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하기 단계를 포함하는, 세포에서의 표적 단백질 후보의 발현을 검출 및/또는 정량하는 방법:
- 마커 단백질을 코딩하는 제 1 핵산을 벡터에 도입하는 단계,
- 상기 벡터에 발현을 검출 및/또는 정량할 상기 표적 단백질 후보를 코딩하는 제 2 핵산을 도입하여, 상기 제 1 및 제 2 핵산이 작동적으로 연결되도록 함으로써, 상기 마커 단백질의 발현이 상기 표적 단백질 후보 발현의 표식이 되도록 하는 단계,
- 상기 벡터를 세포에 도입하는 단계,
- 상기 마커 단백질의 발현을 검출 및/또는 정량하는 단계,
- 상기 마커 단백질의 상기 발현과 상기 표적 단백질 후보의 발현을 결부시켜, 상기 표적 단백질 후보의 발현을 검출 및/또는 정량하는 단계
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제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 핵산이 하기 배열 중 한가지에 의해 상기 벡터에 작동적으로 연결되는 방법:
a) 상기 제 1 핵산이 제 1 프로모터의 제어 하에 있고, 상기 제 2 핵산은, 상기 제 1 프로모터와는 별도로 위치하는 제 2 프로모터의 제어 하에 있으며, 상기 제 1 및 제 2 프로모터는 서열에서 동일하거나 또는 동일한 활성을 갖는다,
b) 상기 제 1 핵산이 제 1 프로모터의 제어 하에 있고, 상기 제 2 핵산은, 상기 제 1 프로모터와는 별도로 위치한 제 2 프로모터의 제어 하에 있으며, 상기 제 1 및 제 2 프로모터는 서열에서 동일하지 않으며, 상기 프로모터 각각의 활성은 예측가능하다,
c) 상기 제 1 및 제 2 핵산이 단일 프로모터의 제어 하에 있으며, 상기 제 1 및 상기 제 2 핵산은 내부 리보솜 진입 부위 (internal ribosome entry site (IRES)) 의 간격만큼 서로 떨어져 있다
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 마커 단백질이 형광 단백질, 항체의 분절, 에피토프, 효소, 아비딘, 펩디드 비오틴 모방체, 직접적인 결합을 통해 또는 광학적으로 검출가능한 시그널을 생성하는 화학적 형광발색단 또는 유사한 구조물을 포함하는 유기 분자와의 화학적 결합 또는 반응을 통해 검출가능한 펩티드에 의해 검출가능한 펩티드인 방법
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제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 IRES 가 바이러스 유래의 IRES, 세포의 mRNA 유래의 IRES, 특히 피코르나바이러스, 예컨대 폴리오, EMCV 및 FMDV, 플라비바이러스, 예컨대 C 형 간염 바이러스 (HCV), 페스티바이러스, 예컨대 돼지 콜레라 바이러스 (CSFV), 레트로바이러스, 예컨대 쥐과동물 백혈병 바이러스 (MLV), 렌티 바이러스, 예컨대 원숭이 면역결핍 바이러스 (SIV), 및 곤충 RNA 바이러스, 예컨대 귀뚜라미 전신마비 바이러스 (cricket paralysis virus (CRPV)) 유래의 IRES, 및 세포의 mRNA, 예를 들어 번역 개시 인자, 예컨대 eIF4G 및 DAP5, 전사 인자, 예컨대 c-Myc 및 NF-κB-억제 인자 (NRF), 성장 인자, 예컨대 혈관 내피 성장 인자 (VEGF), 섬유아세포 성장 인자 2 (FGF-2), 혈소판 기원 성장 인자 B (PDGF-B), 호메오틱 유전자, 예컨대 안테나피디아 (antennapedia), 생존 단백질, 예컨대 아폽토시스의 X-연관 저해자 (XIAP), 및 Apaf-1, 및 기타 세포의 mRNA, 예컨대 BiP 유래의 IRES 로부터 선택되는 방법
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제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기와 같은 방법:
- 상기 제 1 및 제 2 프로모터가 서열에서 동일한 경우, 이들은 CMV, EF1, SV40, 인간 H1 및 U6 프로모터를 포함하는 군으로부터 선택됨,
- 상기 제 1 및 제 2 프로모터가 동일한 활성을 갖는 경우, 이들 각각은 CMV, EF1, SV40, 인간 H1 및 U6 프로모터를 포함하는 군으로부터 독립적으로 선택됨,
- 상기 제 1 및 제 2 프로모터가 서열에서 동일하지 아니하고 상기 프로모터의 활성이 예측가능한 경우, 상기 프로모터 각각은 CMV, EF1, SV40, 인간 H1 및 U6 프로모터를 포함하는 군으로부터 독립적으로 선택됨
- 상기 단일 프로모터는 CMV, EF1, SV40, 인간 H1 및 U6 프로모터를 포함하는 군으로부터 선택되며, 상기 IRES 는 서열번호 1 내지 15 를 포함하는 군으로부터 선택되는 서열을 가진 핵산으로부터 선택됨
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제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 벡터의 상기 세포로의 상기 도입이 형질전환, 트랜스펙션, 전기천공, 바이러스성 형질도입, 형질도입, 탄도 전달 (ballistic delivery) 을 통해 수행되는 방법
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7
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검출 및/또는 정량은 정량적인 측정이 가능한 임의의 광학적 검출 방법, 특히 공간 분해능이 있는 광학적 검출, 현미경법, 형광 활성화 세포 분류법, UV-가시광선 분광법, 형광 또는 인광 측정, 생체발광 측정으로 수행하는 방법
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제 7 항에 있어서, 상기 현미경법은 광학 현미경법, 광시야 현미경법, 편광 현미경법, 형광 현미경법, 특히 공초점 형광 현미경법, 표면감쇄파 조사 현미경법, 형광 상관 분광학, 형광 수명 현미경법, 형광 상호상관 현미경법, 광표백 후 형광 회복 현미경법, 라인 스캐닝 이미징, 포인트 스캐닝 이미징, 구조화된 조명, 디컨벌루션 현미경법, 광자 계수 이미징을 포함하는 군으로부터 선택되는 방법
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제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표적 단백질 후보 및 상기 마커 단백질이 상기 세포에서 별도의 단백질로 발현되는 방법
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하기 단계를 포함하는, 소형 분자 모듈레이터의 표적 단백질을 동정하는 방법:
- 소형 분자 모듈레이터에 노출되는 경우 시그널을 생성할 수 있는 유형의 제 1 세포를 제공하는 단계로서, 상기 시그널은 바람직하게는 현미경법에 의해, 공간적으로 분해가능하며(spatially resolved), 임의로는 정량가능한 시그널이며,
- 상기 제 1 세포를 소형 분자 모듈레이터에 노출시키고 공간적으로 분해하고, 임의로는 상기 소형 분자 모듈레이터에 대한 반응으로서의 상기 제 1 세포에 의해 생성되는 제 1 시그널을 정량하는 단계,
- 상기 제 1 세포와 동일한 유형의 제 2 세포를 제공하는 단계, 및
- 상기 제 2 세포에 대해 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 단계,
- 상기 제 2 세포에 대해 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 동안, 상기 벡터를 상기 제 2 세포에 도입한 후, 상기 제 2 세포를 상기 소형 분자 모듈레이터에 노출시키고, 공간적으로 분해하고, 임의로는, 상기 소형 분자 모듈레이터에 대한 반응으로서 상기 제 2 세포에 의해 생성되는 제 2 시그널을 정량하는 단계,
- 상기 제 1 시그널과 상기 제 2 시그널을 비교하고, 상기 제 1 시그널과 상기 제 2 시그널 사이에 차이가 있다면, 상기 제 2 세포에서 상기 표적 단백질 후보의 발현에 차이가 있기 때문이므로, 이로써 상기 소형 분자 모듈레이터의 표적 단백질로서 상기 표적 단백질 후보를 동정하는 단계
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제 10 항에 있어서, 상기 제 1 시그널 및 상기 제 2 시그널이 현미경법에 의해 검출될 수 있고, 공간적으로 분해될 수 있고, 임의로는 정량될 수 있는 방법
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제 11 항에 있어서, 상기 제 1 시그널 및 상기 제 2 시그널이 형광 시그널인 방법
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제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마커 단백질의 발현이 공간적으로 분해될 수 있고 상기 제 1 및 제 2 시그널과 구분될 수 있는 제 3 시그널을 생성하는 방법
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제 13 항에 있어서, 상기 제 3 시그널이 현미경법으로 검출되고, 공간적으로 분해되고, 임의로는 정량될 수 있는 방법
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제 14 항에 있어서, 상기 제 3 시그널이 형광 시그널이며, 상기 제 1 및 제 2 시그널이 형광 시그널이며, 상기 제 3 시그널이 스펙트럼에서 상기 제 1 및 제 2 시그널과 구별되는 방법
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제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 시그널 및 상기 제 2 시그널이 그들 각각의 양으로 인해서만 서로 구분될 수 있는 방법
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제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 주어진 소형 분자 모듈레이터에 대해, 1 개 초과, 바람직하게는 여러개의 표적 단백질 후보를 이용해 수행되는 방법
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제 17 항에 있어서, 주어진 소형 분자 모듈레이터에 대해, 소정 생물체 게놈의 모든 가능한 표적 단백질 후보를 이용해 수행되는 방법
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제 10 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 1 개 초과, 바람직하게는 여러개의 소형 분자 모듈레이터를 이용해 수행되는 방법
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하기 단계를 포함하는, 소형 분자 모듈레이터의 표적 단백질을 동정하는 방법:
- 소형 분자 모듈레이터에 노출되는 경우 시그널을 생성할 수 있는 유형의 제 1 세포를 제공하는 단계로서, 상기 시그널은 바람직하게는 현미경법에 의해, 공간적으로 분해될 수 있고, 임의로는 정량될 수 있으며,
- 상기 제 1 세포를 소형 분자 모듈레이터에 노출시키고 공간적으로 분해하고, 임의로는 상기 소형 분자 모듈레이터에 대한 반응으로서 상기 제 1 세포에 의해 생성되는 제 1 시그널을 정량하는 단계로서, 이 단계를 상기 표적 단백질 후보의 발현 저해 부재시 최대 활성의 절반일 때 농도인, 상기 소형 분자 모듈레이터의 제 1 의 최대 활성의 절반일 때 농도 (AC50) 를 결정하기 위해 상기 소형 분자 모듈레이터의 수많은 상이한 농도에서 수행하고,
- 상기 제 1 의 최대 활성의 절반일 때 농도를 결정하는 단계,
- 상기 제 1 세포와 동일한 제 2 세포를 제공하는 단계, 및
- 상기 제 2 세포에 상기 제 2 세포에서 표적 단백질 후보의 발현을 저해하도록 선택된 소형 억제 RNA (small inhibitory RNA (siRNA)) 를 도입하고, 바람직하게는 상기 제 2 세포에서 표적 단백질 후보의 발현을 저해하도록 선택된 소형 억제 RNA (siRNA) 를 이용하여 상기 제 2 세포를 트랜스펙션하는 단계,
- 상기 소형 분자 모듈레이터에 상기 제 2 세포를 노출시키고 공간적으로 분해하고, 임의로는 상기 소형 분자 모듈레이터에 대한 반응으로 상기 제 2 세포에 의해 생성되는 제 2 시그널을 정량하는 단계로서, 이 단계를 상기 표적 단백질 후보의 발현 저해 존재시 최대 활성의 절반일 때 농도인, 상기 소형 분자 모듈레이터의 제 2 의 최대 활성의 절반일 때 농도 (AC50) 를 결정하기 위해 상기 소형 분자 모듈레이터의 수많은 상이한 농도에서 수행하고,
- 상기 제 2 의 최대 활성의 절반일 때 농도를 결정하는 단계,
- 상기 제 1 의 최대 활성의 절반일 때 농도와 상기 제 2 의 최대 활성의 절반일 때 농도를 비교하여, 상기 제 1 의 최대 활성의 절반일 때 농도와 상기 제 2 의 최대 활성의 절반일 때 농도가 상이한 경우, 상기 차이는 상기 표적 단백질 후보의 발현 저해로 인한 것이므로, 이로써 상기 표적 단백질 후보를 상기 소형 분자 모듈레이터의 표적 단백질로서 동정하는 단계
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21
제 20 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 의 최대 활성의 절반일 때 농도가 최대 저해의 절반일 때 농도 (IC50) 이며, 상기 소형 분자 모듈레이터가 저해제인 방법
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제 20 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 최대 활성의 절반일 때 농도가 최대 인핸싱의 절반일 때 농도 (EC50) 이며, 상기 소형 분자 모듈레이터가 인핸서인 방법
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제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 시그널 및 상기 제 2 시그널이 현미경법으로 검출가능하며, 공간적으로 분해되며, 임의로는 정량될 수 있는 광학 시그널인 방법
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제 23 항에 있어서, 상기 제 1 시그널 및 상기 제 2 시그널이 형광 시그널인 방법
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