógenos en loci de cadena pesada y ligera con secuencias equivalentes de inmunoglobulina humana, por la recombinación secuencial de tramos muy grande de secuencias de inmunoglobulina humana, puede presentar ciertos desafíos debido la evolución divergente de de inmunoglobulina entre el ratón y el hombre . Por ejemplo, las secuencias intergénicas intercaladas dentro de los loci de inmunoglobulina no son idénticas entre los ratones y los humanos en algunas circunstancias, pueden no ser funcionalmente equivalentes.
Las diferencias entre los ratones y los humanos en sus loci de inmunoglobulina todavía pueden dar lugar a anormalidades en ratones humanizados, en particular cuando se hace la humanización o la manipulación de ciertas porciones de los loci endógenos de inmunoglobulina de ratón de cadena pesada. Algunas modificaciones en los loci de inmunog1obulina de ratón de cadena pesada son £
σι perjudiciales.
Las modificaciones perjudiciales pueden
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι incluir, por ejemplo, pérdida de la capacidad de los ratones modificados para aparearse y producir progenie.
Una sustitución in situ precisa, megabases de las regiones a gran escala, variables de seis loci inmunoglobulina de cadena ligera y pesadadel ratón (V<sub>h</sub>-D<sub>h</sub>-Jh Y
V<sub>k</sub>-Jk) con las correspondientes secuencias genómicas humanas de
1.4 megabases se realizó, mientras se dej aban las secuencias flanqueantes del ratón intactas funcionales dentro de los loci híbridos, incluyendo todos los genes de las cadenas constantes de ratón y las regiones de control transcripcional del locus (Figura
1A la figura IB) .
En concreto, las secuencias génicas V<sub>H</sub>,
Dh,
J<sub>H/</sub> V<sub>k</sub> y J<sub>k</sub> humanas se introdujeron a través de la inserción gradual de 13 vectores quiméricos dirigidos
BAC que llevan superposición fragmentos de los loci variables de la línea germinal humana en células madre embrionarias de ratón utilizando la tecnología de la ingeniería genética VELOCIGENE® (véase, por ejemplo, la Patente de E.U.A.
No.
6,586,251
Valenzuela et
2003,
High-throughput engineering of the mouse genome coupled with high-resolution expression analysis, Nat Biotechnol 21:652-659).
La humanización de los genes de la inmunoglobulina de ratón genoma representa la del ratón mayor hasta la modificación genética fecha.
Si bien los para el esfuerzos £
σι anteriores con transgenes de inmunoglobulina humanos
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι integrados al azar se han encontrado con algún éxito (discutido anteriormente), la sustitución directa los genes de la inmunoglobulina de ratón con sus contrapartes humanas aumenta dramáticamente la eficiencia con la que los anticuerpos totalmente humanos se pueden generar de manera eficiente en ratones por lo demás normales.
Además, estos ratones muestran una diversidad aumentada dramáticamente de anticuerpos después completamente humanos la inmunización con que se pueden obtener virtualmente cualquier antígeno, en comparación con ratones portadores de los loci endógenos discapacitados transgenes de anticuerpos totalmente humanos.
Múltiples versiones de loci humanizados sustituidos, presentan niveles completamente normales células B maduras e inmaduras, en contraste con los ratones con transgenes humanos integrados al azar, que exhiben las poblaciones de células B significativamente reducidas a las diversas esfuerzos etapas de para la aumentar diferenciación.
el numero
Mientras que segmentos génicos humanos en ratones transgénicos humanos han reducido tales defectos, los repertorios ampliados de inmunoglobulina no han corregido por completo la reducción de las poblaciones de células B en comparación con los ratones de tipo natural.
A pesar de la función inmune humoral cercana a la de tipo natural observada en ratones con loci de inmunoglobulina £
σι sustituidos (es decir, ratones
VELOCIMMUNE®), hay otros
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι problemas encontrados cuando se emplea un reemplazo directo de la inmunoglobulina que no se encontró en algunos enfoques que emplean transgenes integrados al azar.
Las diferencias en la composición genética loci inmunoglobulina entre ratones y humanos ha dado lugar al descubrimiento de secuencias beneficiosas para la propagación de ratones con inmunoglobulina.
situados presentan segmentos
Específicamente, dentro del locus de manera óptima génicos reemplazados los genes ADAM del ratón inmunoglobulina endógena en ratones con loci se i nmunog1obulina sustituidas, debido su papel en la fertilidad.
Ubicación Genómica y función de ADAM6 de ratón
Los ratones macho que carecen de la capacidad de expresar cualquier proteína funcional ADAM6 sorprendentemente exhiben un defecto en la capacidad de ratones para aparearse y para generar descendencia.
Los ratones carecen de la capacidad para expresar una protema funcional ADAM 6 en virtud de una sustitución de todos o sustancialmente todos los segmentos génicos de región variable de inmunoglobulina de ratón con segmentos génicos de región variable humana.
pérdida de la función ADAM6 resulta debido que el locus
ADAM6 se encuentra dentro de una región de la locus del gen endógeno de región variable de cadena pesada de £
IMPI σι inmunoglobulina de ratón, próxima al extremo 3 'del locus del σι segmento génico V<sub>H</sub> que está cadena arriba de los segmentos génicos D<sub>H</sub>.
Con el fin de criar ratones que son homocigóticos para una sustitución de todos o sustancialmente todos los segmentos génicos variables de cadena pesada endógenos de ratón con segmentos génicos variables de cadena pesada humana, por lo general es un enfoque engorroso determinar los machos y hembras que son cada uno homocigóticos para la sustitución y esperar un apareamiento productivo. Las camadas de éxito son bajas en frecuencia y tamaño.
En su lugar, los machos heterocigotos para la sustitución se han empleado para aparearse con las hembras homocigóticas para la sustitución para generar sustitución, progenie que sean continuación, ratón homocigótico.
Los heterocigotos criar inventores para partir de ello han determinado que la un la causa probable de la pérdida de la fertilidad en los ratones machos es la ausencia en ratones machos homocigóticos de una proteína funcional ADAM6.
En varios aspectos, los ratones machos que comprenden un gen
ADAN 6 dañado (es decir, no funcional funcional marginalmente) exhiben una reducción eliminación de la fertilidad. Debido a que en los ratones (y otros roedores) el gen ADAM6 está localizado en el locus de cadena pesada de inmunoglobulina, los inventores han determinado que a fin de propagar ratones, o crear y mantener una cepa de ratones, que £
IMPI
OI comprenden un locus de cadena pesada de inmunoglobulina
Ü1 sustituido, se emplean diversos esquemas de cria reproducción modificados.
baja fertilidad, la infertilidad, ratones machos homocigóticos para una sustitución del locus del gen variable de cadena pesada de la inmunoglobulina endógena hace difícil el mantenimiento de una modificación tal en una cepa ratón.
En diversas modalidades, el mantenimiento de la cepa comprende evitar problemas infertilidad exhibidas ratones machos homocigóticos para la sustitución.
un aspecto, se proporciona un método para el mantenimiento de una cepa de ratón tal como se describe en este documento.
La cepa de ratón no necesita comprender una secuencia ectópica ADAM6, y en diversas modalidades la cepa de ratón es homocigótica heterocigótica para un gen inactivado (por ejemplo, un gen inactivado funcional)
ADAM6.
La cepa de ratón comprende una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógeno que resulta en una reducción o pérdida de la fertilidad en un ratón macho.
En una modalidad, una gen la modificación comprende una supresión de región reguladora y/o una región de codificación de un
ADAM6.
comprende
En una una modalidad específica, la modificación * modificación de un gen endógeno
ADAM6 (regulador y/o región de codificación) que reduce o elimina £
σι la fertilidad un ratón macho que comprende modificación, en reduce o elimina una modalidad específica.
la fertilidad de un homocigótico para la modificación.
En una modalidad,
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL la la modificación ratón macho que la cepa de ratón es homocigótica heterocigótica para un gen inactivado (por ejemplo, inactivado funcional) o una supresión de un gen ADAM6.
En una modalidad, σι el aislamiento heterocigótico de para empleo de la célula un gen la cepa de ratón se mantiene mediante un ratón que es homocigótico la modificación de una célula, el donante en el embrión hospedero, y la gestación del embrión hospedero y célula donante en una madre sustituta, progenie modalidad, la obtención de la madre sustituta de una que la comprende la modificación genética.
célula donante es una célula
En
En una una modalidad, la célula donante es una célula pluripotente, ejemplo, una célula pluripotente inducida.
En una modalidad, la cepa de ratón se mantiene mediante el aislamiento de un ratón que es homocigótico heterocigótico para la modificación de una secuencia de ácido nucleico que comprende la modificación, y la introducción de la secuencia de ácido nucleico en un núcleo hospedero, gestación de una célula que comprende la secuencia de ácido nucleico y el núcleo hospedero en un animal adecuado.
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico se introduce en un £
σι embrión de oocitos hospedero.
el
En una modalidad.
aislamiento heterocigótico para
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι la cepa de ratón se mantiene mediante un la ratón que es homocigótico modificación un núcleo, la introducción del núcleo en una célula hospedera,
y. gestación del núcleo y de la célula hospedera en un animal adecuado para obtener una progenie que es homocigótica heterocigótica para la modificación.
En una modalidad, la cepa de ratón se mantiene mediante el empleo de la fertilización in vitro (IVF, por sus siglas en inglés) de un ratón hembra (de tipo natural, homocigótico para la modificación, o heterocigótico para la modificación) con el empleo de un esperma de un ratón macho que comprende la modificación genética.
En una modalidad, el ratón macho es heterocigótico para la modificación genética.
En una modalidad, el ratón macho es homocigótico para la modificación genética.
cria
En una modalidad, un ratón modificación progenie que identificación la cepa de ratón se mantiene por macho que es heterocigótico para la la genética con un ratón hembra para obtener comprende la modificación genética, la un macho una progenie femenina que comprende la modificación genética, y el empleo de un macho que es heterocigótico para la modificación genética en una cria con una hembra que es de tipo natural, homocigótica, £
σι
100 heterocigótica para la modificación genética para obtener
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι progenie que comprende la modificación genética.
En una modalidad, la etapa de la cría de un macho heterocigótico para la modificación genética con una hembra de tipo natural, una hembra heterocigótica para la modificación genética, una hembra homocigótica para la modificación genética se repite con el fin de mantener la modificación genética en la cepa de ratón.
En un mantenimiento aspecto, de una se proporciona cepa de ratón un que método para el comprende una sustitución de un locus endógeno de gen variable de cadena pesada variable de inmunoglobulina con una o más secuencias de cadena pesada de inmunoglobulina humana, que comprende la cría de la cepa de ratón con el fin de generar ratones machos heterocigóticos, en donde los ratones machos heterocigóticos son criados para mantener la modificación genética en la cepa.
En una modalidad específica, la cepa no es mantenida por todo tipo de reproducción de un macho homocigótico una hembra de tipo natural, con una hembra homocigótica heterocigótica para la modificación genética.
La proteína ADAM6 es un miembro de la familia ADAM de las proteínas, que ADAM es un acrónimo (por sus siglas en inglés) de Una Desintegrina Y Metaloproteasa. La familia ADAM de proteínas es amplia y diversa, con diversas funciones, incluyendo la adhesión celular.
Algunos miembros de la w
σι
IMPI
101 familia ADAM están implicados en la espermatogénesis y la fertilización.
Por ejemplo.
protema de fertilina,
<img file="MX375115B_D0002.tif" />
σι
ADAM2 codifica una subunidad de que está implicada en las interacciones espermatozoide-huevo.
La ADAM3 o ciritestina, resulta necesaria para la unión del esperma la zona pelúcida. La ausencia de cualquiera de ADAM2 o ADAM3 provoca infertilidad.
Se ha postulado que ADAM2,
ADAM3, y ADAM 6 forman un complejo en la superficie de las células de esperma del ratón. El gen humano ADAM6, que normalmente se encuentra entre los segmentos génicos de V<sub>H</sub> humana V<sub>H</sub>l-2 y V<sub>H</sub>6-1, parece ser un pseudogen (Figura 12) . En los ratones, hay dos genes
ADAM6
-ADAM6a y ADAM6bque se encuentran en una región intergénica entre los segmentos génicos D<sub>H</sub> y V<sub>H</sub> de ratón, y en el ratón los genes ADAM6a y ADAMGb están orientados en la orientación transcripcional opuesta a la de los segmentos génicos de i nmunog1obu1ina c i rcundant e s (figura 12).
En ratones, un locus funcional ADAM6 es aparentemente necesario para funcional, fertilización normal.
a continuación,
A locus secuencia
ADAM6 se refiere a un locus o secuencia
ADAM6 que puede complementar o rescatar, la fertilización drásticamente reducida exhibida en ratones machos con falta de o con loci no funcionales endógenos ADAM6.
La posición de la secuencia intergénica en ratones que codifica ADAM6a y ADAM6b hace que la secuencia intergénica sea susceptible de modificación modificar una cadena £
IMPI
U1
102 pesada de ratón endógena. Cuando los segmentos génicos V<sub>H</sub> son
UI eliminados sustituidos, o cuando los segmentos génicos D<sub>H</sub> son eliminados sustituidos, hay una alta probabilidad de que un ratón resultante exhibirá una deficiencia grave en la fertilidad.
Con el fin de compensar la deficiencia, el ratón se modifica para incluir una secuencia de nucleótidos que codifica una protema que va complementar la pérdida en actividad ADAM6 debido a una modificación del locus ADAM6 de ratón endógeno.
En diversas modalidades, la secuencia nucleótidos complementaria es una que codifica un ADAM6a de ratón, un
ADAM6b de ratón, un homólogo ortólogo o fragmento funcional del mismo que rescata la deficiencia de la fertilidad.
La secuencia de nucleótidos que rescata la fertilidad se puede colocar en cualquier posición adecuada.
Se puede colocar en la región intergénica, en cualquier posición adecuada en el genoma (es decir, ectópicamente).
En una modalidad, la secuencia de nucleótidos puede ser introducida en un transgén que se integra al azar en el genoma del ratón.
En una modalidad, la secuencia puede ser mantenida episomalmente, es decir, en un ácido nucleico separado en lugar de en un cromosoma del ratón.
Posiciones adecuadas incluyen posiciones que son transcripcionalmente permisivas o activas, por ejemplo, un locus ROSA26 (Zambrowicz et al,
1997,
PNAS U.S.A.
94:3789-3794), un locus de BT-5 (Michael et £
σι
103 al,
1999, Mech. Dev.
85:35-47), o un locus de Oct4 (Wallace
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι et
2000,
Nucleic
Acids :1455-1464) .
direccionamiento de las secuencias de nucleótidos loci transcripcionalmente activos se describe, por ejemplo, en la patente US 7,473,557, incorporada aquí como referencia.
Alternativamente, rescata inducible células la secuencia de nucleótidos que la fertilidad fin de se puede acoplar con un promotor facilitar la expresión óptima apropiadas y/o tejidos, reproductivos.
en las por ejemplo, los tej idos
Ejemplos de promotores inducibles incluyen los promotores activados por medios físicos (por ejemplo, el promotor de choque térmico) y/o medios químicos (por ejemplo,
IPTG o tetraciclina).
Ademas, la expresión la puede estar ligada a otros genes secuencia con de nucleótidos el fin de lograr la expresión en etapas específicas de desarrollo o dentro de los tejidos específicos.
Tal expresión se puede lograr mediante la colocación de la secuencia de nucleótidos en ligación operativa con el promotor de un gen expresado en una etapa específica del desarrollo.
Por ejemplo, las secuencias de inmunoglobulina de una especie preparada por ingeniería en el genoma de una especie hospedera se colocan en ligación operativa con una secuencia promotora de un gen CD19 (un gen específico de células
B) las especies hospederas.
Se consigue la expresión específica de células B en las etapas £
IMPI
OI
104 de desarrollo precisas cuando se expresan inmunog1obulinas.
οι
Sin embargo, otro método para lograr la expresión robusta de una secuencia de nucleótidos insertada es emplear un promotor constitutivo.
Promotores constitutivos ejemplares incluyen SV40,
CMV,
UBC,
EF1A,
PGK y CAGG.
En una manera similar, la secuencia de nucleótidos deseada se coloca en ligación operativa con un promotor constitutivo seleccionado, que ofrece un alto nivel de expresión de la proteína(s) codificada por la secuencia de nucleótidos.
término ectópico se pretende que incluya un desplazamiento, una colocación en una posición que no se encuentra normalmente en la naturaleza (por ejemplo, la colocación de una secuencia de ácido nucleico en una posición que no es nucleico que término, la misma posición se que la secuencia del ácido encuentra en un ratón de tipo natural) . El en diversas modalidades, se utiliza en el sentido de su objeto de estar fuera de su posición normal, o posición adecuada. Por ejemplo, la frase una secuencia de nucleótidos ectópica que nucleótidos que aparece en se refiere una posición una secuencia en la que no de se encuentra normalmente en el ratón. Por ejemplo, en el caso de una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica una proteína ratón ADAM6 (o un ortólogo u homólogo o fragmento del mismo proporciona igual similar beneficio de fertilidad en ratones macho), la secuencia se puede colocar £
IMPI
OI
105 en una posición diferente en el genoma de ratón a la que se σι encuentra normalmente en un ratón de tipo natural. En tales casos, las uniones de secuencia novedosas de secuencia de ratón se crearán mediante la colocación de la secuencia en una posición diferente en el genoma del ratón a la de un ratón de tipo natural. Un homólogo funcional u ortólogo ADAM6 de ratón es una secuencia *
que confiere un rescate de la pérdida de la fertilidad (por ejemplo, pérdida la capacidad de un ratón macho para generar descendencia en el apareamiento) que se observa en un ratón ADAM6’ . Homólogos u ortólogos funcionales incluyen proteínas que tienen al menos alrededor de 89% de identidad o más, por ejemplo, hasta un o, *o de identidad, con la secuencia de aminoácidos de ADAM6a y/o a la secuencia de aminoácidos de ADAM6b, y que puede complementar, o rescatar la capacidad de aparearse con éxito, de un ratón que tiene un genotipo que incluye una supresión o gen inactivado de ADAM6a y/o ADAM6b.
La posición ectópica puede estar en cualquier lugar (por ejemplo, como con la inserción aleatoria de un transgén que contiene una secuencia ADAM6 de ratón), o puede estar, por ej emplo, en una posición que se aproxima (pero no es precisamente la mismo que) su ubicación en una ratón de tipo natural (por ejemplo, en un locus de inmunoglobulina de ratón endógeno modificado, pero ya sea cadena arriba o cadena abajo de su posición natural, por ejemplo, dentro de un locus de £
IMPI σι
106 inmunoglobulina modificada sino entre diferentes segmentos σι génicos, en una posición diferente en una secuencia intergénica ratón
V-D) .
Un ejemplo una colocación ectópica es la colocación dentro un locus de inmunoglobulina de cadena pesada humanizada.
Por ejemplo, un ratón que comprende una sustitución de uno o más segmentos génicos endógenos V<sub>H</sub> con segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, en donde la sustitución elimina una secuencia endógena ADAM6, puede ser diseñado para tener una secuencia ADAM6 de ratón situada dentro de una secuencia que contiene los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos.
La modificación resultante generaría una secuencia (ectópica)
ADAM6 de ratón dentro de una secuencia gén i c a humana, y la colocación (ectópica) de la secuencia
ADAM6 de ratón dentro de la secuencia génica humana puede aproximarse a la posición del pseudogen ADAM6 humano {es decir, entre dos segmentos V) o puede aproximarse la posición de la secuencia ADAM6 de ratón (es decir, dentro de la región intergénica
V-D) .
Las uniones secuencia resultantes creadas por la unión de una secuencia (ectópica)
ADAM6 del ratón dentro de o adyacente a una secuencia génica humana (por ejemplo, una secuencia génica de inmunoglobulina) dentro de la línea germinal del ratón serían novedosa, en comparación con igual o similar posición en el genoma de un ratón de tipo natural.
En diversas modalidades, se proporcionan animales no £
IMPI
OI
107 humanos que carecen de un ADAM6 u ortólogo u homólogo del en mismo, estéril, en donde la falta hace que el animal no humano o reduce sustancialmente la fertilidad del animal no humano. En diversas modalidades, la falta de ADAM6 u ortólogo u homólogo de la misma se debe a una modificación de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina endógena.
sustancial en la fertilidad es, por ejemplo, la fertilidad (por ejemplo, crias por camada,
60%, 70 g, *o i
80%,
Una reducción una reducción en frecuencia de la reproducción, camadas por año, etc) de alrededor de 50%,
90%, o 95% o mas.
En diversas modalidades, los animales no humanos se complementan con un gen ADAM6 de ratón u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo que es funcional en un macho del animal no humano, en donde el gen complementado ADAM6 ortólogo homólogo fragmento funcional del mismo rescata la reducción de la fertilidad en su totalidad en parte sustancial.
Un rescate de la fertilidad en parte sustancial es, por ejemplo, una restauración de la fertilidad tal que el animal no humano exhibe una fertilidad que es al menos 70%,
80%, o 90 g, Ό o mas en comparación con un locus de cadena pesada no modificada (es decir, un animal sin una modificación en el gen ADAM6 u ortólogo u homólogo del mismo).
secuencia que genéticamente (es decir, confiere el animal funcional u ortólogo de la misma al animal que carece de modificado un ADAM6 homólogo, debido a, por £
σι
108 ejemplo, una modificación de un locus de cadena pesada de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι inmunoglobulina) es, en diversas modalidades, seleccionado a partir de un gen ADAM6 u ortólogo u homólogo de los mismos.
Por ejemplo, en un ratón, la pérdida de función de ADAM6 es rescatada mediante la adición de, en una modalidad, un gen
ADAM6 de ratón.
En una modalidad, la pérdida de función de
ADAM6 en el ratón es rescatada mediante la adición de un ortólogo u homólogo de una especie estrechamente relacionada con respecto a la del ejemplo, ratón, por ejemplo, un roedor, un ratón de una cepa o especie diferente, de cualquier especie, un roedor, en por una rata donde la adición del ortólogo u homólogo para el ratón rescata la pérdida de la fertilidad debido a la pérdida de función ADAM6 o la pérdida de un gen ADAM6. Los ortólogos y homólogos de otras especies, en diversas modalidades, se seleccionan de una especie filogenéticamente relacionada
Y, en diversas modalidades, presentan un porcentaje de identidad con la ADAM6 endógena (u ortólogo) que es alrededor del 8 0% o mas,
85% o mas,
Q, O mas, mas,
96% mas, o 97% mas, y que la pérdida relacionada al ADAM6 de rescate o (en uno que no es de ratón) la pérdida relacionada de la fertilidad con el ortólogo
ADAM6.
Por ejemplo, en una rata macho modificada genéticamente que carece de la función ADAM6 (por ejemplo, una rata con una región variable de inmunoglobulina de cadena pesada endógena reemplazada con una región variable de cadena £
IMPI
OI
109 pesada de inmunoglobulina humana, o un gen inactivado en la
OI región de cadena pesada de inmunoglobulina de rata), la pérdida de la fertilidad en la rata es rescatada por adición de un ADAM6 de rata o, en algunas modalidades, un ortólogo de un ADAM6 de rata (por ejemplo, un ortólogo de ADAM6 de otra cepa de rata o especies, o, en una modalidad, de un ratón).
Por lo tanto, en diversas modalidades, animales modificados genéticamente que no presentan ninguna fertilidad o una reducción en la fertilidad debido a la modificación de una secuencia de ácido nucleico que codifica una protema
ADAM6 (u ortólogo u homólogo de la misma) una región reguladora ligada operativamente con la secuencia del ácido nucleico, comprenden una secuencia de ácido nucleico que complementa, o restaura, la pérdida de la fertilidad, donde la secuencia de ácido nucleico que complementa o restaura la pérdida de la fertilidad es a partir de una cepa diferente de la misma especie de una especie filogenéticamente relacionada.
En diversas modalidades, nucleico complementaria fragmento ortologo funcional la secuencia de ácido es un ortólogo ADAM6 funcional del mismo.
homólogo del mismo estrechamente genéticamente ejemplo, es
ADAN 6 un relacionado que tiene u homólogo o
En diversas modalidades, complementario animal no humano con el animal el fragmento que está modificado el defecto de la fertilidad.
Por donde el animal transgénico es un ratón de una cepa £
IMPI
OI
110 particular, un ortólogo de ADAM6 u
homólogo o fragmento en funcional del mismo puede obtenerse a partir de un ratón de otra cepa, un ratón de una especie relacionada.
En una modalidad, donde el animal modificado genéticamente que comprende el defecto de la fertilidad es del orden Rodentia, el ortólogo ADAM6 u homólogo o fragmento funcional del mismo es de otro animal del orden Rodentia.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente que comprende el defecto de la fertilidad es un suborden Myomoropha (por ejemplo, jerbos, ratones saltarines, hámsters tipo ratón, hámsters, ratas y ratones del Nuevo Myndo, ratones de campo, ratones y ratas verdaderos, gerbillos, ratones espinosos, ratas con cresta, ratones trepadores, ratones rocas, ratas de cola blanca, ratas y ratones malgaches, lirones espinosos, ratas topo, ratas de bambú, zokors), y el ortólogo ADAM6 u homólogo fragmento funcional del mismo se selecciona de un animal del orden Rodentia, o del suborden Myomorpha.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente es de la superfamilia de Dipodoidea, y el ortólogo ADAM 6 homólogo fragmento funcional del mismo es la superfamilia de
Muroidea.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente es de la superfamilia de Muroidea, y el ortólogo ADAM6 u homólogo o fragmento funcional del mismo es de la superfamilia de Dipodoidea.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente es en
111 un roedor.
En una modalidad, el roedor se selecciona de la
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en superfamilia de Muroidea, y el ortólogo u homólogo ADAM6 es de una especie diferente dentro la superfamilia de
Muroidea.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente es de una familia seleccionada del Calomyscidae (por ejemplo, hámsteres tipo ratón), Cricetidae (por ejemplo, hámster, ratas y ratones del Nuevo Mundo, ratones de campo),
Muridae (ratones ratas verdaderos, gerbillos, ratones espinosos, ratas con cresta), Nesomyidae (ratones trepadores, ratones de las rocas, ratas con cola blanca, ratas y ratones malgaches),
Platacanthomyidae (por ejemplo, lirones espinosos) y Spalacidae (por ejemplo, las ratas topo, ratas de bambú y zokors), y el ortólogo homólogo ADAM6 se selecciona de una especie diferente de la misma familia.
En una modalidad específica, el roedor modificado genéticamente se selecciona a partir de un cierto ratón o rata (familia
Muridae), y el ortólogo u homólogo ADAM6 es de una especie seleccionada a partir de un gerbillo, ratón espinoso, o rata con cresta.
En una modalidad, el ratón modificado genéticamente es de un miembro de la familia Muridae, ortologo u homólogo de ADAM6 es de una especie diferente de la familia Muridae.
En una modalidad específica, el roedor modificado genéticamente es un ratón de la familia Muridae, el ortólogo u homólogo ADAM6 es de una rata, hámster, ratón espinoso, o rata con cresta de la familia Muridae.
£
IMPI σι
112
En diversas modalidades, uno o más ortólogos u homólogos σι
ADAM6 de roedores o fragmentos funcionales de los mismos de un roedor en una familia, restauran la fertilidad de un roedor modificado genéticamente la misma familia que carece un ortólogo ADAM6 u homólogo (por ejemplo,
Cricetidae (por ejemplo, hamsters, ratas y ratones del Nuevo
Mundo, ratones de campo);
Muridae (por ejemplo, ratones y ratas verdaderos, gerbillos, ratones espinosos, ratas con cresta)).
En diversas modalidades, los ortólogos, homólogos ADAM6, y fragmentos de los mismos se evalúan para la funcionalidad con la determinación de si el ortólogo, homólogo, o fragmento restaura la fertilidad a un animal no humano macho modificado genéticamente que carece de actividad ADAM6 (por ejemplo, un roedor, por ejemplo, un ratón o una rata, que comprende un gen inactivado modalidades,
ADAM6 su ortólogo).
En diversas la funcionalidad se define como la capacidad de un esperma de un animal modificado genéticamente que carece de un ADAM6 endógeno u ortólogo u homólogo del mismo para migrar un oviducto y fertilizar un óvulo de la misma especie de animal modificado genéticamente.
En varios aspectos, ratones que comprenden eliminaciones o sustituciones del locus de región variable de cadena pesada endógena o partes del mismo se puede hacer que contenga una secuencia ectópica de nucleótidos que codifica £
IMPI
OI
113 una proteina que confiere beneficios similares a
en la fertilidad al ADAM6 de ratón (por ejemplo, un ortólogo o un homólogo o un fragmento del mismo que es funcional en un ratón macho).
secuencia ectópica de nucleótidos puede incluir una secuencia de nucleótidos que codifica una proteína que es un homólogo u ortólogo de ADAM6 (o fragmento de la misma) de una cepa de ratón diferente o de una especie diferente, por ejemplo, una especie de roedores diferente, y que confiere un beneficio en la fertilidad, por ejemplo, aumento del número de camadas durante un período de tiempo especificado, y/o aumento del número de crías por camada, y/o la capacidad de una célula de esperma de un ratón macho para atravesar a través de un oviducto del ratón para fertilizar un huevo de ratón.
En una modalidad, el ADAM6 es un homólogo u ortólogo que es al menos 89 a 99
g. 'o idéntico a una proteína ADAM6 de ratón (por ejemplo, al menos 89
g. o a 99 o, “o idéntico a ADAM6a de ratón o
ADAM6b de ratón) . En una modalidad, la secuencia ectópica de nucleótidos codifica una mas forma independiente a partir de idéntica al ADAM6a de ratón, proteínas seleccionadas de una proteína al menos g, *o una proteina al menos
Q. *0 idéntica al ADAM6b de ratón, y una combinación de los mismos.
En una moda 1 i dad, el homólogo u ortólogo es una proteína de rata, hámster, ratón, conejillo de indias que es se modifica para ser de alrededor de 89% o más idéntica a la del £
σι
114
ADAM6a de ratón y/o el ADAM6b de ratón. En una modalidad.
homólogo u ortólogo es o es al menos 90%, 91%, 92%,
93%, 94
95%,
96%,
97%,
98%, o 99%
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL el idéntica a un ADAM6a de ratón y/o σι el ADAM6b de ratón.
ADAM6 Ectópico en Ratones de Cadena Pesada Humanizada
Los desarrollos en el direccionamiento de genes, por ejemplo, el desarrollo de cromosomas artificiales bacterianos (BAC, por sus siglas en inglés) , ahora permiten la recombinación de fragmentos genómicos relativamente grandes. La ingeniería BAC ha permitido la capacidad de hacer grandes eliminaciones, y grandes inserciones, en las células
ES de ratón.
Los ratones que producen anticuerpos humanos han estado disponibles desde hace algún tiempo. Aunque representan un avance importante en el desarrollo de anticuerpos terapéuticos humanos, estos ratones muestran una serie de anomalías significativas que limitan su utilidad.
ej emplo, muestran el desarrollo de células B comprometidas.
El desarrollo comprometido puede ser debido a una variedad de diferencias entre los ratones transgénicos y ratones de tipo natural.
Los anticuerpos humanos pudieran no interactuar de manera óptima con receptores de células B o de células pre-B de ratón en la superficie de células de ratón que señalizan la maduración, proliferación o la supervivencia durante la £
σι
115 selección clonal.
Los anticuerpos completamente humanos
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι podrían no interactuar de manera óptima con un sistema de receptores Fe de ratón;
los ratones expresan receptores Fe que no muestran una correspondencia uno-a-uno con receptores humanos.
Por último, varios ratones que producen anticuerpos totalmente humanos no incluyen todas las secuencias originales de ratón, por ejemplo, elementos potenciadores cadena abajo y otros elementos de control de locus, que puedan ser necesarios para el desarrollo células B de tipo natural.
Los humano s ratones que generalmente endógenos que transgenes están humanos producen comprenden anticuerpos loci deshabilitados que completamente inmunoglobulina de alguna manera, comprenden segmentos génicos de inmunoglobulina variable y constante se introducen en una ubicación aleatoria en el genoma del ratón. Mientras el locus endógeno esté desactivado suficientemente fin no reorganizar segmentos génicos para formar un gen inmunoglobulina funcional, el objetivo de hacer anticuerpos totalmente humanos en tal ratón se puede lograr -aunque con el desarrollo de células B comprometidas.
Aunque obligado a producir anticuerpos completamente humanos del locus del transgén anticuerpos humanos en un ratón desfavorecido.
En a1gunos humano, la generación de es al parecer un proceso ratones, el proceso es tan £
IMPI σι
116 desfavorecido como para resultar en la formación de cadenas σι pesadas quiméricas constantes ratón/variables humana s (pero no las cadenas ligeras) t ravé s del mecanismo de trans-conmutación.
Por este mecanismo.
las transcripciones que codifican anticuerpos totalmente humanos se someten a cambio de isotipo en trans desde el isotipo humano un isotipo de ratón.
El proceso es en trans, debido a que el transgén completamente humano se encuentra aparte de la locus endógeno que conserva una copia intacta de un gen de región constante de cadena pesada de ratón. Aunque en tales ratones la trans-conmutación aún insuficiente que sigue siendo los anticuerpos ratones que el produce es fácilmente evidente el fenómeno es para rescatar el desarrollo de células B, francamente deteriorado.
En cualquier caso, de trans-conmutación elaborados en los conservan las cadenas ligeras totalmente humanas, ya fenómeno de trans-conmutación aparentemente no se con respecto las cadenas ligeras;
la transconmutación se basa presumiblemente en secuencias de cambio en los loci endógenos utilizados (aunque de forma diferente) en la conmutación de isotipos normales en cis.
Por lo tanto, aun cuando los ratones diseñados para producir anticuerpos completamente humanos seleccionen un mecanismo de transconmutación para producir anticuerpos con regiones constantes de ratón, la estrategia sigue siendo insuficiente para rescatar el desarrollo normal de las células B.
£
IMPI
Ü1
117
Una preocupación principal en la fabricación
Ü1 productos terapéuticos humanos basados en anticuerpos es hacer una diversidad suficientemente grande de secuencias de región variable de inmunoglobulina humana para identificar dominios variables útiles que reconozcan específicamente epitopos particulares enlacen con una afinidad deseable, por lo general -pero no siempre- con alta afinidad.
Antes del desarrollo de los ratones VELOCIMMUNE® (descritos en este documento) , no había ninguna indicación de que los ratones que expresaban las regiones variables humanas con regiones constantes de ratón mostrarían algunas diferencias significativas ratones que hicieron anticuerpos humanos a partir de un transgén. Esa suposición, sin embargo, era incorrecta.
Los ratones
VELOCIMMUNE®, que contienen un reemplazo exacto de regiones variables de inmunoglobulina de ratón con las regiones variables de inmunoglobulina humana en los loci endógenos de ratón, muestran una similitud sorprendente y notable con los ratones de tipo natural con respecto al desarrollo de las células B. En un desarrollo sorprendente e impresionante, ratones
VELOCIMMUNE® desplegaron una respuesta esencialmente no rma1, de tipo natural la inmunización que difería sólo en un aspecto significativo de los ratones de tipo natural -las regiones variables generadas en respuesta a la inmunización eran totalmente humanas.
£ σι
118
Los ratones VELOCIMMUNE ©
contienen un reemplazo exacto,
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι a gran escala de las regiones variables de la línea germinal del ratón de cadena pesada de la inmunoglobulina (IgH) y la cadena ligera de inmunog1obulina (por ejemplo, la cadena ligera κ,
IgK) de ratón, con las correspondientes regiones variables de inmunoglobulina humana, en los loci endógenos.
En total, alrededor de seis megabases de los loci de ratón se sustituyen con alrededor de
1.5 megabases de secuencia genómica humana.
Este reemplazo preciso resulta en un ratón con loci de inmunoglobulina híbrida que hacen que las cadenas pesadas y ligeras tengan regiones variables humanas y una región constante ratón.
El reemplazo preciso segmentos V<sub>h</sub>-D<sub>h</sub>-Jh y Vk-Jk de ratón dejan las secuencias flanqueo del ratón intactas y funcionales en los loci de inmunoglobulina híbrida.
El sistema inmunitario humoral de del ratón funciona como el de un ratón de tipo natural.
El desarrollo de células está sin obstáculos en cualquier aspecto significativo una rica diversidad de regiones variables humanas se genera en el ratón sobre la exposición al antígeno.
Los ratones
VELOCIMMUNE® son posibles porque segmentos génicos de inmunoglobulina de cadenas pesada y ligera κ se reordenan de manera similar en los humanos y los ratones, lo que no quiere decir que sus loci incluso casi asi
-claramente no lo son.
sean los mismos
Sin embargo, £
en
119 loci son lo suficientemente similares que la humanización del locus del
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL gen variable de cadena pesada se puede lograr mediante la sustitución de alrededor de tres millones de pares de bases de la secuencia contigua de ratón que contiene todos los segmentos génicos V<sub>H</sub>,
D<sub>H</sub>, y Jh con alrededor de un en millón de bases de la secuencia genómica contigua humana que cubre básicamente la secuencia equivalente de un locus de i nmunog1obu1ina humana.
En algunas modalidades, determinadas ratón con la secuencias genicas secuencias génicas sustitución de la región humanas adicional constante de (por ej emplo, sustitución secuencia C<sub>H</sub>1 de ratón con secuencia C<sub>H</sub>1 humana, y la sustitución de la secuencia C<sub>L</sub> de ratón con la secuencia C humana) resulta en ratones con loci de inmunog1obulina híbrida que producen anticuerpos que tienen regiones humanas variables adecuadas anticuerpos regiones para, por constantes ej emplo, parcialmente hacer completamente humanos, por humanas, fragmentos ej emplo, los de
Fab completamente humanos.
Los ratones con loci inmunoglobulina híbridos exhiben reordenamiento del segmento génico variable normal, frecuencias normales de hipermutación somática y cambio de clase normal. Estos ratones muestran un sistema inmunitario humoral que es indistinguible de ratones de tipo natural, y muestran poblaciones de células normales en todas las etapas de desarrollo de las células B y de las £
OI
120 estructuras del órgano linfoide normal
-incluso cuando los ratones carecen un repertorio completo de génicos de región variable humana.
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL segmentos
La inmunización de estos ratones resulta en respuestas humorales robustas que muestran una amplia diversidad de uso del segmento génico variable.
La sustitución precisa de segmentos génicos de la región variable de la línea germinal del ratón permite elaborar οι ratones que tienen loci de inmunoglobulina parcialmente humanos.
Debido que loci inmunoglobulina parcialmente humanos reordenan, hipermutan y cambian de clase con normalidad, loci de i nmunoglobulina parcialmente humanos generan anticuerpos en un ratón que comprenden regiones variables humanas.
Las secuencias de nucleótidos que codifican las regiones variables pueden ser identificadas y clonados, continuación, fusionadas (por ejemplo, en un sistema in vitro) con cualquiera de las secuencias elección, por ejemplo, cualquier isotipo de inmunoglobulina adecuado para un uso en particular, lo que resulta en un anticuerpo o proteína de enlace a antígeno derivado en su totalidad de secuencias humanas.
humanización gran escala por métodos de recombinación por ingeniería se utiliza para modificar las células madre embrionarias de ratón (ES) para reemplazar precisamente hasta tres megabases del locus de cadena pesada de i nmunog1obu1ina de ratón que incluye esencialmente todos £
IMPI en
121 los segmentos génicos V<sub>H/</sub> en y J<sub>H</sub> de ratón con segmentos equivalentes de genes humanos con hasta una secuencia genómica humana una megabase que contiene algunos esencialmente todos segmentos génicos
V<sub>h</sub>,
Dh,
Jh humanos. Hasta un segmento megabase de la mitad del genoma humano, que comprende una de dos repeticiones que codifican esencialmente todos los segmentos génicos V<sub>K</sub> y J<sub>K</sub> humanos se utilizó para reemplazar un segmento de tres megabase del locus de cadena ligera κ de la inmunoglobulina de ratón que contiene esencialmente todos segmentos génicos V<sub>K</sub> y J<sub>K</sub> del ratón.
Los ratones con estos loci de i nmunoglobulina sustituidos puede comprender una interrupción o supresión del locus ADAM6 de ratón endógeno, que se encuentra normalmente entre el segmento génico V<sub>H</sub> más en 3' y el segmento génico D<sub>H</sub> más en 5<sup>1</sup> en el locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón.
La disrupción en esta región puede conducir la reducción o eliminación de la funcionalidad del locus ADAM6 del ratón endógeno.
Si se utilizan los segmentos génicos V<sub>H</sub> mas en
3' del repertorio de cadena pesada humana en un reemplazo, una región intergénica que contiene un pseudogen que parece ser un pseudogen ADAM6 humano está presente entre estos segmentos génicos V<sub>H</sub>, es decir, entre el V<sub>H</sub>l-2 y V<sub>H</sub>l-6 humanos. Sin embargo, los ratones machos que comprenden esta secuencia intergénica humana exhiben una reducción de la
I £
IMPI
OI
122 fertilidad.
en
Los ratones son descritos que comprenden los loci sustituidos como se describe anteriormente.
y que también comprenden una secuencia ectópica de nucleico que codifica un ADAM6 de ratón, donde los ratones muestran la fertilidad esencialmente normal.
En una modalidad, la secuencia ectópica de ácido nucleico comprende una secuencia
ADAM6a de ratón y/o ADAM6b de ratón o fragmentos funcionales de las mismas colocada entre una V<sub>H</sub>l-2 humana y una V<sub>H</sub>6-1 humana en un locus endógeno de cadena pesada modificada.
una modalidad,
ID NO:
en un
3,
En la secuencia ectópica de ácido nucleico es SEQ colocada entre una V<sub>H</sub>l-2 humana y una V<sub>H</sub>6-1 humana locus de cadena pesada endógena modificada.
dirección de la transcripción de los genes ADAM6 de la SEQ ID
NO:
son opuestos transcripción con respecto segmentos la dirección génicos
V<sub>H</sub> la humanos circundantes. Aunque los ejemplos en este documento muestran rescate la fertilidad mediante la colocación de la secuencia ectópica indicados, colocación las de la entre los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos personas expertas reconocerán que la secuencia ectópica en cualquier locus transcripcionalmente permisivo adecuado en el genoma del ratón (o incluso extracromosómicamente) se espera que manera similar rescate la fertilidad en un ratón macho.
El fenómeno de complementar un ratón que carece de un £
σι
123 locus
ADAM6 funcional con una secuencia ectópica que comprende fragmento aplicable un gen
ADAM6 ratón funcional del mismo es ortólogo u
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL homólogo o un método general que rescatar cualquiera de los ratones
ADAM6 endógeno no funcional σι es con mínimamente funcional.
Por lo tanto.
un gran nume ro ratones que comprenden una modificación de disrupción de ADAN6 del locus de cadena pesada de inmunoglobulina pueden ser rescatados con composiciones y métodos de la invención.
En consecuencia, la invención comprende los ratones con una amplia variedad de modificaciones de loci de cadena pesada inmunoglobulina que comprometen la función endógena ADAM6.
Algunos ejemplos (no limitativos) se proporcionan en esta descripción.
Además de los ratones VELOCINMUNE descritos, las composiciones y métodos relacionados con ADAM6 se pueden utilizar en un gran numero de aplicaciones.
por ejemplo, cuando se modifica un locus de cadena pesada en una amplia variedad de formas.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia de
ADAM6 ectópica que codifica una proteina funcional ADAM6 (u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo), un reemplazo de la totalidad sustancialmente todos segmentos génicos
V<sub>H</sub> de ratón con uno mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos D<sub>H</sub>
J<sub>H</sub> de ratón £
IMPI
Ü1
124 con segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos y JH humanos;
en donde el σι ratón carece de una región
C<sub>H</sub>1 y/o de bisagra.
En una modalidad, el variable ratón hace una proteína de enlace del dominio sencillo que es un dímero de cadenas de inmunoglobulina seleccionado de:
(a) V<sub>H</sub> humana
C<sub>H</sub>1 ratón
C<sub>H</sub>2 ratón
C<sub>H</sub>3 ratón, (b) V<sub>H</sub> humana - bisagra de ratón - C<sub>H</sub>2 ratón
C<sub>h</sub>3 ratón, y (c) V<sub>H</sub> humana - C<sub>H</sub>2 ratón
En un aspecto,
C<sub>h</sub>3 ratón.
la secuencia de nucleótidos que rescata la fertilidad se coloca dentro de una secuencia de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina humana {por ej emplo, entre segmentos génicos de V<sub>H</sub>l-2 y V<sub>H</sub>l-6 humanos) en un ratón que tiene una sustitución de uno o mas segmentos génicos variables de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón (mV<sub>H</sub>' s, y/o mJ<sub>H</sub>'s) con uno mas segmentos génicos variables de cadena pesada de inmunoglobulina humana (hVH's, hDH's, y/o hJH's), y el ratón comprende además una sustitución de uno o más segmentos génicos variables de la cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón (mVK's y/o mjK's) con uno o más segmentos génicos variables de cadena ligera κ de inmunoglobulina humana (hVK's y/o hJK's).
En una modalidad, uno mas segmentos génicos variables de cadena pesada de inmunoglobulina ratón comprende alrededor de tres megabases del locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón. En una modalidad, los uno mas segmentos génicos variables de cadena pesada de £
σι
125 inmunoglobulina de ratón comprende al menos segmentos génicos V<sub>H</sub>, al menos 13 segmentos génicos D<sub>H</sub>, segmentos génicos J<sub>H</sub> una combinación de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι al menos cuatro los mismos del locus de cadena pesada de la inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, uno mas segmentos génicos variables de cadena pesada de inmunoglobulina humana comprenden alrededor de una megabase i nmunoglobulina segmentos un locus de cadena pesada humana.
génicos inmunog1obulina génicos V<sub>H</sub>,
En una variables humana modalidad, comprenden al los uno mas cadena pesada de menos segmentos al menos 27 segmentos génicos D<sub>H/</sub> al menos seis segmentos génicos J<sub>H</sub> o una combinación de los mismos de un locus de cadena pesada de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, el uno mas segmentos génicos variables de la cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón comprende alrededor de tres megabases de locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, el uno o más segmentos génicos variables de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón comprende al menos 137 segmentos génicos
V<sub>K</sub>, al menos cinco segmentos génicos
Jk una combinación de los mismos del locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón.
En una modalidad, el uno mas segmentos génicos variables cadena ligera inmunoglobulina humana comprende alrededor de media megabase de un locus de cadena ligera de inmunoglobulina humana.
En £
IMPI σι
126 una modalidad específica, el uno o más segmentos génicos σι variables de la cadena ligera κ de inmunoglobulina humana comprende la repetición proximal (con respecto a la región constante de inmunoglobulina K) de un locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, el uno o más segmentos génicos variables de cadena ligera de inmunoglobulina génicos
V<sub>K</sub>, al humana menos comprende al menos segmentos cinco segmentos génicos una combinación de los mismos de un locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, la secuencia de nucleótidos es colocada humana.
génicos entre dos segmentos génicos de inmunoglobulina
En una modalidad específica, los dos segmentos de inmunoglobulina humana son cadena pesada. En una modalidad, nucleótidos segmento se entre génico un
V<sub>h</sub>1-6 segmentos génicos de coloca la secuencia de segmento génico humano en un
V<sub>h</sub>1-2 ratón humano un
VELOCIMMUNE® (patentes US 6,596,541 y US 7,105,348, incorporadas aquí como referencia).
manera génicos ratón
En una modalidad, modificada comprende una el ratón
VELOCIMMUNE®, sustitución de de segmentos variables de cadena pesada de inmunoglobulina de con al menos segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos, segmentos génicos humanos, humanos seis segmentos génicos
Jh y un reemplazo de segmentos génicos de la cadena ligera κ variable de inmunoglobulina de ratón con al menos 40
IMPI en
127 segmentos génicos humanos Vk y cinco segmentos génicos <Ni <sub>%</sub>
OI humanos.
En un aspecto, un locus ADAM 6 funcional de ratón (u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del mismo) esta presente en el medio de segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos que reemplazan a segmentos génicos Vh de ratón endógenos.
En una modalidad, al menos segmentos génicos V<sub>H</sub> ratón se eliminan y se sustituyen por uno más segmentos génicos V<sub>H</sub> humano s, inmediatamente el locus
ADAM6 de adyacente al extremo ratón está presente de los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, entre dos segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos.
En una modalidad específica, el locus ADAM6 de ratón esta presente entre dos segmentos génicos Vh dentro de alrededor de 20 kilobases (kb) a alrededor de 40 kilobases (kb) de la terminal 3<sup>1</sup> de los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos insertados.
En una modalidad específica, el locus ADAM6 de ratón esta presente entre dos segmentos génicos Vh dentro de alrededor de 29 kb hasta alrededor de kb de extremo segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos insertados.
En una modalidad específica, el locus ADAM6 de ratón está presente dentro de alrededor de 30 kb del terminal 3' de los segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos insertados.
En una modalidad específica, el locus
ADAM6 de ratón está presente dentro de alrededor de 30,184 pb del terminal insertados.
En de una segmentos modalidad génicos específica, la
V<sub>H</sub> humanos sustitución £
σι
128 incluye segmentos génicos Vh humanos V<sub>H</sub>l-2 y Vh6-1, y el locus
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
ADAMÓ de ratón está presente cadena abajo del segmento génico
V<sub>h</sub>1-2 cadena arriba del segmento génico modalidad específica, entre un
V<sub>H</sub>Ó-1.
En una el locus ADAMÓ de ratón esta presente segmento génico humano V<sub>H</sub>l-2 y un segmento génico humano V<sub>H</sub>ó-l, es en donde el extremo 5' del locus ADAMÓ de ratón de alrededor de 13,848 pares de bases desde el extremo 3' del segmento génico humano V<sub>H</sub>l-2 y el extremo 3<sup>1</sup> del locus
ADAM6 es de alrededor de 2 9,73 7 pb en 5' del segmento génico humano V<sub>H</sub>ó-l. En una modalidad específica, el locus ADAMÓ de ratón comprende la SEQ ID NO:
o un fragmento de la misma que confiere ratón.
En la una función ADAM6 modalidad segmentos génicos V<sub>H</sub> dentro de específica, humanos es la las entonces la cadena arriba a cadena abajo con respecto a células disposición del siguiente (de la dirección de la transcripción de los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos):
V<sub>h</sub>1“2 humano locus
ADAMÓ de ratón
V<sub>H</sub>Ó-1 humano.
En una modalidad específica, el pseudogen ADAMÓ entre el
V<sub>h</sub>1-2 humano y VH6-1 humano se sustituye con el locus ADAMÓ de ratón.
En una modalidad, la orientación de uno más de
ADAMóa de ratón y el ADAMób de ratón del locus ADAMÓ de ratón es opuesto con respecto a la dirección de la transcripción en comparación con la orientación de los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos.
Alternativamente, el locus
ADAMÓ ratón está presente en la región intergénica entre el segmento gemco Vh £
IMPI
U1
129 más hacia 3<sup>1</sup> humano y el segmento génico D<sub>H</sub> más hacia 5' .
en
Este puede ser el caso si el segmento D<sub>H</sub> más hacia 5' es de ratón o humano.
Del mismo modo, un ratón modificado con uno mas segmentos génicos de V<sub>L</sub> humanos (por ejemplo, segmentos Vk o νλ) que reemplazan todos sustancialmente todos segmentos génicos
V<sub>H</sub> ratón endógenos pueden ser modificados con el fin de mantener o bien el locus ADAM6 de ratón endógeno, ejemplo, como se ha descrito anteriormente, mediante el empleo de un vector de direccionamiento que tiene un brazo de homología cadena abajo que incluye un locus ADAM6 de ratón o fragmento funcional del mismo, o para sustituir un locus ADAM6 de ratón dañado con una secuencia ectópica colocada entre dos segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos o entre los segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos un segmento génico D<sub>H</sub> (ya sea humano o de ratón, por ejemplo, νλ + m/hD<sub>H</sub>) , un segmento génico J (ya sea humano o de ratón, por ejemplo, V<sub>K</sub> + Jh) ·
En una modalidad, la sustitución incluye dos o más segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos, y el locus ADAM6 de ratón fragmento funcional del mismo está presente entre los dos segmentos génicos V<sub>L</sub> más a 3'. En una modalidad específica, la disposición de segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos es entonces la siguiente (de cadena arriba a cadena abajo con respecto a la dirección de la transcripción de segmentos génicos humanos) : V<sub>L</sub>3<sup>1</sup> -1 humano locus ADAM6 de ratón
VL3 * humano.
£
IMPI
OI
130
En una modalidad, la orientación de uno o más de ADAM6a de
Ü1 ratón y ADAM6b de ratón del locus ADAM6 de ratón es opuesta con respecto la dirección la transcripción en comparación con la orientación de los segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos.
Alternativamente, el locus
ADAM 6 ratón está presente en la región intergénica entre el segmento génico V<sub>L</sub> mas hacia 3 ’ humano y el segmento génico D<sub>H</sub> más hacia 5 ’ .
Este puede ser el caso si el segmento D<sub>H</sub> más hacia 5 es de ratón o humano.
En un aspecto, se proporciona un ratón con una sustitución de uno mas segmentos génicos
V<sub>H</sub> de ratón endógenos, y que comprende al menos un segmento génico D<sub>H</sub> de ratón endógeno.
En tal ratón, la modificación de segmentos génicos VH del ratón endógeno puede comprender una modificación de uno o más de los segmentos génicos V<sub>H</sub> mas hacia 3*, pero no el segmento génico D<sub>H</sub> más hacia 5', donde se tiene cuidado para que la modificación de los uno o más de los segmentos génicos V<sub>H</sub> más hacia 3' no interrumpa o haga al locus ADAM6 de ratón endógeno no funcional.
una modalidad, sustancialmente
Por ejemplo, en el ratón comprende una sustitución de todos o todos los segmentos génicos
Vh de ratón endógenos con uno o mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, y el ratón comprende uno o más segmentos génicos endógenos D<sub>H</sub> y un locus ADAM6 funcional de ratón endógeno.
En otra modalidad, el ratón comprende la modificación de £
IMPI
UI
131 los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón endógeno más hacia 3', y
Ul una modificación de uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> de ratón endógeno, y la modificación se lleva a cabo con el fin de mantener la integridad del locus ADAM6 de ratón endógeno en la medida en el locus endógeno ADAM6 sigue siendo funcional.
En un ejemplo, tal modificación se realiza en dos pasos:
(1) la sustitución de los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón endógeno más hacia 3'
V<sub>H</sub> con uno o más segmentos génicos humanos que emplean un vector dirigido con un brazo de homología cadena arriba y un brazo de homología cadena abajo homología en donde el brazo de homología cadena abajo incluye la totalidad o una ratón;
porción de un locus ADAM6 funcional de (2) luego reemplazar el segmento génico D<sub>H</sub> de ratón endógeno con un vector de direccionamiento que tiene un brazo de homología cadena arriba que incluye un todo o una porción funcional de un locus ADAM6 de ratón.
En varios aspectos, que emplean ratones que contienen una secuencia ectópica que codifica una proteína ADAM6 de ratón o un ortólogo u homólogo u homólogos funcionales de los mismos son útiles donde las modificaciones alteran la función
ADAM6 de ratón endógeno.
La probabilidad de perturbar la función
ADAM6 ratón endógeno es elevada al hacer modificaciones loci de inmunoglobulina ratón, en particular, cuando se modifican regiones variables de cadena secuencias pesada de inmunog1obulina de r a t ón las £
IMPI σι
132 circundantes.
Por lo tanto, los ratones proporcionan σι un beneficio particular al hacer ratones con loci inmunog1obulina de cadena pesada que se eliminan en su totalidad o en parte, se humanizan en su totalidad en parte, son sustituidos (por ejemplo, con secuencias
Vk o νλ) en su totalidad o en parte. Los métodos para hacer las modificaciones genéticas descritas para los ratones que se describen a continuación son conocidos por los expertos en la técnica.
Los ratones que contienen una secuencia ectópica que codifica una proteina ADAM6 ratón, una proteina sustancialmente idéntica similar que confiere beneficios de fertilidad de una proteína ADAM6 de ratón, son particularmente útiles en relación con las modificaciones a un locus de genes variables de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón que alteran o eliminan la secuencia
ADAM6 de ratón endógeno. Aunque se ha descrito principalmente en relación con los ratones que expresan anticuerpos con regiones variables humanas y regiones constantes de ratón, tales ratones son útiles en relación con las modificaciones genéticas que alteran genes ADAM6 de ratón endógeno.
Las personas con experiencia reconocerán que esto abarca una amplia variedad de ratones modificados genéticamente que contienen modificaciones de loci de genes variables de cadena pesada de i nmunog1obu1ina de ratón.
Estos incluyen, por £
σι
133 ejemplo, los ratones con una supresión o una sustitución de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι la totalidad una parte de segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón, independientemente de otras modificaciones. A continuación se describen ejemplos no limitantes.
En algunos genéticamente ectópico, fragmento) genicos que aspectos, se proporcionan roedor, u otro gen ADAM6 funcional en un ratón, de región constante ratones comprenden modificados un ratón (u ortólogo u homologo o y uno y/o inmunoglobulina humana.
En diversas o mas segmentos variable modalidades, la otros ortólogos u homólogos o fragmentos funcionales del gen ADAM6 en un ratón pueden incluir secuencias de bovino, primate, conejo u otras secuencias no humanas.
canino,
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia ectópica ADAM6 que codifica una proteína funcional
ADAM6, un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón con uno o mas segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos;
un reemplazo de la totalidad sustancialmente todos los segmentos génicos D<sub>H</sub> de ratón con uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos, y un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos Jh de ratón con uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos.
En una modalidad, el ratón comprende, además, un reemplazo de una secuencia de nucleótidos
C<sub>H</sub>1 de ratón con
I £
σι
134 una secuencia de nucleótidos C<sub>H</sub>1 humana.
En una modalidad, ratón comprende además una sustitución de una secuencia nucleótidos de bisagra ratón con una secuencia nucleótidos de bisagra humana.
En una modalidad,
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL el el ratón σι comprende además un reemplazo de un locus variable de cadena ligera de inmunoglobulina (V<sub>L</sub> y Jl) con un locus variable de cadena ligera de inmunoglobulina humana. En una modalidad, el ratón comprende además una sustitución de una secuencia de nucleótidos de región constante de cadena ligera inmunoglobulina de ratón con una secuencia de nucleótidos de región constante de cadena ligera de inmunoglobulina humana.
En una modalidad específica, secuencias de cadena ligera modalidad específica, región constante de los dominios V
L/ y C<sub>L</sub> son de κ de inmunoglobulina.
el ratón comprende una inmunoglobulina C<sub>H</sub>3 de
En una secuencia de ratón y C<sub>H</sub>2 de ratón fusionada con una bisagra humana y una secuencia de C<sub>H</sub>1 humana, de tal manera que los loci de inmunoglobulina de ratón se reconfiguran para formar un gen que codifica una proteina de enlace que comprende (a) una cadena pesada que tiene una región variable humana, una región C<sub>H</sub>1 humana, una región bisagra humana, y una región C<sub>H</sub>2 de ratón y C<sub>H</sub>3 de ratón, (b) un gen que codifica una cadena ligera de inmunoglobulina que comprende un dominio variable humano y una región constante humana.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una £
IMPI en
135 secuencia ectópica ADAM6 que codifica una proteína funcional σι
ADAN6, un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos Vh de ratón con uno o mas segmentos génicos V<sub>L</sub> humanos, y, opcionalmente, un reemplazo de todo o sustancialmente todos los segmentos génicos D<sub>K</sub> y/o segmentos génicos
Jh con uno mas segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos y/o segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos, u opcionalmente un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos D<sub>H</sub> y segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos.
con uno mas segmentos génicos J<sub>L</sub>
En una modalidad, el ratón comprende una sustitución de todos o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub>,
Dh/ y
Jh de ratón con uno mas V<sub>L</sub>, uno más D<sub>h</sub>, y uno mas segmentos génicos J (por ejemplo,
Jk o JX) , en donde los segmentos génicos se unen operativamente a una región bisagra endógeno del ratón, en donde el ratón forma un gen de la cadena de inmunoglobulina reconfigurado que contiene, en la dirección de la transcripción, V<sub>L</sub> humano
D<sub>h</sub> humano o de ratón ratón
J humano o de ratón ratón bisagra
C<sub>h</sub>3 de ratón. En una modalidad, región J<sub>K</sub> humana.
En una modalidad,
J<sub>H</sub> humana.
En una modalidad, humana.
En una modalidad,
C<sub>h</sub>2 de la región J es una la región J es una región la región J es una región JX la región V<sub>L</sub> humana se selecciona de una región VX humana y una región V<sub>K</sub> humana.
En modalidades específicas, el ratón expresa un solo £
IMPI en
136 anticuerpo de dominio variable que tiene una región constante en de ratón o humana y una región variable derivada de un V<sub>K</sub> humano, un D<sub>h</sub> humano y un J<sub>K</sub> humano;
un V<sub>K</sub> humano, un D<sub>h</sub> humano, un Jh humano, un VX humano, un D<sub>h</sub> humano, y un JX humano, un VX humano, un D<sub>H</sub> humano, y J<sub>H</sub> humano, un V<sub>K</sub> humano, un D<sub>h</sub> humano, y un JX humano; un VX humano, un D<sub>H</sub> humano, y un
Jk humano.
En modalidad específica, secuencias reconocimiento recombinación se modifican fin de permitir reordenamientos productivos que se produzcan entre los segmentos génicos mencionados V,
D, entre los segmentos génicos V y J.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia ectópica ADAM6 que codifica una proteína funcional
ADAM 6 mismo), (u ortólogo u homólogo o fragmento funcional del un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón con uno o más segmentos génicos
V<sub>L</sub> humanos, un reemplazo de la totalidad sustancialmente la totalidad del segmento génico D de ratón y segmentos génicos J<sub>H</sub> con segmentos génicos humanos J<sub>L</sub>;
en donde el ratón carece de una región C<sub>H</sub>1 y/o de bisagra.
En una modalidad, el ratón carece de una secuencia que codifica un dominio C<sub>H</sub>1.
En una modalidad, el ratón carece de una secuencia que codifica una región de bisagra.
En una modalidad, el ratón carece de una secuencia que codifica un dominio C<sub>H</sub>1 y una región de bisagra.
£
IMPI
OI
137
En una modalidad específica.
el ratón expresa una proteina
Ü1 de enlace que comprende un dominio variable de cadena ligera de inmunoglobulina humana (λ o κ) fusionado a un dominio C<sub>H</sub>2 de ratón que se une a un dominio C<sub>H</sub>3 del ratón.
En un aspecto, se proporciona un ratón que comprende una secuencia ectópica ADAM6 que codifica una proteína funcional
ADAM6 (u ortólogo u homólogo fragmento funcional del mismo), un reemplazo de la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón con uno o mas segmentos génicos
V<sub>L</sub> humanos, un reemplazo de la totalidad sustancialmente todos los segmentos génicos D<sub>H</sub> y Jh de ratón con segmentos génicos humanos J<sub>L</sub>.
En una modalidad, el ratón comprende una supresión de una secuencia génica de la región constante de cadena pesada de inmunoglobulina que codifica una región C<sub>H</sub>1, una región bisagra, una región bisagra y una C<sub>H</sub>1, o una región C<sub>H</sub>1 y una región bisagra y una región C<sub>H</sub>2 .
En una modalidad, el ratón hace una proteína de enlace del dominio variable única que comprende un homodímero seleccionado entre los siguientes:
(a) V<sub>L</sub> humano - ratón C<sub>H</sub>1 ratón C<sub>H</sub>2 ratón C<sub>H</sub>3, (b) V<sub>L</sub> humana bisagra ratón - ratón
C<sub>h</sub>2 ratón C<sub>H</sub>3, (c) V<sub>L</sub> humana - ratón C<sub>H</sub>2 ratón C<sub>H</sub>3 .
En un aspecto, se proporciona un ratón con un locus de inmunoglobulina de cadena pesada endógena discapacitado, que comprende un locus ADAM6 de ratón endógeno desactivado £
IMPI σι
138 eliminado, en donde el ratón comprende una secuencia de ácido σι nucleico que expresa un humano o ratón o humano/ratón u otro anticuerpo quimérico. En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico esta presente en un transgén integrado que integra al azar en el genoma del ratón.
se
En una modalidad, la secuencia de ácido nucleico está en un episoma (por ejemplo, un cromosoma) no se encuentra en un ratón de tipo natural.
En una modalidad, el ratón comprende además un locus de cadena ligera de inmunoglobulina endógena discapacitado.
una modalidad específica, el locus cadena ligera
En de inmunoglobulina endógena se selecciona de un locus de cadena ligera kappa uno lambda
En una modalidad específica, el ratón comprende un locus de cadena ligera endógeno discapacitado y discapacitado, comprende un inmunoglobulina i nmunog1obu1ina un locus cadena ligera en donde el ratón expresa un anticuerpo que dominio variable de cadena pesada humana y humana.
un dominio de cadena ligera
En una modalidad, el dominio de la cadena ligera de inmunoglobulina humana se selecciona de un dominio de cadena ligera κ humana y un dominio de cadena ligera λ humana.
En un aspecto, se proporciona un animal modificado genéticamente que expresa un anticuerpo quimérico y expresa una proteína ADAM6 u ortólogo u homólogo de la misma que es funcional en el animal modificado genéticamente.
£ σι
139
En una modalidad.
el animal modificado genéticamente se
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι selecciona de un ratón y una rata.
En una modalidad, el animal modificado genéticamente es un ratón, y la protema
ADAM6 u ortólogo u homólogo de la misma es de una cepa de ratón que es una cepa diferente que el animal modificado genéticamente.
En una modalidad, el animal modificado gené t i c ament e es un roedor de la familia
Cricetidae (por ejemplo, un hámster, una rata o ratón del Nuevo Mundo, un ratón de campo), y la proteína u homólogo u ortólogo de ADAM6 es de un roedor de la familia Muridae (por ejemplo, ratón o rata verdadera, hámster, ratón espinoso, rata con cresta). En una modalidad, el animal modificado genéticamente es un roedor de la familia Muridae, y la proteína u homólogo u ortólogo de ADAM6 es de un roedor de la familia Cricetidae.
En una modalidad, el anticuerpo quimérico comprende un dominio variable humano y una secuencia de región constante de un roedor. En una modalidad, el roedor se selecciona entre un roedor de la familia Cricetidae y un roedor de la familia
Muridae,
En una modalidad específica,
Cricetidae y de la familia Muridae el roedor de la familia es un ratón.
En una modalidad específica, el roedor de la familia Cricetidae y de la familia
Muridae es una rata.
En una modalidad, el anticuerpo quimérico comprende un dominio variable humano y un dominio constante de un animal seleccionado de un ratón o una rata, en una modalidad específica, el ratón o la rata se £
IMPI
OI
140 selecciona de la familia Cricetidae y la familia Muridae. En σι una modalidad, el anticuerpo quimérico comprende un dominio variable de cadena pesada humana, un dominio variable de cadena ligera humana y una secuencia de región constante derivada de un roedor seleccionado de ratón y de rata, en donde el dominio variable de cadena pesada humana y la cadena ligera humana son cognados.
En una modalidad específica, el cognado incluye que los dominios variables de cadena pesada humana y la cadenas ligera humana sean de una sola célula B que expresa el dominio variable de cadena ligera humana y el dominio variable de cadena pesada humana reúnen y presentan los dominios variables juntos en la superficie de una célula
B individual.
En una modalidad, el anticuerpo quimérico se expresa a partir de un locus de la inmunoglobulina.
En una modalidad, el dominio variable de cadena pesada del anticuerpo quimérico se expresa partir de locus de cadena pesada inmunoglobulina endógena reconfigurado.
En una modalidad, el dominio variable de cadena ligera del anticuerpo quimérico se expresa partir de un locus de cadena ligera de inmunoglobulina endógena reconfigurado.
En una modalidad, el dominio variable de cadena pesada del anticuerpo quimérico y/o el dominio variable de cadena ligera del anticuerpo quimérico se expresa a partir de un transgen reconfigurado (por ejemplo, una secuencia de ácido nucleico reconfigurada w
σι
IMPI
141 derivada de una secuencia de ácido nucleico no reconfigurada σι integrada en el genoma del animal en un locus distinto de un locus de inmunoglobulina endógena).
En una modalidad.
el dominio variable de cadena ligera del anticuerpo quimérico se expresa a partí de un transgen reconfigurado (por ejemplo, una secuencia de ácido nucleico reconfigurada derivada de una secuencia de ácido nucleico no reconfigurada integrada en el genoma del animal en un locus distinto de un locus de inmunoglobulina endógena).
En una modalidad específica, el transgen se expresa a partir de un locus transcripcionalmente activo, por ejemplo, un locus ROSA26, por ejemplo, un locus ROSA26 murino (por ejemplo, ratón).
En un aspecto, comprende un locus se proporciona un animal no humano, de cadena pesada de que inmunoglobulina humanizada, en donde el locus de cadena pesada de inmunoglobulina humanizada comprende una secuencia no humana
ADAM6 u ortólogo u homólogo de la misma.
En una modalidad, animal no humano es un roedor seleccionado de un ratón, una rata, y un hámster.
En una modalidad, el ortólogo u homólogo ADAM6 no humano es una secuencia
ADAM6 de ratón, que es ortóloga y/u homologa a una secuencia en donde el ortólogo u homólogo es funcional en el animal no humano.
En una modalidad, el animal no humano se selecciona £
IMPI
OI
142 entre un ratón, una rata, y un hámster y el ortólogo u
Ü1 homólogo ADAM 6 es de un animal no humano seleccionado de entre un ratón, una rata, y un hámster.
En una modalidad específica, el animal no humano es un ratón y el ortólogo u homólogo ADAM 6 es de un animal que se selecciona de una especie diferente de ratón, una rata, y un hámster.
En una modalidad específica, el animal no humano es una rata, y el ortólogo u homólogo ADAM6 es de un roedor que se selecciona de una especie diferente de rata, un ratón, y un hámster. En una modalidad específica, el animal no humano es un hámster, y el ortólogo u homólogo ADAM6 es un roedor que se selecciona de una especie diferente de hámster, un ratón, y una rata.
En una modalidad específica, el animal no humano es del suborden Myomorpha, y la secuencia de ADAM6 es de un animal seleccionado de un roedor de la superfamilia Dipodoidea un roedor de la superfamilia de Muroidea.
En una moda1i dad específica, el roedor es un ratón la superfamilia
Muroidea, y el ortólogo u homólogo ADAM6 es de un ratón o una rata o un hámster de la superfamilia Muroidea.
En una modalidad, el locus de cadena pesada humanizada comprende uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, uno o mas segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos y uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos. En una modalidad específica, el uno o mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> humanos y £
IMPI
OI
143 uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub> humanos se unen operativamente
Ü1 a una o más genes de la región constante humanos.
quiméricos y/o de roedor (por ejemplo, ratón o rata). En una modalidad, los genes de región constante son ratón.
En una modalidad, los genes de región constante son rata. En una modalidad, los genes de región constante son hámster.
En una modalidad, los genes de región constante comprenden una secuencia seleccionada una bisagra, combinación de los mismos.
una
C<sub>h</sub>2, una
C<sub>h</sub>3 , una genes de región bisagra,
En una modalidad específica, constante comprenden una secuencia de una C<sub>h</sub>2 y una C<sub>H</sub>3.
En una modalidad, la secuencia de ADAM6 no humana es contigua con una secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina humana.
En una modalidad, la secuencia de
ADAM6 no humana se coloca dentro de una secuencia de cadena pesada de la inmunoglobulina humana.
En una modalidad específica, la secuencia de cadena pesada de la inmunoglobulina humana comprende un segmento génico V, D y/o
En una modalidad, la secuencia de ADAM6 no humano está situada entre dos segmentos génicos V.
En una modalidad, la secuencia de
ADAM6 no humano esta yuxtapuesta entre un segmento génico V y uno D.
En una modalidad, la secuencia
ADAM6 de ratón se coloca entre un segmento génico V y uno J.
En una modalidad, la secuencia
ADAM6 de ratón está £
Ü1
144
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
Ü1 yuxtapuesta entre un segmento génico D y uno J.
En un aspecto.
se proporciona un animal no humano modificado genéticamente, que comprende una célula B que expresa un dominio V<sub>H</sub> humano cognado con un dominio V<sub>L</sub> humano a partir de un locus de inmunoglobulina, en donde el animal no humano expresa una protema no humana que no es inmunoglobulina desde el locus de inmunoglobulina.
En una modalidad, la proteína no humana que no es inmunoglobulina es una protema ADAN.
En una modalidad específica, la proteína
ADAM es una protema ADAM6 u homólogo u ortólogo o fragmento funcional del mismo.
En una modalidad, ejemplo, familia el animal no humano es un roedor (por ratón o rata). En una modalidad, el roedor es de la
Muridae.
En una modalidad, el roedor es de la subfamilia Murinae.
En una modalidad específica, el roedor de r
la subfamilia Murinae se selecciona de un ratón y una rata.
En una modalidad, inmunoglobulina modalidad, el es roedor una modalidad, el roedor la proteína protema es de la es no de humana que roedores.
familia
Muridae.
de la subfamilia Murinae.
no
En
En
En es una una una modalidad específica, el roedor se selecciona entre un ratón, una rata, y un hámster.
En una modalidad, los dominios V y V<sub>H</sub> humanos están ligados directamente través de una ligadura una secuencia de dominio constante inmunoglobulina.
una £
σι
145 modalidad específica, la
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι secuencia del dominio constante comprende una secuencia seleccionada de una bisagra, una C<sub>h</sub>2 una C<sub>h</sub>3 , y una combinación de los mismos.
En una modalidad específica, el dominio V<sub>L</sub> humano se selecciona de un dominio
VK o uno νλ.
En un aspecto, se proporciona un animal no humano genéticamente modificado, que comprende en su línea germinal una secuencia de inmunoglobulina humana, en donde el esperma de un animal no-humano macho se caracteriza por un defecto en la migración ff in vivo.
En una modalidad, el defecto de la migración in vivo comprende la incapacidad espermatozoides del animal no humano macho para migrar de un útero a través de un oviducto de un animal no humano hembra de la misma especie.
En una modalidad, el animal no humano carece de una secuencia de nucleótidos que codifica una proteina ADAM6 o fragmento funcional de la misma.
En una modalidad específica, la proteína
ADAM6 el fragmento funcional de la misma incluye una proteína ADAM6a y/o ADAM6b o fragmentos funcionales de las mismas.
En una modalidad, el animal no humano es un roedor.
En una modalidad específica, el roedor se selecciona entre un ratón, una rata, y un hámster.
En un aspecto, se proporciona un animal no humano, que comprende una secuencia de inmunoglobulina humana contigua con una secuencia no humana que codifica una proteína ADAM6 £
IMPI
U1
146 ortólogo u homólogo o fragmento funcional de la misma. En una
UI modalidad, específica, el animal no humano es un roedor. En una modalidad el roedor se selecciona entre un ratón, y un hámster.
En una modalidad, una rata, la secuencia de inmunoglobulina humana es una secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina.
modalidad, la secuencia de mas segmentos génicos V<sub>H</sub>.
En una inmunoglobulina comprende uno o
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende uno o más segmentos génicos
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende uno o más segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende uno o más segmentos génicos V<sub>H/</sub> uno o más segmentos génicos D<sub>H</sub> y uno o mas segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina comprende uno frecuencia modalidad alta más segmentos génicos V<sub>H</sub> que tienen una en repertorios humanos naturales.
específica, el uno más segmentos
En una génicos
V<sub>H</sub> comprenden no más de dos segmentos génicos V<sub>H</sub>, no más de tres segmentos génicos V<sub>H</sub>, no mas de cuatro segmentos génicos V<sub>H</sub>, no mas de cinco segmentos génicos
V<sub>H</sub>, no mas seis segmentos génicos V<sub>H/</sub> no más de siete segmentos génicos V<sub>H</sub>, más de ocho segmentos génicos V<sub>H</sub>, génicos V<sub>H</sub>, no no más de nueve segmentos no mas de 10 segmentos génicos V<sub>H/</sub> no más de 11 segmentos génicos V<sub>H</sub>, no más de 12 segmentos génicos V<sub>H</sub>, no £
IMPI
OI
147 mas de segmentos génicos V<sub>H</sub>, no mas segmentos génicos V<sub>H</sub>, σι no más de 15 segmentos génicos V<sub>H</sub>, segmentos génicos V<sub>H</sub>, mas génicos V<sub>H</sub>, no más de 16 no más de 17 segmentos génicos V<sub>H</sub>, segmentos génicos
V<sub>H</sub>, no mas no segmentos no más de 2 0 segmentos génicos V<sub>H</sub>, segmentos génicos V<sub>H</sub>, no más de 21 no más de 22 segmentos génicos V<sub>H</sub> o no más de 23 segmentos génicos V<sub>H</sub>.
En génicos una moda1i dad
V<sub>H</sub> comprenden modalidad comprenden específica, específica.
cinco el uno o mas segmentos segmentos génicos
V<sub>H</sub>En una específica, el uno mas segmentos génicos
V<sub>H</sub> segmentos génicos
V<sub>H</sub>.
En una modalidad el uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub> comprenden 15 segmentos génicos V<sub>H</sub>.
En una modalidad específica, el uno o más segmentos génicos V<sub>H</sub> comprenden 20 segmentos génicos V<sub>H</sub>.
En diversas modalidades, los segmentos génicos Vh se seleccionan de V<sub>H</sub>6-1,
V<sub>h</sub>3-11,
V<sub>h</sub>3-13,
V<sub>h</sub>1-2,
V<sub>h</sub>1-3,
V<sub>h</sub>2-5,
V<sub>h</sub>3-7,
V<sub>h</sub>1-8,
V<sub>h</sub>3-9,
V<sub>h</sub>3-15,
V<sub>h</sub>3-16,
V<sub>h</sub>1-18,
V<sub>h</sub>3-20,
V<sub>h</sub>3-21,
V<sub>h</sub>3-23,
V<sub>h</sub>1-24, V<sub>h</sub>2-26, V<sub>h</sub>4-28,
V<sub>h</sub>3-38,
V<sub>h</sub>4-39,
V<sub>h</sub>3-43,
V<sub>h</sub>3-30,
V<sub>h</sub>1-45,
V<sub>h</sub>4-31,
V<sub>h</sub>1-46,
V<sub>h</sub>3-33,
V<sub>h</sub>3-48,
V<sub>h</sub>4-34,
V<sub>h</sub>3-49,
V<sub>h</sub>3-35,
V<sub>h</sub>5-51,
V<sub>h</sub>3-53, V<sub>h</sub>1-58,
V<sub>h</sub>4-59,
V<sub>h</sub>4-61,
V<sub>h</sub>3-64,
V<sub>h</sub>3-66,
V<sub>h</sub>1-69,
V<sub>h</sub>2-70, ν<sub>Η</sub>3-72, V<sub>h</sub>3-73 y V<sub>H</sub>3-74.
En diversas modalidades, los segmentos génicos V<sub>H</sub> se seleccionan de entre V<sub>H</sub>l-2, V<sub>H</sub>l-8, V<sub>H</sub>1-18, V<sub>H</sub>l-46, V<sub>H</sub>l-69, V<sub>H</sub>37,
V<sub>h</sub>3-9,
V<sub>h</sub>3-11,
V<sub>h</sub>3-13, V<sub>h</sub>3-15, V<sub>h</sub>3-21,
V<sub>h</sub>3-23,
V<sub>h</sub>3-30,
V<sub>h</sub>333,
V<sub>h</sub>3-43,
V<sub>h</sub>3-4 8,
V<sub>h</sub>4 -31,
V<sub>h</sub>4-34,
V<sub>h</sub>4-39,
V<sub>h</sub>4-59,
V<sub>h</sub>5-51 y £
IMPI
OI
148
V<sub>h</sub>6-1.
en
En diversas modalidades, los segmentos génicos V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>1-18,
VhI-46, V<sub>h</sub>1-69,
V<sub>h</sub>3-7,
V<sub>h</sub>3-11, V<sub>h</sub>3-15,
V<sub>h</sub>3-21, V<sub>h</sub>3-23, V<sub>h</sub>3-30, V<sub>h</sub>3-33, V<sub>h</sub>3-48, V<sub>h</sub>4-34, V<sub>h</sub>4-39, V<sub>h</sub>4-59 y
V<sub>h</sub>5-51.
En diversas modalidades, los segmentos génicos V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>1-18,
V<sub>h</sub>1-69,
V<sub>h</sub>3-7,
V<sub>h</sub>3-11,
V<sub>h</sub>3-15,
V<sub>h</sub>3-21,
V<sub>h</sub>3-23, V<sub>h</sub>3-30, V<sub>h</sub>3-43, V<sub>h</sub>3-48, V<sub>h</sub>4-39, V<sub>h</sub>4-59 y V<sub>H</sub>5-51.
En diversas modalidades, los segmentos génicos
V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>1-18, V<sub>H</sub>3-11, V<sub>H</sub>3-21, V<sub>H</sub>3-23, V<sub>H</sub>3-30, V<sub>H</sub>4-39 y
V<sub>h</sub>4-59.
En diversas modalidades, los segmentos génicos
V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>1-18, V<sub>H</sub>3-21, V<sub>H</sub>3-23, V<sub>H</sub>3-30 y V<sub>H</sub>4-39.
En diversas modalidades, segmentos génicos
V<sub>H</sub> se seleccionan de entre V<sub>K</sub>1-18, V<sub>H</sub>3-23 y V<sub>H</sub>4-39.
En diversas modalidades, segmentos génicos
V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>3-21, V<sub>H</sub>3-23 y V<sub>H</sub>3-30.
En diversas modalidades, segmentos génicos
V<sub>H</sub> se seleccionan de V<sub>H</sub>3-23, V<sub>H</sub>3-30 y V<sub>H</sub>4-39.
En una modalidad específica, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende al menos 18 segmentos génicos
V<sub>H</sub>, segmentos génicos D<sub>H</sub> y seis segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad específica, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende al menos segmentos génicos
V<sub>H</sub>, segmentos génicos
Oh seis segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad £
σι
149 específica, la secuencia de inmunoglobulina humana comprende al
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι menos 80 segmentos génicos V<sub>H</sub>, segmentos génicos D<sub>H</sub> y seis segmentos génicos J<sub>H</sub>.
En una modalidad, el animal no humano es un ratón, y el ratón comprende una sustitución de segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón endógenos con uno o mas segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, en los que los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos operativamente están ligados a un gen de la región C<sub>H</sub> de ratón, manera que el ratón reordena los segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos y expresa una cadena pesada de inmunoglobulina quimérica inversa que comprende un dominio V<sub>H</sub> humano y una C<sub>H</sub> de ratón.
En una modalidad,
90-100
o.
de los segmentos génicos
V<sub>H</sub> no reconf igurados ratón se sustituyen con al menos un segmento génico V<sub>H</sub> no reconfigurado humano.
En una modalidad específica, la totalidad o sustancialmente la totalidad de los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón endógeno se sustituyen con al menos un segmento génico V<sub>H</sub> no reconfigurado humano.
una modalidad, la sustitución es con al menos 19,
En al menos
39, o al menos o 81 segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos no reconfigurados.
En una modalidad, la sustitución es con al menos segmentos de genes funcionales
V<sub>H</sub> humanos no reconf igurados, al menos 25 segmentos génicos funcionales V humanos no reconfigurados, o al menos 43 segmentos génicos funcionales V humanos no reconfigurados.
En una modalidad, el ratón comprende una sustitución de todos los segmentos del £
IMPI
OI
150 ratón D<sub>H</sub> y Jh con al menos un segmento no reconfigurado D<sub>H</sub> en humano y al menos un segmento de J<sub>H</sub> humano no reconfigurado.
En una modalidad, el al menos un segmento D<sub>H</sub> humano no reconfigurado se selecciona de entre 1-1,
1-7,
1-26,
2-8,
215, 3-3,
3-10,
3-16,
3-22,
5-5,
5-12, 6-6,
6-13,
7-27, y una combinación de los mismos.
En una modalidad, el al menos un segmento de J<sub>H</sub> humano no reconfigurados se selecciona entre
1,
2,
3,
5,
6, y una combinación de los mismos.
En una modalidad específica, el uno o más segmento génico V<sub>H</sub> humano se selecciona de un segmento génico V<sub>H</sub> humano 1-2,
1-8, 1-24,
1-69, 2-5, 3-7,
3-9, 3-11 3-13, 3-15, 3-20, 3-23,
3-30, 3-33,
3-48,
3-53, 4-31,
4-39,
4-59,
5-51, a 6-1, y una combinación de los mismos.
En diversas modalidades, la secuencia de inmunoglobulina humana está en unión operativa con una región constante en la línea germinal del animal no humano (por ejemplo, roedores, por ejemplo, el ratón, la rata, o hámster). En una modalidad, la humana/ratón o hámster, un región constante es una quimérica humana/rata ratón, una rata, una humana, humana región quimérica quimérica/ constante de hámster. En una modalidad, la región constante es una región constante de roedor (por ejemplo, ratón o rata o hámster). En una modalidad específica, el roedor es un ratón o rata.
En diversas modalidades, la región constante comprende al menos un dominio C<sub>H</sub>2 y un dominio C<sub>H</sub>3.
£
IMPI σι
151
En una modalidad, la secuencia de cadena pesada de la σι inmunoglobulina humana se encuentra en un locus de cadena pesada de inmunoglobulina en la línea germinal del animal no humano (por ejemplo, los roedores, por ejemplo, ratón o rata o hámster) . En una modalidad, la secuencia de cadena pesada de inmunoglobulina humana se encuentra en un locus de cadena pesada que no es de inmunoglobulina en la línea germinal del animal no humano, en donde el locus de cadena no pesada es un locus transcripcionalmente activo.
En una modalidad específica, el locus de cadena no pesada es un locus ROSA26.
En varios aspectos, el animal no humano comprende además una secuencia de inmunoglobulina de cadena ligera humana (por ejemplo, una o más secuencias no reconfiguradas de la cadena ligera V y J, o una o más secuencias reconfiguradas VJ) en la línea germinal de animales no humanos.
En una modalidad específica, la secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina es una secuencia de cadena ligera κ de inmunoglobulina.
En una modalidad, la secuencia de inmunoglobulina ligera humana comprende uno o más una modalidad, la secuencia de cadena segmentos génicos V<sub>L</sub>.
En cadena ligera de inmunoglobulina humana comprende uno o más segmentos génicos
En una modalidad, la secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina humana comprende uno o más segmentos génicos
V<sub>L</sub> uno mas segmentos génicos
En una modalidad específica, la secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina £
σι humana comprende al menos 16 segmentos génicos VK y cinco
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι segmentos génicos
JK.
En una modalidad específica, la secuencia cadena ligera inmunoglobulina humana comprende al menos 30 segmentos génicos VK y cinco segmentos génicos
JK.
En una modalidad específica, la secuencia cadena ligera de inmunoglobulina humana comprende al menos 40 segmentos génicos
VK cinco segmentos génicos
JK.
En diversas modalidades, la secuencia cadena ligera inmunoglobulina humana se encuentra en unión operativa con una región constante en la línea germinal del animal no humano (por ejemplo, roedores, por ejemplo, ratón o rata o hámster). En una modalidad, la región constante es una región constante humana, quimérica humana/roedor, ratón, rata, hámster. En una modalidad específica, la región constante es una región constante ratón rata.
En una modalidad específica, la región constante es una región constante κ de ratón (mCK) o una región constante κ de rata (rCK).
En una modalidad, el animal no humano es un ratón y el ratón comprende una sustitución de todos o sustancialmente todos segmentos génicos
Vk y
JK con al menos seis segmentos génicos VK humanos y al menos un segmento génico de
JK.
En una modalidad, la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos VK y JK se sustituyen con al menos 16 segmentos génicos humanos (Vk humana) y al menos un segmento £
IMPI
ΟΊ
Ol genico
Jk.
En una modalidad, la totalidad sustancialmente todos segmentos génicos
Vk
Jk se sustituyen con al menos 30 segmentos génicos humanos Vk y al menos un segmento génico
Jk.
En una modalidad, la totalidad o sustancialmente todos los segmentos génicos Vk y
Jk se sustituyen con al menos 40 segmentos génicos humanos Vk y al menos un segmento génico de Jk.
En una modalidad, el al menos un segmento génico de Jk comprende dos, tres, cuatro, o cinco segmentos génicos humanos Jk.
En una modalidad, segmentos génicos
VK humanos comprenden Vk4-1, Vk5-2, Vk7-3, Vk2-4, Vk1-5, modalidad, y Vk1-6.
los segmentos génicos VK comprenden Vk3-7,
Vk1-9, Vk2-10,
Vk3-11,
En una
En una
Vk1-8,
VkI-12, Vk1-13, Vk2-14, Vk3-15 y VkImodalidad, los segmentos génicos
VK humanos comprenden Vk1-17, Vk2-18, Vk2-19, Vk3-20, Vk6-21, Vk1-22, VkI23,
Vk2-24,
Vk3-25,
Vk2-26,
Vk1-27,
Vk2-28,
Vk2-29, y Vk2-30.
En una modalidad, los segmentos génicos Vk humanos comprenden
VK3-31, VK1-32, VK1-33, VK3-34,
VK1, VK2-36, VK1-37, VK2
38, VK1-39, y VK2-40.
En una modalidad específica, los segmentos génicos Vk comprenden segmentos génicos de inmunoglobulina humana contiguos que abarcan el locus de cadena ligera κ de la inmunoglobulina humana desde
VK4-1 hasta
VK2-40, segmentos génicos JK comprenden segmentos génicos contiguos £
IMPI
OI
154 que abarcan el locus de cadena ligera κ de inmunoglobulina οι humana de J<sub>K</sub>1 hasta J<sub>K</sub>5.
En una modalidad, la secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina humana se encuentra en un locus de inmunoglobulina de cadena ligera en la línea germinal del animal no humano.
En una modalidad específica, el locus de cadena ligera de inmunoglobulina en la línea germinal del animal no humano es un locus de cadena ligera inmunoglobulina.
En una modalidad, la secuencia de cadena ligera de inmunoglobulina humana se encuentra en un locus de cadena ligera que no es de inmunoglobulina en la línea germinal del animal no humano que es transcripcionalmente activo.
En una modalidad específica, el locus que no es de inmunoglobulina es un locus ROSA26.
En un aspecto, un método de fabricación de un anticuerpo humano se proporciona, en donde el anticuerpo humano comprende los dominios variables derivados de una mas secuencias de ácido nucleico de la región variable codificadas en una célula de un animal no humano tal como se describe en este documento.
un aspecto, se proporciona una composición farmacéutica, que comprende un polipéptido que comprende el anticuerpo o fragmento de anticuerpo que se deriva de una o mas secuencias de ácido nucleico aisladas de la región variable de un animal no humano tal como se describe en este £
σι
155 documento. En una modalidad, el polipéptido es un anticuerpo.
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
En una modalidad, el polipéptido es un anticuerpo de cadena pesada solamente.
En una modalidad, el polipéptido es un fragmento variable de cadena única (por ejemplo, un scFv).
En un aspecto, se proporciona el uso de un animal no humano, tal como se describe en este documento para hacer un anticuerpo.
En diversas modalidades, el anticuerpo comprende uno más dominios variables que se derivan de una o más secuencias de ácido nucleico de la región variable aisladas del animal no humano.
En una modalidad específica, las secuencias de ácido nucleico de la región variable comprenden segmentos génicos de cadena pesada de inmunoglobulina. En una modalidad específica, las secuencias de ácidos nucleicos de la región variable comprenden segmentos génicos de la cadena ligera de inmunoglobulina.
EJEMPLOS
Los siguientes ejemplos se proporcionan con el fin de describir cómo hacer y usar los métodos y composiciones de la invención, no pretenden limitar el alcance de lo que los inventores consideran como su invención.
menos que se indique lo contrario, la temperatura se indica en grados
Celsius, y la presión es la atmosférica o próxima a ella.
Ej emplo 1
Humanización de los genes de inmunoglobulina de ratón
Cromosomas artificiales bacterianos humanos y de ratón £
IMPI σι
156 (BAC) se utilizaron para diseñar 13 diferentes vectores de σι direccionamiento BAC (BACvecs) para la humanización de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón y loci de cadena ligera κ.
Las Tablas 1 y 2 exponen descripciones de las etapas llevadas a cabo para la constructo de todos los BACvecs empleados para la humanización de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón y loci de cadena ligera κ, respectivamente.
Identificación de BACs humanos y de ratón.
Los BAC de ratón que abarcan todos los extremos 5' y 3 de cadena pesada de la inmunoglobulina loci cadena ligera se identificaron mediante hibridación de filtros manchados con la biblioteca BAC o por cribado
PCR de grupos de ADN de la biblioteca
BAC ratón.
Los filtros se hibridaron en condiciones estándar utilizando sondas que correspondían las regiones de interés. Los grupos de las bibliotecas fueron seleccionados por PCR usando pares de cebadores únicos que flanquean la región objeto de interés.
PCR adicional usando los mismos cebadores se realizó para desconvolucionar un pocilio dado y aislar el BAC correspondiente de interés.
Ambos filtros de BAC y los grupos de la biblioteca fueron generados a partir de células madre embrionarias de ratón SvJ
129 (Incyte Genomics/lnvitrogen). BAC Humanos que cubren toda la cadena pesada de la inmunoglobulina y loci de cadena ligera κ fueron identificados, ya sea por la hibridación de los filtros manchados con la biblioteca
BAC (bibliotecas £
IMPI
Ü1
157
Caltech
Β,
C, o
D biblioteca
RPCI-11,
Research σι
Genetics/Invitrogen) través del cribado grupos bibliotecas de BAC humano (biblioteca Caltech,
Invitrogen) por un método basado en la PCR o mediante el uso de una base de datos de secuencia del extremo BAC (biblioteca D Caltech,
TIGR).
Construcción de
BACvecs por recombinación homologa bacteriana y ligadura.
La recombinación homologa bacteriana (BHR) se llevó a cabo como se describe (Valenzuela et al,
2003;. Zhang et al,
1998,
A new logic for DNA engineering using recombination in
Escherichia coli,
Nat Genet 20:123128). En la mayoría de los casos, los fragmentos lineales se generaron por ligación de recuadros de homología generados por PCR de casetes clonados seguido del aislamiento en gel de productos de ligamiento y la electroporación en bacterias competentes con BHR que albergan el objetivo de BAC. Después de la selección en cajas de
Petri con antibióticos apropiados,
BAC correctamente recombinados fueron identificados por PCR a través de ambas uniones novedosas seguido por análisis de restricción en geles de campo pulsado (Schwartz y Cantor,
1984,
Separation of yeast chromosomesized DNAs by pulsed field gradient gel electrophoresis, Cell
37:67-75) y de controles si tu por PCR usando cebadores distribuidos a través de las secuencias humanas.
Una
3hVH
BACve c se construyó utilizando tres pasos £
IMPI
OI
158 secuenciales BHR para el paso inicial de la humanización del σι locus de cadena pesada de la inmunoglobulina (Figura 4A y
Tabla
En la primera etapa (Etapa 1), un casete se introdujo en un
BAC precursor humano cadena arriba del segmento génico humano V<sub>H</sub>l-3 que contiene una región homología con el locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón (HB1) , un gen que confiere resistencia a la kanamicina en bacterias y la resistencia
G418 en células animales (kanR) y un sitio de recombinación específica del sitio (por ej emplo, loxP) . En el segundo paso (Etapa 2) , un segundo casete se introdujo justo cadena abajo desde el último segmento J<sub>H</sub> que contiene una segunda región de homología con el locus de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón (HB2) y un gen que confiere espectinomicina eliminación de i nmunog1obu1ina resistencia resistencia (specR).
secuencias en bacterias la
Esta del segunda etapa incluyó la locus de cadena pesada humana cadena abajo cloranfenicol del vector de
J<sub>h</sub>6
BAC el gen (CMR).
En la tercera etapa (etapa 3) , el BAC humano doblemente modificado (Bl) se linealizó a continuación con el uso de sitios I-Ceul que se habían añadido durante los dos primeros pasos y se integran en un BAC de ratón (B2) por BHR a través de las dos regiones de homología (HB1 y HB2) . La selección de fármacos para las etapas primera (cm/kan), segunda (spec/kan) tercera (cm/kan) fue diseñada para ser específico para los £
en
159 productos deseados.
Los clones
BAC modificados fueron
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en analizados por electroforesis en gel presentada con pulsos (PFGE) después de la digestión con enzimas de restricción para determinar la construcción apropiada (figura 4B).
una manera similar,
BACvecs adicionales fueron diseñados para la humanización de cadena pesada y loci de cadena ligera κ.
En algunos casos, la ligación de BAC se lleva a cabo en lugar de BHR para unir dos grandes BAC través de la introducción de sitios de restricción raros en ambos
BACvecs precursores por BHR junto con la colocación cuidadosa de marcadores seleccionables.
Esto permitió la supervivencia del producto de ligación deseado después de la selección con combinaciones específicas marcador de fármacos.
Los BAC recombinantes obtenidos mediante ligación después de la digestión con enzimas de restricción raros se identifican y se seleccionan de una manera similar los obtenidos por
BHR (como se describió anteriormente).
Tabla 1
BACev
Paso
Descripción
Proceso
Insertar recuadro de homología de ratón cadena arriba en el
BAC
BHR
CTD-2572O2 próximo
3hV„
Insertar recuadro de homología de
BHR ratón cadena abajo en el BAC CTD25 £
σι
160 σι
2572ο2 próximo
Insertar
3hVH/27hDH/9hJH en el BHR
BAC
CT7-302a07 próximo de ratón
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL para crear 3hVH BACvec
DC
Insertar casete en el extremo BHR distal del locus de IgH de ratón usando BAC CT7-253Í20 de ratón
Insertar extremo marcador cadena inserción 3hV<sub>H</sub> specR debaj o en el BHR la al usar BAC CTD2572o2 humano
Insertar sitios I-Ceul y Not que BHR flanquean puroR en el extremo
18hV<sub>H</sub> cadena arriba de la inserción 3hV
Insertar sitio Not en el extremo BHR cadena abajo de ReI2-408p02 (~10 kb cadena arriba de V<sub>H</sub>2-5)
Insertar extremo
BAC sitio
I-Ceul en el BHR cadena arriba de
ReI2408p02 BAC (~23 kb cadena arriba de V<sub>h</sub>1-18)
Ligar fragmento de 184kb de la
Ligación etapa 4 en el vector de 153kb de la etapa 2 £
IMPI σι
161 σι
Cortar homología humana de CTD
BHR
2574o2BAC eliminando
85kb dejando homología de 65kb a 3hV<sub>H</sub>
Insertar casete y sitio Not en el BHR extremo distal del locus IgH de ratón en CT7-253Í20 BAC
Subclonar brazo de homología Ligación distal ratón para inserción cadena arriba de los BACs humanos
Insertar brazo de ratón de 2 0kb BHR cadena arriba de ReI2-408p02
Permutar el casete de selección BHR de hygR neoR para craer el
BACvec de 18hV<sub>H</sub>
Insertar sitios
I-Ceul y PI-SceI BHR que flanquean hygR en el extremo distal de BAC CTD-2534nlO humano
9hV<sub>H</sub>
Insertar
CmR próximo de BAC permitir la en el extremo BHR
CTD-2534nlO selección para para ligación de RPll-72nlO BAC
Insertar sitio PI-SceI dentro de BHR
RPll-72nlO
BAC para ligación
BAC CTD-2534nlO £
IMPI
OI
162
Ü1
Insertar sitios I-Ceul y AscI que BHR flanquean puroR en el extremo distal de RPll-72nlO BAC
Ligar fragmento de
161 kb del Ligación constructo de la etapa 4 dentro del constructo de la etapa 2 al reemplazar hygR
Insertar sitio neoR y Ascl en el BHR extremo próximo del brazo homología distal de ratón al usar
CT7-253Í20 BAC
Insertar sitio specR y I-Ceul el en BHR extremo distal del brazo de homología distal de ratón
Ligar brazo de homología distal Ligación de ratón dentro del inserto humano de la etapa 5
Permutar casete de selección de BHR neo a hyg al usar UbCp y pA como recuadros de homología para crear
39hV<sub>H</sub> BACvec
Insertar specR en el extremo BHR próximo de CTD-3074b5 BAC humano
Insertar sitio Ascl en el extremo BHR £
IMPI σι
163 σι
53hV<sub>H</sub> distal de CTD-3074b5 BAC
Insertar sitio hygR y Ascl en el BHR extremo próximo del brazo de homología distal de ratón usando
CTD-253Í20 BAC
Ligar brazo de homología distal Ligación de ratón sobre el constructo de la etapa 2
Permutar casete de selección de BHR hyg a neo al usar UbCp y pA como recuadros de homología para crear
53hV<sub>K</sub> BACvec
Insertar sitios Pl-Scel
I-Ceul BHR que flanquean spec en el extremo
70hV<sub>H</sub> distal de CTD-2195p5 BAC humano
Insertar sitio
I-Ceul en el BHR extremo próximo de
RPll-926pl2
BAC para ligación
CTD-2195p5
BAC
Insertar sitios PI-SceI y Ascl en BHR el extremo distal de RPll-926pl2
BAC para ligación del brazo de ratón κ
OI
164
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL οι
Ligar brazo de homología distal Ligación ratón sobre el constructo partir de la etapa 3
Ligar brazo de homología distal Ligación ratón y fragmento higH de
RPll-926pl2
BAC encima de
CTD2195p5 BAC para crear 70hV<sub>H</sub> BACvec
Insertar sitios I-Ceul y AscI que BHR
80hV<sub>H</sub> flanquean hygR en el extremo distal de CTD-2313e3 BAC
Ligar el brazo de homología Ligación distal de ratón encima del CTD2313e3
BAC humano a partir de la etapa 1 para crear 80hV<sub>H</sub> BACvec
Tabla 2
BACev
IgKPC
Paso
Descripción
Insertar sitio loxP dentro
Proceso del BHR intrón J-C de ratón al usar CT7254m04 BAC
IgKInsertar sitio loxP en el extremo BHR
DC distal del locus
IgK de ratón usando CT7-302gl2 BAC £
en
165 en
Insertar sitio
PI-SceI
00 pb
BHR cadena debajo de hJK5 en
CTDIMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
2366j12 BAC
6hVK
Insertar sitios I-Ceul y AscI que flanquean hygR en el extremo
BHR distal de CTD-2366jl2 BAC
Insertar sitios
I-Ceul y PI-SceI
BHR que flanquean puroR cadena debajo de mJK al usar CT7-254mO4 BAC
Insertar hlgVK/JK cadena arriba de
EnhK/CK ratón al usar el ligación constructo de la etapa 3
Reemplazar cmR en el constructo
BHR de la etapa 4 con specR
Insertar el casete de selección
BHR
Neo en el extremo distal del locus IgK de ratón al usar CT7302gl2 BAC
Ligar el brazo de homología ligación distal de ratón cadena arriba del inserto humano en el constructo de la etapa para crear
6hVK
BACvec w
σι
IMPI
166 σι
Insertar
NeoR en el extremo
BHR
16hVK distal de RPll-1061bl3 BAC
Reemplazar cmR en el constructo
BHR de la etapa 1 con specR
Insertar el casete de selección
BHR
Hyg en el extremo distal del locus IgK de ratón al usar CT7
302gl2 BAC
Ligar brazo de homología distal Ligación de ratón cadena arriba del inserto humano del constructo de la etapa 2 para crear 16hVK BACvec
Insertar
HygR en el extremo BHR distal de RPll-99g6 BAC
0hVK
Reemplazar cmR en constructo BHR de la etapa 1 con specR
Insertar casete de selección Neo BHR en el extremo distal del locus IgK de ratón al usar CT7-302gl2 BAC
Ligar el brazo de homología ligación distal de ratón cadena arriba del inserto humano del constructo de la etapa 2 para crear 30hVK BACvec
167 £
IMPI σι σι
Insertar
NeoR en el extremo BHR
0hVK distal del locus hlgH en
CTD2559d6 BAC
Reemplazar cmR en el constructo
BHR de la etapa 1 con specR
Ligar brazo de homología distal
Ligación de ratón cadena arriba del inserto humano en el constructo la etapa 2 para crear 40hVK
BACve c
Modificación de las células madre embrionarias (ES) y la generación de ratones.
El direccionamiento de las células ES (F1H4) se efectuó al usar el método de ingeniería genética de
VELOCIGENE® como se describe (Valenzuela et al..
2003) .
derivación de los ratones de células ES modificadas ya sea por blastocistos (Valenzuela et al., células 8 (Poueymirou et al., derived f rom
2007,
2003) inyección de
F0 generation mice fully gene-targeted embryonic stem cells allowing immediate phenotypic analyses.
Nat Biotechnol 25:91-99) como se describió.
Las células ES dirigidas y ratones fueron confirmados por el cribado de
ADN de células madre embrionarias ratones con conjuntos únicos de sondas cebadores en un ensayo basado en la PCR (por ejemplo, la fig.
3A,
3B
Todos estudios con ratones fueron £
en
168 supervisados y aprobados por el Comité de Uso y Cuidado de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en
Animales Institucional de Regeneren (IACUC).
Análisis del cariotipo e Hibridación fluorescente in situ (FISH). El análisis de cariotipos se realizó por Coriell
Cell Repositories (Instituto Coriell para la Investigación
Médica,
Camden, NJ) .
FISH se realizó sobre células madre embrionarias específicas como se describe (Valenzuela et al.,
2003). Las sondas correspondientes a cualquiera de ADN BAC de ratón o ADN BAC humano fueron etiquetados por traducción de mella (Invitrogen) , con la espectro de nucleótidos dUTP etiquetado de forma fluorescente en color naranja o espectro verde (Vysis).
Locus de
Gen
Variable de cadena pesada de inmunoglobulina.
La humanización de la región variable del locus de cadena pesada se logró en nueve pasos secuenciales por la sustitución directa de alrededor de tres millones de pares de bases (Mb) de la secuencia genómica de ratón contigua que contiene todos los segmentos génicos V<sub>H/</sub>
Dh y Jh con alrededor de un Mb de contigua que contiene la secuencia genómica humana segmentos génicos humanos equivalentes (Fig1A y Tabla 1) utilizando tecnología de ingeniería genética
VELOCIGENE® (véase, por ej emplo, la
Patente de E.U.A. No. 6,586,251 y Valenzuela et al, 2003).
El intrón entre los segmentos génicos J<sub>H</sub> y genes de región constante (el intrón J-C) contiene un potenciador de £
IMPI
OI
169 la transcripción (Neuberger,
1983,
Expression and regulation οι of inmunoglobulin hevy chain trasnfected into lymphoid cells,
EMBO J 2:1373-1378) seguido por una región de repeticiones simples necesaria para la recombinación durante el cambio de isotipo (Kataoka et
1980,
Rearrangement of immunoglobulin gamma 1 chain gene and mechanism for heavychain class switch,
PNAS USA 77:919-923).
La unión entre la humana y la región
C<sub>H</sub> de ratón (la unión próxima) fue elegida para mantener el potenciador intrónico de cadena pesada de ratón y el dominio interruptor para preservar tanto la expresión eficiente y cambio de clase del locus de cadena pesada humanizada en el ratón.
La posición exacta del nucleótido de esta y las siguientes uniones en todos los reemplazos fue posible mediante el uso del método de ingeniería genética de VELOCIGENE® (supra), que empleó la recombinación homóloga bacteriana impulsado por oligonucleótidos sintetizados. Por lo tanto, la unión próxima se colocó alrededor de
200 pb cadena abajo del último segmento génico J<sub>H</sub> la unión distal se colocó varios cientos cadena arriba del segmento génico V<sub>H</sub> más hacia 5 del locus humano y alrededor de 9 kb cadena abajo del segmento génico de ratón V<sub>H</sub>l-86, también conocido como J558.55.
El segmento gemco de ratón
V<sub>h</sub>1-86 (J558.55) es el segmento génico variable de cadena pesada más distal, que se dice es un pseudogen en ratones C57BL/6, pero potencialmente activo, £
IMPI
OI
170 aunque con una secuencia pobre RSS, en el alelo 129 de οι destino.
El extremo distal del locus de cadena pesada de ratón puede contener notablemente elementos de control que regulan la expresión y/o reordenamiento del locus (Pawiitzky et al. , 2006) .
Una primera inserción de la secuencia de
ADN de inmunoglobulina humana en el ratón se consiguió usando 144 kb del extremo próximo del locus de cadena pesada humana que contiene segmentos génicos V<sub>H</sub>, todos los 2 7
Dr y 9 Jh humanos insertados en el extremo próximo del locus IgH de ratón.
con una supresión concomitante de
16.6 kb de la secuencia genómica de ratón, utilizando alrededor de 75 kb de brazos de homología de ratón (Etapa A, Figura 2A;. Tablas 1 y
3,
3hV<sub>H</sub>) .
Esta gran inserción de 144kb y que acompaña a la supresión en 16.6 kb se llevó a cabo en una sola etapa (Etapa
A) que se produjo con una frecuencia de 0.2% (Tabla 3). Las células ES correctamente dirigidas fueron marcadas por un ensayo de pérdida de alelo nativo (LONA, por sus siglas en inglés) (Valenzuela et al.,
2003) utilizando sondas dentro flanqueando la secuencia de ratón borrada y dentro de la secuencia humana insertada, la integridad del inserto grande humano se verificó utilizando múltiples sondas que abarcan toda la inserción (figura 3A, 3B y 3C).
se
Debido a que preven muchas rondas de direccionamiento de células secuenciales, los clones de células ES dirigidos en esto, y w
σι
IMPI todos los pasos subsiguientes, se sometieron a análisis del σι cariotipo (supra) sólo aquellos clones que muestran cariotipos normales en al menos 17 de 20 distribuciones se utilizaron para las etapas posteriores.
Las células ES de direccionamiento de la Etapa A se redirigieron con un BACvec que produjo una supresión de 19 kb en el extremo distal del locus de cadena pesada (Etapa B, figura 2A).
La etapa B BACvec contenía un gen de resistencia a higromicina (hyg) en contraste con el gen de resistencia a neomicina (neo) contenida en el BACvec de la etapa A.
Los genes de resistencia de los dos BACvecs fueron diseñados de manera que.
con el exitoso direccionamiento al mismo cromosoma, alrededor de tres Mb del locus del gen variable de cadena pesada de ratón que contiene todos los segmentos génicos V<sub>H</sub> de ratón distintos de V<sub>H</sub>l-86 y todos los segmentos génicos D<sub>H</sub> resistencia, distintos de DQ52, asi como los dos genes de se flanquearon por sitios loxP; DQ52 y todos los segmentos génicos de la cadena J<sub>H</sub> de ratón se eliminaron en la etapa A. Los clones de células ES doblemente dirigidas en el mismo cromosoma fueron identificados por la conducción del casete próximo 3hVH a homocigosidad en higH G418 (Mortensen et al,
1992,
Production of homozygous mutant ES cells with a single targeting construct, el seguimiento
Mol Cell Biol.
12:2391 -2395) y del destino de la casete hyg distal.
Los segmentos de ratón de hasta cuatro Mb de tamaño, que han sido £
σι
172 modificados de una manera para ser flanqueados por sitios
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι loxP, se han eliminado con éxito en células
ES por la expresión transitoria la recombinasa
CRE con alta eficiencia (hasta incluso en ausencia de selección de fármacos (Zheng et al.
2000,
Engineering mouse chromosomes with Cre-loxP:
range, efficiency, and somatic applications,
Mol
Cell
Biol
20:648-655).
De una manera similar, inventores lograron una supresión de tres Mb en 8 clones de células ES después de la expresión transitoria CRE (Etapa C, figura
Tabla supresión se marco mediante el ensayo de LONA utilizando sondas en cada extremo de la secuencia de ratón suprimido, asi como la pérdida de neo y hyg y la aparición de un producto de PCR a través del punto de eliminación que contiene el único sitio loxP restante.
Además, la supresión se confirmó por hibridación fluorescente in situ (datos no mostrados).
El resto de la región variable de cadena pesada humana se añadió al alelo 3hV en una serie de 5 pasos usando el método de ingeniería genética VELOCIGENE® (Etapas E-H, fig.
2B) , con cada etapa que implica la inserción precisa de hasta
210 kb de secuencias génicas humanas. Para cada etapa, el extremo próximo de cada nuevo
BACve c diseñado para solapar las secuencias humanas mas distales la etapa anterior y el extremo distal de cada nuevo BACvec contenía la misma región distal de homología de ratón tal como se utiliza £
σι
173 en la Etapa A.
Los BACvecs de etapas D,
F y H contenían
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι casetes de selección neo, mientras que los de las etapas E y contenían casetes de selección hyg, por lo tanto las selecciones se alternaron entre
G418 e higromicina.
direccionamiento en la Etapa D se ensayó por la pérdida del producto de PCR único a través del sitio loxP distal del alelo híbrido 3hV<sub>H</sub>. El direccionamiento para las etapas E a I fue ensayado por la pérdida del casete de selección anterior.
En la etapa selección neo,
1986, final (Etapa I, la fig.
flanqueado por sitios
Identification of the
2B) , el casete
FRT (McLeod et al. , crossover site during
FLPmediated recombination in the
Saccharomyces cerevisiae plasmid 2 microns circle,
Mol Cell Biol.
6:3357-3367), retirado por la expresión FLPe transitoria (Buchholz et al,
1998,
Improved properties of
FLP recombinase evolved by cycling mutagenesis,
Nat
Biotech nol
16:657-662) .
Las secuencias humanas de los BACvecs para las Etapas D, E y G se derivaron de dos BAC humanos precursores cada uno, mientras que los de los etapas F y H eran de BAC individuales.
retención de secuencias humanas se confirmó en cada etapa con el uso de múltiples sondas que abarcan las secuencias humanas insertadas (como se ha descrito anteriormente, por ejemplo, en la fig.
3A,
3B y 3C). Sólo los clones con cariotipo normal y potencial de línea germinal se llevaron adelante en cada etapa. Las células ES a partir de la etapa final eran todavía £
σι
174 capaces de contribuir a la línea germinal después de nueve
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι manipulac iones secuenciales (Tabla
Los ratones homocigóticos para cada uno de los alelos de cadena pesada eran viables, parecían sanos y demostraron un sistema inmunitario esencialmente de tipo natural humoral (véase el Ejemplo 3).
Tabla 3
Alelo híbrido
3hV<sub>H</sub>
3hV<sub>H</sub>/DC
3hV<sub>H</sub>-CRE
18hV<sub>H</sub>
39hV<sub>H</sub>
53hV<sub>H</sub>
70hV<sub>H</sub>
80hV<sub>H</sub>
80hV<sub>H</sub>dNeo
Locus
Secuencia humana
144 kb
144 kb
144 kb
340 kb
550 kb
655 kb
850 kb
940 kb
940 kb de
Gen
Constructo diana
240 kb
110 kb
272 kb
282 kb
186 kb
238 kb
124 kb
Eficiencia de diana variable % uso
VH total
VH funcional
0.2%
0.1%
8%
0.1%
0.2%
0.4%
0.5%
0.2%
2.6% de
100
100 cadena ligera de
Inmunoglobulina.
región variable de cadena ligera κ fue humani z ada directa de en ocho cerca de etapas tres sucesivas
Mb por secuencia de sustitución ratón que contienen todos los segmentos génicos V<sub>K</sub> y Jk con cerca de 0.5
Mb de secuencia humana que contienen los segmentos génicos V<sub>K</sub> y J<sub>K</sub> humanos próximos en una manera similar a la de cadena pesada (figura IB; las Tablas 2 y 4).
La región variable del locus de cadena ligera κ humana £
IMPI en
175 contiene dos repeticiones casi idénticas
400 kb en separadas por un espaciador de 800 kb (Weichhold et al.,
1993,
The human immunoglobulin kappa locus consists of two copies that
16:503-511) .
similares, puede ser repetición are organized in opposite polarity,
Genomics
Debido casi la que las repeticiones son tan totalidad de la diversidad del locus reproducida en ratones mediante el uso de la próxima.
Además, se ha informado de un alelo humano natural del locus de cadena ligera κ faltante en la repetición distal (Schaible et al, kappa locus:
1993,
The immunoglobulin polymorphism and haplotypes of Caucasoid and non-Caucasoid individuáis, inventores reemplazaron secuencia con
Hum Genet alrededor :261 tres génica variable de la cadena ligera cerca de
0.5 Mb de secuencia
-267) .
Los
Mb la κ de ratón génica variable cadena ligera los segmentos κ humana para reemplazar eficazmente todos génicos V<sub>K</sub> y Jk de ratón con el V<sub>K</sub> humano próxioa y todos los segmentos génicos humanos J<sub>K</sub> (Fig.
2D,
Tablas 2 y 4).
2C
En contraste con el método descrito en el Ejemplo 1 para el locus de cadena pesada, región del gen V<sub>K</sub> de ratón, segmentos génicos V<sub>K</sub> y J<sub>K</sub>, la totalidad que contiene todos los se ha eliminado en un proceso de tres etapas antes de añadir cualquier secuencia humana.
primer lugar, un casete neo se introdujo en
En el extremo próximo de la región variable (Etapa figura
2C) .
IMPI en
176 continuación, un casete de hyg se insertó en el extremo distal del locus (Etapa B, figura 2C) .
Los sitios de reconocimiento recombinasa (por ejemplo, loxP) se <Ni <sub>%</sub>
OI encuentran de nuevo dentro de cada casete de selección de tal manera que el tratamiento CRE indujo la supresión de los restantes 3 Mb de la región V<sub>K</sub> de ratón junto con ambos genes de resistencia (Etapa C, figura 2C).
Un fragmento genómico humano de alrededor de 480 kb de tamaño que contiene toda la región variable de cadena ligera κ de inmunoglobulina se insertó en cuatro etapas secuenciales (Figura 2D;
Tablas 2 y 4) , con un máximo de
150 kb de secuencia de cadena ligera κ de inmunoglobulina humana insertada en una sola etapa, utilizando métodos similares a los empleados para la cadena pesada (véase el
Ejemplo 1) .
El gen de resistencia a higromicina final se retira por la expresión transitoria FLPe.
Al igual que con la cadena pesada, se evaluaron clones células dirigidas para la integridad de todo el inserto humano, cariotipo normal el potencial de la línea germinal después de cada etapa. Los ratones homocigóticos para cada uno de los alelos de cadena ligera se generaron y se encontró que estaban sanos y de aspecto normal.
£
IMPI σι
177 σι
Tabla 4
Alelo híbrido
IgK-PC IgK-PC/DC IgK-CRE
6hVK
16hVK
30hV<sub>K</sub>
40hV<sub>K</sub>
40hVKdHyg
Secuencia humana
110 kb
240 kb
390 kb
480 kb
480 kb
Constructo diana
132 kb kb
122 kb
203 kb
193 kb
185 kb
Eficiencia de diana
1.1%
0.4%
1%
0.3%
0.4%
0.1% % uso
Vk total
Vk funcional
0.2%
0.7%
Ejemplo 2
100
100
Generación de ratones humanizados completamente por
Combinación de alelos múltiples de inmunoglobulina humanizada
En varios puntos, las células ES que llevan una porción de los repertorios variables de cadena pesada de la inmunoglobulina humana la cadena ligera como se describe en el Ejemplo 1 se microinyectaron, resultantes se reprodujeron para ratones
VELOCIMMUNE® grandes de germinal humana
VELOCIMMUNE® humanos con (VI) todos crear varias fracciones repertorios (Tabla
5;
poseen de y los ratones versiones de progresivamente i nmunog1obu1ina figura 5A y 5B) .
dieciocho segmentos de
Los mas línea ratones génicos
V<sub>H</sub> segmentos génicos
D<sub>h</sub>
Jh humanos combinado con dieciséis segmentos génicos Vk humanos y todos los segmentos génicos humanos J
Los ratones VELOCIMMUNE® 2 £
OI
178 (V2) y VELOCIMMUNE® (V3) han aumentado repertorios variables
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL οι que llevan un total de treinta y nueve V<sub>H</sub> y treinta V<sub>K</sub> y ochenta V<sub>H</sub> y y cuarenta V<sub>K</sub>, respectivamente.
Dado que las regiones genómicas que codifican los segmentos génicos V<sub>H</sub>,
D<sub>h</sub> y J<sub>H</sub> de ratón, y los segmentos génicos V<sub>K</sub> y J<sub>K</sub>, se han reemplazado por completo, anticuerpos producidos por todas las versiones de ratones
VELOCIMMUNE® contienen regiones variables humanas ligadas a regiones constantes de ratón.
Los loci cadena ligera λ de ratón permanecen intactos en diversas modalidades de los ratones VELOCIMMUNE® y sirven como un comparador para la eficiencia de expresión de las diferentes loci de cadena ligera κ de VELOCIMMUNE®.
Los ratones doblemente homocigóticos tanto para las humanizaciones de cadena pesada de la inmunoglobulina y de cadena ligera κ se generan a partir de un subconjunto de los alelos descritos en el Ejemplo
1.
Todos los genotipos observados durante el curso de la reproducción para generar ratones doblemente homocigóticos se produj eron en proporciones más o menos mendelianas.
La progenie de machos homocigóticos para cada uno de los alelos de cadena pesada humanos demostró reducción de la fertilidad, que resultó de la pérdida de la actividad del ADAM6 de ratón. El locus del gen variable de cadena pesada de ratón contiene dos genes funcionales incrustados ADAM6 (ADAM6a y ADAM6b).
Durante la humanización del locus del gen variable de cadena pesada de κ
σι
179 ratón, la secuencia genómica humana insertada contenía un
IMPI
INSTITUTO N DE LA PRO” INDU<sup>e</sup>TRL<sup>A</sup> σι pseudogen ADAM6. El ADAM6 de ratón puede ser necesario para la fertilidad,
Y P<sup>or</sup> lo tanto la falta de genes ADAM6 de ratón en loci de genes variables de cadena pesada humanizados podría dar lugar a una reducción de la fertilidad pesar de la presencia del pseudogen humano. Los Ejemplos 7 describen la reingeniería de los genes ADAM6 de ratón en un locus de genes humanizado variable de cadena pesada, y la restauración de la fertilidad del nivel de tipo natural en ratones con un locus de inmunoglobulina de cadena pesada humanizada.
Tabla 5
Versión de ratón
VELOCIMMUNE®
V1
V2
V3
Cadena pesada
Cadena ligera κ
VH humana
Alelo
Gen
VH en
5’
18hV<sub>H</sub>
39hV<sub>H</sub>
V<sub>h</sub>1-18
V<sub>h</sub>4-39
80hV<sub>H</sub> V<sub>H</sub>3-74
Vk humana
Alelo
Gen Vk en 5’
16hVK
30hVK
40hVK
Vk1-16
Vk2-29
Vk2-40
Ejemplo 3
Poblaciones de linfocitos en ratones con genes de inmunoglobulina humanizada
Las poblaciones maduras células en las tres versiones diferentes de ratones VELOCIMMUNE® se evaluaron por citometría de flujo.
£
IMPI σι
180
Brevemente, suspensiones de células de la médula osea, σι el bazo y el timo se hicieron usando métodos estándar.
Las células se resuspendieron a
5xl0<sup>5</sup> células/ml en solución amortiguadora de tinción FACS de BD Pharmingen, bloqueados con anti-ratón de CD16/32 (BD Pharmingen), se tiñeron con el cóctel apropiado de anticuerpos y se fija con BD Cytofix™ todo de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Sedimentos celulares finales se resuspendieron en 0.5 mi de solución amortiguadora de tinción un FACSCalibur BD™ anticuerpos dilución/cóctel en se analizaron utilizando y el software BD Pro CellQuest™.
Todos (BD masa
Pharmingen) y se se añadieron prepararon una en una concentración final de 0.5 mg/10<sup>5</sup> células.
Los cócteles de anticuerpos para la tinción de la médula osea (A-D) eran como sigue:
A: anti-ratón IgM -FITC, antiratón
IgM<sup>a</sup>-PE, anti-ratón
CD45R(B220)-APC;
B:
anti-ratón
CD43(S7)-PE, anti-ratón
CD45R(B220)-APC,
C:
anti-ratón
CD24(HSA)-PE, anti-ratón CD45R(B220)-APC, D:
PE, anti-ratón CD45R(B220)-APC.
anti-ratón BP-1Los cócteles de anticuerpos para tinción del bazo y los ganglios linfáticos inguinales (E-H) fueron los siguientes:
E:
anti-ratón
IgM<sup>b</sup>-FITC, anti-ratón
IgM<sup>a</sup>-PE, anti-ratón
CD45R(B220)-APC; F: anti-ratón Ig, λΐ, λ2, λ3 cadena ligera FITC, anti ratón
IgK cadena ligera-PE, anti-ratón
CD45R(B220)-APC;
G:
anti-ratón
Ly6G/C-FITC, anti-ratón £
IMPI σι
181
CD49b(DX5)-PE, anti-ratón CDllb-APC,
H:
anti-ratón CD4(L3T4)σι
FITC, anti-ratón
CD45R(B220)-PE, anti-ratón
CD8a-APC.
Los resultados se muestran en la figura 6.
Los linfocitos aislados del bazo de los ganglios linfáticos de Ratones VELOCIMMUNE homocigóticos se tiñeron para la expresión en la superficie de los marcadores B220 e
IgM y se analizaron mediante citometría de flujo (Figura 6).
Los tamaños de las poblaciones de células B220<sup>+</sup> IgM<sup>+</sup> maduras en todas las versiones de ratones
VELOCIMMUNE® probados fueron prácticamente idénticos los de los ratones de tipo natural, independientemente del número de segmentos génicos
V<sub>H</sub> que contenían. Ademas, de i nmunog1obu1ina humanizados, los ratones que contienen los loci de cadena pesada híbridos homocigóticos incluso aquellos con sólo 3 segmentos génicos
V<sub>H</sub>, pero loci de cadena ligera κ de inmunoglobulina de ratón normal ratones contienen loci cadena ligera humanizados híbridos homocigóticos con loci de cadena pesada de inmunoglobulina normal de ratón, también tenían números normales de células
B220<sup>+</sup> periféricos (no mostrados) .
loci quiméricos con
IgM<sup>+</sup> en sus compartimentos
Estos resultados indican que los segmentos génicos variables humanos y regiones constantes de ratón pueden poblar completamente el compartimiento de células B maduras.
Además, el número de segmentos génicos variables, ya sea en los loci de cadena pesada o cadena ligera K, lo tanto la diversidad £
en
182 teórica del repertorio de anticuerpos, no se correlaciona con
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en la capacidad de generar poblaciones de tipo natural de las células B maduras.
En contraste, los ratones con transgenes de inmunoglobulina totalmente humanos integrados al azar y loci de inmunoglobulina de ratón inactivados han reducido el número de células B en estos compartimentos, con la gravedad de la deficiencia en función del número de segmentos génicos variables incluidos en el transgén (Green y Jakobovits,
1998,
Regulation of B cell development by variable gene complexity in mice reconstituted with human i mmunog1obu1in yeast artificial chromosornes,
Exp
Med
188:483-495).
Esto demuestra que la estrategia de humanización genética in si tu resulta en un resultado funcional f undament aIment e diferente que los transgenes integrados al azar obtenidos en el enfoque de gen inactivado-más-transgénico.
Exclusión alélica γ Elección del Locus.
La capacidad de mantener la exclusión alélica se examinó en ratones heterocigóticos para diferentes versiones del locus de cadena pesada de inmunoglobulina humanizado.
La humanización de los loci de inmunoglobulina se llevó a cabo en una línea de ES F1 (F1H4, Valenzuela et al., 2003), derivada de embriones heterocigóticosl29S6/SvEvTac
C57BL/6NTac.
Las secuencias génicas variables de línea germinal de cadena pesada humana están dirigidas al alelo
129S6, que 11 eva el haplotipo IgM<sup>a</sup>, mientras que el alelo £
IMPI
OI
183 <sup>1</sup> b
C576BL/6N de ratón sin modificar lleva el haplotipo IgM .
οι
Estas formas alélicas de IgM se pueden distinguir por citometría de flujo utilizando anticuerpos específicos para los polimorfismos encontrados en los alelos IgM<sup>a</sup> o IgM<sup>b</sup>.
Como se muestra en la figura 6 identificados en (fila inferior) , las células B ratones heterocigóticos para cada versión del locus de cadena pesada humanizada sólo expresan un solo alelo, ya sea IgM
1— (alelo humanizado) o IgM (alelo de tipo natural) . Esto demuestra que los mecanismos implicados en la exclusión alélica están intactos en ratones
VELOCIMMUNE®.
Además, el numero relativo de células B positivas para alelo humanizado (IgM<sup>a</sup>) es aproximadamente proporcional número de segmentos génicos V<sub>H</sub> presentes.
el al
El locus de la inmunoglobulina humanizada se expresa en alrededor del 30 las células B en ratones heterocigóticos VELOCIMMUNE® 1, tienen 18 segmentos génicos V<sub>H</sub> humanos, y en el 50
0, o g, o que de las células B en ratones heterocigóticos VELOCIMMUNE® 2 y 3 (no se muestra), con segmentos génicos
V<sub>H</sub> humanos, respectivamente.
En particular, la proporción de células que expresan el alelo del ratón de tipo natural frente al humanizado (0.5 para ratones
VELOCIMMUNE®
0.9 para ratones VELOCIMMUNE® 2) es mayor que la relación del numero de segmentos génicos variables contenidos en los loci humanizado frente a los de tipo natural (0.2 para ratones
VELOCIMMUNE® 1 y 0.4 para ratones VELOCIMMUNE® 2). Esto puede £
σι
184 indicar que la probabilidad de elección del alelo intermedia entre una elección al azar de uno
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL es el otro σι cromosoma y una elección al azar de cualquier RSS de segmento en particular.
Además, puede ser una fracción de las células
B, pero no todas.
en donde un alelo se vuelve accesible para la recombinación, completa el proceso de recombinación y se apaga antes de que el otro alelo se vuelva accesible.
Ademas, la distribución uniforme de las células que tienen IgM de superficie (slgM) derivada de cualquiera de los locus de cadena pesada humanizada híbrida o de locus de cadena pesada del ratón de tipo natural es evidencia de que el locus híbrido está funcionando un nivel normal.
En contraste, transgenes de inmunoglobulina humana integradas aleatoriamente compiten pobremente con loci inmunoglobulina de ratón de tipo natural (Bruggemann et al,
1989,
A repertoire of monoclonal antibodies with human heavy chains from transgenic mice,
PNAS 86:6709-6713; Creen et al,,
1994; Tuaillon et al.,
1993, Human immunoglobulin heavy-chain minilocus recombination in transgenic mice: gene- segment use in mu and gamma transcripts,
PNAS USA 90:3720-3724).
Esto demuestra aún más que las inmunoglobulinas producidas por los ratones
VELOCIMMUNE® son funcionalmente diferentes que las producidas por los transgenes integrados al azar en ratones hechos por métodos de gen inactivado-plus-transgénicos.
Los polimorfismos de las regiones
C<sub>K</sub> no están w
σι
IMPI
185 disponibles en
129S6 o C57BL/6N para examinar la exclusión σι alélica de loci de cadena ligera κ no humanizados frente los humanizados.
Sin embargo, los ratones VELOCIMMUNE® poseen todos loci de cadena ligera λ del ratón de tipo natural, por lo tanto, es posible observar si reordenamiento y expresión de los loci de cadena ligera κ humanizados pueden prevenir la expresión de la entre el numero humanizada κ de cadena ligera λ en el ratón.
La relación de células que expresan la cadena ligera en relación con el número de células que expresan la cadena ligera λ de ratón era relativamente sin cambios en ratones
VELOCIMMUNE®, en comparación con ratones de tipo natural, independientemente del número de segmentos génicos V<sub>K</sub> humanos insertados en el locus de cadena ligera κ (Figura
6, tercera fila desde arriba).
Además no hubo un incremento en numero de las células dobles positivas mas
λ) , lo que indica que la recombinación productiva en los loci de cadena ligera κ híbridos resulta en la supresión apropiada de recombinación del loci de cadena ligera λ de ratón.
En contraste, los ratones que contienen transgenes de cadena ligera κ integrados aleatoriamente con loci de cadena ligera κ de ratón inactivada, sino loci de cadena ligera λ de ratones tipo natural, muestran relaciones dramáticamente mayores λ/κ (Jakobovits,
1998), lo que implica que transgenes de cadena ligera introducidos no £
σι
186 funcionan bien en tales ratones.
Esto demuestra aún más el resultado funcional diferente observado en
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι inmunoglobulinas hechas por los ratones VELOCIMMUNE® en comparación con los realizados por los ratones gen inactivado-más-transgenicos .
Desarrollo de células B. Debido a que las poblaciones de células B maduras en ratones VELOCIMMUNE se parecen a las de los ratones de tipo natural (descritos anteriormente), es posible que los defectos en principios de diferenciación de células B sean compensados por la expansión de poblaciones de células B maduras.
Las diversas etapas de la diferenciación de células B se examinaron mediante análisis de poblaciones de células utilizando citometría de flujo.
La Tabla muestra el índice de la fracción de células en cada linaje de células superficie definido por
FACS, celular específicos.
utilizando en marcadores ratones VELOCIMMUNE de en comparación con compañeros de camada de tipo natural.
El desarrollo temprano de células B se produce en la médula osea, las diferentes etapas de diferenciación de células B se caracterizan por los cambios en los tipos y cantidades de expresión de marcadores de superficie celular.
Estas diferencias en la expresión de superficie se correlacionan con los cambios moleculares que ocurren en los loci de inmunoglobulina dentro de la célula.
La transición celular pro-B a pre-B requiere del reordenamiento exitoso y la expresión de la protema de cadena pesada funcional, £
σι
187 mientras que la transición de la etapa pre-B a la B madura se rige por la reconfiguración correcta y la expresión cadena ligera κ o λ. Por lo tanto.
entre
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL de una la transición ineficiente las etapas de diferenciación de células B puede ser detectada por los cambios en las poblaciones relativas de las células B en una etapa dada.
Versión de ratones pro-B
VELOCIMMUNE®
CD43<sup>hi</sup>
B220<sup>to</sup> σι
No
Tabla 6
Médula Osea pre-B Inmaduro
Maduro
Bazo
Emergente Maduro
CD24<sup>hl</sup>
B22O<sup>|0</sup>
B220'° IgM*
B220<sup>bl </sup>IgM*
V1
V2
V3
1.1
1.0
1.0
1.0 Γθ
1.0
0.9
1.0
1.1
1.0
1.0
1.0
B220<sup>hl </sup>IgM* IgD* 1.1
1.0 1.0
B220hi lgM<sup>+</sup>
1.0
1.0
1.1 se observaron defectos importantes en la diferenciación de células en ninguno de ratones
VELOCIMMUNE®.
La introducción de segmentos génicos de cadena pesada humana no parece afectar la pro-B pre-B transición, y la introducción de segmentos génicos de la cadena ligera κ humana no afecta a la transición de pre-B a B en los ratones VELOCIMMUNE®. Esto demuestra que las moléculas de inmunoglobulina quiméricas reversas que poseen regiones variables humanas y constantes de ratón funcionan normalmente en el contexto de la señalización de células las moléculas de co-receptores que conducen a la diferenciación £
σι
188 de células Β apropiada en un entorno de ratón. En contraste,
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι el balance entre las diferentes poblaciones durante la diferenciación de células B es perturbado en diverso grado, en ratones que contienen transgenes de i nmunog1obulina integrados al azar y de cadena pesada endógena inactivada o loci de cadena ligera κ (Green y Jakobovits, 1998).
Ejemplo 4
Repertorio de Genes Variables en ratones con inmunoglobulina humanizada uso de segmentos génicos variables humanos en el repertorio de anticuerpos humanizados de ratones VELOCIMMUNE® se analizó mediante reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa las regiones fuentes, (RT-PCR, variables por sus siglas en inglés) de humanas procedentes incluyendo los esplenocitos de múltiples células de hibridoma.
Se determinaron la secuencia de región variable, el uso de segmentos génicos, hipermutación somática, y la diversidad de unión de segmentos génicos de región variable reconfigurados.
Brevemente, el ARN total se extrajo a partir de 1x10
2x10 esplenocitos o alrededor de 10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup> células de hibridoma utilizando TRIZOL™ (Invitrogen) o el Mini Kit Qiagen RNEASY
TM (Qiagen) y cebado con cebadores específicos de la región constante ratón utilizando el sistema de
RT-PCR
SUPERSCRIPT™
III One-Step (Invitrogen).
Las reacciones se llevaron a cabo con 2-5μ1 de ARN de cada muestra utilizando £
IMPI
OI
189 los cebadores específicos constantes en
3' ant e r i o rment e οι mencionado que forman pares con cebadores líder agrupados para cada familia de las regiones variables humanas, tanto para la cadena pesada y la cadena ligera κ , por separado.
Los volúmenes de reactivos y cebadores, y las condiciones RTPCR/PCR se realizaron de acuerdo a las instrucciones del fabricante.
Las secuencias de cebadores se basan en múltiples fuentes (Wang y Stollar, 2000, Human immunoglobulin variable región gene analysis by single RT-PCR,
J Immunol Methods
244:217-225; conjuntos Ig-cebador, Novagen).
En su caso, las reacciones de PCR anidadas secundarias se llevaron a cabo con los cebadores marco específicos de la familia agrupados y el mismo cebador específico de la constante de inmunoglobulina
3' de ratón usado en la reacción primaria. Alícuotas (5 μΐ) de cada reacción fueron analizadas por electroforesis de agarosa y los productos de reacción se purificaron a partir de agarosa usando un
Kit de Extracción
MONTAJE™ (Millipore).
Los productos purificados se clonaron utilizando elSistema de transformaron
Clonación en
TOPO™
TA (Invitrogen) se células de col i
ΌΗΙΟβ por electroporación.
Los clones individuales fueron seleccionados de cada reacción de transformación y se cultivaron en 2 mL de cultivos de caldo LB con selección de antibióticos durante la noche a 37°C.
El ADN del plásmido se purificó a partir de cultivos bacterianos por un método basado en kits (Qiagen).
£
IMPI σι
190
Uso de Genes Variables de Inmunoglobulina.
E1 ADN de σι plásmido de tanto clones de cadena pesada y de la cadena ligera κ se secuenciaron con cebadores inversos T7 o M13 en el Analizador Genético ABI
3100 (Applied Biosystems).
Los datos de la secuencia sin procesar se importaron en
SEQUENCHER™ (v4.5. Gene Codes). Cada secuencia se ensambló en contigs y fue alineada con las secuencias de inmunoglobulina humana utilizando la función de búsqueda
IMGT
V-Quest (Brochet et al,
2008,
IMGTA/V-QUEST:. the highly customized and integrated system for IG and TR standardizad V-J and V-DJ sequence analysis,
Nucleic Acids Res.
W503-508) para identificar uso del segmento V<sub>H</sub>,
Dh,
Jh y Vk,
Jk humano. Las secuencias se compararon con secuencias de la línea germinal para la hipermutación somática y el análisis de unión de recombinación.
Los ratones fueron generados a partir de células madre embrionarias que contienen la modificación de cadena pesada inicial (Alelo híbrido hVH-CRE, parte inferior de la figura 2A.) por complementación RAG (Chen et al,
2-deficient balstocyst complementation:
an assay of gene function in lymphocyte development,
PNAS USA 90:4528-4532), y se preparó ADNc a partir de ARN de esplenocitos. El cDNA se amplificó utilizando conjuntos de cebadores (descrito anteriormente) específicos para el ARNm de cadena pesada preel quimérico que se produciría por recombinación V(D)J £
IMPI
Ü1
191 dentro de los segmentos σι génicos humanos insertados posterior empalme a cualquiera de dominios constantes de
IgM o
IgG de ratón.
Las secuencias derivadas estos clones de
ADNc (no se muestran) demostraron que la recombinación adecuada V(D)J se había producido dentro de las secuencias génicas variables humanas, que los segmentos génicos
V(D) J humanos reconf igurados eran adecuadamente empalmados en la estructura a dominios constantes de ratón, que la producido.
los recombinación
Además se productos de cambio clase se había realizó mRNA el análisis de de secuencia de posteriores loci inmunog1obulinas híbridas.
En un experimento similar, las células B de ratones
VELOCIMMUNE® no inmunizados de tipo natural fueron separadas por citometría de flujo basado en la expresión de superficie de B220 e IgM o IgG. Las células B220<sup>+</sup> IgM+ o de superficie de IgG<sup>+</sup> (slgG<sup>+</sup>) se agruparon las secuencias se
V<sub>H</sub> y V<sub>K</sub> se obtuvieron después de la amplificación RT-PCR y clonación (descrita anteriormente) .
El uso del gen representativo en un conjunto de ADNc amplificados por RTPCR a partir de ratones
VELOCIMMUNE® no inmunizados (Tabla 7) y ratones VELOCIMMUNE® 3 (Tabla 8) se registró (
RSS defectuosa;
t falta o pseudogene). Asterisco: segmentos génicos con RSS defectuoso.
Segmento génico que falta o pseudogene.
IMPI
OI
192 οι
Tabla 7
V<sub>h</sub>
1-18
1-17P
3-16* 3-15
MM
3-13
3-11
AM
Observado
D<sub>h</sub>
Observado
Vk
Observado
3-9
1-8
3-7 hmm
1-3
-2
6—1
Jh
0 0
1-1
3-3
Observado
4-4
5-5
5-18
6-6
1-7
3-9 3-10 4-11 5-12
6-13
1-14
2-15
3-16
4-17
6-19
1-20 ^MM^mMMMMM 2-21
3-22 4-23
5-24 6-25 w» •t
F
I·
MM
1-26
7-27
0
4
1-16
3-15
1-12 3-11
1-9 1-8 3-7* 77
1-5
MM
4-1
Jk
2
6 10
0
8
8
MM
Observado o
IMPI σι
193
V<sub>H</sub> Observado
7-81 f 3-74f
3-73 3-72 2-70 1-69
3-66 3-64 4-61 4-59
1-58
3-53
5-51
3-49
3-48
1-46
1-45
3-43 4-39 3-38* 3-35*
4-34 3-33 4-31
3-30
0 1 2 2 3
1
10 0 0 5 2
1 0 10 4 0
8 14 4 13
D<sub>h </sub>1-1 2-2 3-3
Tabla 8
Observado
Vk Observado
4-28 2-26 1-24 3-23 3-21
3-20 1-18
1-17P 3-16* 3-15 3-13 3-11
3-9 1-8 3-7 2-5 1-3
0 3 18 0 0
1 0 13 6
31
11 o
INSTITUTO N DE LA PRO” INDU<sup>e</sup>TRL<sup>A</sup> σι
4-4 5-5
5-18 ' 6-6 Γ 1-7 2-8 3-9
3-10 4-11 5-12 6-13 1-14 2-15 3-16 4-17 6-19 í-20 2-21
3-22 I 4-23 5-24 6-25
1-26
7-27
8 9
30
4
17 2
8
2 j<sub>H</sub> Observado
2-40 1-39 1-37 1-33
2-30 2-29 2-28
1-27
2-24
6-21
3-20 1-17
1-16 3-15 1-12 3-11
1-9 1-8
3-7* 1-6 1-5 5-2
4-1
34
7
0
0
Jk Observado £
IMPI σι
194 σι
1-2
6-1
Como se muestra segmentos génicos V<sub>H</sub>, utilizan.
De en
Oh, las Tablas 7 y 8, casi todos los
Jh,
Vk y Jk funcional humanos los segmentos génicos variables se funcionales descritos, pero no detectados en los ratones VELOCIMMUNE® de este experimento, varios han sido reportados que secuencias de señal de recombinación (RSS, inglés) defectuosas y, por lo tanto, poseen por sus siglas en no se esperaría que se expresen (Feeney, 2000, Factors that influence formation of B cell repertoire,
Immuno1
21:195-202).
El análisis de varios otros conjuntos de secuencias de inmunoglobulinas de diversos ratones
VELOCIMMUNE®, aisladas partir de repertorios tanto inmunizados y sin tratar, ha demostrado el uso de estos segmentos génicos, aunque a frecuencias mas bajas (datos no mostrados) .
Los datos de uso genes agregados han mostrado que todos los segmentos génicos V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub>,
Jh,
V<sub>k</sub>,
J<sub>K</sub> funcionales humanos contenidos en los ratones
VELOCIMMUNE® se han observado en varios repertorios sin tratar e inmunizados (datos no mostrados). Aunque el segmento génico
V<sub>H</sub>7-81 humano se ha identificado en el análisis de secuencias de locus de cadena pesada humana (Matsuda et al. ,
1998,
The complete nucleotide sequence of the human immunoglobulin heavy chain variable región locus,
Med.
188:2151-2162 no esta presente en ratones
I £
σι
195
VELOCIMMUNE® como se confirma por la re-secuenciación de todo el genoma del ratón VELOCIMMUNE® 3.
secuencias de las cadenas pesada anticuerpos son conocidas mostrar excepcional, especialmente en segmentos
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL ligera de variabilidad cortos σι polipéptidos dentro del dominio variable reconfigurado.
Estas regiones, conocidas como regiones hipervariables o regiones determinantes de la complementariedad (CDRs, por sus siglas en inglés), crean el sitio de unión para el antígeno en la estructura de la molécula de anticuerpo.
Las secuencias de polipéptidos que intervienen se denominan regiones estructura (FR, por sus siglas en inglés).
Hay tres CDRs (CDR1,
CDR2,
CDR3)
FRs (FR1,
FR2,
FR3 ,
FR4) en ambas cadenas pesada y ligera. Una CDR, CDR3, es única en que esta
CDR es creada por recombinación de ambos segmentos génicos
V<sub>H</sub>,
Dh y Jh y V<sub>K</sub> y Jk y genera una cantidad significativa de la diversidad del repertorio antes que se encuentre el antígeno.
Esta unión es imprecisa debido ambas eliminaciones de nucleótidos través de la actividad de exonucleasa y adiciones no codificadas en plantilla a través de la desoxinucleotidil transferasa terminal (TdT) y, por lo tanto, permite nuevas secuencias que resulten del proceso de recombinación. Aunque las FR pueden mostrar mutación somática sustancial debido a la alta mutabilidad de la región variable en su conjunto, la variabilidad no esta, sin embargo, £
IMPI
U1
196 distribuida uniformemente a través de la región variable. Las
Ul
CDR son las regiones concentradas y localizadas de alta variabilidad en la superficie de la molécula de anticuerpo que permiten el enlace al antígeno.
Las secuencias de cadena pesada cadena ligera de anticuerpos seleccionados a partir de ratones
VELOCIMMUNE® alrededor de la unión
CDR3 que demuestra la diversidad de unión se muestran en las figuras
7A y 7B, respectivamente.
Como se muestra en la figura
7A, adiciones de nucleótidos no codificadas de plantilla (N-adiciones) se observan tanto en la unión Vr-Dr y Dr-Jr en anticuerpos ratones VELOCIMMUNE®, lo que indica la función apropiada de
TdT con los segmentos humanos.
Los puntos finales de segmentos V<sub>H</sub>, D<sub>H</sub> y J<sub>H</sub> con relación a sus contrapartes de línea germinal indican que se ha producido también actividad de exonucleasa.
A diferencia del locus de cadena pesada, reordenamientos de la cadena ligera κ humana exhiben poca o ninguna adiciones
TdT en
CDR3, que está formada por la recombinación de los segmentos V<sub>K</sub> y Jk (figura 7B) .
Esto se espera debido a la falta de expresión de TdT en ratones durante reordenamientos de la cadena ligera en la transición de células pre-B a la B.
La diversidad observada en la CDR3 de las regiones V<sub>K</sub> humanas reconfiguradas se introduce en su mayor parte a través de la actividad de exonucleasa durante el evento de recombinación.
£ σι
197
Hipermutacion somática.
Una diversidad adicional añade
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι se las regiones variables de genes de inmunoglobulina reconfigurados durante la reacción del centro germinal por un proceso denominado hipermutación somática.
Células que expresan regiones variables mutadas somáticamente compiten con otras células B para el acceso a antígeno presentado por las células dendríticas foliculares.
Esas células B con una mayor afinidad por el antígeno se expandirán más allá y se someterán a cambio de clase antes de salir a la periferia.
Por lo tanto.
las células B que expresan isotipos conmutados normalmente han encontrado antígeno y se someten a reacciones de centro germinal tendrán un numero incrementado mutaciones en relación con las células B sin tratar. Además, las secuencias predominantemente la sin región variable de tratar se células esperaría que
B slgM<sup>+</sup> tengan relativamente menores mutaciones que las secuencias variables de células B slgG<sup>+</sup> que han sido sometidas a la selección de antígenos,
Las secuencias de clones V<sub>H</sub> o V<sub>K</sub> al azar de células B slgM<sup>+</sup> o slgG<sup>+</sup> de ratones VELOCIMMUNE® no inmunizados o células
B slgG<sup>+</sup> de los ratones inmunizados fueron comparadas con sus segmentos génicos variables línea germinal se registraron los cambios relativos a la secuencia de línea germinal.
Las secuencias nucleótidos resultantes se tradujeron in silico y mutaciones que conducen a cambios en £
σι
198 aminoácidos también se anotaron.
Los datos se recopilaron a
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι partir de todas las regiones variables y el porcentaje de cambio en una posición dada se calculó (figura 8).
Como se muestra en la figura 8, las regiones variables de cadenas pesadas humanas derivadas de células B slgG<sup>+</sup> de ratones
VELOCIMMUNE no inmunizados muestran muchos mas nucleótidos en relación con células B slgM<sup>+</sup> de los mismos grupos de esplenocitos, y las regiones variables de cadena pesada derivadas cambios.
El de numero ratones de inmunizados cambios es mayor muestran en las aun mas regiones determinantes de la complementariedad (CDRs) en relación con las regiones de estructura, que indica la selección de antígeno. Las correspondientes secuencias de aminoácidos de las regiones variables exhiben un número
IgG contra IgM de cadena pesada humana también significativamente mayor de mutaciones incluso mas en
IgG inmunizadas.
en
Estas mutaciones de nuevo parecen ser más frecuentes en las CDR en comparación con las secuencias de estructura, lo que sugiere que los anticuerpos eran seleccionados de antígenos in vivo.
Un aumento similar en el numero de las mutaciones de nucleótidos y aminoácidos se observa en las secuencias de V<sub>K</sub> derivadas de células B IgG<sup>+</sup> de ratones inmunizados.
El uso del gen y la frecuencia de hipermutación somática observada en esencialmente todos ratones los
VELOCIMMUNE® segmentos demuestran génicos presentes que son £
IMPI
OI
199 capaces de reordenamiento para formar anticuerpos quiméricos οι inversos completamente funcionales en estos ratones. Ademas, anticuerpos VELOCIMMUNE® participan plenamente en el sistema inmunitario del ratón para someterse selección y maduración de la afinidad para crear anticuerpos humanos plenamente maduros que pueden neutralizar con eficacia su ant í gerio di ana.
Los ratones
VELOCIMMUNE® son capaces montar respuestas inmunitarias sólidas a múltiples clases de antígenos que resultan en el anticuerpos humanos, que son uso de una amplia gama de a la vez de alta afinidad y adecuados para su uso terapéutico (datos no mostrados).
Ejemplo 5
Análisis de la Estructura linfoide e isotipos de suero
Las estructuras manifiestas de bazo, ganglios linfáticos inguinales, los parches de Peyer y el timo de las muestras de tejido de ratones de tipo natural o VELOCIMMUNE® teñidas con H&E fueron examinadas por microscopía de luz. Los niveles de isotipos de inmunoglobulinas en el suero recogidas de ratones de tipo natural y VELOCIMMUNE® se analizaron utilizando la tecnología LUMINEX™.
Estructura de Organos Linfoides. La estructura y función de los tejidos linfoides son, en parte, dependientes del desarrollo adecuado de las células hematopoyéticas.
Un defecto en el desarrollo o función de células B puede ser exhibido como una alteración en la estructura de los tejidos w
σι
IMPI
200 linfoides.
Tras el análisis de las secciones de tej ido σι teñido.
no se identificó diferencia significativa en la apariencia de los órganos linfoides secundarios entre los ratones de tipo natural y VELOCIMMUNE (datos no mostrados).
Niveles séricos de inmunoglobulinas.
El nivel de expresión de cada isotipo es simi en ratones de tipo natural y VELOCIMMUNE® (Fig. 9A, 9B y 9C). Esto demuestra que la humanización de los segmentos génicos variables no tuvo ningún efecto adverso aparente sobre el cambio de clase o la expresión y la secreción de inmunoglobulina y por lo tanto aparentemente mantiene todas las secuencias de ratón endógeno necesarias para estas funciones.
Ejemplo 6
Inmunización y producción de anticuerpos en ratones con
Inmunoglobulina humanizada
Las diferentes versiones de ratones VELOCIMMUNE® fueron inmunizadas con antígeno para examinar respuesta humoral frente a estimulación con antígenos extraños.
Inmunización y
Desarrollo del hibridoma.
Los ratones
VELOCIMMUNE® y de tipo natural pueden ser inmunizados con un antígeno en forma de proteina, ADN, una combinación de ADN y proteínas, las células que expresan el antígeno.
Los animales se refuerzan típicamente cada tres semanas para un total de dos antígeno, tres veces.
se recogieron y
Después de cada refuerzo de analizaron muestras de suero de £
IMPI σι
201 cada animal para las respuestas de anticuerpos especificas de σι antígeno por determinación del título de suero.
Antes de la fusión.
los ratones recibieron un refuerzo final de prefusión de 5 pg de proteína o de ADN, según se desee, a través de inyecciones intra-peritoneales y/o intravenosas.
Los esplenocitos se cosechan y se fusionan con células de mieloma
Ag8.653 en una camara de electrofusión de acuerdo con el protocolo sugerido por el fabricante (Cyto Pulse Sciences
Glen Burnie,
MD) . Diez días después del cultivo, hibridomas se criban para la especificidad del antígeno usando un ensayo ELISA (Harlow y Lañe,
1988,
Antibodies:
Laboratory Manual,
Coid Spring Harbor Press,
Nueva York).
Alternativamente, las células B específicas de antígeno se aíslan directamente desde ratones VELOCIMMUNE inmunizados y se criban utilizando técnicas estándar, incluyendo las descritas aquí, para obtener anticuerpos humanos específicos para un antígeno de interés (por ejemplo, véase patente US
2007/0280945A1, incorporada aquí como referencia en su totalidad).
Determinación del título sérico.
Para supervisar la respuesta en suero anti-antígeno en animales, las muestras de suero se recogieron alrededor de 10 días después de cada refuerzo y los títulos se determinaron utilizando ELISA de antígeno específico.
Brevemente, placas de 96 pocilios Nunc
MAXISORP™ se recubren con 2 pg/ml de antígeno durante la £
σι
202 noche a 4°C y se bloquearon con albúmina de suero (Sigma,
St.
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
Louis,
MO) bovina.
Las muestras de suero en una serie de 3 diluciones se les permite unirse las placas durante una hora a temperatura ambiente.
Las placas se lavaron entonces con
PBS que contenía 0.05% de Tween-20 y se detecta la IgG ligada usando anti-ratón de cabra conjugado con
HRP (Jackson Immuno Research Laboratories,
Inc., West Grove, PA) para una concentración total de IgG, isotipo etiquetado con biotina específico o anticuerpos policlonales específicos de cadena ligera (Southern
Biotech para títulos específicos de isotipo, respectivamente.
Para los anticuerpos marcados con biotina, después de lavado de la placa, se añade estreptavidina conjugada
Todas las placas se con
HRP (Pierce, desarrollan
Rockford, utilizando
IL) .
sustratos colorimétricos, tales como
BD
OPTEIA™ (BD
Biosciences
Pharmingen,
San Diego,
CA) . Después de que la reacción se detuvo con ácido fosfórico 1 M, se registran las absorciones i TM ópticas a 450 nm y los datos se analizan usando PRISM software de Graph Pad. Las diluciones necesarias para obtener dos tantos de la señal de fondo se definen como título.
En un experimento, los ratones
VELOCIMMUNE® fueron inmunizados con receptor de interleuquina 6 humana (hIL-6R).
Un conjunto representativo de los títulos en suero para ratones de tipo VELOCIMMUNE® y naturales inmunizados con hlL
6R se muestra en la figura 10A y 10B.
£ σι
203
Los ratones
VELOCIMMUNE® y
de tipo natural montaron respuestas fuertes hacia IL-6R con similares (figura 10A).
Varios cohortes de VELOCIMMUNE®
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι intervalos de titulación ratones partir y de tipo natural alcanzaron una respuesta máxima después de un solo refuerzo con antígeno.
Estos resultados indican que la intensidad de la respuesta inmunitaria y la cinética de este antígeno fueron similares en ratones respuestas analizaron de
VELOCIMMUNE® anticuerpos adicionalmente de tipo específicas para de examinar natural.
Estas antígeno se isotipos particulares de los anticuerpos específicos de antígeno que se encuentran en los sueros. Tanto los grupos VELOCIMMUNE® y de tipo natural predominantemente produjeron una respuesta
IgGl (Figura 10B) , lo que sugiere que el cambio de clase durante la respuesta humoral es similar en los ratones de cada tipo.
Determinación de Afinidad de enlace del anticuerpo al antígeno en solución.
Un ensayo de competición en solución basado en ELISA está diseñado típicamente para determinar la afinidad del anticuerpo de enlace al antígeno.
En resumen, los anticuerpos en medio acondicionado se mezclan previamente con diluciones seriadas de proteína de antígeno que van de 0 a 10 mg/ml. Las soluciones de la mezcla de anticuerpo y antígeno se incuban a continuación durante dos cuatro horas temperatura ambiente para alcanzar κ
en
204 equilibrios de enlace.
Las cantidades de anticuerpo libre en
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en mezclas se miden usando un
ELISA de intercalado cuantitativo.
Placas
Maxisorb
TM de noventa y seis pocilios (WVR, West Chester, PA) se recubren con 1 pg/ml de protema del antígeno en solución PBS durante la noche a 4°C seguido de bloqueo no específico con BSA.
Las soluciones de mezcla de anticuerpo-antígeno se transfieren continuación estas placas seguido de una incubación de una hora.
Las placas se avan a continuación con solución amortiguadora de lavado y los anticuerpos ligados a la placa se detectaron con un reactivo de anticuerpo policlonal IgG de anti-ratón de cabra conjugado con
HRP (Jackson
Immuno
Research
Lab) se desarrollaron usando sustratos colorimétricos tales como BD
OPTEIA™ (BD Biosciences Pharmingen,
San Diego, CA) . Después de que la reacción se detuvo con ácido fosfórico
1M, se registran las absorciones ópticas
450 nm y los datos se analizan usando el software de
PRISM™ de Graph Pad.
dependencia de las señales en las concentraciones de antígeno en solución parametros y se se analizó expresa con un como análisis
IC<sub>50</sub>, la ajuste de concentración antígeno necesaria para lograr la reducción de 50
O, o señal de las muestras de anticuerpos sin la presencia de antígeno en solución.
un experimento, ratones
VELOCIMMUNE fueron inmunizados con hIL-6R (como se describió anteriormente).
Las κ
en
205
Figuras 11A y 11B muestran un conjunto representativo de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL mediciones de afinidad para anticuerpos anti-hIL6R de ratones
VELOCIMMUNE® y de tipo natural.
Después tercer en de que los ratones inmunizados reciben un refuerzo de antígeno.
los títulos en suero se determinaron utilizando un ensayo ELISA.
Los esplenocitos se aislaron de cohortes de ratones VELOCIMMUNE natural seleccionados,
Ag8.653 (como y de tipo y se fusionan con células de mieloma para formar hibridomas crecen bajo selección se describe anteriormente).
De un total
671 hibridomas anti-IL-6R producidos, expresar anticuerpos específicos
236 se encontraron para antígeno.
Medios cosechadas a partir de los pocilios positivos de antígeno se utilizaron anticuerpos competición de en para enlace determinar la afinidad de los antígeno usando un
ELISA solución.
Los anticuerpos derivados ratones VELOCIMMUNE® exhiben una amplia gama de afinidad en el enlace antígeno en solución (Fig.
A) .
Por otra parte, 49 de los 236 hibridomas anti-IL-6R se encontraron para bloquear la
IL-6 del enlace al receptor en un bioensayo in vitro (datos no mostrados).
anticuerpos bloqueantes
Además, estos anti-IL-6R mostraron una gama de afinidades altas en solución similar a la de anticuerpos de bloqueo derivados de la inmunización en paralelo de los ratones de tipo natural (Fig. 11 B).
£ σι
206
Constructo de un Vector de Direccionamiento ADAM6 de Ratón
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι
Εj emplo 7
Debido la sustitución de loci de genes variables de cadena pesada de inmunoglobulina de ratón con loci génicos variables de las cadenas pesadas de inmunoglobulina humana.
las primeras versiones de ratones VELOCIMMUNE carecen de expresión de los genes ADAM6 de ratón.
En particular, ratones macho VELOCIMMUNE fertilidad.
Por lo tanto, demuestran una reducción en la la capacidad de expresar ADAM6 se rediseñó en ratones VELOCIMMUNE® para rescatar el defecto de la fertilidad.
Un vector diana para la inserción de genes de ratón
ADAM6a y ADAM6b en un locus de cadena pesada humanizada construyo utilizando tecnología de ingeniería se genética
VELOCIGENE® (supra) para modificar un cromosoma artificial bacteriano (BAC) 929d24, que se obtuvo del Dr.
Frederick Alt (Universidad de Harvard).
El ADN del BAC 92 9d24 fue diseñado por ingeniería para contener fragmentos genómicos que contienen los genes ADAM6a y ADAM6b de ratón y un casete de higromicina para la eliminación dirigida de un pseudogen humano ADAM6 (hADAM6i|f) situado entre los segmentos génicos
V<sub>h</sub>1-2 y V<sub>h</sub>6-1 humanos de un locus de cadena pesada humanizada (figura 12).
En primer lugar, un gen ADAM6b de ratón, de fragmento genómico que contiene el
800 pb de la secuencia cadena arriba £
IMPI
U1
207 (5')
4800 pb de la secuencia cadena abajo (3<sup>1</sup>)
Ul se subclonó a partir del clon BAC 929d24. Un segundo fragmento genómico que contiene el gen ADAM6a de ratón.
00 pb de la secuencia cadena arriba (5<sup>1</sup>)
00 pb de la secuencia cadena abajo (3’), se subclonó por separado a partir del clon
BAC 929d24.
Los dos fragmentos genómicos que contienen los genes de ratón ADAM6b y ADAM6a se ligaron a un casete de higromicina flanqueado por sitios de recombinación Frt para crear el vector de direccionamiento direccionamiento ADAM6 de ratón,
Figura 12, (vector de
SEQ ID NO:
Diferentes sitios de enzimas de restricción fueron diseñados por ingeniería en el extremo del vector de direccionamiento siguiendo el gen ADAM6b de ratón y en el extremo 3<sup>1</sup> después del gen ADAM6a de ratón (parte inferior de la figura 12) para la ligación en el locus de cadena pesada humanizada.
Una modificación separada se hizo un clon BAC que contiene una sustitución del loci de genes variables de cadena pesada de ratón con loci de genes variables de cadena pesada de humano, incluyendo el pseudogen ADAM6 humano ( (hADAM6i|r) situado entre los segmentos génicos humanos V<sub>H</sub>l-2 y V<sub>h</sub>6-1 del locus humanizado para la posterior ligación del vector de direccionamiento ADAM6 de ratón (figura 13).
En resumen, un casete de neomicina flanqueado por sitios de recombinación loxP fue diseñado para contener brazos de £
σι homología que contienen la secuencia genómica humana en las
08
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι posiciones del segmento génico
V<sub>h</sub>1-2 humano con respecto a (ΠΑΏΑΜβψ) y 5 del segmento génico V<sub>H</sub>6-1 humano con respecto a (hADAM6\Jj) ; ver media de la figura 13) . La ubicación del sitio de inserción de este constructo diana fue de alrededor de 1.3 kb en 5 'y
350 pb en 3' del pseudogen humano
ADAM 6.
constructo de d i re c c i onami ent o también incluyó los mismos sitios de restricción como el vector de direccionamiento ADAM6 de ratón para permitir la posterior ligación de BAC entre el clon BAC modificado que contiene la supresión del pseudogen humano
ADAM 6 el vector de direccionamiento ADAM6 de ratón.
Después de la digestión de ADN de BAC derivados de ambos constructos, los fragmentos genómicos se ligaron juntos para construir un clon BAC de ingeniería que contiene un locus de cadena pesada humanizada que contiene una secuencia genómica colocada de forma ectópica que comprende secuencias de nucleótidos ADAM6a y ADAM6b de ratón. El constructo final de direccionamiento para la supresión de un gen humano ADAM 6 dentro de un locus de cadena pesada humanizada y la inserción de secuencias
ADAM6a y ADAM6b de ratón en células madre embrionarias contenían, a 3' , un fragmento genómico de que contiene kb de la secuencia genómica humana 3 segmento génico humano
V<sub>h</sub>1-2,
800 pb de la secuencia genómica de ratón cadena abajo del gen ADAM6b de ratón, el
I £
IMPI
OI
209 gen ADAM6b de ratón,
4800 pb de la secuencia genómica cadena
Ü1 arriba del gen ADAM6b ratón, un sitio 5'
Frt, un casete de higromicina, un sitio
Frt,
300 pb de la secuencia genómica cadena abajo del gen ADAM6a de ratón, el gen ADAM6a de ratón,
3400 pb de la secuencia genómica de ratón cadena arriba del gen ADAM6a de ratón, y un fragmento genómico 3' que contiene
0 kb de la secuencia genómica humana 5 ’ del segmento génico V<sub>H</sub>6-1 humano (parte inferior de la figura
El clon
BAC preparado por ingeniería (descrito anteriormente) se utilizó para electroporar las células ES de ratón que contenían un locus de cadena pesada humanizada a las células
ES modificadas creadas que comprende una secuencia genómica de ratón ectópica colocada que comprende secuencias ADAM6a y ADAM6b de ratón dentro de un locus de cadena pesada positivas que ratón dentro identificaron humanizada.
Células madre embrionarias contiene el fragmento ectópico genómico del del locus de cadena pesada humanizada se mediante un ensayo de
PCR cuantitativa utilizando sondas TaqMan
TM (Lie y Petropoulos, 1998, Advances in quantitative
PCR technology:
5'nuclease assays,
Curr
Opinión Biotechnol 9(1) :43-48) .
Las regiones cadena arriba y cadena abajo fuera de la porción modificada del locus de cadena pesada humanizada se confirmaron mediante
PCR utilizando cebadores y sondas situadas dentro de la región £
IMPI σι
210 modificada para confirmar σι la presencia la secuencia genómica de ratón ectópico dentro del locus de cadena pesada humanizada.
asi como el casete de higromicina.
La secuencia de nucleótidos a través del punto de inserción cadena arriba incluye lo siguiente, que indica la secuencia genómica de cadena pesada humana cadena arriba del punto de inserción y un sitio de restricción
I-Ceul (contenido dentro de paréntesis continuación) ligado de forma contigua la secuencia genómica de ratón presente en el punto de inserción:
(CCAGCTTCAT TAGTAATCGT TCATCTGTGG TAAAAAGGCA GGATTTGAAG
CGATGGAAGA
TGGGAGTACG
GGGCGTTGGA
AGACAAAGTG
CCACACAGCG
CAGCCTTCGT
CTAGACCCCC
GGGCTAACTA TAACGGTCCT AAGGTAGCGA G)
GGGATGACAG
ATTCTCTGTT
CAGTGCACTC
AGGGTCTGCC
TCCACGAGAA
TCACCATGCC
CTTTCTCAAG ACTGTGTTCT GTGCAGTGCC CTGTCAGTGG (SEQ
ID NO: 4) .
La secuencia de nucleótidos a través del punto de inserción cadena abajo en el extremo 3 'de la región objetivo incluyó lo siguiente, que indica la secuencia genómica de ratón y un sitio de restricción Pl-Scel (contenido dentro de los paréntesis continuación) ligado de forma contigua con la secuencia genómica de cadena pesada humana cadena abajo del punto de inserción:
(AGGGGTCGAG
GGGGAATTTT
ACAAAGAACA
AAGAAGCGGG
CATCTGCTGA
CATGAGGGCC
GAAGTCAGGC
TCCAGGCAGC
GGGAGCTCCA
CCGCGGTGGC
GCCATTTCAT TACCTCTTTC TCCGCACCCG ACATAGATAAAGCTT) ATCCCCCACC £
OI
211
AAGCAAATCC
CCCTACCTGG
GGCCGAGCTT
CCCGTATGTG
GGAAAATGAA
TCCCTGAGGT CGATTGCTGC ATGCAATGAA ATTCAACTAG (SEQ ID NO :5) .
Las células dirigidas descritas anteriormente utilizaron como células
ES donantes y se introducen en
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL se un σι embrión de ratón en etapa de 8 células por el método de ingeniería ratón
VELOCIMOUSE® (véase, por ejemplo.
la
Patente de
E.U.A.
7,6598,442,
7,576,259,
7,294,754).
Los ratones que portan un locus de cadena pesada humanizada que contiene comprende una secuencia secuencias identificaron por genómica
ADAM6a de ratón
ADAM6b formación de genotipos ectópico de ratón utilizando que se una modificación del ensayo de alelo (Valenzuela et al.,
2003) que detecta la presencia de los genes ADAM6a y ADAM6b del ratón dentro del locus de cadena pesada humanizada.
Los ratones que portan un locus cadena pesada humanizada que contiene los genes ADAM6a y ADAM6b del ratón son criados para una cepa de ratón supresora FLPe (véase, por ejemplo, Rodríguez et al.,
2000, High-efficiency deleter mice show that FLPe is an alternativa to Cre-loxP,
Nature Genetics
25:139-140) con fin de eliminar cualquier casete higromicina con
Frt introducido por el vector de direccionamiento que no se elimina, por ejemplo, en la fase de células ES o en el embrión.
Opcionalmente, el casete de higromicina se retiene en los ratones.
Las crías formaron genotipos y una cría heterocigótica κ
en
212 para un locus de cadena pesada humanizada que contiene fragmento genómico secuencias ratón ectópico que
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL un comprende las
ADAM6a y ADAM6b de ratón se ha seleccionado para la caracterización de la expresión génica y la fertilidad del
ADAM6 de ratón.
Ejemplo 8
Caracterización de Ratones ADAM6 de Rescate
Citometría de Flujo.
Tres ratones homocigóticos en edad de 25 semanas para loci génicos variables de cadena ligera κ humana y pesada humana (H<sup>+</sup>^<sup>+</sup> K<sup>+y/+</sup>) y tres ratones a la edad de a 20 semanas homocigóticos para cadena ligera κ humana y pesada humana que tienen el fragmento genómico de ratón en ectópico del ratón que codifica los genes ADAM6a y ADAM6b de ratón dentro de ambos alelos del locus de cadena pesada humana (H<sup>+/+</sup>
A6<sup>res</sup> fueron sacrificados para la identificación y el análisis de poblaciones celulares de linfocitos mediante FACS en el Sistema
II
LSR de BD (BD
Bioscience). A los linfocitos se les dio entrada para linajes celulares específicos y se analizaron para la progresión a través de diversas etapas de desarrollo de las células B. Los tejidos recogidos de los animales incluyen la sangre, el bazo la médula osea.
sangre se recogió en tubos de microvaloración BD con EDTA (BD Biosciences) .
se
La médula ósea recogió a partir de fémures por lavado con medio RPMI completo suplementado con suero de ternero fetal, piruvato £
IMPI
Ü1
213 sódico, HEPES,
2-mercaptoetanol, aminoácidos no esenciales, y σι gentamicina.
Los glóbulos rojos de la sangre, el bazo y preparaciones de médula osea se
Usaron con un solución amortiguadora de lisis base de cloruro de amonio (por ejemplo, solución amortiguadora de lisis ACK) , seguido de lavado con medio RPMI completo.
Para la tinción de poblaciones de células,
10<sup>6</sup> células procedentes de las diversas fuentes de tej ido se incubaron con anti-ratón CD16/CD32 (2.4G2, BD Biosciences) en hielo durante 10 minutos, seguido por el etiquetado con uno o una combinación de los siguientes cócteles de anticuerpos durante 30 minutos en hielo.
Médula ósea:
FITC-CD43 anti-ratón (1B11, BioLegend),
PEckit (2B8, BioLegend), PeCy7-IgM (11/41, eBioscience),
PerCP15
Cy5.5-IgD (ll-26c.2a,
BioLegend),
APC-eFluor780-B220 (RA36B2, eBioscience),
A700-CD19 (1D3, BD Biosciences).
Sangre periférica y bazo:
FITC-K anti-ratón (187.1,
BD
Biosciences),
ΡΕ-λ (RML-42,
BioLegend),
PeCy7-IgM (11/41, eBioscience),
PerCP-Cy5.5-IgD (ll-26c.2a, BioLegend), APC-CD3 (145-2C11, BD), A700-CD19 (1D3, BD), APC-eFluor780-B220 (RA36B2, eBioscience) .
Después de la incubación con anticuerpos marcados, las células se lavaron y se fijaron en formaldehído al 2%. La adquisición de datos se realizó en un citómetro de flujo LSRII y se analizó con FlowJo (Treestar,
Inc.).
Los resultados de un ratón representantivo H<sup>+/+</sup> K<sup>+/+</sup> y £
IMPI
Ü1
214 σι
H<sup>+/+</sup> A6<sup>res</sup> κ<sup>+/+</sup> se muestran en las figuras 14A-18B.
Los resultados demuestran que las células B de ratones
H<sup>+/+</sup> A6res K<sup>+/+</sup> progresan a través de las etapas de desarrollo de las células B de una manera similar a los ratones H<sup>+/+</sup> K<sup>+>/+</sup> en la médula osea compartimentos periféricos, muestran patrones normales de maduración una vez que entran en la periferia.
Los ratones
H<sup>+/+</sup> A6<sup>res</sup>
K<sup>+/+</sup> demostraron un aumento de la población de células
CD43<sup>int</sup>
CD19<sup>+</sup> en comparación con los ratones H<sup>+/<+</sup> K<sup>+y/+</sup> (Figura 16B) . Esto puede indicar una expresión de IgM acelerada del locus de cadena pesada humanizada que contiene un fragmento genómico de ratón ectópico que comprende secuencias ADAM6a y ADAM6b de ratón en ratones
H<sup>+/+</sup>
A6<sup>res</sup>
K<sup>+</sup> .En la periferia, células B y T de los ratones H<sup>+/+</sup> A6 res las poblaciones de
K<sup>+/+</sup> parecen normales y similares a los ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+</sup>^<sup>+</sup>.
Morfología de los
Testículos caracterización del esperma.
Para determinar si la infertilidad en ratones que tienen loci variables de cadena pesada de inmunoglobulina humanizada es debida defectos de producción en testículos y/o de esperma, se examinó la morfología de los testículos y contenido del esperma del epidídimo.
En resumen, los testículos a partir de dos grupos (n = 5 por grupo; grupo 1: ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera y κ de cadena pesada humana, £
IMPI
Ü1
215 grupo 2:
ratones heterocigóticos para loci de genes σι variables de cadena pesada humanos y homocigóticos para loci génicos variables de cadena ligera κ, se diseccionaron con el epidídimo intacto y se pesaron.
Las muestras fueron fijadas, alojadas en parafina, seccionadas y teñidas con hematoxilina y tinción con eosina (HE).
Secciones de testículo (2 testículos por ratón, para un total de 20) fueron examinados para detectar defectos en la morfología y la evidencia de la producción de esperma, mientras que las secciones del epidídimo se examinaron para la presencia de espermatozoides.
En este experimento, no se observaron diferencias en el peso de los testículos o la morfología entre ratones H<sup>+</sup>'<sup>+</sup> K<sup>+/+</sup> y ratones H<sup>+/</sup> K<sup>+</sup> . Se observó esperma tanto en los testículos y el epidídimo de todos los genotipos.
Estos resultados establecen que la ausencia de los genes ADAM6a y ADAM6b de ratón no conduce a cambios detectables en la morfología del testículo, y que espermatozoides se producen en los ratones en la presencia y ausencia de estos dos genes.
Los defectos en la fertilidad de ratones machos H<sup>+</sup>^<sup>+</sup> K<sup>+</sup> , por lo tanto no es probable que sea debido a la baja producción de esperma.
Motilidad espermática y Migración.
Los ratones que carecen de otros miembros de la familia de genes ADAM son estériles debido a defectos en la motilidad del esperma o la £
en
216 migración.
La migración de los espermatozoides se define como
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en la capacidad de los espermatozoides para pasar desde el útero en el oviducto.
normalmente es necesaria para la fertilización en ratones.
Para determinar si la supresión de
ADAM6a y ADAM6b de ratón afecta a este proceso, se evaluó la migración de esperma y la motilidad en ratones H<sup>+?/+</sup> K<sup>+</sup> .
En resumen, se obtuvo el esperma de los testículos de (1) los ratones heterocigóticos para loci de genes variables de cadena pesada humana y homocigóticos para loci génicos variables de cadena ligera κ humana (H<sup>+/</sup>‘ K<sup>+/+</sup>) ;
(2) ratones homocigóticos para los loci de genes variables de cadena pesada humanos y homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera humanos (H<sup>+/+</sup> (3) ratones homocigóticos para loci de gen variable de cadena pesada humana y homocigóticos para cadena ligera κ de tipo natural (H<sup>+/+</sup> mK) , y (4) ratones de tipo natural C57 BL/6 (WT) . No se observaron anormalidades significativas en el recuento de esperma motilidad del esperma en general mediante inspección.
Para todos los ratones, se observó dispersión de cúmulos, lo que indica que cada muestra de esperma fue capaz de penetrar en las células del cumulus y enlazarse a la zona pelúcida in vi tro.
Estos resultados establecen que los ratones H<sup>+</sup>
K<sup>+/+</sup> tienen espermatozoides que son capaces de penetrar en el cúmulo y hacer enlace con la zona pelúcida.
La fertilización de óvulos de ratón in vitro (FIV) se £
σι
217 hizo usando el esperma de los ratones como se describió
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι anteriormente.
Se observó un número ligeramente inferior de embriones escindidos para ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+/+</sup> el día después de
FIV, asi como un número reducido de espermatozoides ligado los huevos. Estos resultados establecen que el esperma de los ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+</sup> , una vez expuestos a un óvulo, son capaces de penetrar en el cúmulo y enlazar a la zona pelúcida.
En otro experimento, la capacidad de los espermatozoides de ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+</sup>'<sup>+</sup> para migrar desde el útero y a través del oviducto se determinó en un ensayo migración de espermatozoides.
En resumen, un primer grupo de ratones hembra súperovulados (n=5) fueron establecidos con ratones machos H<sup>+/+</sup> (n=5) y un segundo grupo de ratones súper-ovulados hembra (n=5) se establecieron con machos <sub>H</sub><sup>+/</sup>5) .
Se observaron las parejas de apareamiento para la cópula, y se retiraron y vacían cinco a seis horas después de la cópula el útero y el oviducto adjunto de todas las hembras para análisis.
para su
Soluciones de lavado se evaluaron en los huevos comprobar la ovulación obtener un conteo de espermatozoides.
La migración de esperma se evaluó de dos maneras diferentes.
En primer lugar, ambos oviductos fueron retirados del útero, enjuagados con solución salina, y se contó cualquier esperma identificado.
La presencia de los huevos también se observó como prueba de la ovulación.
En £
IMPI σι
218 segundo lugar, los oviductos se dejaron colocados en el útero σι y ambos tejidos se fijaron, alojados en parafina, y teñidos (como se describe más arriba).
Las examinaron para la presencia de espermatozoides, útero y en ambos oviductos.
seccionados secciones se tanto en el
Para las hembras apareadas con los cinco machos H<sup>+/+</sup> K<sup>+</sup> , muy poco esperma se encontró en la solución de lavado desde el oviducto.
Las soluciones de lavado de oviductos de las hembras apareadas con los machos H<sup>+/-</sup> K<sup>+/+</sup> exhibieron un nivel de esperma de veces mas alto (promedio, n=10 oviductos) que el presente en soluciones de lavado de los oviductos de las hembras apareadas con los machos H<sup>+/+</sup> K<sup>+/+</sup>.
Una comparación de reproducción representativa de los ratones
H<sup>+/+</sup> K<sup>+/+</sup> y H<sup>+/+</sup> A6 res
K<sup>+/+</sup> se muestra en la Tabla 9.
Se prepararon cortes histológicos útero el oviducto.
Las secciones fueron examinadas para detectar la presencia de esperma en el útero y el oviducto (el colículo tubarius).
oviducto el inspección de las útero reveló apareados con ratones H<sup>+/+</sup> útero, secciones histológicas de que para ratones hembra se encontró esperma en el pero no en el oviducto. Además, las secciones de las hembras apareadas con ratones
H<sup>+/+</sup> revelaron que el esperma no se encontró en la unión útero-tubárica (UTJ).
En las secciones de las hembras apareadas con ratones H<sup>+</sup>/’
K<sup>+/ +</sup> £
σι
219
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι el esperma fue identificado en el UTJ y en el oviducto.
Estos resultados demuestran que los ratones que carecen de genes
ADAN6a
ADAM6b producen espermatozoides que presentan un defecto en la migración in vivo.
En todos los casos, se observó esperma en el útero, lo que indica que la liberación de copulación y esperma aparentemente se produce de forma normal, pero poco o ningún espermatozoide se observo dentro de los oviductos después de la cópula, medido ya sea por el recuento de esperma la observación histológica.
Estos resultados establecen que los ratones que carecen de genes ADAM6a y ADAM6b producen esperma que presenta una incapacidad para migrar desde el útero hasta el oviducto.
Este defecto parece conducir la infertilidad porque los espermatozoides no pueden atravesar la unión útero-túbulo en el oviducto, donde se fertilizan los huevos.
Tomados en conjunto, todos estos resultados convergen para el apoyo de la hipótesis de que los genes ADAM6 de ratón ayudan a dirigir al esperma con motilidad normal a migrar fuera del útero, través de la unión útero-tubárica y el oviducto, y por lo tanto se acercan un huevo para conseguir el evento fertilización.
El mecanismo por el cual ADAM6 logra esto puede ser dirigido por una o ambas de las proteínas ADAM6, a través de la expresión coordinada con otras proteínas, por ejemplo, otras proteínas ADAM, en la célula de esperma, como se describe a continuación.
£
IMPI σι
220 σι
Tabla 9
Genotipo masculino
H<sup>+/+</sup> K<sup>+/+</sup>
A6res
Animales cria en (macho/hembra)
6/6
4/8
Duración cria la meses meses
Camadas
Expresión de la familia de genes ADAM.
Descendencia
198
Un complejo de proteínas ADAM se sabe que está presente como un complejo en la superficie de espermatozoides en maduración.
Los ratones que carecen de otros miembros de la familia de genes ADAM pierden este complejo cuando madura los espermatozoides.
muestran una reducción de múltiples proteínas
ADAM en espermatozoides maduros. Para determinar si la falta de genes
ADAM6a y ADAM6b afecta a otras proteínas ADAM de una manera similar, técnicas Western blot de extractos de proteínas de testículo (espermatozoides inmaduros) y epidídimo (maduración de espermatozoides) se analizaron para determinar los niveles de expresión de otros miembros de la familia de genes ADAM.
En este experimento, se analizaron extractos de proteínas de los grupos (n=4 por grupo) de ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+/</sup>
H<sup>+</sup>'<sup>-</sup> k<sup>+/<+</sup>. Los resultados mostraron que la expresión de ADAM2 y
ADAM3 no se vio afectada en los extractos de testículo.
Sin embargo, tanto ADAM2 y ADAM3 se redujeron dramáticamente en £
en
221 los extractos de epidídimo. Esto demuestra que la ausencia de
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en
ADAM6a y ADAM6b en el esperma de ratones H<sup>+/+</sup> k<sup>+/+</sup> pueden tener un efecto directo sobre la expresión y tal vez la función de otras proteínas ADAM cuando madure el esperma (por ejemplo.
ADAM2 y ADAM3). Esto sugiere que ADAM6a y ADAM6b son parte de un complejo de la proteína ADAM en la superficie de los espermatozoides, lo que podría ser crítico para la migración adecuada de los espermatozoides.
Ejemplo 9
Utilización de Genes Variables de Cadena Pesada Humana en
Ratones de Rescate ADAM6
El uso del gen variable de cadena pesada humana seleccionado se determinó para los ratones homocigóticos para loci génicos variables de cadena ligera κ y pesada humana ya sea que carecen de los genes ADAM6a y ADAM6b de ratón (H<sup>+/+</sup> que contienen un fragmento genómico ectópico que codifica genes ADAM6a y ADAM6b de ratón (H<sup>+</sup>' <sup>+</sup> A6 res k<sup>+/+</sup>) por un ensayo de PCR cuantitativa usando sondas TaqMan
TM (como se describió anteriormente).
En resumen, se purificaron células B CD19<sup>+</sup> a partir de los bazos de ratones
H<sup>+/+</sup> k<sup>+/+</sup> y H<sup>+/+</sup>
A6<sup>res</sup> utilizando microperalas de ratón CD19 (Miltenyi Biotec) y el ARN total fue purificado utilizando el Mini Kit RNeasy
TM (Qiagen). El
ARN genómico eliminado utilizando un tratamiento en columna con DNasa libre de RNasa (Qiagen). Alrededor de 200 £
IMPI σι
222 ng de ARNm fueron transcritos de forma inversa en ADNc σι utilizando el kit de síntesis de ADNc de
Primer soporte
TM (Invitrogen) y luego amplificados con el Mezclador TAQMAN
PCR Universal Master Mix (Applied Biosystems) utilizando el
Sistema
Detección
Secuencias
ABI
7900 (Applied
Biosystems). La expresión relativa de cada gen se normalizó a la expresión de la región constante de cadena ligera κ de ratón (mCK) .
Tabla establece las combinaciones sentido/antisentido en las sondas TAQMAN este experimento.
V<sub>H</sub> humana Secuencia (5-3’)
V<sub>h</sub>6-1
V<sub>H</sub>1-2
V<sub>h</sub>3-23
V<sub>h</sub>1-69 mCK
TM
MGB utilizadas en
Tabla 10
Sentido CAGGTACAGCTGCAGCAGTCA Anti-sentido»; GGAGATGGCACAGGTGAGTGA Sonda TCCAGGACTGGTGAAGC___________ Sentido TAGTCCCAGTGATGAGAAAGAGAT Anti-sentido < GAGAACACAGAAGTGGATGAGATC
Sonda TGAGTCCAGTCCAGGGA___________ Sentido AAAAATTGAGTGTGAATG GATAAGAGTG Anti-sentido AACCCTGGTCAGAAACTGCCA Sonda AGAGAAACAGTGGATACGT
Sentido AACTACGCACAGAAGTTCCAGG Anti-sentido s: GCTCGTGGATTTGTCCGC
Sonda CAGAGTCACGATTACC____________ Sentido TGAGCAGCACCCTCACGTT Anti-sentido: GTGGCCTCACAGGTATAGCTGTT Sonda ACCAAGGACGAGTATGAA
En este experimento, se
SEQ ID NO:
observó expresión de todos los cuatro genes V<sub>H</sub> humanos en las muestras analizadas. Además, los
H<sup>+/+</sup> niveles de expresión fueron comparables entre ratones
K<sup>+/+</sup> y H<sup>+/+</sup> A6<sup>res</sup>
Estos resultados demuestran que £
IMPI
OI
223 los genes V<sub>H</sub> humanos que eran tanto distales al sitio de
Ü1 modificación (V<sub>h</sub>3-2 3
V<sub>h</sub>1-69) y próximos al sitio de modificación (V<sub>h</sub>1-2 y V<sub>h</sub>6-1) fueron capaces de recombinarse para formar funcionalmente.
fragmento
ADAM6a genómica una cadena
Estos genómico
ADAM6b de pesada resultados ectópico cadena que ratón humana demuestran comprende insertadas pesada humana en no una expresada que el secuencias secuencia afectó la recombinación V(D)J de segmentos humana en el locus, estos génicos ratones recombinar segmentos génicos de de cadena pesada son capaces de cadena pesada humana en forma normal para producir proteínas de inmunoglobulina de cadena pesada funcionales.
Ejemplo 10
Respuesta inmunitaria humoral en Ratones ADAM6 de Rescate
La respuesta inmunitaria humoral se determinó para los ratones homocigóticos para loci de genes variables de cadena ligera κ y pesada humana ya sea que carecen de los genes ADAM6a y ADAM6b de ratón (H<sup>+/+</sup> k<sup>+/+</sup>) o que contienen un fragmento genómico ectópico que codifica los genes ADAM6a y
ADAN6b ratón (H<sup>+/+</sup>
A6<sup>res</sup> un esquema de inmunización múltiples antígenos seguido por el aislamiento caracterización de anticuerpos.
Los resultados se compararon para la determinación de cualquier efecto sobre la recombinación
V (D) J que implica los £
σι
224 segmentos génicos de inmunoglobulina humanos, la evaluación de la progresión del título del suero, la anticuerpos por los hibridomas la
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι producción de afinidad para el antígeno.
Protocolo de inmunización.
Un receptor de superficie celular humana (antígeno
A) , un anticuerpo humano específico para un receptor de la proteína tirosina cinasa humana (antígeno
B) , una protema humana secretada que funciona en la regulación de la trayectoria de señalización
TGF-β (Antígeno C), y un receptor de tirosina cinasa humana (antígeno D) se emplearon para inmunizaciones comparativas en grupos de ratones.
Se recogió el suero a partir de grupos ratones antes de la inmunización con los antígenos anteriores. Cada antígeno (2.3 pg de cada uno) se administró en una inmunización de cebado inicial mezclado con oligonucleótido
CpG como adyuvante (Invivogen).
inmunógeno se administra través de la almohadilla plantar (FP) en un volumen de 25 μΐ por ratón.
Posteriormente, los ratones fueron reforzados a través de
f.p. con 2.3 pg de antígeno junto con 10 pg de CpG y 25 pg de Adju-Phos (Brenntag) como adyuvantes en los días 3,
13,
17, sangraron los para ratones en cuarto y sexto refuerzos, se un total de los días 15 seis refuerzos.
y 22 después respectivamente, ensayaron para determinar el
Se del y los antisueros título de anticuerpos en
225 cada antígeno específico.
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en
Los títulos anticuerpos se determinaron en sueros de ratones inmunizados utilizando un ensayo ELISA.
Placas de microtitulación de noventa seis pocilios (Thermo
Scientif ic) fueron recubiertas con el antígeno correspondiente (2 pg/ml) en solución salina amortiguadora de fosfato (PBS, Irvine Scientific) durante la noche a 4°C.
El día siguiente, las placas se lavaron con solución salina amortiguada (PBS-T, con fosfato que
Sigma-Aldrich) cuatro contiene veces de
Tween utilizando un lavador de placas (Molecular Devices).
Las placas se bloquearon a continuación con 250 μΐ de 0.5% de albúmina de suero bovina (BSA, Sigma-Aldrich) en
PBS y se incubaron durante una hora a temperatura ambiente.
Las placas se lavaron cuatro veces con PBS-T.
Los sueros de ratones inmunizados y los sueros pre-inmunes se diluyeron en serie tres veces en g, o de
BSA-PBS a partir de 1:300 o 1:1000 y se añadió a las placas bloqueadas por duplicado y se incubaron durante una hora a temperatura ambiente.
Los dos últimos pocilios se dejan en blanco para ser utilizado como control anticuerpo secundario.
Las placas se lavaron de nuevo cuatro veces con
PBS-T en un lavador de placas. Una dilución 1:5000/1:10.000 anticuerpo secundario conjugado de cabra anti- ratón IgG25
Fc-peroxidasa
Immunoresearch) de rábano de cabra picante anti-ratón (HRP,
Jackson
IgG-kappa-HRP £
en
226 (Southern Biotech) se añadió a
las placas y se incubaron
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL en durante una hora temperatura ambiente.
Las placas se lavaron nuevo ocho veces con
PBS-T desarrollan utilizando TMB/H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> como sustrato.
El sustrato se incubó durante veinte minutos y la reacción se detuvo con H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> 2 N (VWR) o H3PO4 1 N (JT Baker) . Las placas se leyeron en un espectrofotornetro (Víctor,
Perkin Elmer)
450
Los títulos de anticuerpos se calcularon utilizando el software
GraphPad Prism.
La concentración en suero se calculó como la dilución de suero en el rango de titulación experimental en la señal de enlace al antígeno equivalente a dos veces por encima del fondo.
Los resultados para la respuesta inmunitaria humoral se muestran en la figura 19 (antígeno A), la figura (antígeno B) , la figura 21 (Antígeno C) , y la fig 22 (antígeno puntuación positiva de antígeno de hibridomas realizada mediante dos bazos aislados de ratones de cada grupo de inmunizaciones seleccionadas se muestra en la Tabla 11 (puntuación de antígeno es igual a 2X/fondo).
Como se muestra en este ej emplo, títulos de anticuerpos generados en ratones Adam6 de rescate (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup> A6 res k<sup>+/+</sup>) fueron comparables a los generados en los ratones que carecen de ADMA6a y ADAM6b y que tiene la cadena pesada humanizada (H<sup>+</sup>'<sup>+</sup> k<sup>+</sup>' <sup>+</sup> ) . Además, los bazos de ratones H<sup>+</sup>'<sup>+</sup> A6 res <sup>+</sup> produjeron hibridomas positivos para el antígeno para κ
en
227 todos los antígenos probados.
incluyendo anticuerpos alta afinidad, a niveles comparables a los ratones H
Por lo tanto, se cree que no existe deterioro
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL la en recombinación V(D)J de segmentos génicos de inmunoglobulina humana en ratones de rescate ADAM6 debido a la producción de anticuerpos con alta afinidad que contienen genes de inmunoglobulina humana.
Tabla 11
Secuencia
Cepa de ratón Puntuación de Antígeno
H <sup>+/+</sup>A6 res. +/+
IT' κ
MMMfM res +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup><sub>K</sub>
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup> +/+
Ejemplo 11
Determinación de afinidad de enlace a antígeno
Las afinidades de enlace de anticuerpos que muestran enlace específico utilizando un al antígeno biosensor de fueron resonancia de superficie en tiempo real (BIAcore
2000) .
seleccionadas plasmón
Los de medios acondicionados de hibridomas aislados a partir de dos cepas de ratones
A6<sup>res</sup> superficie inmunizados se del con el antígeno B (H<sup>+/+</sup> utilizaron durante sensor
BIAcore el fue
K<sup>+/+</sup> y H<sup>+/+</sup> cribado BIAcore.
primero derivada con £
en
228 anticuerpo anti-ratón conej o policlonal para capturar anticuerpos acondicionados.
Durante ant i-antigeno
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL medios todo el procedimiento de cribado,
HBST (HEPES 0.01 M pH 7.4, NaCl 0.15 M,
EDTA 3 mM,
0.005 g, en de surfactante
P20) se utilizó como solución amortiguadora de ejecución. El fragmento Fab de Antígeno B se inyectó anticuerpo sobre la superficie antiantígeno capturado a una relación de flujo de 50 μΐ/minuto a una concentración de 100 nM.
La asociación del antigenoanticuerpo se la disociación controló durante tres minutos, del antígeno del monitoreó durante de ejecución HBST.
relaciones se de cinco mientras que anticuerpo capturado se minutos en solución amortiguadora
El experimento se realizó de asociación
25°C.
Las (ka) y disociación (kd) cinética determinaron al procesar y ajustar los datos a un modelo enlace usando software de ajuste de curvas
Scrubber 2.0.
de enlace calcula como:
Las constantes de equilibrio de disociación (K<sub>D</sub>) a partir
K<sub>D</sub> (M) resultados para de vidas medias disociativas (Ti/2 ) se de las kd/ka, constantes de velocidad cinética
Ti/2 (min) = (ln2/ (60*kd) .
anticuerpos anti-antígeno B se muestran en la Tabla 12.
Los seleccionados
IMPI en £
229 <Ni <sub>%</sub>
OI
Tabla 12
Anticuerpo Cepa de ratón
K<sub>D</sub> (M)
Τ<sub>κ</sub> (min)
Mm
5D6
8G10
10F10
1F5
10G8
1B11
2D9
4D11
6C5
6F4
704
8G12
9B12
10B4
11E7
11E12
1E4
4D2
5H6
5H10
9A9
11C11
12C10
12G7
12G9
H+/+ +/+
K +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+
H<sup>+</sup>V<sup>/+</sup> +/+ <sub>H</sub>^A6<sup>res</sup>K<sup>t/+</sup> +/+
H <sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>V +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>V<sup>/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>V<sup>/+</sup>
H<sup>+/t</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>t/+</sup> res. +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K +/+ res. +/+
Η A6 κ <sub>Η</sub>^Α6<sup>Γβ</sup>ν<sup>/+</sup>
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+y+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup> +7+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>,es</sup>K<sup>+/+</sup>
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup><sub>K</sub><sup>+/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup>
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup>
H<sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>V<sup>/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>res</sup>K<sup>+/+</sup> +/+
H<sup>+/+</sup>A6<sup>re</sup>V'*
1.62E-08
1.20E-08
1.09E-08
1.00E-07
1.47E-07
1.98E-08
9.40E-10
5.60E-08
1.10E-09
0.3
0.3
0.8
188
1.35E-08
2.00E-06
2.31 E-09
3.47E-09
3.60E-09
3.06E-08
2.70E-07
7.00E-10
5.80E-10
2.60E-09
6.00E-09
3.80E-09
1.55E-09
5.90E-09
9.00E-08
3.32E-09
0.05
0.1
150 w
σι
IMPI
230
En un experimento similar, la cinética de diferentes anticuerpos σι monoclonales presentes en los medios acondicionados de hibridoma con determinó utilizando un enlace al antígeno A se ensayo de biosensor de resonancia de plasmón de superficie en iempo real (BIAcore 4000).
Todos los clones de hibridoma utilizados en este ensayo se produjeron en ratones H<sup>+/+</sup> A6
En resumen, del antígeno A, res para capturar los anticuerpos específicos anticuerpo anti-ratón de conejo policlonal (GE Catálogo#BR-10 08-38) del sensor.
soluciones
PBSP, pH se inmovilizó primero en el chip
El cribado
BIAcore se realizó en dos amortiguadoras diferentes
PBSP, pH 7.2
6.0.
Ambas soluciones amortiguadoras fueron suplementadas con 0.1 mg/ml de BSA. Después de la captura de anticuerpos acondicionados, en la solución inyectó durante sobre anti-antígeno A a partir de los medios μΜ de monómero de Antígeno A (preparado amortiguadora de ejecución respectiva) se la superficie del anticuerpo capturado
1.5 minutos μΐ/minuto y la disociación del monómero de Antígeno A enlazado se monitoreó durante minutos en solución amort iguadora de
1.5 ej ecución correspondiente
25°C.
Las constantes de velocidad de asociación cinética (ka) disociación (kd) se determinaron al procesar y ajustar los datos a un modelo de enlace 1:1 usando software de ajuste de curvas Scrubber
IMPI en £
231
2.0.
Las constantes de equilibrio de disociación de enlace (K<sub>D</sub>) de vidas medias partir de las kd/ka, los disociativas (Tl/2 ) se calcula constantes de velocidad cinética como:
Tl/2 (min) parámetros de la
K<sub>d</sub>(M) (ln2/(60*kd) . La Tabla 13 muestra cinética de enlace del anticuerpo anti-antígeno A seleccionado que enlaza al monómero del antígeno A a un pH de 7.2 y pH 6.0.
NB:
ningún enlace detectado en condiciones experimentales actuales.
Anticuerpo
1D7
2B7 2F7
3A7 3F6
4A6 404
4E12
Tabla 13 pH7.2 pH6.0 <Ni <sub>%</sub>
OI
5C11
5D10
K<sub>D</sub> (M)
T% (min)
K<sub>D</sub> (M)
T% (min)
3.89E-10
NB 3.90E-09
2.36E-10
NB NB
1.91E-09 NB
2.69E-10
1.68E-09
VWVWMM
5E7
5F10
5F11
5G4
NB NB NB
8.18E-10
3.55E-10
NB 1.2 144 NB NB
ÑB 16 3
NB
M
9.45E-10 NB
NB
MM
MM
NB
NB
2.98E-09
2.06E-11
6.42E-10 NB
2.12E-09 NB
2.O3E-10
2.31 E-09
Μ·***·*·
4.56E-09
NB
NB 6.79E-10 7.42E-11
1882 i M i
NB 2
NB 18
T NB NB
MM* £
IMPI
Ü1
232
Ü1
5G9
5Η8
6D2 6D3 6E4
6E6 6H6 7A12 7C3
7F10 7G9
8B8 8B11 8C3 8E9 8G3
8H3 8H4 8H8 1A8
1B6 1C6 1C12 1D2 1E2
1E3 1E6 1E9 1H6 2H9
3A4 3D11 3H10 4B6 4H6 5A2
5F6
6.39E-10 4.73E-10 NB
2.88E-10 NB
1.37E-09 NB NB NB
4.38E-10 NB NB NB NB NB NB NB NB
3.70E-07 NB
2.30E-09 NB NB NB NB
1.17E-09 5.05E-10 1.97E-08 1.14E-09 2.93E-09 2.30E-08 1.15E-10 1.70E-10 NB
2.82E-09 7.79E-10 9.18E-11 NB
8.71 E-11 6.16E-11
15 NB 14 NB 10 NB NB NB 22 NB NB NB NB NB
NB NB NB 0.1 NB 4
NB NB NB NB 42 89 3 30 14 2
31 NB 20 6
NB 49 114
4.31 E-10
NB
NB 8.82E-11 2.67E-09 1.30E-09
NB NB NB 2.63E-10
NB NB NB NB
NB NB NB NB
NB
NB 7.40E-10
NB NB NB NB 3.08E-09 8.10E-10 1.84E-08 1.14E-09 9.87E-10 1.91E-08 1.25E-10 1.44E-10
1.58E-08
2.59E-09
6.36E-10
1.20E-10
7.04E-10
7.02E-11
5.46E-11
NB NB 39 4 14 NB NB NB 34 NB NB NB NB NB NB NB NB NB NB 6
NB NB NB NB 29 57
25 25
33 30
15
12
121
IMPI σι £
233
Como se muestra anteriormente, los anticuerpos de
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL σι alta afinidad se obtuvieron de ambos ratones H res en una manera comparable.
Entre veinticinco anticuerpos representados en la Tabla 12, veinte producidos en ratones H un que intervalo de afinidad de los cinco generados en demostraron un nM .
Ademá s, mués t ran en
A6<sup>res</sup> ratones demo s t raron mientras intervalo de afinidad de 10 nM los cincuenta y cinco anticuerpos que
Tabla demostraron un rango
150 de afinidad de 20 pM a 350 nM para el enlace al monómero de Antigeno A.
Como se demuestra en este ejemplo, la reinserción de genes ADAM6 de ratón en un locus de cadena pesada de inmunoglobulina humanizada no perj udica la capacidad del ratón para montar una respuesta robusta de inmuni zar a múltiples antígenos caracterizados por repertorios de anticuerpos diversas afinidades en el λ
humanos que rango subnanomolar, tienen que s e derivan de segmentos génicos humanos reconfigurados partir de una línea germinal preparada por ingeniería.
Se hace constar que con relación a esta fecha, me j or método conocido por la solicitante para llevar £>>5 IMPI
OI
234 a
la práctica la citada invención, e s el convencional
OI para la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere.
£ σι
235
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
Contents493
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Sheet 1 Sheet 2
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Numbers
- Publication
- 375115
- Application
- 2016013717
Titles2
- Spanish
- RATONES DE UNA DESINTEGRINA Y METALOPROTEASA 6 (ADAM6).
- English
- MICE OF A DESINTEGRINE AND METALOPROTEASE 6 (ADAM6).
Classification
- IPC, 2
- A01K67 027
- C07K16 28