预测基因毒性制造技术

通过化合物抑制至少５种来自选定组的激酶的能力预测该化合物在小核测验中显示基因毒性的可能性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】预测基因毒性本专利技术一般涉及毒理学领域。更具体而言，本专利技术涉及预测基因毒性的方法以及 筛选潜在基因毒性化合物的方法。小核测验(“MNT”)是制药业中常规使用的检测染色体损伤的普通实验。当有丝 分裂完成后完整染色体或染色体片段没有整合入子核时即形成微核。分别导致染色体丢失 /获得和断裂的化合物_致非整倍原和断裂剂使微核形成显著增加，因此能使用该实验进 行检测。因此，微核是染色体损伤的生物标志，小核测验是检测致非整倍原化合物和/或断 裂剂化合物的灵敏方法。小核测验在制药业中广泛用作基因毒性(或无基因毒性)的证据。然而，进行小核测验费力且耗时，当以细胞毒剂量测试时还会出现假阳性结果，同 时进行该测验还需要大量的物品(细胞、细胞系维持试剂和化合物)。激酶负责磷酸化底物并传递胞间和胞内信号，这些信号包括在有丝分裂过程中的 染色体复制起始、倍增和终止。由于已知许多信号级联在多种疾病中具有作用，制药公司经 常靶向抑制激酶。经常开发小分子激酶抑制剂(SMKI)来竞争性结合激酶ATP结合口袋，阻 滞酶磷酸化底物的能力。由于在激酶组内ATP结合口袋高度保守，SMKI除抑制所期望的靶 标外还经常抑制许多激酶，因此需要注意伴随该类型药物化合物而来的非靶标激酶抑制的 毒性。更具体而言，正如阳性微核结果所证实的，分裂中期后的遗传毒性是SMKI通常的毒 理倾向。现在，通过使用较快、试剂用量较少、易于自动化的方法，我们专利技术了预测小核测 验中何种化合物将呈现阳性(即基因毒性)结果的方法。通过检测给定化合物和大量激酶间的相互作用(激酶结合和/或抑制)，本专利技术提 供了快速测定给定化合物在MNT实验中将展现基因毒性的可能性的方法。由于能快速且使 用自动方法测定激酶抑制和/或结合，本专利技术的方法能针对基因毒性(或无基因毒性)高 通量筛选化合物。实际上，能使用本领域已知方法测定结合和抑制。例如参见M. A. Fabian等，Nature Biotechnol (2005) 23 :329_36(以其全部内容引入这里作为参考)。本专利技术的一个方面是预测化合物基因毒性的方法，该方法包含步骤提供测试化 合物；测定该化合物抑制至少10种激酶的激酶活性的能力，所述激酶选自由CDK2(Seq. Id. 1)、CLKl (Seq. Id. 2)、DYRKlB (Seq. Id. 3)、ERK8(Seq. Id. 4)、GSK3A(Seq. Id. 5)、 GSK3B (Seq. Id. 6)、PCTKl (Seq. Id. 7)、PCTK2 (Seq. Id. 8)、STK16 (Seq. Id. 9)、TTK (Seq. Id. 10)、CLK2 (Seq. Id. 11)、ERK3 (Seq. Id. 12)和 PRKR (Seq. Id. 13)组成的组，或选自由 CDK2、CLKl、DYRK1B、ERK8 (MAPK15)、GSK3A、GSK3B、PCTKl、PCTK2、STK16、TTK、CDK7 (Seq. Id. 64)、CLK4 (Seq. Id. 68)和PCTK3 (Seq. Id. 69)组成的组，其中至少5种所述激酶被抑制 至少50%活性表明所述测试化合物可能具有基因毒性。在一个实施方案中，以大约10 μ M浓度测试所述测试化合物。在另一个实施方案中，测试了化合物抑制选自所述组的至少12种激酶的激酶活 性的能力。在另一个实施方案中，测定了化合物抑制所述组中全部13种激酶的激酶活性的 能力。在另一个实施方案中，除了上述13种激酶的组外，也可测试至少一种下述的其他 激酶。化合物与一种或更多种这些其他激酶(除了大多数已鉴定的13种激酶外)的高亲合 力与较高可能的基因毒性相关。这些其他激酶是MKNK2(Seq. Id. 14)、SgK085(Seq. Id. 15)、 PIM2 (Seq. Id. 16)、TNNI3K(Seq. Id. 17)、KIT(Seq. Id. 18)、MELK (Seq. Id. 19)、AURKA (Seq. Id. 20)、CLK3 (Seq. Id. 21)、AAKl (Seq. Id. 22)、DCAMKL3 (Seq. Id. 23)、LIMKl (Seq. Id. 24)、 FLTl (Seq. Id. 25)、MAP2K4 (Seq. Id. 26)、PIM3 (Seq. Id. 27)、AURKB (Seq. Id. 28)、ERK2 (Seq. Id. 29)、CSNK1A1L (Seq. Id. 30)、DAPK3 (Seq. Id. 31)、MLCK (Seq. Id. 32)、CLK3 (Seq. Id. 33)、PFTKl (Seq. Id. 34)、PRKD3 (Seq. Id. 35)、AURKC (Seq. Id. 36)、ERK5 (Seq. Id. 37)、 STK17A(Seq. Id. 38)、MST4 (Seq. Id. 39)、CDK3 (Seq. Id. 40) ,MYLK (Seq. Id. 41)、CDC2L1 (Seq. Id. 42)、QIK (Seq. Id. 43)、CDKll (Seq. Id. 44)、PLKl (Seq. Id. 45)、PDGFR β (Seq. Id. 46)、 PRKCM (Seq. Id. 47)、MAPK4 (Seq. Id. 48)、PIP5K2B (Seq. Id. 49)、CSNKlD (Seq. Id. 50)、 RPS6KA1 (KDl) (Seq. Id. 51)、CDK5 (Seq. Id. 52)、PLK3 (Seq. Id. 53)、BIKE (Seq. Id. 54)、 PLK4(Seq. Id. 55)、CAMK2A(Seq. Id. 56)、STK3 (Seq. Id. 57)、CSNK2A1 (Seq. Id. 58)、 STK17B(Seq. Id. 59)、CDK8 (Seq. Id. 60)、MAP2K6 (Seq. Id. 61)、PIMl (Seq. Id. 62)、 MAP2K3 (Seq. Id. 63)、CDK7 (Seq. Id. 64)、IKK 8 (Seq. Id. 65)、TGFBR2 (Seq. Id. 66)、 CDK9 (Seq. Id. 67)、CLK4 (Seq. Id. 68)和 PCTK3 (Seq. Id. 69)。本专利技术的另一个方面是筛选候选潜在基因毒性化合物的方法，该方法包括步骤 提供多种化合物；测定每一种化合物抑制多种激酶的激酶活性的能力，所述激酶选自由 CDK2、CLK1、DYRK1B、ERK8、GSK3A、GSK3B、PCTK1、PCTK2、STK16、TTK、CLK2、ERK3 和 PRKR 组成 的组，或可选自由 CDK2、CLKl、DYRKIB、ERK8 (MAPK15)、GSK3A、GSK3B、PCTK1、PCTK2、STK16、 TTK、⑶K7、CLK4和PCTK3组成的组，其中抑制至少5种所述激酶活性的至少50%或特异性 结合至少5种所述激酶的至少50%表明所述测试化合物可能具有基因毒性。在优选的实施 方案中，该方法进一步包含拒绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预测化合物基因毒性的方法，所述方法包含：ａ）提供测试化合物；ｂ）测定该化合物抑制至少１０种激酶的激酶活性的能力，所述激酶选自由ＣＤＫ２、ＣＬＫ１、ＤＹＲＫ１Ｂ、ＥＲＫ８、ＧＳＫ３Ａ、ＧＳＫ３Ｂ、ＰＣＴＫ１、ＰＣＴＫ２、ＳＴＫ１６、ＴＴＫ、ＣＬＫ２、ＥＲＫ３和ＰＲＫＲ组成的组，其中至少５种所述激酶被抑制至少５０％活性表明所述测试化合物具有基因毒性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：HML比特，DM戈尔茨坦，N贡扎路多，S基希纳，KL科拉雅，AJ奥拉哈斯基，
申请(专利权)人：弗哈夫曼拉罗切有限公司，
类型：发明
国别省市：CH