デコイインフルエンザ処置

专利摘要:
本発明は、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイを提供する。本発明は、本発明のアンブレラ−トポロジーグリカンデコイを利用して、インフルエンザ感染を処置するシステムおよび方法を提供する。本発明は、新規なアンブレラ−トポロジーグリカンデコイを同定するための方法を提供する。本発明は、またアンブレラ−トポロジーグリカンを模倣し、および／またはアンブレラ−トポロジーグリカンとの相互作用についてインフルエンザヘマグルチニンポリペプチドと競合する薬剤を提供する。
公开号:JP2011508785A
申请号:JP2010541576
申请日:2009-01-02
公开日:2011-03-17
发明作者:ビスワナザン サシセカーラン，；ラム サシセカーラン，；アラビンド スリニバサン，；アーティー チャンドラセカラン，；カーシック ビスワナザン，；エス． ラグラム，；ラフル ラマン，
申请人:マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー；
IPC主号:G01N33-00

专利说明:

[0001] 関連出願への相互参照
本願は、２００８年１月３日に出願された米国仮特許出願第６１／０１８，７０３号の優先権を主張し、この米国仮特許出願の全体の内容は、本明細書中に参考として援用される。]
[0002] 本発明は、国立一般医科学研究所（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ）（Ｇｌｕｅ Ｇｒａｎｔ契約番号Ｕ５４ＧＭ６２１１６）、および米国国立衛生研究所（契約番号ＧＭ５７０７３）により授与された合衆国政府の支援により成された。合衆国政府は本発明に一定の権利を有する。]
背景技術

[0003] 発明の背景
インフルエンザは、流行病、伝染病、再発、および突発的発生の長い歴史を有している。Ｈ５Ｎ１株を含む鳥インフルエンザは、高度に伝染性かつ潜在的に致死的な病原体であるが、現在のところ、これは、ヒトに感染する限定的な能力しか有していない。しかし、鳥インフルエンザウイルスは、その宿主特異性を変化させ、このウイルスをヒトに容易に感染させることを可能にする変異を蓄積していることが歴史的に観察されている。実際に、前世紀の重大なインフルエンザの流行病のうちの２つは、ヒト感染を可能にするように遺伝子構成を変化させた鳥インフルエンザウイルスが起源であった。]
発明が解決しようとする課題

[0004] インフルエンザは、医療制度に対する顕著な難問のままである。さらに、現在の鳥インフルエンザ株Ｈ５Ｎ１、Ｈ７Ｎ７、Ｈ９Ｎ２、およびＨ２Ｎ２は、それらの宿主特異性を変化させる変異を蓄積し、それらがヒトに容易に感染することを可能にしている可能性があるという顕著な懸念が存在する。インフルエンザの伝染病および流行病を含む、ヒトにおけるインフルエンザを減少および処置するためのシステムおよび試薬の改善の必要性が存在したままである。]
課題を解決するための手段

[0005] 本発明は、インフルエンザ治療剤として有用な薬剤を同定するためのシステム、ならびにこのような薬剤、これらを含む組成物、およびこれらを利用する方法を提供する。とりわけ、本発明は、アンブレラ−トポロジーグリカンを模倣し、および／またはアンブレラ−トポロジーグリカンとの相互作用についてインフルエンザヘマグルチニンポリペプチドと競合する薬剤を提供する。]
図面の簡単な説明

[0006] 野生型ＨＡの例示的な配列のアラインメント。配列はＮＣＢＩインフルエンザウイルス配列データベースから得られた（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｇｅｎｏｍｅｓ／ＦＬＵ／ＦＬＵ．ｈｔｍｌ）。
ＨＡグリカン結合ドメインの配列アラインメント。灰色：シアル酸への結合に関与する保存性アミノ酸。赤色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフへの結合に関与する特定のアミノ酸。黄色：Ｑ２２６（１３７、１３８）およびＥ１９０（１８６、２２８）の位置に影響を与えるアミノ酸。緑色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフに結合した他のモノサッカリド（または修飾）への結合に関与するアミノ酸。ＡＳＩ３０、ＡＰＲ３４、ＡＤＵ６３、ＡＤＳ９７、およびＶｉｅｔ０４の配列はそれらのそれぞれの結晶構造から得られた。他の配列はＳｗｉｓｓＰｒｏｔ（ｈｔｔｐ：／／ｕｓ．ｅｘｐａｓｙ．ｏｒｇ）から得られた。略語：ＡＤＡ７６、Ａ／ｄｕｃｋ（アヒル）／Ａｌｂｅｒｔａ（アルバータ）／３５／７６（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＩ３０、Ａ／Ｓｗｉｎｅ（ブタ）／Ｉｏｗａ（アイオワ）／３０（Ｈ１Ｎ１）；ＡＰＲ３４、Ａ／Ｐｕｅｒｔｏ Ｒｉｃｏ（プエルトリコ）／８／３４（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＣ１８、Ａ／Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ（サウスカロライナ）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）、ＡＴ９１、Ａ／Ｔｅｘａｓ（テキサス）／３６／９１（Ｈ１Ｎ１）；ＡＮＹ１８、Ａ／Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（ニューヨーク）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）；ＡＤＵ６３、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｕｋｒａｉｎｅ（ウクライナ）／１／６３（Ｈ３Ｎ８）；ＡＡＩ６８、Ａ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８（Ｈ３Ｎ２）；ＡＭ９９、Ａ／Ｍｏｓｃｏｗ（モスクワ）／１０／９９（Ｈ３Ｎ２）；ＡＤＳ９７、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ（シンガポール）／３／９７（Ｈ５Ｎ３）；Ｖｉｅｔ０４、Ａ／Ｖｉｅｔｎａｍ（ベトナム）／１２０３／２００４（Ｈ５Ｎ１）。
ＨＡグリカン結合ドメインの配列アラインメント。灰色：シアル酸への結合に関与する保存性アミノ酸。赤色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフへの結合に関与する特定のアミノ酸。黄色：Ｑ２２６（１３７、１３８）およびＥ１９０（１８６、２２８）の位置に影響を与えるアミノ酸。緑色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフに結合した他のモノサッカリド（または修飾）への結合に関与するアミノ酸。ＡＳＩ３０、ＡＰＲ３４、ＡＤＵ６３、ＡＤＳ９７、およびＶｉｅｔ０４の配列はそれらのそれぞれの結晶構造から得られた。他の配列はＳｗｉｓｓＰｒｏｔ（ｈｔｔｐ：／／ｕｓ．ｅｘｐａｓｙ．ｏｒｇ）から得られた。略語：ＡＤＡ７６、Ａ／ｄｕｃｋ（アヒル）／Ａｌｂｅｒｔａ（アルバータ）／３５／７６（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＩ３０、Ａ／Ｓｗｉｎｅ（ブタ）／Ｉｏｗａ（アイオワ）／３０（Ｈ１Ｎ１）；ＡＰＲ３４、Ａ／Ｐｕｅｒｔｏ Ｒｉｃｏ（プエルトリコ）／８／３４（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＣ１８、Ａ／Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ（サウスカロライナ）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）、ＡＴ９１、Ａ／Ｔｅｘａｓ（テキサス）／３６／９１（Ｈ１Ｎ１）；ＡＮＹ１８、Ａ／Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（ニューヨーク）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）；ＡＤＵ６３、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｕｋｒａｉｎｅ（ウクライナ）／１／６３（Ｈ３Ｎ８）；ＡＡＩ６８、Ａ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８（Ｈ３Ｎ２）；ＡＭ９９、Ａ／Ｍｏｓｃｏｗ（モスクワ）／１０／９９（Ｈ３Ｎ２）；ＡＤＳ９７、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ（シンガポール）／３／９７（Ｈ５Ｎ３）；Ｖｉｅｔ０４、Ａ／Ｖｉｅｔｎａｍ（ベトナム）／１２０３／２００４（Ｈ５Ｎ１）。
ＨＡグリカン結合ドメインの配列アラインメント。灰色：シアル酸への結合に関与する保存性アミノ酸。赤色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフへの結合に関与する特定のアミノ酸。黄色：Ｑ２２６（１３７、１３８）およびＥ１９０（１８６、２２８）の位置に影響を与えるアミノ酸。緑色：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３／６Ｇａｌモチーフに結合した他のモノサッカリド（または修飾）への結合に関与するアミノ酸。ＡＳＩ３０、ＡＰＲ３４、ＡＤＵ６３、ＡＤＳ９７、およびＶｉｅｔ０４の配列はそれらのそれぞれの結晶構造から得られた。他の配列はＳｗｉｓｓＰｒｏｔ（ｈｔｔｐ：／／ｕｓ．ｅｘｐａｓｙ．ｏｒｇ）から得られた。略語：ＡＤＡ７６、Ａ／ｄｕｃｋ（アヒル）／Ａｌｂｅｒｔａ（アルバータ）／３５／７６（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＩ３０、Ａ／Ｓｗｉｎｅ（ブタ）／Ｉｏｗａ（アイオワ）／３０（Ｈ１Ｎ１）；ＡＰＲ３４、Ａ／Ｐｕｅｒｔｏ Ｒｉｃｏ（プエルトリコ）／８／３４（Ｈ１Ｎ１）；ＡＳＣ１８、Ａ／Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ（サウスカロライナ）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）、ＡＴ９１、Ａ／Ｔｅｘａｓ（テキサス）／３６／９１（Ｈ１Ｎ１）；ＡＮＹ１８、Ａ／Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（ニューヨーク）／１／１８（Ｈ１Ｎ１）；ＡＤＵ６３、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｕｋｒａｉｎｅ（ウクライナ）／１／６３（Ｈ３Ｎ８）；ＡＡＩ６８、Ａ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８（Ｈ３Ｎ２）；ＡＭ９９、Ａ／Ｍｏｓｃｏｗ（モスクワ）／１０／９９（Ｈ３Ｎ２）；ＡＤＳ９７、Ａ／Ｄｕｃｋ（アヒル）／Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ（シンガポール）／３／９７（Ｈ５Ｎ３）；Ｖｉｅｔ０４、Ａ／Ｖｉｅｔｎａｍ（ベトナム）／１２０３／２００４（Ｈ５Ｎ１）。
Ｈ１ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ３ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
Ｈ５ ＨＡに特徴的な保存性サブ配列を図示する配列アラインメント。
α２−３およびα２−６シアル化（ｓｉａｙｌａｔｅｄ）グリカンのコーン−トポロジー対アンブレラ−トポロジー。α２−３およびα２−６のトポロジーは、それぞれ、トリサッカリドモチーフ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃのグリコシドねじれ角によって支配されている（図７）。パラメーター（θ）、すなわち、これらのトリサッカリドモチーフにおけるＮｅｕ５ＡｃのＣ２原子と、次のＧａｌおよびＧｌｃＮＡｃの糖のＣ１原子との間の角度が、トポロジーを特徴付けるために定義された。θの等高線ならびにα２−３およびα２−６モチーフのコンホメーションマップの重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用していること、およびα２−６モチーフがコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングしたことを示す（図７）。α２−３およびα２−６によってサンプリングされるコーン様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、コーンに広がる領域に沿って配置されている。ＨＡのコーン様トポロジーとの相互作用は、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＮｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖とのアミノ酸の接触を主として含む。他方、α２−６に独特であるアンブレラ様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、ＨＡ結合部位（ＨＡ−α２−６共結晶構造において観察されるような）に向かって曲がっている。より長いα２−６オリゴサッカリド（例えば、少なくともテトラサッカリド）は、ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃのアセチル基間の糖間ファンデルワールス接触によって安定化されるので、このコンホメーションが好ましい。アンブレラ様トポロジーとのＨＡ相互作用は、Ｎｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖との接触に加えて、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＧｌｃＮＡｃ糖および次の糖とのアミノ酸の接触を含む。
α２−３およびα２−６シアル化（ｓｉａｙｌａｔｅｄ）グリカンのコーン−トポロジー対アンブレラ−トポロジー。α２−３およびα２−６のトポロジーは、それぞれ、トリサッカリドモチーフ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃのグリコシドねじれ角によって支配されている（図７）。パラメーター（θ）、すなわち、これらのトリサッカリドモチーフにおけるＮｅｕ５ＡｃのＣ２原子と、次のＧａｌおよびＧｌｃＮＡｃの糖のＣ１原子との間の角度が、トポロジーを特徴付けるために定義された。θの等高線ならびにα２−３およびα２−６モチーフのコンホメーションマップの重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用していること、およびα２−６モチーフがコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングしたことを示す（図７）。α２−３およびα２−６によってサンプリングされるコーン様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、コーンに広がる領域に沿って配置されている。ＨＡのコーン様トポロジーとの相互作用は、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＮｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖とのアミノ酸の接触を主として含む。他方、α２−６に独特であるアンブレラ様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、ＨＡ結合部位（ＨＡ−α２−６共結晶構造において観察されるような）に向かって曲がっている。より長いα２−６オリゴサッカリド（例えば、少なくともテトラサッカリド）は、ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃのアセチル基間の糖間ファンデルワールス接触によって安定化されるので、このコンホメーションが好ましい。アンブレラ様トポロジーとのＨＡ相互作用は、Ｎｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖との接触に加えて、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＧｌｃＮＡｃ糖および次の糖とのアミノ酸の接触を含む。
α２−３およびα２−６シアル化（ｓｉａｙｌａｔｅｄ）グリカンのコーン−トポロジー対アンブレラ−トポロジー。α２−３およびα２−６のトポロジーは、それぞれ、トリサッカリドモチーフ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃのグリコシドねじれ角によって支配されている（図７）。パラメーター（θ）、すなわち、これらのトリサッカリドモチーフにおけるＮｅｕ５ＡｃのＣ２原子と、次のＧａｌおよびＧｌｃＮＡｃの糖のＣ１原子との間の角度が、トポロジーを特徴付けるために定義された。θの等高線ならびにα２−３およびα２−６モチーフのコンホメーションマップの重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用していること、およびα２−６モチーフがコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングしたことを示す（図７）。α２−３およびα２−６によってサンプリングされるコーン様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、コーンに広がる領域に沿って配置されている。ＨＡのコーン様トポロジーとの相互作用は、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＮｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖とのアミノ酸の接触を主として含む。他方、α２−６に独特であるアンブレラ様トポロジーにおいて、ＧｌｃＮＡｃおよび次の糖は、ＨＡ結合部位（ＨＡ−α２−６共結晶構造において観察されるような）に向かって曲がっている。より長いα２−６オリゴサッカリド（例えば、少なくともテトラサッカリド）は、ＧｌｃＮＡｃおよびＮｅｕ５Ａｃのアセチル基間の糖間ファンデルワールス接触によって安定化されるので、このコンホメーションが好ましい。アンブレラ様トポロジーとのＨＡ相互作用は、Ｎｅｕ５Ａｃ糖およびＧａｌ糖との接触に加えて、番号付けした位置（Ｈ３ ＨＡの番号付けに基づく）におけるＧｌｃＮＡｃ糖および次の糖とのアミノ酸の接触を含む。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
α２−３およびα２−６によるコーン様トポロジーおよびアンブレラ様トポロジーのコンホメーションのサンプリング。（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ、Ｇａｌβ１−３ＧｌｃＮＡｃ、およびＧａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃの結合のコンホメーション（φ、Ψ）マップを示す。ＧｌｙｃｏＭａｐｓ ＤＢ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｌｙｃｏｓｃｉｅｎｃｅｓ．ｄｅ／ｍｏｄｅｌｉｎｇ／ｇｌｙｃｏｍａｐｓｄｂ／）から得られたこれらのマップは、ＭＭ３力場を使用する、最初からのＭＤシミュレーションを使用して、生成された。エネルギー分布は、赤色（最も高いエネルギーを表す）から開始し、最も低いエネルギーを表す緑色まで色分けされている。取り囲んだ領域１〜５は、ＨＡグリカン共結晶構造におけるα２−３およびα２−６オリゴサッカリドについて観察された（φ、Ψ）値を表す。Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌのトランスコンホメーション（取り囲み領域１）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢であり、このコンホメーションがゴーシュであるα２−３を有するＡ／Ａｉｃｈｉ（愛知）／２／６８ Ｈ３Ｎ２ ＨＡの共結晶構造を例外とする（取り囲み領域２）。他方、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌのシスコンホメーション（取り囲み領域３）は、ＨＡ結合ポケットにおいて優勢である。コーン様トポロジーは、取り囲み領域１および２によってサンプリングされ、アンブレラ様トポロジーは取り囲み領域３によってサンプリングされる。（Ｅ）〜（Ｆ）は、それぞれ、α２−３モチーフおよびα２−６モチーフによるコーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーのサンプリングを示す。コンホメーションマップにおいて赤色で印を付けた領域は、所定の（φ、Ψ）値のセットについてθパラメーター（Ｎｅｕ５ＡｃのＣ２原子と次のＧａｌ糖およびＧｌｃＮＡｃ糖のＣ１原子との間の角度）を計算するための外側の境界として使用された。エネルギーカットオフに基づいて、θ＞１１０°の値はコーン様トポロジーを特徴付けるために使用され、θ＜１００°はアンブレラ様トポロジーを特徴付けるために使用された。コンホメーションエネルギーマップとのθ等高線の重ね合わせは、α２−３モチーフが１００％コーン様トポロジーを採用することを示した。なぜなら、アンブレラ様トポロジーを採用することはエネルギー的に好ましくなかったからである。他方、α２−６モチーフは、コーン様トポロジーとアンブレラ様トポロジーの両方をサンプリングし、このサンプリングは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のω角（Ｏ−Ｃ６−Ｃ５−Ｈ５）に基づいて分類された。
例示的なコーントポロジー。この図は、コーントポロジーを採用している特定の例示的な（しかし、包括的ではない）グリカン構造を図示する。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
例示的なアンブレラトポロジー。（Ａ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｎ連結およびＯ連結グリカン構造。（Ｂ）アンブレラトポロジーを採用可能である特定の例示的な（しかし、包括的ではない）Ｏ連結グリカン構造。
ＨＡ結合グリカンアレイデータのデータ検索分析。上端には、代表的な複合グリカン構造から抽出されたグリカン特徴の型（ペア、トリプレット、クアドルプレット）の例が示される。これらの特徴の包括的なセットがグリカンアレイ中のグリカンから抽出された。下端には、グリカンアレイを使用して分析された各ＨＡについての複合体分類子規則の図的表現が示される。α２−３ Ａ型は最も広い特異性を表すのに対して、Ｂ型およびＣ型分類子は、トリサッカリドα２−３モチーフの周りの構造のバリエーションによって課せられた制約を表す。α２−６ Ａ型は長いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表すのに対して、Ｂ型は短いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表す。「コア」は、アレイ上単一のα２−６二分岐グリカンの場合における還元末端に結合されたスペーサー、またはトリマンノシルコアのいずれかに対応する。ａ：結合シグナルは、フコシル化α２−３モチーフについて、これがＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する場合のみ、観察された；ｂ：結合シグナルは、６’−シアリルラクトースについてのみ観察された；ｃ：結合シグナルは、短い６’−シアリルラクトサミン（Ｂ型）についてもまた観察された；ｄ：結合シグナルは、Ｈ５Ｎ１二重変異体のα２−３ Ｂ型よりも有意に低い；ｅ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する短いα２−６についてのみ観察された；ｆ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有するα２−３モチーフについて観察されたバックグラウンドのすぐ上である；＊：Ａ／ベトナム／１２０３／０４の起源はトリであるが、このウイルス株は感染したヒトから単離された。]
[0007] ＨＡ結合グリカンアレイデータのデータ検索分析。上端には、代表的な複合グリカン構造から抽出されたグリカン特徴の型（ペア、トリプレット、クアドルプレット）の例が示される。これらの特徴の包括的なセットがグリカンアレイ中のグリカンから抽出された。下端には、グリカンアレイを使用して分析された各ＨＡについての複合体分類子規則の図的表現が示される。α２−３ Ａ型は最も広い特異性を表すのに対して、Ｂ型およびＣ型分類子は、トリサッカリドα２−３モチーフの周りの構造のバリエーションによって課せられた制約を表す。α２−６ Ａ型は長いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表すのに対して、Ｂ型は短いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表す。「コア」は、アレイ上単一のα２−６二分岐グリカンの場合における還元末端に結合されたスペーサー、またはトリマンノシルコアのいずれかに対応する。ａ：結合シグナルは、フコシル化α２−３モチーフについて、これがＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する場合のみ、観察された；ｂ：結合シグナルは、６’−シアリルラクトースについてのみ観察された；ｃ：結合シグナルは、短い６’−シアリルラクトサミン（Ｂ型）についてもまた観察された；ｄ：結合シグナルは、Ｈ５Ｎ１二重変異体のα２−３ Ｂ型よりも有意に低い；ｅ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する短いα２−６についてのみ観察された；ｆ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有するα２−３モチーフについて観察されたバックグラウンドのすぐ上である；＊：Ａ／ベトナム／１２０３／０４の起源はトリであるが、このウイルス株は感染したヒトから単離された。]
[0008] ＨＡ結合グリカンアレイデータのデータ検索分析。上端には、代表的な複合グリカン構造から抽出されたグリカン特徴の型（ペア、トリプレット、クアドルプレット）の例が示される。これらの特徴の包括的なセットがグリカンアレイ中のグリカンから抽出された。下端には、グリカンアレイを使用して分析された各ＨＡについての複合体分類子規則の図的表現が示される。α２−３ Ａ型は最も広い特異性を表すのに対して、Ｂ型およびＣ型分類子は、トリサッカリドα２−３モチーフの周りの構造のバリエーションによって課せられた制約を表す。α２−６ Ａ型は長いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表すのに対して、Ｂ型は短いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表す。「コア」は、アレイ上単一のα２−６二分岐グリカンの場合における還元末端に結合されたスペーサー、またはトリマンノシルコアのいずれかに対応する。ａ：結合シグナルは、フコシル化α２−３モチーフについて、これがＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する場合のみ、観察された；ｂ：結合シグナルは、６’−シアリルラクトースについてのみ観察された；ｃ：結合シグナルは、短い６’−シアリルラクトサミン（Ｂ型）についてもまた観察された；ｄ：結合シグナルは、Ｈ５Ｎ１二重変異体のα２−３ Ｂ型よりも有意に低い；ｅ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する短いα２−６についてのみ観察された；ｆ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有するα２−３モチーフについて観察されたバックグラウンドのすぐ上である；＊：Ａ／ベトナム／１２０３／０４の起源はトリであるが、このウイルス株は感染したヒトから単離された。]
[0009] ＨＡ結合グリカンアレイデータのデータ検索分析。上端には、代表的な複合グリカン構造から抽出されたグリカン特徴の型の例（ペア、トリプレット、クアドルプレット）が示される。これらの特徴の包括的なセットがグリカンアレイ中のグリカンから抽出された。下端には、グリカンアレイを使用して分析された各ＨＡについての複合体分類子規則の図的表現が示される。α２−３ Ａ型は最も広い特異性を表すのに対して、Ｂ型およびＣ型分類子は、トリサッカリドα２−３モチーフの周りの構造のバリエーションによって課せられた制約を表す。α２−６ Ａ型は長いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表すのに対して、Ｂ型は短いα２−６（直鎖状または分枝状）への結合を表す。「コア」は、アレイ上単一のα２−６二分岐グリカンの場合における還元末端に結合されたスペーサー、またはトリマンノシルコアのいずれかに対応する。ａ：結合シグナルは、フコシル化α２−３モチーフについて、これがＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する場合のみ、観察された；ｂ：結合シグナルは、６’−シアリルラクトースについてのみ観察された；ｃ：結合シグナルは、短い６’−シアリルラクトサミン（Ｂ型）についてもまた観察された；ｄ：結合シグナルは、Ｈ５Ｎ１二重変異体のα２−３ Ｂ型よりも有意に低い；ｅ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有する短いα２−６についてのみ観察された；ｆ：結合シグナルは、ＧｌｃＮＡｃ［６Ｓ］を有するα２−３モチーフについて観察されたバックグラウンドのすぐ上である；＊：Ａ／ベトナム／１２０３／０４の起源はトリであるが、このウイルス株は感染したヒトから単離された。]
[0010] 二分岐α２−６シアル化グリカンへのＶｉｅｔ０４＿Ｈ５ＨＡの結合（コーン−トポロジー）。表面の立体像は、拡張コンホメーション（百日咳毒素共結晶構造から得られた；ＰＤＢ ＩＤ：１ＰＴＯ）におけるＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合を有するＶｉｅｔ０４＿Ｈ５グリカン結合部位を与えた。Ｌｙｓ１９３（橙色）はこのコンホメーションにおけるグリカンとのいかなる接触も有しない。このコンホメーションにおけるグリカンへの結合に潜在的に関与するさらなるアミノ酸には、Ａｓｎ１８６、Ｌｙｓ２２２、およびＳｅｒ２２７が含まれる。しかし、シス−コンホメーションであるα２−６シアル化オリゴサッカリドへのＨＡ結合において観察される特定の接触は、拡張コンホメーションにおいては存在しない。いかなる特定の理論によっても束縛されることは望まないが、本発明者らは、このことが、拡張コンホメーションが、シス−コンホメーションと同程度に最適にＨＡには結合しない可能性を示唆することに注目している。Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃｂ分枝がＭａｎα１−３Ｍａｎ（ＰＤＢ ＩＤ：１ＬＧＣ）およびＭａｎα１−６Ｍａｎ（ＰＤＢ ＩＤ：１ＺＡＧ）に結合されている分枝Ｎ結合グリカンの構造は、この結合のシス−コンホメーションと拡張コンホメーションの両方について、Ｖｉｅｔ０４＿Ｈ５ ＨＡ結合部位におけるＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合に重ね合わせされた。この重ね合わせは、コアのＭａｎα１−６Ｍａｎに結合されたＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ分枝を有する構造が、結合部位との好ましくない立体的な重複を有することを示す（両方のコンホメーションにおいて）。他方、コアのＭａｎα１−３Ｍａｎに結合されたこの分枝を有する構造（トリマンノースコアが紫色で着色されている図の中で示される）は、シス−コンホメーションでＬｙｓ１９３と立体的な重複を有するが、より最適ではないにも関わらず、拡張コンホメーションにおいてＬｙｓ１９３とのいかなる接触も伴わずに結合可能である。
上気道組織切片のレクチン染色。ジャカリン（緑色）およびＣｏｎＡ（赤色）を用いる気管組織の同時染色は、気管の先端面上の杯細胞へのジャカリンの優先的な結合（Ｏ連結グリカンに特異的に結合する）、および繊毛気管上皮細胞へのＣｏｎＡの結合（Ｎ連結グリカンに特異的に結合する）を明らかにする。いかなる特定の理論によっても束縛されることは望まないが、本発明者らは、この知見が、杯細胞がＯ連結グリカンを優先的に発現するのに対して、繊毛上皮細胞がＮ連結グリカンを優先的に発現することを示唆することに注目している。ジャカリンおよびＳＮＡ（赤色；α２−６に特異的に結合する）を用いる気管の同時染色は、杯細胞と繊毛細胞の両方へのＳＮＡの結合を示す。他方、α２−３シアル化グリカンに特異的に結合するジャカリン（緑色）とＭＡＬ（赤色）の同時染色は、多列気管上皮に対してＭＡＬの弱い最小限の結合から結合がないことまでを示すが、組織の根底にある領域に対しては広範な結合を示す。総合して、レクチン染色データは、それぞれ、気道上皮の先端側の繊毛細胞および杯細胞において、Ｎ連結グリカンとＯ連結グリカンの両方の部分として、α２−６シアル化グリカンの優先的な発現および広範な分布を示す。
上気道組織切片のレクチン染色。ジャカリン（緑色）およびＣｏｎＡ（赤色）を用いる気管組織の同時染色は、気管の先端面上の杯細胞へのジャカリンの優先的な結合（Ｏ連結グリカンに特異的に結合する）、および繊毛気管上皮細胞へのＣｏｎＡの結合（Ｎ連結グリカンに特異的に結合する）を明らかにする。いかなる特定の理論によっても束縛されることは望まないが、本発明者らは、この知見が、杯細胞がＯ連結グリカンを優先的に発現するのに対して、繊毛上皮細胞がＮ連結グリカンを優先的に発現することを示唆することに注目している。ジャカリンおよびＳＮＡ（赤色；α２−６に特異的に結合する）を用いる気管の同時染色は、杯細胞と繊毛細胞の両方へのＳＮＡの結合を示す。他方、α２−３シアル化グリカンに特異的に結合するジャカリン（緑色）とＭＡＬ（赤色）の同時染色は、多列気管上皮に対してＭＡＬの弱い最小限の結合から結合がないことまでを示すが、組織の根底にある領域に対しては広範な結合を示す。総合して、レクチン染色データは、それぞれ、気道上皮の先端側の繊毛細胞および杯細胞において、Ｎ連結グリカンとＯ連結グリカンの両方の部分として、α２−６シアル化グリカンの優先的な発現および広範な分布を示す。
ヒト上気道組織におけるグリカン多様性。（Ａ）ＣｏｎＡ（赤色）／ジャカリン（緑色）およびＳＮＡ−Ｉ（赤色）／ジャカリン（緑色）を用いる気管組織切片の同時染色。ジャカリン結合の局在化領域は、Ｏ連結グリカンを発現する杯細胞に対応し、Ｃｏｎ Ａ結合の領域は、気道上皮の先端側のＮ連結グリカンを発現する繊毛細胞に対応する（白色矢印）。杯細胞（黄色のジャカリンを用いる同時染色）と繊毛細胞の両方へのＳＮＡ−Ｉの広範な結合は、それぞれ、先端側のＯ連結およびＮ連結α２−６の優先的な発現を示す。繊毛上皮がＮ連結α２−６を優先的に発現するならば、ヒド気管支上皮（ＨＢＥ）細胞から単離されたＮ連結グリカンのＭＡＬＤＩ−ＭＳ分析が実施された。ＨＢＥ細胞は、ヒト適合したＨ１Ｎ１ウイルスおよびＨ３Ｎ２ウイルスのこれらの細胞への広範な結合に基づいて、代表的な上気道繊毛上皮細胞として選ばれた。（Ｂ）ＨＢＥ細胞のＭＡＬＤＩ−ＭＳグリカンプロフィールは、質量ピークを満足する（±３．５ダルトン以内）可能なシアル化グリカン構造の図的表現を使用して示される（明確な結合の割り当てを伴わない）。ＨＢＥは、α２−６シアル化グリカンを優先的に発現する（α２−３と比較して）。（Ｃ）シアル酸の数から分枝パターンを逆重畳積分するための、（Ｂ）において観察されたＮ連結グリカンの、シアリダーゼＡを使用する脱シアル化、および引き続く、２−ＡＢラベリング。（Ｂ）および（Ｃ）におけるシアンで強調したピークは、ＴＯＦＴＯＦ ＭＳを使用してさらに分析した。（Ｄ）ｍ／ｚ２１４８における代表的なピークのＭＳ−ＭＳプロフィールは、ｍ／ｚ５４８および７１３におけるフラグメントイオンおよびそれらの対応するカウンターイオン（赤色で示す）を示し、これらは、複数の短いラクトサミン分枝にわたる長いオリゴサッカリド分枝（複数のラクトサミン反復を有する）を支持する。ｍ／ｚ２６６０のＭＳ−ＭＳプロフィールは長いオリゴサッカリド分枝を支持する。
ヒト上気道組織におけるグリカン多様性。（Ａ）ＣｏｎＡ（赤色）／ジャカリン（緑色）およびＳＮＡ−Ｉ（赤色）／ジャカリン（緑色）を用いる気管組織切片の同時染色。ジャカリン結合の局在化領域は、Ｏ連結グリカンを発現する杯細胞に対応し、Ｃｏｎ Ａ結合の領域は、気道上皮の先端側のＮ連結グリカンを発現する繊毛細胞に対応する（白色矢印）。杯細胞（黄色のジャカリンを用いる同時染色）と繊毛細胞の両方へのＳＮＡ−Ｉの広範な結合は、それぞれ、先端側のＯ連結およびＮ連結α２−６の優先的な発現を示す。繊毛上皮がＮ連結α２−６を優先的に発現するならば、ヒド気管支上皮（ＨＢＥ）細胞から単離されたＮ連結グリカンのＭＡＬＤＩ−ＭＳ分析が実施された。ＨＢＥ細胞は、ヒト適合したＨ１Ｎ１ウイルスおよびＨ３Ｎ２ウイルスのこれらの細胞への広範な結合に基づいて、代表的な上気道繊毛上皮細胞として選ばれた。（Ｂ）ＨＢＥ細胞のＭＡＬＤＩ−ＭＳグリカンプロフィールは、質量ピークを満足する（±３．５ダルトン以内）可能なシアル化グリカン構造の図的表現を使用して示される（明確な結合の割り当てを伴わない）。ＨＢＥは、α２−６シアル化グリカンを優先的に発現する（α２−３と比較して）。（Ｃ）シアル酸の数から分枝パターンを逆重畳積分するための、（Ｂ）において観察されたＮ連結グリカンの、シアリダーゼＡを使用する脱シアル化、および引き続く、２−ＡＢラベリング。（Ｂ）および（Ｃ）におけるシアンで強調したピークは、ＴＯＦＴＯＦ ＭＳを使用してさらに分析した。（Ｄ）ｍ／ｚ２１４８における代表的なピークのＭＳ−ＭＳプロフィールは、ｍ／ｚ５４８および７１３におけるフラグメントイオンおよびそれらの対応するカウンターイオン（赤色で示す）を示し、これらは、複数の短いラクトサミン分枝にわたる長いオリゴサッカリド分枝（複数のラクトサミン反復を有する）を支持する。ｍ／ｚ２６６０のＭＳ−ＭＳプロフィールは長いオリゴサッカリド分枝を支持する。
ヒト上気道組織におけるグリカン多様性。（Ａ）ＣｏｎＡ（赤色）／ジャカリン（緑色）およびＳＮＡ−Ｉ（赤色）／ジャカリン（緑色）を用いる気管組織切片の同時染色。ジャカリン結合の局在化領域は、Ｏ連結グリカンを発現する杯細胞に対応し、Ｃｏｎ Ａ結合の領域は、気道上皮の先端側のＮ連結グリカンを発現する繊毛細胞に対応する（白色矢印）。杯細胞（黄色のジャカリンを用いる同時染色）と繊毛細胞の両方へのＳＮＡ−Ｉの広範な結合は、それぞれ、先端側のＯ連結およびＮ連結α２−６の優先的な発現を示す。繊毛上皮がＮ連結α２−６を優先的に発現するならば、ヒド気管支上皮（ＨＢＥ）細胞から単離されたＮ連結グリカンのＭＡＬＤＩ−ＭＳ分析が実施された。ＨＢＥ細胞は、ヒト適合したＨ１Ｎ１ウイルスおよびＨ３Ｎ２ウイルスのこれらの細胞への広範な結合に基づいて、代表的な上気道繊毛上皮細胞として選ばれた。（Ｂ）ＨＢＥ細胞のＭＡＬＤＩ−ＭＳグリカンプロフィールは、質量ピークを満足する（±３．５ダルトン以内）可能なシアル化グリカン構造の図的表現を使用して示される（明確な結合の割り当てを伴わない）。ＨＢＥは、α２−６シアル化グリカンを優先的に発現する（α２−３と比較して）。（Ｃ）シアル酸の数から分枝パターンを逆重畳積分するための、（Ｂ）において観察されたＮ連結グリカンの、シアリダーゼＡを使用する脱シアル化、および引き続く、２−ＡＢラベリング。（Ｂ）および（Ｃ）におけるシアンで強調したピークは、ＴＯＦＴＯＦ ＭＳを使用してさらに分析した。（Ｄ）ｍ／ｚ２１４８における代表的なピークのＭＳ−ＭＳプロフィールは、ｍ／ｚ５４８および７１３におけるフラグメントイオンおよびそれらの対応するカウンターイオン（赤色で示す）を示し、これらは、複数の短いラクトサミン分枝にわたる長いオリゴサッカリド分枝（複数のラクトサミン反復を有する）を支持する。ｍ／ｚ２６６０のＭＳ−ＭＳプロフィールは長いオリゴサッカリド分枝を支持する。
ヒト上気道組織におけるグリカン多様性。（Ａ）ＣｏｎＡ（赤色）／ジャカリン（緑色）およびＳＮＡ−Ｉ（赤色）／ジャカリン（緑色）を用いる気管組織切片の同時染色。ジャカリン結合の局在化領域は、Ｏ連結グリカンを発現する杯細胞に対応し、Ｃｏｎ Ａ結合の領域は、気道上皮の先端側のＮ連結グリカンを発現する繊毛細胞に対応する（白色矢印）。杯細胞（黄色のジャカリンを用いる同時染色）と繊毛細胞の両方へのＳＮＡ−Ｉの広範な結合は、それぞれ、先端側のＯ連結およびＮ連結α２−６の優先的な発現を示す。繊毛上皮がＮ連結α２−６を優先的に発現するならば、ヒド気管支上皮（ＨＢＥ）細胞から単離されたＮ連結グリカンのＭＡＬＤＩ−ＭＳ分析が実施された。ＨＢＥ細胞は、ヒト適合したＨ１Ｎ１ウイルスおよびＨ３Ｎ２ウイルスのこれらの細胞への広範な結合に基づいて、代表的な上気道繊毛上皮細胞として選ばれた。（Ｂ）ＨＢＥ細胞のＭＡＬＤＩ−ＭＳグリカンプロフィールは、質量ピークを満足する（±３．５ダルトン以内）可能なシアル化グリカン構造の図的表現を使用して示される（明確な結合の割り当てを伴わない）。ＨＢＥは、α２−６シアル化グリカンを優先的に発現する（α２−３と比較して）。（Ｃ）シアル酸の数から分枝パターンを逆重畳積分するための、（Ｂ）において観察されたＮ連結グリカンの、シアリダーゼＡを使用する脱シアル化、および引き続く、２−ＡＢラベリング。（Ｂ）および（Ｃ）におけるシアンで強調したピークは、ＴＯＦＴＯＦ ＭＳを使用してさらに分析した。（Ｄ）ｍ／ｚ２１４８における代表的なピークのＭＳ−ＭＳプロフィールは、ｍ／ｚ５４８および７１３におけるフラグメントイオンおよびそれらの対応するカウンターイオン（赤色で示す）を示し、これらは、複数の短いラクトサミン分枝にわたる長いオリゴサッカリド分枝（複数のラクトサミン反復を有する）を支持する。ｍ／ｚ２６６０のＭＳ−ＭＳプロフィールは長いオリゴサッカリド分枝を支持する。
上気道および下気道の組織切片に対する組換えＨ１、Ｈ３ ＷＴ ＨＡの用量応答結合。ＨＡ結合は、ヨウ化プロピジウム染色（赤色）に対して緑色で示される。気管組織の先端側は、長い分枝トポロジーを有するα２−６グリカンを優先的に発現する。他方、肺胞組織は、α２−３グリカンを優先的に発現する。Ｈ１ ＨＡは、気管の先端表面に顕著に結合し、その結合は、４０μｇ／ｍｌから１０μｇ／ｍｌまでの希釈に伴って、次第に減少する。Ｈ１ ＨＡはまた、最高濃度においてのみ、肺胞組織にある程度の弱い結合を示す。Ｈ３ ＨＡの結合パターンは、Ｈ１ ＨＡのそれとは異なっている。例えば、Ｈ３ ＨＡは、４０μｇ／ｍｌおよび２０μｇ／ｍｌにおける気管と肺胞の両方の組織切片への顕著な結合を示す。しかし、１０μｇ／ｍｌの濃度において、Ｈ３ ＨＡは、気管組織の先端側に主として結合を示し、肺胞組織にはほとんど結合を示さないか、または全く結合を示さない。全体的には、これらの組織結合データは、気管組織の先端側への高親和性結合の重要性を強調する。さらに、これらのデータは、α２−６シアル化グリカンについての高い特異性（Ｈ１ ＨＡによって実証されるような）は、ヒトの感染を媒介するために絶対的に必要とされてはいないことを明らかにする。なぜなら、Ｈ３ ＨＡは、α２−３シアル化グリカンについてのある程度の親和性を示すからである。
ヒト適合されたＨ１、Ｈ２、およびＨ３ ＨＡの用量依存性直接的結合。ヒト適合されたＨ１、Ｈ２、およびＨ３ ＨＡの特徴的な結合パターンは、４０μｇ／ｍｌから２．５μｇ／ｍｌまでのＨＡ希釈の範囲にわたって、飽和レベルであるそれらの結合である。Ｈ１ ＨＡ（ＳＣ１８）の狭い特異性は、その限定的な気管組織結合と相関している（図１４）。他方、Ｈ３ ＨＡ（Ｍｏｓ９９）が多様なシアル化グリカンに結合する能力は、Ｈ１ ＨＡのそれと比較した場合に、気管組織切片へのより広範なその結合と一致する（図１４）。
Ｈ５Ｎ１ウイルスの用量依存性直接的グリカン結合。ヒト適合されたＨ１、Ｈ２、およびＨ３ ＨＡの用量依存性結合プロフィールとは対照的に、Ｖｉｅｔ０３０４およびＨＫ４８６ Ｈ５Ｎ１ウイルスは、α２−３には高い親和性で結合し（１２８ＨＡＵから下方に３２ＨＡＵまでシグナルを飽和する）、長いα２−６オリゴサッカリドには最小限の親和性で結合する。従って、本発明は、生理学的なＮ連結、Ｏ連結グリカンおよび糖脂質の一部として、硫酸化／フコシル化置換（右側に示す）を有するトリサッカリドモチーフＮｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃ−が、トリウイルスの理想的な標的であろうという認識を包含する。
Ｈ５Ｎ１ウイルスの用量依存性直接的グリカン結合。ヒト適合されたＨ１、Ｈ２、およびＨ３ ＨＡの用量依存性結合プロフィールとは対照的に、Ｖｉｅｔ０３０４およびＨＫ４８６ Ｈ５Ｎ１ウイルスは、α２−３には高い親和性で結合し（１２８ＨＡＵから下方に３２ＨＡＵまでシグナルを飽和する）、長いα２−６オリゴサッカリドには最小限の親和性で結合する。従って、本発明は、生理学的なＮ連結、Ｏ連結グリカンおよび糖脂質の一部として、硫酸化／フコシル化置換（右側に示す）を有するトリサッカリドモチーフＮｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃ−が、トリウイルスの理想的な標的であろうという認識を包含する。
Ｈ５Ｎ１ウイルスの用量依存性直接的グリカン結合。ヒト適合されたＨ１、Ｈ２、およびＨ３ ＨＡの用量依存性結合プロフィールとは対照的に、Ｖｉｅｔ０３０４およびＨＫ４８６ Ｈ５Ｎ１ウイルスは、α２−３には高い親和性で結合し（１２８ＨＡＵから下方に３２ＨＡＵまでシグナルを飽和する）、長いα２−６オリゴサッカリドには最小限の親和性で結合する。従って、本発明は、生理学的なＮ連結、Ｏ連結グリカンおよび糖脂質の一部として、硫酸化／フコシル化置換（右側に示す）を有するトリサッカリドモチーフＮｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３／４ＧｌｃＮＡｃ−が、トリウイルスの理想的な標的であろうという認識を包含する。
α２−３およびα２−６とのＳＣ１８ ＨＡ、ＮＹ１８ ＨＡ、およびＡＶ１８ ＨＡの分子的相互作用。ＨＡ上のグリカン結合部位は、グリカン結合に関与するアミノ酸とともに示され、これには、高度に保存性であるＮｅｕ５Ａｃアンカー（Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｔｈｒ１５５、およびＬｅｕ１９４）が含まれる。Ｔｙｒ９５およびＨｉｓ１８３は明確化のために示されていない。アミノ酸の位置は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡに基づいて番号付けされている。（Ａ）アンブレラ様トポロジーにおける長いα２−６とのＳＣ１８ ＨＡの相互作用が示される。Ｌｙｓ２２２、Ａｓｐ２２５、およびＧｌｎ２２６は塩基領域との接触を提供し、Ａｓｐ１９０、Ｇｌｎ１９２、およびＳｅｒ１９３は、拡張領域との接触を提供する。（Ｂ）長いα２−６とのＮＹ１８ ＨＡの相互作用は、塩基領域とのＡｓｐ２２５の接触の損失を示す（（Ａ）におけるＳＣ１８ ＨＡの場合において観察されるように）。（Ｃ）コーン様トポロジーにおけるα２−３とのＡＶ１８ ＨＡの相互作用は、コーン様トポロジーとのＨＡの相互作用が、長いα２−６のアンブレラ様トポロジーのそれとは対照的に、塩基におけるＮｅｕ５ＡｃおよびＧａｌの糖のみとの接触を含むことを示す。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０およびＧｌｎ２２６は、これらの糖との最適な接触を提供するように配置される。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０の側鎖コンホメーションは、ＡＰＲ３４ ＨＡ−α２−３共結晶構造中のＧｌｕ１９０のそれに基づいて割り当てられた。（Ｄ）ＳＣ１８、ＮＹ１８、およびＡＶ１８ ＨＡの間の鍵となるアミノ酸の位置の違いが、それらをＡＳＩ３０ ＨＡおよびＡＰＲ３４ ＨＡと比較して示される。
α２−３およびα２−６とのＳＣ１８ ＨＡ、ＮＹ１８ ＨＡ、およびＡＶ１８ ＨＡの分子的相互作用。ＨＡ上のグリカン結合部位は、グリカン結合に関与するアミノ酸とともに示され、これには、高度に保存性であるＮｅｕ５Ａｃアンカー（Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｔｈｒ１５５、およびＬｅｕ１９４）が含まれる。Ｔｙｒ９５およびＨｉｓ１８３は明確化のために示されていない。アミノ酸の位置は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡに基づいて番号付けされている。（Ａ）アンブレラ様トポロジーにおける長いα２−６とのＳＣ１８ ＨＡの相互作用が示される。Ｌｙｓ２２２、Ａｓｐ２２５、およびＧｌｎ２２６は塩基領域との接触を提供し、Ａｓｐ１９０、Ｇｌｎ１９２、およびＳｅｒ１９３は、拡張領域との接触を提供する。（Ｂ）長いα２−６とのＮＹ１８ ＨＡの相互作用は、塩基領域とのＡｓｐ２２５の接触の損失を示す（（Ａ）におけるＳＣ１８ ＨＡの場合において観察されるように）。（Ｃ）コーン様トポロジーにおけるα２−３とのＡＶ１８ ＨＡの相互作用は、コーン様トポロジーとのＨＡの相互作用が、長いα２−６のアンブレラ様トポロジーのそれとは対照的に、塩基におけるＮｅｕ５ＡｃおよびＧａｌの糖のみとの接触を含むことを示す。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０およびＧｌｎ２２６は、これらの糖との最適な接触を提供するように配置される。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０の側鎖コンホメーションは、ＡＰＲ３４ ＨＡ−α２−３共結晶構造中のＧｌｕ１９０のそれに基づいて割り当てられた。（Ｄ）ＳＣ１８、ＮＹ１８、およびＡＶ１８ ＨＡの間の鍵となるアミノ酸の位置の違いが、それらをＡＳＩ３０ ＨＡおよびＡＰＲ３４ ＨＡと比較して示される。
α２−３およびα２−６とのＳＣ１８ ＨＡ、ＮＹ１８ ＨＡ、およびＡＶ１８ ＨＡの分子的相互作用。ＨＡ上のグリカン結合部位は、グリカン結合に関与するアミノ酸とともに示され、これには、高度に保存性であるＮｅｕ５Ａｃアンカー（Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｔｈｒ１５５、およびＬｅｕ１９４）が含まれる。Ｔｙｒ９５およびＨｉｓ１８３は明確化のために示されていない。アミノ酸の位置は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡに基づいて番号付けされている。（Ａ）アンブレラ様トポロジーにおける長いα２−６とのＳＣ１８ ＨＡの相互作用が示される。Ｌｙｓ２２２、Ａｓｐ２２５、およびＧｌｎ２２６は塩基領域との接触を提供し、Ａｓｐ１９０、Ｇｌｎ１９２、およびＳｅｒ１９３は、拡張領域との接触を提供する。（Ｂ）長いα２−６とのＮＹ１８ ＨＡの相互作用は、塩基領域とのＡｓｐ２２５の接触の損失を示す（（Ａ）におけるＳＣ１８ ＨＡの場合において観察されるように）。（Ｃ）コーン様トポロジーにおけるα２−３とのＡＶ１８ ＨＡの相互作用は、コーン様トポロジーとのＨＡの相互作用が、長いα２−６のアンブレラ様トポロジーのそれとは対照的に、塩基におけるＮｅｕ５ＡｃおよびＧａｌの糖のみとの接触を含むことを示す。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０およびＧｌｎ２２６は、これらの糖との最適な接触を提供するように配置される。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０の側鎖コンホメーションは、ＡＰＲ３４ ＨＡ−α２−３共結晶構造中のＧｌｕ１９０のそれに基づいて割り当てられた。（Ｄ）ＳＣ１８、ＮＹ１８、およびＡＶ１８ ＨＡの間の鍵となるアミノ酸の位置の違いが、それらをＡＳＩ３０ ＨＡおよびＡＰＲ３４ ＨＡと比較して示される。
α２−３およびα２−６とのＳＣ１８ ＨＡ、ＮＹ１８ ＨＡ、およびＡＶ１８ ＨＡの分子的相互作用。ＨＡ上のグリカン結合部位は、グリカン結合に関与するアミノ酸とともに示され、これには、高度に保存性であるＮｅｕ５Ａｃアンカー（Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｔｈｒ１５５、およびＬｅｕ１９４）が含まれる。Ｔｙｒ９５およびＨｉｓ１８３は明確化のために示されていない。アミノ酸の位置は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡに基づいて番号付けされている。（Ａ）アンブレラ様トポロジーにおける長いα２−６とのＳＣ１８ ＨＡの相互作用が示される。Ｌｙｓ２２２、Ａｓｐ２２５、およびＧｌｎ２２６は塩基領域との接触を提供し、Ａｓｐ１９０、Ｇｌｎ１９２、およびＳｅｒ１９３は、拡張領域との接触を提供する。（Ｂ）長いα２−６とのＮＹ１８ ＨＡの相互作用は、塩基領域とのＡｓｐ２２５の接触の損失を示す（（Ａ）におけるＳＣ１８ ＨＡの場合において観察されるように）。（Ｃ）コーン様トポロジーにおけるα２−３とのＡＶ１８ ＨＡの相互作用は、コーン様トポロジーとのＨＡの相互作用が、長いα２−６のアンブレラ様トポロジーのそれとは対照的に、塩基におけるＮｅｕ５ＡｃおよびＧａｌの糖のみとの接触を含むことを示す。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０およびＧｌｎ２２６は、これらの糖との最適な接触を提供するように配置される。ＡＶ１８におけるＧｌｕ１９０の側鎖コンホメーションは、ＡＰＲ３４ ＨＡ−α２−３共結晶構造中のＧｌｕ１９０のそれに基づいて割り当てられた。（Ｄ）ＳＣ１８、ＮＹ１８、およびＡＶ１８ ＨＡの間の鍵となるアミノ酸の位置の違いが、それらをＡＳＩ３０ ＨＡおよびＡＰＲ３４ ＨＡと比較して示される。
多価ＨＡ−グリカン相互作用を捕捉するための結合アッセイ。図に示すのは、連続結合アッセイと、一次抗体（ｐＡｂ）および標識された二次抗体（ｓＡｂ）とのＨＡ単位の事前の複合体生成の間の結合シグナルの比較である。多価ＨＡ−グリカン相互作用を研究するために、代表的なビオチン化α２−３およびα２−６（短いおよび長い）グリカンを含むストレプトアビジンプレートアレイが使用された。ストレプトアビジンコートされた高結合能（Ｈｉｇｈ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｃａｐａｃｉｔｙ）３８４ウェルプレート（Ｐｉｅｒｃｅ）を、各ウェルの全容量まで、ビオチン化グリカン（３’ＳＬＮ、６’ＳＬＮ、３’ＳＬＮ−ＬＮ、６’ＳＬＮ−ＬＮ、および３’ＳＬＮ−ＬＮ−ＬＮ）を負荷した。このプレートアレイのウェル中のグリカンの空間配置は、ＨＡ単位の中の３つのＨＡモノマーの１つのみへの結合に有利に働く。グリカンの間隔およびＨＡ単位のサイズは、ＨＡ単位、一次抗体、および二次抗体の連続適用を含むＥＬＩＳＡ型結合アッセイにおける単一のグリカンへのＨＡ単位結合を制限する。連続アッセイの条件は、１：１：１の比率でのＨＡ：ｐＡｂ：ｓＡｂの形成に有利に働く。標識されたｓＡｂの豊富さにも関わらず（ＨＡ単位あたり１）、４０μｇ／ｍｌの高ＨＡ濃度においてでさえ観察された最小結合シグナルは、ＨＡ単位への単一のグリカンの低親和性結合を支持する（シアン円）。逆に、一次抗体および二次抗体とのＨＡ単位の事前の複合体化は（ＨＡ：一次抗体：二次抗体＝４：２：１の比率）、４ＨＡ単位の特定の空間的配置を容易にする。従って、この事前複合体化単位は、多価を介してグリカン結合親和性に対して、複数ＨＡ単位の相対的空間配置の効果の研究を可能にした。この空間配置は、事前複合体化ＨＡ単位あたり４結合事象が存在する場合（各事象はシアン円によって示される）、６’ＳＬＮ−ＬＮへの結合の８倍の増加によって示されるように、多価を介してグリカン結合シグナルを増強する。結合シグナルは、ＨＲＰ活性に基づいて決定された。すべてのアッセイは３連で実施された。グリカンについての説明：３’ＳＬＮ：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ；６’ＳＬＮ（短α２−６）：Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ；３’ＳＬＮ−ＬＮ：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃβ１−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ；６’ＳＬＮ−ＬＮ（長α２−６）：Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃβ１−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ；３’ＳＬＮ−ＬＮ−ＬＮ：Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃβ１−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃβ１−３Ｇａｌβ１−４ＧｌｃＮＡｃ。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：] 図１４
[0011] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0012] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0013] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0014] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0015] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0016] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0017] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0018] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0019] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0020] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0021] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0022] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0023] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0024] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0025] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0026] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0027] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0028] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
図１９〜２１は、Ｈ１Ｎ１ ＨＡの用量依存性直接的結合である。用量依存性事前複合体化ＨＡ実験の場合において、適切な量のＨｉｓタグ化ＨＡタンパク質、一次抗体（マウス抗６×ＨｉｓタグＩｇＧ）、および二次抗体（ＨＲＰ結合体化ヤギ抗マウスＩｇＧ（Ｓａｎｔａｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ））を４：２：１の比率で含むストック溶液を調製し、２０分間氷上でインキュベートした。適切な量の事前複合体化ストックＨＡを、ＰＢＳ緩衝液中１％ＢＳＡを用いて２５０μｌに希釈した。５０μｌの事前複合体化ＨＡを、グリカンコートした各々のウェルに加え、室温で２時間インキュベートし、続いて洗浄工程を行った。結合親和性を定量するために、以下のモデルに基づいて、結合パラメーターＫｄ’を定義し、計算した。典型的な型のＨｉｌｌ式を使用して多価結合を表現する：]
[0029] これは、線形化に際し、次のようになる：]
[0030] ここで、ｙ−ＨＡ単位におけるグリカン結合部位の飽和度；［ＨＡ］−ＨＡの濃度（Ｍ）；ｎ−協同性因子；Ｋｄ’−多価ＨＡ−グリカン相互作用についての見かけの結合定数。ｙの値は、すべてのＨＡ単位に対して１００％占有率を表す飽和結合シグナルに、結合シグナルを標準化することによって計算される。ｎおよびＫｄ’は線形化Ｈｉｌｌモデルに基づいて計算された。典型的には、ｎ≧１は正の協同性を示し、ここで、１つのＨＡ単位の結合は事前複合体における他のＨＡ単位の結合を増強する。他方、ｎ≦１は負の協同性を示し、ここで、事前複合体中の１つのＨＡ単位の結合は、他のサブユニットの結合に対する負の効果を有する。見かけの結合定数Ｋｄ’は、主として、異なるグリカンに対する異なるＨＡの相対的な結合親和性を定量するために使用され、従って、その絶対値は、親和性を比較する状況において取り込まれるべきである。上記のモデルにおける仮定は、プレートの各ウェル中のグリカンがＨＡを超えて存在することである。この仮定を満たすために、０．０５μｇ／ｍｌ〜５μｇ／ｍｌのＨＡ濃度範囲についての結合シグナルは、ｎおよびＫｄ’を計算するために使用された。すべての効率的にヒト適合したＨ１およびＨ３ ＨＡは、高い親和性で長いα２−６グリカン（６’ＳＬＮ−ＬＮ）に結合する。ヒト適合したＳＣ１８およびＴＸ９１ Ｈ１Ｎ１ウイルスは、フェレットモデルにおいて効率的に伝染する。ヒト適合したＭｏｓ９９ Ｈ３Ｎ２ウイルスはワクチン株である。ＮＹ１８（ＳＣ１８の単一Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ変異体、非効率的に伝染するウイルス）からのＨＡは、高濃度で、他の効率的にヒト適合したＨＡに比較し得るα２−６結合を示すが、これは、劇的により低い、長いα２−６の結合親和性を有する。逆に、ＡＶ１８（ＳＣ１８のＡｓｐ１９０Ｇｌｕ／Ａｓｐ２２５Ｇｌｙ二重変異体、伝染しないウイルス）からのＨＡは、α２−３への高結合親和性の逆転した傾向を示す。
ヒト気管切片へのＳＣ１８およびＮＹ１８のＨＡの結合。気管上皮の先端側は、すべての切片において白色矢印で示される。ＳＣ１８ ＨＡの結合パターンは、先端側上の特定の領域周辺に局在している。ＮＹ１８ ＨＡは、十分に分布した先端結合パターンを示す（ＰＩは赤色に対して、ＨＡは緑色である）。ＮＹ１８ ＨＡは、ＭＡＬ−ＩＩ染色パターンによって決定されるように、α２−３グリカンを発現する上皮の内部領域上での有意な染色を示す。
ジャカリンを用いるＳＣ１８およびＮＹ１８のＨＡのヒト気管同時染色。気管上皮の先端側は、すべての切片において白色矢印で示される。ＳＣ１８およびＮＹ１８の識別できる先端結合パターンは（図２２）、ＨＡ（赤色）を、杯細胞のマーカーであるジャカリン（緑色）を用いて同時染色することによってさらに精緻化する。先端側の代表的な領域は、明確化のために拡大されている。ジャカリン（黄色）を用いるＳＣ１８ ＨＡの顕著な同時染色は、ＳＣ１８ ＨＡが上皮の先端側上の杯細胞に優先的に結合することを示す。ＮＹ１８ ＨＡの結合パターンは、ジャカリンのそれと最小限の重複を有し、このことは、これが気管組織の先端側上では杯細胞に結合しないことを示す。] 図２２
[0031] ＨＡ配列エレメントの説明
ＨＡ配列エレメント１
ＨＡ配列エレメント１は、天然のインフルエンザ単離物において見い出される多くのＨＡタンパク質の残基９７−１８５（ここで、残基の位置は、Ｈ３ ＨＡを参照として使用して割り当てられる）にほぼ対応する配列エレメントである。この配列エレメントは以下の基本構造を有する：
Ｃ（Ｙ／Ｆ）Ｐ Ｘ１ Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｘ３ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１は約３０〜約４５アミノ酸長であり；
Ｘ２は約５〜約２０アミノ酸長であり；
Ｘ３は約２５〜約３０アミノ酸長であり；および
Ｘ４は約２アミノ酸長である。]
[0032] ある実施形態において、Ｘ１は、約３５〜約４５、または約３５〜約４３、または約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、約４０、約４１、約４２、または約４３アミノ酸長である。ある実施形態において、Ｘ２は、約９〜約１５、または約９〜約１４、または約９、約１０、約１１、約１２、約１３、または約１４アミノ酸長である。ある実施形態において、Ｘ３は、約２６〜約２８、または約２６、約２７、または約２８アミノ酸長である。ある実施形態において、Ｘ４は配列（Ｇ／Ａ）（Ｉ／Ｖ）を有する。ある実施形態において、Ｘ４は配列ＧＩを有する；ある実施形態において、Ｘ４は配列ＧＶを有する；ある実施形態において、Ｘ４は配列ＡＩを有する；ある実施形態において、Ｘ４は配列ＡＶを有する。ある実施形態において、ＨＡ配列エレメント１はジスルフィド結合を含む。ある実施形態において、このジスルフィド結合は、９７位および１３９位（本明細書で利用される標準的なＨ３番号付け系に基づく）に対応する残基を架橋する。]
[0033] ある実施形態において、かつ特にＨ１ポリペプチドにおいて、Ｘ１は約４３アミノ酸長、および／またはＸ２は約１３アミノ酸長、および／またはＸ３は約２６アミノ酸長である。]
[0034] ある実施形態において、かつ特にＨ１ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｔ（Ａ／Ｔ）（Ａ／Ｓ）Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｘ３ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約２６〜約４１、または約３１〜約４１、または約３１〜約３９、または約３１、約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、かつＸ２−Ｘ４は上記と同様である。]
[0035] ある実施形態において、かつ特にＨ１ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｔ（Ａ／Ｔ）（Ａ／Ｓ）Ｃ Ｘ２ Ｗ（Ｉ／Ｌ）（Ｔ／Ｖ）Ｘ３Ａ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、
Ｘ３Ａは約２３〜約２８、または約２４〜約２６、または約２４、約２５、または約２６アミノ酸長、かつＸ２およびＸ４は上記と同様である。]
[0036] ある実施形態において、かつ特にＨ１ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の配列を有する：
Ｑ Ｌ Ｓ Ｓ Ｉ Ｓ Ｓ Ｆ Ｅ Ｋ、
典型的には、Ｘ１の範囲内、（Ｘ１Ａの範囲内を含む）、とりわけ、Ｘ１のおよそ残基１２で開始する（例えば、図１〜３に図示されるように）。] 図１ 図１Ａ 図１Ｂ 図１Ｃ 図２ 図２Ａ 図２Ｂ 図３
[0037] ある実施形態において、かつ特にＨ３ポリペプチドにおいて、Ｘ１は約３９アミノ酸長、および／またはＸ２は約１３アミノ酸長、および／またはＸ３は約２６アミノ酸長である。]
[0038] ある実施形態において、かつ特にＨ３ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｓ（Ｓ／Ｎ）（Ａ／Ｓ）Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｘ３ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約２３〜約３８、または約２８〜約３８、または約２８〜約３６、または約２８、約２９、約３０、約３１、約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、かつＸ２−Ｘ４は上記と同様である。]
[0039] ある実施形態において、かつ特にＨ３ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｓ（Ｓ／Ｎ）（Ａ／Ｓ）Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｌ（Ｔ／Ｈ）Ｘ３Ａ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、
Ｘ３Ａは約２３〜約２８、または約２４〜約２６、または約２４、約２５、または約２６アミノ酸長であり、かつＸ２およびＸ４は上記と同様である。]
[0040] ある実施形態において、かつ特にＨ３ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の配列を有する：
（Ｌ／Ｉ）（Ｖ／Ｉ）Ａ Ｓ Ｓ Ｇ Ｔ Ｌ Ｅ Ｆ、
典型的には、Ｘ１の範囲内、（Ｘ１Ａの範囲内を含む）、とりわけ、Ｘ１のおよそ残基１２で開始する（例えば、図１、２、および４に図示されるように）。] 図１
[0041] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、Ｘ１は約４２アミノ酸長、および／またはＸ２は約１３アミノ酸長、および／またはＸ３は約２６アミノ酸長である。]
[0042] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｓ Ｓ Ａ Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｘ３ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約２３〜約３８、または約２８〜約３８、または約２８〜約３６、または約２８、約２９、約３０、約３１、約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、かつＸ２−Ｘ４は同様である。]
[0043] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の構造を有する：
Ｃ Ｙ Ｐ Ｘ１Ａ Ｓ Ｓ Ａ Ｃ Ｘ２ Ｗ Ｌ Ｉ Ｘ３Ａ Ｗ Ｘ４ Ｈ Ｈ Ｐ、ここで：
Ｘ１Ａは約２７〜約４２、または約３２〜約４２、または約３２〜約４０、または約３２、約３３、約３４、約３５、約３６、約３７、約３８、約３９、または約４０アミノ酸長であり、かつ
Ｘ３Ａは約２３〜約２８、または約２４〜約２６、または約２４、約２５、または約２６アミノ酸長であり、かつＸ２およびＸ４は上記と同様である。]
[0044] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の配列によって拡張される（すなわち、残基１８６−１９３に対応する位置において）：
Ｎ Ｄ Ａ Ａ Ｅ Ｘ Ｘ（Ｋ／Ｒ）。]
[0045] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント１は以下の配列を有する：
Ｙ Ｅ Ｅ Ｌ Ｋ Ｈ Ｌ Ｘ Ｓ Ｘ Ｘ Ｎ Ｈ Ｆ Ｅ Ｋ、
典型的には、Ｘ１の範囲内、とりわけ、Ｘ１のおよそ残基６で開始する（例えば、図１、２、および５に図示されるように）。] 図１
[0046] ＨＡ配列エレメント２
ＨＡ配列エレメント２は、天然のインフルエンザ単離物において見い出される多くのＨＡタンパク質の残基３２４−３４０（Ｈ３ ＨＡに基づく番号付け系を再度使用する）にほぼ対応する配列エレメントである。この配列エレメントは以下の基本構造を有する：
Ｇ Ａ Ｉ Ａ Ｇ Ｆ Ｉ Ｅ。]
[0047] ある実施形態において、ＨＡ配列エレメント２は以下の配列を有する：
Ｐ Ｘ１Ｇ Ａ Ｉ Ａ Ｇ Ｆ Ｉ Ｅ、ここで：
Ｘ１は約４〜約１４アミノ酸長、または約８〜約１２アミノ酸長、または約１２、約１１、約１０、約９、または約８アミノ酸長である。ある実施形態において、この配列エレメントはＨＡ０切断部位を提供し、これは、ＨＡ１およびＨＡ２の産生を可能にする。]
[0048] ある実施形態において、かつ特にＨ１ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント２は以下の構造を有する：
Ｐ Ｓ （Ｉ／Ｖ）Ｑ Ｓ Ｒ Ｘ１Ａ Ｇ Ａ Ｉ Ａ Ｇ Ｆ Ｉ Ｅ、ここで：
Ｘ１Ａは約３アミノ酸長であり；ある実施形態において、Ｘ１ＡはＧ（Ｌ／Ｉ）Ｆである。]
[0049] ある実施形態において、かつ特にＨ３ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント２は以下の構造を有する：
Ｐ Ｘ Ｋ Ｘ Ｔ Ｒ Ｘ１Ａ Ｇ Ａ Ｉ Ａ Ｇ Ｆ Ｉ Ｅ、ここで：
Ｘ１Ａは約３アミノ酸長であり；ある実施形態において、Ｘ１ＡはＧ（Ｌ／Ｉ）Ｆである。]
[0050] ある実施形態において、かつ特にＨ５ポリペプチドにおいて、ＨＡ配列エレメント２は以下の構造を有する：
Ｐ Ｑ Ｒ Ｘ Ｘ Ｘ Ｒ Ｘ Ｘ Ｒ Ｘ１Ａ Ｇ Ａ Ｉ Ａ Ｇ Ｆ Ｉ Ｅ、ここで：
Ｘ１Ａは約３アミノ酸長であり；ある実施形態において、Ｘ１ＡはＧ（Ｌ／Ｉ）Ｆである。]
[0051] 定義
親和性：当該分野において公知であるように、「親和性」とは、特定のリガンド（例えば、ＨＡポリペプチド）がそのパートナー（例えば、ＨＡ受容体）に結合する堅固さの尺度である。親和性は異なる方法で測定することが可能である。]
[0052] 約：本明細書で使用される場合、「約」または「およそ」という用語は、目的の１つ以上の値に適用される場合、言及される参照値と同様である値をいう。特定の実施形態において、「約」または「およそ」という用語は、他に言及されないかまたは状況から他に明白でない限り、両方の方向で（その値よりも大きいかまたは小さい）、言及された値の２５％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、またはそれ以下の範囲内にある一定範囲の値をいう（そのような数値は、可能性がある値の１００％を超えるようなものを除く）。]
[0053] 生物学的に活性である：本明細書で使用される場合、「生物学的に活性である」という語句が、生物系、特に生命体において活性を有する任意の薬剤の特徴をいう。例えば、生物に投与されたときに、その生物に対して生物学的な効果を有する薬剤は、生物学的に活性であると見なされる。特定の実施形態において、タンパク質またはポリペプチドが生物学的に活性である場合、そのタンパク質またはポリペプチドの少なくとも１つの生物学的活性を共有するそのタンパク質またはポリペプチドの部分が、典型的には、「生物学的に活性である」部分と呼ばれる。]
[0054] 特徴的な部分：本明細書で使用される場合、タンパク質またはポリペプチドの「特徴的な部分」という語句は、共にタンパク質またはポリペプチドに特徴的である、アミノ酸の連続するストレッチ、またはアミノ酸の連続するストレッチのコレクションを含むものである。このような連続するストレッチの各々は、少なくとも２つのアミノ酸を含む。さらに、当業者は、典型的には、少なくとも５個、１０個、１５個、２０個またはそれ以上のアミノ酸が、タンパク質に特徴的であるために必要とされることを認識している。一般的に、特徴的な部分は、上記に特定された配列同一性に加えて、関連するインタクトなタンパク質と少なくとも１つの機能的な特徴を共有する。]
[0055] 特徴的な配列：「特徴的な配列」は、ポリペプチドまたは核酸のファミリーのすべてのメンバーにおいて見い出される配列であり、それゆえに、ファミリーのメンバーを規定するために、当業者によって使用可能である。]
[0056] コーン−トポロジー：「コーン−トポロジー」という語句は、特定のグリカン、特に、ＨＡ受容体上のグリカンによって採用される三次元配置をいうために本明細書で使用される。図６（左側のパネル）に図示されるように、コーン−トポロジーは、α２−３シアル化グリカンまたはα２−６シアル化グリカンによって採用可能であり、短いオリゴヌクレオチド鎖に典型的であるが、ある長いオリゴヌクレオチドもまた、このコンホメーションを採用することができる。コーン−トポロジーは、Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌ結合のグリコシドのねじれ角によって特徴付けられ、この結合は、約−６０、約６０、または約１８０のφ（Ｃ１−Ｃ２−Ｏ−Ｃ３／Ｃ６）値によって与えられる最小エネルギーコンホメーションの３つの領域をサンプリングし、Ψ（Ｃ２−Ｏ−Ｃ３／Ｃ６−Ｈ３／Ｃ５）は−６０〜６０をサンプリングする（図７）。図８は、コーン−トポロジーを採用するグリカンの特定の代表的な（しかし、包括的ではない）例を提示する。] 図６ 図８
[0057] 「に対応する」：本明細書で使用される場合、「に対応する」という用語は、しばしば、ＨＡポリペプチドにおけるアミノ酸残基の位置／同一性を指定するために使用される。当業者は、単純化の目的のために、標準的な番号付け系（野生型Ｈ３ ＨＡに基づく）が本発明で利用され（例えば、図１〜５に図示されるように）、その結果、例えば、１９０位の残基「に対応する」アミノ酸は、実際に特定のアミノ酸鎖における１９０番目のアミノ酸である必要はないが、むしろ、野生型Ｈ３ ＨＡの１９０位に見い出される残基に対応することを認識している；当業者は、対応するアミノ酸をいかにして同定するかを容易に認識する。] 図１ 図１０ 図１０Ａ 図１０Ｂ 図１０Ｃ 図１１ 図１２ 図１２Ｂ 図１３Ａ 図１３Ｂ
[0058] 分離距離の程度：本明細書で使用される場合、一定の「分離距離の程度」であるアミノ酸は、グリカン結合に間接的な効果を有するＨＡアミノ酸である。例えば、分離距離の程度が１度のアミノ酸は、（１）直接結合しているアミノ酸と相互作用するか；および／または（２）他のやり方で、直接結合しているアミノ酸が、宿主細胞ＨＡ受容体と結合しているグリカンと相互作用する能力に影響を与えるかのいずれかであり得る；このような分離距離の程度が１度のアミノ酸は、グリカンそれ自体に直接的に結合してもよく、直接結合しなくてもよい。分離距離の程度が２度のアミノ酸は、（１）分離距離の程度が１度のアミノ酸と相互作用するか；および／または（２）他のやり方で、分離距離の程度が１度のアミノ酸が、直接結合しているアミノ酸と相互作用する能力に影響を与えるかのいずれかであり得る、以下同様である。]
[0059] 直接結合しているアミノ酸：本明細書で使用される場合、「直接結合しているアミノ酸」という語句は、宿主細胞ＨＡ受容体と結合している１つ以上のグリカンと直接的に相互作用するＨＡポリペプチドのアミノ酸をいう。]
[0060] 操作された：「操作された」という用語は、本明細書で使用される場合、そのアミノ酸配列が人によって選択されているポリペプチドを説明する。例えば、操作されたＨＡポリペプチドは、天然のインフルエンザ単離物において見い出されるＨＡポリペプチドのアミノ酸配列とは異なるアミノ酸配列を有する。ある実施形態において、操作されたＨＡポリペプチドは、ＮＣＢＩデータベースに含まれるＨＡポリペプチドのアミノ酸配列とは異なるアミノ酸配列を有する。]
[0061] Ｈ１ポリペプチド：「Ｈ１ポリペプチド」とは、この用語が本明細書で使用される場合、そのアミノ酸配列が、Ｈ１に特徴的でありかつＨ１を他のＨＡサブタイプと区別する少なくとも１つの配列エレメントを含むＨＡポリペプチドである。代表的なこのような配列エレメントは、アラインメント、例えば、図１〜３に図示されるものなどによって決定可能であり、これには、例えば、ＨＡ配列エレメントのＨ１特異的な実施形態に関して本明細書に記載されるものが含まれる。] 図１ 図１Ａ 図１Ｂ 図１Ｃ 図２ 図２Ａ 図２Ｂ 図３
[0062] Ｈ３ポリペプチド：「Ｈ３ポリペプチド」とは、この用語が本明細書で使用される場合、そのアミノ酸配列が、Ｈ３に特徴的でありかつＨ３を他のＨＡサブタイプと区別する少なくとも１つの配列エレメントを含むＨＡポリペプチドである。代表的なこのような配列エレメントは、アラインメント、例えば、図１、２、および４に図示されるものなどによって決定可能であり、これには、例えば、ＨＡ配列エレメントのＨ３特異的な実施形態に関して本明細書に記載されるものが含まれる。] 図１
[0063] Ｈ５ポリペプチド：「Ｈ５ポリペプチド」とは、本明細書で使用される場合、そのアミノ酸配列が、Ｈ５に特徴的でありかつＨ５を他のＨＡサブタイプと区別する少なくとも１つの配列エレメントを含むＨＡポリペプチドである。代表的なこのような配列エレメントは、アラインメント、例えば、図１、２、および５に図示されるものなどによって決定可能であり、これには、例えば、ＨＡ配列エレメントのＨ５特異的な実施形態に関して本明細書に記載されるものが含まれる。] 図１
[0064] ヘマグルチニン（ＨＡ）ポリペプチド：本明細書で使用される場合、「ヘマグルチニンポリペプチド」（または「ＨＡポリペプチド」）という用語は、そのアミノ酸配列がＨＡに特徴的な少なくとも１つの配列を含むポリペプチドをいう。インフルエンザ単離物からの広範な種々のＨＡ配列が当該分野において公知であり；確かに、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ （ＮＣＢＩ）はデータベース（ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｇｅｎｏｍｅｓ／ＦＬＵ／ｆｌｕ．ｈｔｍｌ）を維持しており、これは、本願の出願の時点で、９７９６個のＨＡ配列を含んでいた。当業者は、このデータベースを参照して、一般的にＨＡポリペプチドに特徴的である配列、および／もしくは特定のＨＡポリペプチド（例えば、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ８、Ｈ９、Ｈ１０、Ｈ１１、Ｈ１２、Ｈ１３、Ｈ１４、Ｈ１５、またはＨ１６のポリペプチド）に特徴的である配列、または特定の宿主、例えば、鳥類、ラクダ、イヌ、ネコ、ハクビシン、環境（ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）、ウマ、ヒト、ヒョウ、ミンク、マウス、アザラシ、ストーンマーチン（ｓｔｏｎｅ ｍａｒｔｉｎ）、ブタ、トラ、クジラなどの感染を媒介するＨＡに特徴的である配列を容易に同定することができる。例えば、ある実施形態において、ＨＡポリペプチドは、インフルエンザウイルスの天然の単離物において見い出されるＨＡタンパク質のおよそ残基９７と１８５の間、３２４と３４０の間、９６と１００の間、および／または１３０と２３０の間で見い出される１つ以上の特徴的な配列エレメントを含む。ある実施形態において、ＨＡポリペプチドは、本明細書に定義されるようなＨＡ配列エレメント１および２の少なくとも１つを含むアミノ酸配列を有する。ある実施形態において、ＨＡポリペプチドは、ＨＡ配列エレメント１および２を含むアミノ酸配列を有し、ある実施形態において、これらの配列は、約１００〜約２００、または約１２５〜約１７５、または約１２５〜約１６０、または約１２５〜約１５０、または約１２９〜約１３９、または約１２９、約１３０、約１３１、約１３２、約１３３、約１３４、約１３５、約１３６、約１３７、約１３８、または約１３９アミノ酸、互いから離れている。ある実施形態において、ＨＡポリペプチドは、グリカン結合に関与する領域９６−１００位および／または１３０−２３０位の中の位置の残基を含むアミノ酸配列を有する。例えば、多くのＨＡポリペプチドは、以下の残基：Ｔｙｒ９８、Ｓｅｒ／Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｈｉｓ１８３、およびＬｅｕ／Ｉｌｅ１９４の１つ以上を含む。ある実施形態において、ＨＡポリペプチドは、これらの残基の少なくとも２つ、３つ、４つ、または５つすべてを含む。本明細書で使用される場合、「ＨＡポリペプチド」という用語は、任意の長さのアミノ酸鎖を包含する（すなわち、少なくとも２アミノ酸以上を含むアミノ酸鎖）。]
[0065] 単離された：「単離された」という用語は、本明細書で使用される場合、（ｉ）最初に産生されたときに（天然であるかまたは実験的設定であるかに関わらず）、それが付随していた成分の少なくともいくつかから分離されているか；または（ｉｉ）人の手によって製造されたかのいずれかである、因子または実体をいう。単離された因子または実体は、それらが最初に付随していた他の成分の少なくとも約１０％、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、またはそれ以上から分離されてもよい。ある実施形態において、単離された因子は、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％より純度が高い。]
[0066] 長いオリゴサッカリド：本開示の目的のために、オリゴサッカリドが少なくとも４個のサッカリド残基を有する少なくとも１つの直鎖を含む場合に、オリゴサッカリドは、典型的には「長い」と見なされる。]
[0067] 非天然アミノ酸：「非天然アミノ酸」という語句は、アミノ酸（すなわち：]
[0068] ）の化学構造を有し、それゆえに、少なくとも２つのペプチド結合に関与可能であるが、天然に見い出されるものとは異なるＲ基を有する実体をいう。ある実施形態において、非天然アミノ酸は、水素ではない第２のＲ基もまた有してもよく、および／またはアミノ部分もしくはカルボン酸部分に１つ以上の他の置換基を有してもよい。]
[0069] ポリペプチド：「ポリペプチド」は、一般的に言えば、ペプチド結合によって互いに結合されている少なくとも２つのアミノ酸のストリングである。ある実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも３〜５個のアミノ酸を含んでもよく、その各々が、少なくとも１つのペプチド結合によって他と結合されている。当業者は、ポリペプチドが、時折、「非天然」アミノ酸または他の実体であるが、それにも関わらず、任意にポリペプチド鎖に組込みが可能であるものを含むことを認識している。]
[0070] 純粋：本明細書で使用される場合、因子または実体は、それが実質的に他の成分を含まない場合に「純粋」である。例えば、特定の因子または実体の約９０％より多くを含む調製物は、典型的には、純粋な調製物であると見なされる。ある実施形態において、因子または実体は、少なくとも９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％純粋である。]
[0071] 短いオリゴサッカリド：本開示の目的のために、オリゴサッカリドが、任意の直鎖中に４個よりも少ない、または確かに３個よりも少ない残基を有する場合に、オリゴサッカリドは、典型的には「短い」と見なされる。]
[0072] 特異性：当該分野において公知であるように、「特異性」は、特定のリガンド（例えば、ＨＡポリペプチド）が、その結合パートナー（例えば、ヒトＨＡ受容体、特に、ヒト上気道ＨＡ受容体）を、他の潜在的な結合パートナー（例えば、トリＨＡ受容体）から区別する能力の尺度である。]
[0073] 被験体：本明細書で使用される場合、「被験体」または「患者」という用語は、例えば、実験的、診断的、予防的、および／または治療的な目的のために、本発明の組成物が投与され得る任意の生物をいう。典型的な被験体には、動物（例えば、マウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長類、およびヒトなどの哺乳動物；昆虫；ぜん虫（ｗｏｒｍ）など）が含まれる。]
[0074] 実質的に：本明細書で使用される場合、「実質的に」という用語は、目的の特徴または特性の全体のまたはほぼ全体の範囲または程度を示す定性的な状態をいう。生物学的分野における当業者は、生物学的および化学的な現象が、もしあるとしても、完了まで行き、および／もしくは完了まで進行し、または絶対的な結果を達成もしくは回避することがまれであることを理解している。それゆえに、「実質的」という用語は、多くの生物学的なおよび化学的な現象において固有である完全性の潜在的な欠如を捕捉するために本明細書で使用される。]
[0075] 罹患している：インフルエンザ感染に「罹患している」個体は、インフルエンザ感染の１つ以上の徴候で診断されているか、またはその徴候を示す。]
[0076] 感受性がある：インフルエンザ感染に「感受性がある」個体は、インフルエンザ感染と診断されていないか、および／またはインフルエンザ感染の徴候を示していないかもしれない。ある実施形態において、インフルエンザ感染に感受性がある個体は、インフルエンザ感染を発症する。ある実施形態において、インフルエンザ感染に感受性がある個体は、インフルエンザ感染を発症しない。]
[0077] 治療剤：本明細書で使用される場合、「治療剤」という語句は、被験体に投与された場合に、所望の生物学的または薬理学的効果を誘発する任意の薬剤をいう。]
[0078] 治療有効量：本明細書で使用される場合、「治療有効量」という語句は、インフルエンザ感染に罹患しているか、またはインフルエンザ感染に感受性である被験体に投与された場合に、インフルエンザ感染および／またはその徴候を処置し、診断し、予防し、および／またはその発症を遅延させるために十分である本発明のグリカンデコイの量を意味する。]
[0079] 処置：本明細書で使用される場合、「処置する」、「処置」、または「処置すること」は、特定の疾患、障害、および／もしくは状態（例えば、インフルエンザ感染）の１つ以上の徴候もしくは特徴を部分的もしくは完全に軽減し、改善し、緩和し、阻害し、予防し、その発症を遅延させ、その徴候もしくは特徴の重篤度を減少させ、および／またはその徴候もしくは特徴の発生率を減少させるために使用される任意の方法をいう。処置は、疾患に付随する病理を発症するリスクを減少させる目的のために、その疾患の徴候を示さないか、および／またはその疾患の初期の徴候のみを示す被験体に投与されてもよい。]
[0080] アンブレラ−トポロジー：「アンブレラ−トポロジー」という語句は、特定のグリカンによって、特に、ＨＡ受容体上の特定のグリカンによって採用される三次元配置をいうために本明細書で使用される。本発明は、アンブレラ−トポロジーグリカンへの結合が、ヒト宿主の感染を媒介するＨＡタンパク質の特徴であるという認識を包含する。図６（右のパネル）に図示されるように、アンブレラ−トポロジーは、典型的には、α２−６シアル化グリカンによってのみ採用され、長い（例えば、テトラサッカリドよりも長い）オリゴサッカリドに典型的である。アンブレラ−トポロジーの１つの例は、−６０周辺のＮｅｕ５Ａｃα２−６Ｇａｌ結合のφ角によって与えられる（例えば、図７を参照のこと）。図９は、特定の代表的な（しかし、包括的でない）グリカンの例が、アンブレラ−トポロジーを採用できることを提示する。アンブレラ−トポロジーグリカンは、アンブレラ−トポロジーグリカンを有するＨＡ受容体へのインフルエンザウイルスの結合を阻害するためのデコイとして使用可能である。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、以下の型のオリゴサッカリドである：
Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３
ここで：
（ａ）Ｎｅｕ５Ａｃ α２−６は、典型的には（しかし、本質的にではなく）、非還元末端にあり；
（ｂ）Ｓｕｇ１は：
（ｉ）αまたはβ配座の（頻繁には、ＮおよびＯ連結拡張についてはβであり、糖タンパク質へのＯ連結であるＧａｌＮＡｃα−の場合にはαである）ヘキソース（頻繁には、ＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；
（ｉｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖は、Ｓｕｇ１の非還元位置のいずれにも結合されておらず（Ｓｕｇ１が、糖タンパク質にＯ連結されているＧａｌＮＡｃα−である場合を除く）；および／または
（ｉｉｉ）硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分が、Ｓｕｇ１の非還元位置（典型的には６位）に結合可能であり（例えば、ＨＡとの接触を改善する）；
（ｃ）Ｓｕｇ２および／またはＳｕｇ３は：
（ｉ）αまたはβ配座の（頻繁にはβである）ヘキソース（頻繁には、ＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；ならびに／あるいは
（ｉｉ）糖（Ｆｕｃなど）または硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分が、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、および／またはＳｕｇ４の非還元位置に結合可能であり；
（ｄ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリドにおける任意の２つの糖の間の結合は、１−２、１−３、１−４、および／または１−６（典型的には、１−３または１−４）であり得；ならびに／あるいは
（ｅ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６が連結された構造が、糖タンパク質にＯ連結されているＧａｌＮＡｃαであり、さらなる糖がＧａｌＮＡｃαの非還元末端、例えば、
（ｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６（Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３）ＧａｌＮＡｃα−
（ｉｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６（Ｇａｌβ１−３）ＧａｌＮＡｃα−
に連結されている。] 図６
[0081] ワクチン接種：本明細書で使用される場合、「ワクチン接種」という用語は、例えば、疾患を引き起こす因子に対する免疫応答を生成することが意図される組成物の投与をいう。本発明の目的のために、ワクチン接種は、疾患を引き起こす因子への曝露の前、その間、および／またはその後に投与可能であり、特定の実施形態において、因子への曝露の前、その間、またはその直後に投与可能である。ある実施形態において、ワクチン接種には、適切に時間間隔をあけた、ワクチン接種組成物の複数回投与が含まれる。]
[0082] 改変体：本明細書で使用される場合、「改変体」という用語は、目的の特定のＨＡポリペプチドと、その配列が比較される「親の」ＨＡポリペプチドとの間の関連性を説明する相対的用語である。目的のＨＡポリペプチドが、親のアミノ酸配列と同一であるが特定の位置において少ない数の配列の変化があるアミノ酸配列を有する場合、その目的のＨＡポリペプチドは親のＨＡポリペプチドの「改変体」であると見なされる。典型的には、改変体における２０％、１５％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％より少ない残基が、親と比較した場合に置換されている。ある実施形態において、改変体は、親と比較した場合に、１０個、９個、８個、７個、６個、５個、４個、３個、２個、または１個の置換された残基を有する。しばしば、改変体は、非常に少ない数の（例えば、５個、４個、３個、２個、または１個よりも少ない）置換された官能基の残基（すなわち、特定の生物学的活性に関与する残基）を有する。さらに、改変体は、典型的には、５個、４個、３個、２個、または１個を超えない付加または欠失を有し、親と比較した場合に、しばしば、付加または欠失を有しない。さらに、任意の付加または欠失は、典型的には、約２５個、約２０個、約１９個、約１８個、約１７個、約１６個、約１５個、約１４個、約１３個、約１０個、約９個、約８個、約７個、約６個の残基よりも少なく、一般的には、約５個、約４個、約３個、または約２個の残基よりも少ない。ある実施形態において、親のＨＡポリペプチドは、インフルエンザウイルスの天然の単離物（例えば、野生型ＨＡ）において見い出されるものである。]
[0083] ベクター：本明細書で使用される場合、「ベクター」とは、それが連結された別の核酸を輸送可能である核酸分子をいう。ある実施形態において、ベクターは、それらが真核細胞または原核細胞などの宿主細胞に連結された核酸の染色体外複製および／または発現が可能である。作動可能に連結された遺伝子の発現の方向付けが可能であるベクターは、本明細書では「発現ベクター」と呼ばれる。]
[0084] 野生型：当該分野において理解されているように、「野生型」という語句は、一般的には、天然に見い出されるような、タンパク質または核酸の通常の型をいう。例えば、野生型ＨＡポリペプチドは、インフルエンザウイルスの天然の単離物において見い出される。種々の異なる野生型ＨＡ配列が、ＮＣＢＩインフルエンザウイルス配列データベース、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｇｅｎｏｍｅｓ／ＦＬＵ／ＦＬＵ．ｈｔｍｌにおいて見い出され得る。]
[0085] 発明の特定の実施形態の詳細な説明
本発明は、インフルエンザＨＡポリペプチドと、アンブレラ−トポロジーグリカンとの間の相互作用がインフルエンザ感染を媒介するという認識を包含する。本発明は、アンブレラ−トポロジーグリカンを模倣する薬剤が「受容体デコイ」として作用できること、そしてインフルエンザ感染の処置における治療剤として有用であり得るという認識をさらに包含する。]
[0086] とりわけ、本発明は、アンブレラ−トポロジーグリカンを模倣し、かつ被験体におけるＨＡポリペプチドとＨＡ受容体の間の相互作用と競合する薬剤を同定するためのシステムを提供する。本発明はさらに、種々の薬剤、およびそれらを含む組成物、ならびにインフルエンザ感染の処置のための治療ストラテジーを提供する。本発明は、ＨＡ−受容体相互作用を特徴付けるためのシステム（例えば、検出アッセイ）、およびＨＡ−受容体相互作用に影響を与える薬剤を提供する。]
[0087] ＨＡ受容体
ＨＡは、糖タンパク質受容体に結合することによって、細胞の表面と相互作用する。ＨＡ受容体へのＨＡの結合は、ＨＡ受容体上のＮ連結グリカンによって優先的に媒介される。詳細には、インフルエンザウイルス粒子の表面上のＨＡは、細胞宿主の表面上のＨＡ受容体に結合されるシアル化グリカンを認識する。認識および結合の後で、宿主細胞は、ウイルス粒子（ｃｅｌｌ）を飲み込み、このウイルスは、より多くのウイルス粒子を複製および産生し、隣の細胞に分配されることが可能である。例示的なＨＡ−グリカン相互作用のいくつかの結晶構造が同定され、表１に提示される。]
[0088] ＨＡ受容体は、受容体のＨＡ−結合部位の近傍で、α２−３またはα２−６のいずれかのシアル化グリカンによって修飾され、受容体結合グリカンの連結の型は、受容体のＨＡ−結合部位のコンホメーションに影響を与え、従って、異なるＨＡに対する受容体の特異性に影響を与え得る。]
[0089] 例えば、トリＨＡのグリカン結合ポケットは狭い。本発明によれば、このポケットは、α２−３結合であるかまたはα２−６結合であるかに関わらず、α２−３シアル化グリカンのトランスコンホメーション、および／またはコーン−トポロジーグリカンに結合する。]
[0090] トリ組織におけるＨＡ受容体、およびヒト深部肺および胃腸（ＧＩ）管組織におけるＨＡ受容体もまた、α２−３シアル化グリカン結合によって特徴付けられ、さらに（本発明に従って）、α２−３シアル化グリカンおよび／またはα２−６シアル化グリカンを含むグリカンによって特徴付けられ、これは、コーントポロジーを優先的に採用する。このようなコーントポロジーグリカンを有するＨＡ受容体は、本明細書ではＣＴＨＡｒと呼ばれ得る。]
[0091] 対照的に、上気道の気管支および気管におけるヒトＨＡ受容体は、α２−６シアル化グリカンによって修飾される。α２−３モチーフとは異なり、α２−６モチーフは、Ｃ６−Ｃ５結合に起因するコンホメーションのさらなる自由度を有する（Ｒｕｓｓｅｌｌら、２００６，Ｇｌｙｃｏｃｏｎｊ．Ｊ．，２３：８５；参照により本明細書に援用される）。このようなα２−６シアル化グリカンに結合するＨＡは、このコンホメーションの自由度から生じる構造の多様性に適合するためにより開かれた結合ポケットを有する。さらに、本発明によると、ＨＡは、アンブレラ−トポロジーでグリカン（例えば、α２−６シアル化グリカン）に結合する必要がある可能性があり、特に、ヒト上気道組織の感染を効率的に媒介するために、強力な親和性および／または特異性でこのようなアンブレラ−トポロジーグリカンに結合する必要がある可能性がある。このようなアンブレラ−トポロジーグリカンを有するＨＡ受容体は、本明細書ではＵＴＨＡｒと呼ばれてもよい。]
[0092] これらの空間的に制限されたグリコシル化プロフィールの結果として、ヒトは、多くの野生型トリＨＡ（例えば、トリＨ５）を含むウイルスによって、通常は感染しない。詳細には、ウイルスに遭遇する可能性が最も高いヒト呼吸管の部分（すなわち、気管および気管支）は、コーン−トポロジーグリカン（例えば、α２−３シアル化グリカン、および／または短いグリカン）を有する受容体を欠いており、野生型トリＨＡは、典型的には、主としてまたは独占的に、コーン−トポロジーグリカン（例えば、α２−３シアル化グリカン、および／または短いグリカン）に付随する受容体に結合し、ヒトはまれにしかトリウイルスに感染状態にならない。アンブレラ−トポロジーグリカン（例えば、長いα２−６シアル化グリカン）を有する深部肺および／または胃腸管の受容体にウイルスがアクセス可能である、ウイルスとの十分に密接な接触にあるという場合のみ、ヒトは感染状態になる。]
[0093] アンブレラ−トポロジーグリカン
２００７年８月１４日に出願された同時係属出願、シリアル番号１１／８９３，１７１（その全体の内容は付録Ａとして本明細書に添付される）に記載されているように、本発明者らは、インフルエンザウイルスによる哺乳動物（例えば、ヒト）被験体の感染は、ウイルスＨＡポリペプチドと、被験体におけるＨＡ受容体上のアンブレラ−トポロジーグリカンとの間の相互作用によって媒介されることを実証した。]
[0094] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン調製物は、短いα２−６（例えば、単一のラクトサミン）分枝よりも多い割合の、長い（例えば、複数のラクトサミン単位）α２−６オリゴサッカリド分枝を含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、短いα２−６（例えば、単一のラクトサミン）分枝よりも、約２倍、約３倍、約４倍、約５倍、約１０倍、約２０倍、約５０倍、または約５０倍より多くの長いα２−６オリゴサッカリド分枝を含む。図９は、例示的な、しかし、包括的ではない、長いα２−６モチーフのリストを提示する。図９において提示される長いα２−６モチーフは、生物学的なＮ連結グリカン、Ｏ連結グリカン、および糖脂質の一部として見い出される長い鎖（例えば、少なくともトリサッカリド）に非還元末端で連結されたＮｅｕ５Ａｃα２−６を含む。四角で囲った挿入部は、ＨＡと高い親和性で結合する生物学的グリカンの一部として見い出されるアンブレラ−トポロジーの長いα２−６グリカン部分の例を示す。]
[0095] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、図６（右のパネル）に提示されている構造のような三次元構造を示すグリカンである。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、図６（右のパネル）に提示されている構造と実質的に同様な三次元構造を示すグリカンである。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、図６（右のパネル）に示されているアミノ酸残基を介してＨＡポリペプチドと接触するグリカンである。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、図６（右のパネル）に示されているアミノ酸結合ポケットに接触するか、および／または特異的に結合することができるグリカンである。] 図６
[0096] ある実施形態において、グリカン構造トポロジーは、ＳｉａのＣ２、ＧａｌのＣ１、およびＧｌｃＮＡｃのＣ１の間の角度として定義されるパラメーターθに基づいて分類される。θ＜１００°の値は、α２−３および短いα２−６グリカンによって採用されるコーン様トポロジーを表す。θ＞１１０°の値は、長いα２−６グリカンによって採用されるトポロジーのようなアンブレラ様トポロジーを表す（図６）。] 図６
[0097] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンおよび／またはグリカンデコイとのＨＡ相互作用の独特な特徴は、非還元末端におけるシアル酸（ＳＡ）および／またはＳＡアナログを含むグリカンとのＨＡ接触である。ある実施形態において、オリゴサッカリドの鎖の長さは、少なくともトリサッカリドである（ＳＡまたはＳＡアナログを除く）。ある実施形態において、図６の右側のパネルに示される番号付けした残基の組み合わせは、アンブレラ様トポロジーとの接触に関与する。] 図６
[0098] ある実施形態において、シアル酸アナログは、Ｔｙｒ９８、Ｓｅｒ１３６、Ｔｈｒ１３６、Ｔｒｐ１５３、Ｔｈｒ１５５、Ｖａｌ１５５、Ｓｅｒ１５５、Ｈｉｓ１８３、およびＬｅｕ１９４が含まれるがこれらに限定されない、ＨＡ中の任意の高度に保存性のシアル酸アンカリングアミノ酸の１つ以上と相互作用する。これらの相互作用は、上記のアミノ酸の１つ以上との非共有結合的相互作用（例えば、イオン性、ファンデルワールス、疎水性など）または共有結合的相互作用を含んでもよい。例示的なシアル酸アナログは表２に示される。これらのシアル酸アナログのいくつかを含むグリカンへのＨＡの結合は報告されている（Ｋｅｌｍら、１９９２ Ｅｕｒ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．，２０５：１４６；参照により本明細書に援用される）。]
[0099] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、哺乳動物上気道上皮細胞上で優先的に見い出されるグリカンである。発明者への注記：筆者がこの段落を読み直したときに、これはやや不明瞭であるように思える；筆者は自分が明確であると考えた変更を提案したが、しかし、発明者の再検討を評価する。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ヒト上気道上皮細胞上で優先的に見い出されるグリカンである。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、他の細胞上よりも、ヒト上気道細胞上で見い出される可能性が、約２倍、約３倍、約４倍、約５倍、約１０倍、約２０倍、約５０倍、または約５０倍より高いグリカンである。]
[0100] 特定の実施形態において、アンブレラ様トポロジーグリカンの構造的な特徴は、以下の規則に従って定義できる：
以下の型のオリゴサッカリド：
Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−Ｓｕｇ４−
ここで：
１．Ｎｅｕ５Ａｃ α２−６は、常にまたはほぼ常に、非還元末端にあり；
２．Ｓｕｇ１は：
ａ．αまたはβ配座（頻繁にはβ）のヘキソース（頻繁にはＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；
ｂ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖は、Ｓｕｇ１のいずれの非還元末端にも結合されるべきではなく；および／または
ｃ．硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分は、Ｓｕｇ１の非還元位置（典型的には６位）に結合されて、ＨＡとの接触を改善することができ；
３．Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、および／またはＳｕｇ４は：
ａ．αまたはβ配座（頻繁にはβ）のヘキソース（頻繁にはＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；および／または
ｂ．糖（Ｆｕｃなど）または硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分は、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、および／またはＳｕｇ４の非還元位置に結合でき；
４．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリドにおける任意の２つの糖の間の結合は、１−２、１−３、１−４、および／または１−６（典型的には１−３または１−４）であり得；ならびに／あるいは
５．Ｏ連結コアＧａｌＮＡｃに結合された６’ＳＬＮなどの、Ｓｕｇ４を伴わない構造]
[0101] は、アンブレラ様トポロジーグリカンデコイの構造およびＨＡ接触の制約（図６）を潜在的に満足できた。] 図６
[0102] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは以下の構造型：
Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３を有し、
ここで：
（ａ）Ｎｅｕ５Ａｃ α２−６は、典型的には（しかし、本質的にではなく）、非還元末端にあり；
（ｂ）Ｓｕｇ１は：
（ｉ）αまたはβ配座（頻繁には、ＮおよびＯ連結拡張についてはβ、糖タンパク質へのＯ連結であるＧａｌＮＡｃα−の場合においてはα）のヘキソース（頻繁にはＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；
（ｉｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖は、Ｓｕｇ１のいずれの非還元位置にも結合されるべきではなく（Ｓｕｇ１が糖タンパク質へのＯ連結であるＧａｌＮＡｃα−である場合を除く）；および／または
（ｉｉｉ）硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分は、Ｓｕｇ１の非還元位置（典型的には６位）に結合でき（例えば、ＨＡとの接触を改善する）；
（ｃ）Ｓｕｇ２および／またはＳｕｇ３は：
（ｉ）αまたはβ配座（頻繁にはβ）のヘキソース（頻繁にはＧａｌまたはＧｌｃ）またはヘキソサミン（ＧｌｃＮＡｃまたはＧａｌＮＡｃ）であり；および／または
（ｉｉ）糖（Ｆｕｃなど）または硫酸、リン酸、グアニジウム、アミン、Ｎ−アセチルなどのような非糖部分は、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、および／またはＳｕｇ４の非還元位置に結合でき；
（ｄ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリドにおける任意の２つの糖の間の結合は、１−２、１−３、１−４、および／または１−６（典型的には１−３または１−４）であり得；ならびに／あるいは
（ｅ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６が、糖タンパク質にＯ連結されている連結ＧａｌＮＡｃαであり、さらなる糖が、ＧａｌＮＡｃαの非還元末端に連結されており、例えば、
（ｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６（Ｎｅｕ５Ａｃα２−３Ｇａｌβ１−３）ＧａｌＮＡｃα−
（ｉｉ）Ｎｅｕ５Ａｃα２−６（Ｇａｌβ１−３）ＧａｌＮＡｃα−である。]
[0103] 上記の構造的な特徴を含む生理学的なＮ連結、Ｏ連結グリカンおよび糖脂質において共通して見い出されるオリゴサッカリドモチーフの例は、図９に示される。図９に提示されるアンブレラ−トポロジーグリカンは例示であり、包括的ではない。アンブレラ−トポロジーグリカン部分は、本明細書に記載されるアンブレラ−トポロジーグリカン部分の特徴のいずれかまたはすべてと矛盾しない任意のグリカン部分であり得る。]
[0104] ある実施形態において、グリカンデコイは、上記の構造的な特徴を含む全体の複合体の生理学的なＮ連結、Ｏ連結グリカン（および糖タンパク質）および糖脂質を含んでもよい。ある実施形態において、デコイの三次元構造トポロジーは、図１０に示されるパラメーターθを使用して分類される。ある実施形態において、アンブレラ様トポロジーグリカンデコイと相互作用するＨＡのグリカン結合部位の残基の位置は、図６および１７に示される。例えば、特定の実施形態において、アンブレラ様トポロジーグリカンは、１３０ループ領域（１３０−１３９位）、１４０ループ領域（１４０−１４６位）、１５０ループ領域（１５３−１６０位）、１９０ループ−ヘリックス領域（１８３−１９６位）、および２２０ループ領域（２１９−２２８位）におけるＨＡアミノ酸と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれから構成される。例えば、特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１３１、１３３、１３６、１３７、１４３、１４４、１４５、１５３、１５５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、２２２、２２５、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１５６、１５９、１８９、１９２、１９３、１９６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１８６、１８７、１８９、１９０、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１３７、１４５、１９０、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１９０、２２２、２２５、２２６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１３６、１５３、１５５、１９４、およびこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１９０および２２６と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸２２２、２２５、および２２６と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１９０、１９２、１９３、および２２５と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１８６、１９３、および２２２と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。上記に言及したアミノ酸の位置はＨ３ ＨＡの番号付けに基づいていることに注意のこと。] 図１０ 図６
[0105] ＨＡ−グリカン共結晶の分析は、ＨＡ結合部位に相対的なＮｅｕ５Ａｃの位置がほぼ不変であることを明らかにする。Ｎｅｕ５Ａｃとの接触は、Ｙ９８、Ｓ／Ｔ１３６、Ｗ１５３、Ｈ１８３、およびＬ／Ｉ１９４などの高度に保存性の残基を含む。他の糖との接触は、糖結合がα２−３であるかまたはα２−６であるか、およびグリカントポロジーがコーンであるかまたはアンブレラであるかに依存して、異なる残基を含む。例えば、コーントポロジーにおいて、主要な接触は、Ｎｅｕ５Ａｃ糖と、およびＧａｌ糖とである。Ｅ１９０およびＱ２２６は、この結合において特に重要な役割を果たす。他の位置（例えば、１３７、１４５、１８６、１８７、１９３、２２２）は、コーン構造への結合に関与し得る。ある場合において、異なる残基が、異なるグリカン構造との異なる接触を行い得る。これらの位置におけるアミノ酸の型は、グリカン構造中に異なる修飾および／または分枝パターンを有する受容体にＨＡポリペプチドが結合する能力に影響を与え得る。アンブレラトポロジーにおいて、接触は、Ｎｅｕ５ＡｃおよびＧａｌの向こう側の糖となされる。ある実施形態において、１つ以上の位置（例えば、１３７、１４５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９６、２２２、２２５、２２６）におけるアミノ酸残基が、アンブレラ構造への結合に関与し得る。ある場合において、異なる残基は、異なるグリカン構造との異なる接触を行い得る。これらの位置におけるアミノ酸の型は、グリカン構造中に異なる修飾および／または分枝パターンを有する受容体に、ＨＡポリペプチドが結合する能力に影響を与え得る。ある実施形態において、１９０位のＤ残基および／または２２５位のＤ残基は、アンブレラトポロジーへの結合に寄与する。]
[0106] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、アンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む任意の物質である。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、アンブレラ−トポロジーグリカン部分であるか、またはそれを含む（すなわち、任意の他の部分が付随しないアンブレラ−トポロジーグリカン部分）。ある実施形態において、キャリア部分は、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、炭水化物、脂質、核酸、小分子、細胞、ウイルスなどを含むがこれらに限定されない、任意の型の物質を含んでもよい。ある実施形態において、キャリア分子に対するアンブレラグリカンの比率は（重量または数ベースで）、アンブレラトポロジーグリカンを有するヒトＨＡ受容体分子、例えば、天然に存在するヒトＨＡ受容体におけるグリカン対タンパク質の比率よりも大きい。例えば、キャリア分子は、アンブレラトポロジーグリカンを有する天然に存在するＨＡ受容体分子、例えば、天然に存在するヒトＨＡ受容体よりも、より多くのアンブレラグリカンを有し得る。ある実施形態において、キャリア分子に対するアンブレラグリカンの比率は（重量または数ベースで）、アンブレラトポロジーグリカンを有するヒトＨＡ受容体分子、例えば、天然に存在するヒトＨＡ受容体におけるグリカン対タンパク質の比率よりも小さい。１つの実施形態において、キャリア分子は１つより多くのアンブレラを提示し、そして提示されるようなグリカンは、アンブレラトポロジーグリカンを有する天然に存在するヒトＨＡ受容体上で見い出されるのと同様に、互いから間隔が離れている。他の実施形態において、グリカンは、アンブレラトポロジーグリカンを有する天然に存在するヒトＨＡ受容体上でのそれらの提示と比較して、より多く、またはより少なく、間隔が離れている。好ましい実施形態において、デコイは、少なくとも１アミノ酸残基が天然に存在するヒトＨＡと異なるＨＡポリペプチド上のアンブレラグリカンを含む。]
[0107] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ペプチドまたはポリペプチド部分および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡ受容体および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡ受容体の特徴的な部分および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ヒト上気道組織（例えば、気管および／または気管支）に由来しおよび／またはそこから得られたＨＡ受容体、ならびに少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ヒト上気道組織（例えば、気管および／または気管支）に由来しおよび／またはそこから得られたＨＡ受容体の特徴的な部分、ならびに少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。]
[0108] アンブレラ−トポロジーグリカンデコイ
ある実施形態において、「アンブレラ−トポロジーグリカンデコイ」とは、ＨＡポリペプチドに結合するために十分な構造的な類似性をアンブレラ−トポロジーグリカンと共有している任意の物質をいう。ある実施形態において、「アンブレラ−トポロジーグリカンデコイ」とは、ＨＡとアンブレラ−トポロジーグリカンとの相互作用を競合除外することが可能である任意の物質をいう。ある実施形態において、「アンブレラ様トポロジーグリカンデコイ」は、アンブレラ−トポロジーグリカンと相互作用可能であるＨＡのグリカン結合部位における残基のいずれかまたはすべて（個々の残基の任意の組み合わせを含む）と接触可能である任意の物質であり得る（例えば、図６および９を参照のこと）。] 図６
[0109] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物であるかまたはそれを含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、グリカンであるかまたはグリカンを含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、アンブレラ−トポロジーグリカン部分であるかまたはそれを含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分（すなわち、任意の他の部分が付随しないアンブレラ−トポロジーグリカン部分）であるかまたはそれを含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン部分は、図６および９に示される構造のいずれかであるかそれと実質的に同様である構造を有する。] 図６
[0110] ある実施形態において、グリカンデコイは、「アンブレラ−トポロジーグリカン」という標題の上記の節に記載された構造的な特徴のいずれかまたはすべてによって規定される、全体の複合体の生理学的Ｎ連結および／またはＯ連結グリカン、糖タンパク質、および／または糖脂質を含んでもよい。ある実施形態において、デコイの三次元構造トポロジーは、図１０に示されるパラメーターθを使用して分類される。ある実施形態において、アンブレラ様トポロジーグリカンデコイと相互作用するＨＡのグリカン結合部位の残基の位置は、図６および１７に示される。] 図１０ 図６
[0111] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、小分子であるか小分子を含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ペプチド（例えば、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質など）であるか、またはそれを含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、脂質であるかまたは脂質を含む。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、核酸であるかまたは核酸を含む。]
[0112] アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、アンブレラ−トポロジーグリカンへの結合に関与するかまたはそれが可能であるＨＡアミノ酸残基と相互作用が可能である任意の物質であり得る。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１３６、１３７、１４５、１５３、１５５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、２２２、２２５、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１５６、１５９、１８９、１９２、１９３、１９６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１８６、１８７、１８９、１９０、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１３７、１４５、１９０、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１９０、２２２、２２５、２２６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンは、ＨＡアミノ酸１３６、１５３、１５５、１９４、およびこれらの組み合わせと相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１９０および２２６と相互作用可能である任意の物質であるかまたはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸２２２、２２５、および２２６と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１９０、１９２、１９３、および２２５と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡアミノ酸１８６、１９３、および２２２と相互作用可能である任意の物質であるか、またはそれを含む。上記に言及したアミノ酸の位置はＨ３ ＨＡの番号付けに基づいていることに注意のこと。]
[0113] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、キャリア部分と物理的に結合しているアンブレラ−トポロジーグリカン模倣物（例えば、グリカン、ペプチド、小分子など）であるか、またはそれを含む。ある実施形態において、キャリアは、複数の個々のグリカン模倣物を有する。任意の特定の理論によって束縛されることは望まないが、本発明者らは、グリカンとそれらの結合パートナー（例えば、ＨＡポリペプチド）の間の複数の接触点が、特異的かつ／または安定な相互作用のために、容易にされまたは必要とさえされ得ることを提案する。]
[0114] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、キャリアと共有結合的に結合される。ある実施形態において、共有結合的結合は直接的である（例えば、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、直接的にキャリアに結合される）。ある実施形態において、共有結合的結合は間接的である（例えば、リンカーによって媒介される）。特定の実施形態において、リンカーは、切断可能なリンカー（例えば、酵素活性、化学的切断、熱誘導性切断、ｐＨ誘導性切断、光誘導性切断などによって切断可能なリンカー）である。特定の実施形態において、リンカーは非切断性リンカーである。特定の実施形態において、リンカーは、タンパク質またはペプチド、核酸、炭水化物、脂質、小分子などを含む。]
[0115] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、キャリアと非共有結合的に結合される。ある実施形態において、非共有結合的な相互作用には、静電相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理吸着、ホスト−ゲスト相互作用、疎水性相互作用、πスタッキング相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、双極子−双極子相互作用、およびこれらの組み合わせが含まれる。]
[0116] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、キャリアの表面と結合される。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、キャリアの内部表面（例えば、粒子、細胞などの内部表面）と結合される。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン模倣物は、キャリアの中にカプセル化される（例えば、粒子の内部の中に、細胞の細胞質中に、ポリマー性マトリックス中になど）。]
[0117] ある実施形態において、キャリア部分は、ペプチド（ポリペプチド、タンパク質、抗体などを含む）、炭水化物（例えば、モノ−、ジ−、またはポリサッカリド、グリカンなど）、脂質、核酸、ポリマー、小分子、デンドリマー（アンブレラ−トポロジーグリカンを含むスターバーストデンドリマー）、細胞、ウイルス、粒子（例えば、微粒子、ナノ粒子、ピコ粒子、ポリマー粒子、量子ドット、金属粒子、骨由来の粒子、セラミック由来の粒子、リポソーム、ミセルなど）などを含むがこれらに限定されない、任意の型の物質を含んでもよい。]
[0118] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ペプチドまたはポリペプチドキャリア、および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡ受容体、および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ＨＡ受容体の特徴的な部分、および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、哺乳動物（例えば、ヒト）上気道組織（例えば、気管および／または気管支）に由来するかおよび／またはそこから得られたＨＡ受容体、ならびに少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、ヒト上気道組織（例えば、気管および／または気管支）に由来するかおよび／またはそこから得られたＨＡ受容体のフラグメント（例えば、特徴的な部分）、ならびに少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。ある実施形態において、ＨＡ受容体フラグメントは、ヒトまたは他の動物（例えば、フェレット）の上気道細胞からの膜糖タンパク質のプロテアーゼ処理によって得られる。上気道細胞の例には、気管または気管支の領域からの繊毛気管上皮、気管支上皮、杯細胞、非繊毛上皮細胞、およびこれらの組み合わせが含まれる。]
[0119] ある実施形態において、ペプチドキャリア部分は、少なくとも約５アミノ酸、少なくとも約１０アミノ酸、少なくとも約２０アミノ酸、少なくとも約５０アミノ酸、少なくとも約１００アミノ酸、少なくとも約２００アミノ酸、またはそれ以上のアミノ酸を含み得る。特定の実施形態において、ペプチドは、約１００アミノ酸よりも少ないタンパク質である。ある実施形態において、ペプチドは、約５〜約１００、約５〜約５０、約５〜約４０、約５〜約３５、約５〜約３０、約５〜約２５、または約２０〜約２５アミノ酸長の範囲である。ある実施形態において、ペプチド配列は、タンパク質の配列に基づき得る。ある実施形態において、ペプチド配列は、アミノ酸のランダムな配置であり得る。ランダム配列を含むペプチドのパネル、および／またはペプチドの最大限に多様なパネルを提供するために一貫して変化させた配列からのペプチドが使用されてもよい。]
[0120] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、次にＮまたはＯ連結アンブレラ−トポロジーグリカンを有する糖ペプチド（例えば、ＨＡ受容体、ムチン、フェチュイン、ＩｇＧなど）キャリアを含む。特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、グリカンがコアポリペプチド（例えば、ウシ血清アルブミン）への還元的アミノ化を介してポリペプチドバックボーンに連結されている、新たな糖タンパク質キャリアを含む。]
[0121] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、例えば、ポリ−Ｌ−グルタミン酸などの人工的なポリペプチドバックボーンを有するキャリアを含む。ある特定の実施形態において、１つ以上の（およびある実施形態において、各）グルタミン酸は、αカルボキシル基を介して結合体化されたアンブレラ−トポロジーグリカンを有し得る。]
[0122] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、核酸キャリアおよび少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。核酸キャリアには、
ウイルスＤＮＡおよび／またはＲＮＡを含むウイルスフラグメント；ＤＮＡおよび／またはＲＮＡキメラ；ｍＲＮＡ；プラスミド；コスミド；ゲノムＤＮＡ；ｃＤＮＡ；遺伝子フラグメント；一本鎖ＤＮＡ、二本鎖ＤＮＡ、スーパーコイルＤＮＡおよび／または三重ヘリックスＤＮＡを含む種々の構造型のＤＮＡ；Ｚ−ＤＮＡ；機能的核酸（例えば、ＲＮＡｉを誘導する実体、リボザイムなど）などが含まれるがこれらに限定されない。]
[0123] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、小分子キャリアおよび少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。一般的に、「小分子」は、約５キロダルトン（Ｋｄ）サイズ未満の有機分子であることが当該分野において理解される。ある実施形態において、小分子は、約４Ｋｄ、３Ｋｄ、約２Ｋｄ、または約１Ｋｄ未満である。ある実施形態において、小分子は、約８００ダルトン（Ｄ）、約６００Ｄ、約５００Ｄ、約４００Ｄ、約３００Ｄ、約２００Ｄ、または約１００Ｄ未満である。ある実施形態において、小分子は、約２０００ｇ／ｍｏｌ未満、約１５００ｇ／ｍｏｌ未満、約１０００ｇ／ｍｏｌ未満、約８００ｇ／ｍｏｌ未満、または約５００ｇ／ｍｏｌ未満である。ある実施形態において、小分子は非ポリマー性である。]
[0124] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、脂質キャリアおよび少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。ある実施形態において、本発明に従って使用され得る例示的な脂質には、オイル、脂肪酸、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、必須脂肪酸、シス脂肪酸、トランス脂肪酸、グリセリド、モノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリド、ホルモン、ステロイド（例えば、コレステロール、胆汁酸）、ビタミン（例えば、ビタミンＥ）、リン脂質、スフィンゴ脂質、およびリポタンパク質が含まれるがこれらに限定されない。]
[0125] ある実施形態において、脂質は、１つ以上の脂肪酸基またはその塩を含み得る。ある実施形態において、脂肪酸基は、消化可能な長鎖（例えば、Ｃ８−Ｃ５０）の置換または非置換炭化水素を含み得る。ある実施形態において、脂肪酸基は、Ｃ１０−Ｃ２０脂肪酸またはその塩であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基は、Ｃ１５−Ｃ２０脂肪酸またはその塩であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基は、Ｃ１５−Ｃ２５脂肪酸またはその塩であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基は不飽和であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基はモノ不飽和であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基はポリ不飽和であり得る。ある実施形態において、不飽和脂肪酸基の二重結合はシスコンホメーションであり得る。ある実施形態において、不飽和脂肪酸の二重結合は、トランスコンホメーションであり得る。]
[0126] ある実施形態において、脂肪酸基は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、またはリグノセリン酸の１種以上であり得る。ある実施形態において、脂肪酸基は、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、α−リノール酸、γ−リノール酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、またはエルカ酸の１種以上であり得る。]
[0127] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、炭水化物キャリアおよび少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。ある実施形態において、炭水化物は天然または合成であり得る。炭水化物はまた、誘導体化された天然の炭水化物であってもよい。特定の実施形態において、炭水化物は、単糖または複合糖類であってもよい。特定の実施形態において、炭水化物は、グルコース、フルクトース、ガラクトース、およびリボースを含むがこれらに限定されないモノサッカリドである。特定の実施形態において、炭水化物は、ラクトース、スクロース、マルトース、トレハロース、およびセロビオースを含むがこれらに限定されないジサッカリドである。特定の実施形態において、炭水化物は、セルロース、微結晶セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、デキストロース、デキストラン、グリコーゲン、キサンタンガム、ジェランガム、デンプン、およびプルランを含むがこれらに限定されないポリサッカリドである。特定の実施形態において、炭水化物は、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、マルトール（ｍａｌｉｔｏｌ）、およびラクチトールを含むがこれらに限定されない糖アルコールである。]
[0128] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、粒子キャリアおよび少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。ある実施形態において、キャリアは、微粒子、ナノ粒子、ピコ粒子、ポリマー粒子、量子ドット、金属粒子、骨由来の粒子、セラミック由来の粒子、リポソーム、ミセルなどを含むがこれらに限定されない粒子であり得る。ある実施形態において、粒子は生物分解性かつ生体適合性である。一般的に、生体適合性物質は細胞に対して毒性ではない。ある実施形態において、物質は、その細胞への添加が細胞死の特定の閾値に満たない場合（例えば、細胞死が７５％未満、５０％未満、２５％未満、または１０％未満）、生体適合性であると見なされる。ある実施形態において、物質は、その細胞への添加が副作用を誘導しない場合に、生体適合性であると見なされる。一般的に、生物分解性物質は、治療に関連する時間の期間（例えば、数週間、数ヶ月、または数年間）の過程で、生理学的条件下で分解を受けるものである。ある実施形態において、生物分解性物質は、細胞機構によって分解可能である物質である。ある実施形態において、生物分解性物質は、化学的プロセスによって分解可能な物質である。]
[0129] 一般的に、本発明に従う粒子は、５００ミクロン（μｍ）未満の最大寸法（例えば、直径）を有する任意の実体である。ある実施形態において、本発明の粒子は、１００μｍ未満の最大寸法を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、１０μｍ未満の最大寸法を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、１０００ナノメートル（ｎｍ）未満の最大寸法を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、９００ｎｍ、８００ｎｍ、７００ｎｍ、６００ｎｍ、５００ｎｍ、４００ｎｍ、３００ｎｍ、２００ｎｍ、または１００ｎｍ未満の最大寸法を有する。典型的には、本発明の粒子は、３００ｎｍ以下の最大寸法（例えば、直径）を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、２５０ｎｍ以下の最大寸法（例えば、直径）を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、２００ｎｍ以下の最大寸法（例えば、直径）を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、１５０ｎｍ以下の最大寸法（例えば、直径）を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、１００ｎｍ以下の最大寸法（例えば、直径）を有する。例えば、５０ｎｍ以下の最大寸法を有するより小さな粒子が、本発明のある実施形態において使用される。ある実施形態において、本発明の粒子は、５ｎｍと１μｍの間の範囲の最大寸法を有する。ある実施形態において、本発明の粒子は、２５ｎｍと２００ｎｍの間の範囲の最大寸法を有する。]
[0130] 特定の実施形態において、粒子は、約１μｍから約５００μｍの間、約１μｍから約２００μｍの間、約１μｍから約１０６μｍの間、約１μｍから約１００μｍの間、約１μｍから約５０μｍの間、約１μｍから約５３μｍの間、約５μｍから約５３μｍの間、約５μｍから約５０μｍの間、約５３μｍから約１０６μｍの間、約１μｍから約５μｍの間、約１μｍから約２０μｍの間、約２０μｍから約５３μｍの間、約５３μｍから約７５μｍの間、約７５μｍから約１０６μｍの間、または約３０μｍの平均幾何学的直径を有し得る。]
[0131] 特定の実施形態において、粒子は、約１μｍから約２５０μｍの間、約１μｍから約１００μｍの間、約１μｍから約５０μｍの間、約５μｍから約２００μｍの間、約１０μｍから約５００μｍの間、約１０μｍから約２５０μｍの間、約１０μｍから約１００μｍの間、約１００μｍから約２００μｍの間、約１００μｍから約１５０μｍの間、約５３μｍから約１０６μｍの間、約１μｍから約５μｍの間、約１μｍから約２０μｍの間、約２０μｍから約５３μｍの間、約５３μｍから約７５μｍの間、または約７５μｍから約１０６μｍの間の幾何学的サイズ分布を有し得る。]
[0132] 空気力学的直径は、空気などの粘性流体中の粒子の物理的特性である。一般的に、粒子は、測定することが困難であり得る実際の幾何学的直径を有する不規則な形状を有する。空気力学的直径は、粒子があたかも空気力学的直径に等しい単位密度および直径を有する完全な球であるかのような、粒子の空気力学的な挙動の表現である。このようなモデルは、同じ終端沈降速度を有する。空気力学的直径は、粒子状汚染物質および吸入した薬物に適用されて、気道のどこにこのような粒子が沈着するかを予測することができる。ある実施形態において、肺送達のための薬物粒子は、幾何学的直径の代わりにまたはそれに加えて、空気力学的直径によって特徴付けることができる。薬物が定着する速度は、空気力学的直径、ｄａに比例する：
ｄａ＝（ρ／Ｘ）１／２×ｄｇ
ここで、ρ＝密度、Ｘ＝形状因子である。球状の種についてはＸ＝１である。空気力学的直径は、問題の粒子と同じ重力沈降速度を有する、単位密度（１ｇ／ｍｌ）の球の直径である。空気力学的直径は以下として与えられる：
ｄｐａ＝ｄｐｓ×ｓｑｒｔ（粒子の密度）
ここで、ｄｐｓ＝ストークス直径である。特定の実施形態において、粒子は、約１μｍと約５μｍの間、約１μｍと約３５μｍの間、約５μｍと約３５μｍの間、約１μｍと約３５μｍの間、約３５μｍと約７０μｍの間、約１μｍと約７５μｍの間、約３５μｍと約７５μｍの間、約１μｍと約５０μｍの間、または約５μｍの平均空気力学的直径を有し得る。]
[0133] バルク密度は粒子材料の特性である。一般的に、バルク密度は、粒子が占める体積によって除算した粒子の集団の重量をいうために使用される。典型的には、この体積は、粒子間の空間ならびに個々の粒子の孔の内部の空間が含まれる。バルク密度は材料の固有の特性ではないが、その材料がどのように取り扱われるかに依存して変化し得る。例えば、円筒に注がれた穀類は、特定のバルク密度を有する；円筒が乱された場合、穀物粒子は、共により近接して移動および定着し、より高いバルク密度を生じる。この理由のために、粉末のバルク密度は、通常は、「自由に定着」と「タップ」密度の両方として報告されており、そこでは、タップ密度とは、充填化プロセス後の粉末のバルク密度をいう。典型的には、充填化プロセスは、粒子の集団を保持する容器の振動を含み得る。特定の実施形態において、粒子は、約０．０１ｇ／ｃｍ３と約０．４ｇ／ｃｍ３の間、０．４ｇ／ｃｍ３よりも上、または０．４ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度範囲を有し得る。]
[0134] ある実施形態において、粒子は約１０００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約７５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約５００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約４５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約４００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約３５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約３００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約２７５ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約２５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約２２５ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約２００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約１７５ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約１５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約１２５ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約１００ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約７５ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約５０ｎｍの直径を有する。ある実施形態において、粒子は約２５ｎｍの直径を有する。]
[0135] 特定の実施形態において、粒子は、腎排泄限界よりも大きなサイズである（例えば、６ｎｍよりも大きな直径を有する粒子）。特定の実施形態において、粒子は、５ｎｍよりも大きい、１０ｎｍよりも大きい、１５ｎｍよりも大きい、２０ｎｍよりも大きい、５０ｎｍよりも大きい、１００ｎｍよりも大きい、２５０ｎｍよりも大きい、５００ｎｍよりも大きい、１０００ｎｍよりも大きい、またはそれ以上の直径を有する。特定の実施形態において、粒子は、肝臓による血流からの粒子のクリアランスを回避するために十分に小さい（例えば、１０００ｎｍ未満の直径を有する粒子）。特定の実施形態において、粒子は、１５００ｎｍ未満、１０００ｎｍ未満、７５０ｎｍ未満、５００ｎｍ未満、２５０ｎｍ未満、１００ｎｍ未満、またはそれ以下の直径を有する。一般的に、粒子サイズを含む粒子の生理化学的特徴は、腎排泄および／または肝臓クリアランスを減少させることによって、粒子が血漿中でより長く循環することを可能にするように選択することができる。ある実施形態において、粒子は、５ｎｍ〜１５００ｎｍ、５ｎｍ〜１０００ｎｍ、５ｎｍ〜７５０ｎｍ、５ｎｍ〜５００ｎｍ、５ｎｍ〜２５０ｎｍ、または５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲の直径を有する。ある実施形態において、粒子は、１０ｎｍ〜１５００ｎｍ、１５ｎｍ〜１５００ｎｍ、２０ｎｍ〜１５００ｎｍ、５０ｎｍ〜１５００ｎｍ、１００ｎｍ〜１５００ｎｍ、２５０ｎｍ〜１５００ｎｍ、５００ｎｍ〜１５００ｎｍ、または１０００ｎｍ〜１５００ｎｍの範囲の直径を有する。]
[0136] 各粒子が同様の特性を有するように、サイズ、形状、および／または組成に関して比較的均一である粒子の集団を使用することがしばしば所望される。例えば、少なくとも８０％、少なくとも９０％、または少なくとも９５％の粒子が、平均直径または最大寸法の５％、１０％、または２０％以内におさまる直径または最大寸法を有し得る。ある実施形態において、粒子の集団は、サイズ、形状、および／または組成に関して不均一であり得る。]
[0137] ゼータ電位は、粒子の表面電位の尺度である。ある実施形態において、粒子は、−５０ｍＶから＋５０ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、−２５ｍＶから＋２５ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、−１０ｍＶから＋１０ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、−５ｍＶから＋５ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、実質的に負のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、実質的に正のゼータ電位を有する。ある実施形態において、粒子は、実質的に中性のゼータ電位を有する（すなわち、約０ｍＶ）。]
[0138] 粒子は、球、偏球、円筒、卵形、楕円鉢、シェル、立方体、直平行六面体、円錐、錐体、棒状物（例えば、円筒、または正方形もしくは長方形の断面を有する長い構造）、テトラポッド（４つの足状付属物を有する粒子）、三角形、プリズムなどを含む、種々の異なる形状を有し得る。]
[0139] ある実施形態において、粒子は微粒子（例えば、ミクロスフェア）である。一般的に、「微粒子」とは、１０００μｍ未満の直径を有する任意の粒子をいう。ある実施形態において、粒子はナノ粒子（例えば、ナノスフェア）である。一般的に、「ナノ粒子」とは、１０００ｎｍ未満の直径を有する任意の粒子をいう。ある実施形態において、粒子はピコ粒子（例えば、ピコスフェア）である。一般的に、「ピコ粒子」とは、１ｎｍ未満の直径を有する任意の粒子をいう。ある実施形態において、粒子はリポソームである。ある実施形態において、粒子はミセルである。]
[0140] 粒子は、中身が詰まっているかまたは中空であり得、１つ以上の層を含み得る（例えば、ナノシェル、ナノリングなど）。粒子は、コア／シェル構造を有し得、ここで、コアおよびシェルは、異なる材料から作られ得る。粒子は、勾配または均質な合金を含み得る。粒子は、２つ以上の材料から作られた複合粒子であり得、その材料の１つ、１つより多く、またはすべてが、磁気特性、電気的に検出可能な特性、および／または光学的に検出可能な特性を有する。]
[0141] ある実施形態において、粒子は、１種以上の分散媒体、界面活性剤、放出遅延成分、または他の薬学的に受容可能な賦形剤を任意に含んでもよい。ある実施形態において、粒子は、１種以上の可塑剤または添加剤を任意に含んでもよい。]
[0142] ある特定の実施形態において、本発明のアンブレラ−トポロジーデコイにおいて利用される特定のキャリアは、ＨＡ受容体フラグメント、ムチン、フェチュイン、ＩｇＧ、ウシ血清アルブミン、γポリグルタミン酸、ポリアクリルアミド、キトサン、金ナノ粒子（すなわち、アンブレラ−トポロジーグリカンで官能基する）、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される。]
[0143] 特定の実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、細胞またはウイルスキャリア、および少なくとも１つのアンブレラ−トポロジーグリカン部分を含む。例えば、アンブレラ−トポロジーグリカン部分は、細胞またはウイルスの表面と結合し得る（例えば、共有結合的にまたは非共有結合的に結合する）。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカン部分は、細胞またはウイルスの中にカプセル化され得る。]
[0144] 本発明は、このようなアンブレラ−トポロジーグリカンを模倣する因子が、デコイとして作用できかつＨＡポリペプチドとそれらの受容体の間の相互作用と競合するという認識を包含する。ある実施形態において、グリカン模倣物は、ＨＡポリペプチドへの結合について内因性グリカンと競合する。ある実施形態において、グリカン模倣物は、ＨＡポリペプチドへの結合について内因性アンブレラ型グリカンと競合する。ある実施形態において、グリカン模倣物は、ＨＡポリペプチドへの結合について上気道グリカンと競合する。ある実施形態において、グリカン模倣物は、ＨＡポリペプチドへの結合についてアンブレラ型上気道グリカンと競合する。]
[0145] ある実施形態において、グリカン模倣物はＨＡポリペプチドに結合するが、ＨＡポリペプチドへの結合について内因性グリカンと競合しない。]
[0146] ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、１つ以上のＨＡポリペプチドに結合および／または付随することが可能である三次元構造によって特徴付けられる。ある実施形態において、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、キャリアに付随した個々のグリカン部分の多価配座を含む。例えば、グリカンデコイは、グリカンデコイが１つ以上のＨＡポリペプチドに結合および／または付随することを可能にする配座または方向で、キャリアに付随する（上記のように、共有結合的または非共有結合的に）、２個、３個、４個、５個、１０個、２０個、５０個、１００個、２００個、５００個、１０００個、またはそれ以上の個々のグリカン部分を含み得る。ある実施形態において、個々のグリカン部分の多価配座を含むアンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、野生型ＨＡ受容体のＨＡポリペプチド結合部位と類似し、および／またはこれを模倣する。ある実施形態において、個々のグリカン部分の多価配座を含むアンブレラ−トポロジーグリカンデコイは、その天然の状況にある（例えば、種々の肺組織中にある）野生型ＨＡ受容体のＨＡポリペプチド結合部位と類似し、および／またはこれを模倣する。]
[0147] ＨＡポリペプチドは、「ヘマグルチニン（ＨＡ）」という標題の節において、以下にさらに詳細に説明される。]
[0148] ヘマグルチニン（ＨＡ）
インフルエンザウイルスは、ウイルス粒子の膜に埋め込まれた２つの糖タンパク質、ヘマグルチニン（ＨＡ）およびノイラミニダーゼ（ＮＡ）を含む脂質膜エンベロープによって特徴付けられるＲＮＡウイルスである。１６種の既知のＨＡサブタイプおよび９種のＮＡサブタイプが存在しており、異なるインフルエンザ株は、その株のＨＡおよびＮＡサブタイプの数字に基づいて名付けられている。アミノ酸配列同一性の比較および結晶構造の比較に基づいて、ＨＡサブタイプは、２つの主要な群および４つのより小さな分岐群に分けられてきた。異なるＨＡサブタイプは、強力なアミノ酸配列同一性を必ずしも共有していないが、異なるＨＡサブタイプの全体的な三次元構造は互いに類似しており、分類目的で使用することができるいくつかのわずかな違いを伴う。例えば、中心のαヘリックスに関する膜末端のサブドメインの特定の配向は、ＨＡサブタイプを決定するために一般的に使用される１つの構造的な特徴である（Ｒｕｓｓｅｌｌら、２００４、Ｖｉｒｏｌｏｇｙ、３２５：２８７；参照により本明細書に援用される）。]

权利要求:

請求項1
アンブレラ−トポロジーグリカンデコイを、インフルエンザ感染に罹患しているか、インフルエンザ感染の徴候を示すか、またはインフルエンザ感染に対して感受性を有する被験体に投与し、その結果、該被験体において、デコイがインフルエンザヘマグルチニン（ＨＡ）に結合し、かつＨＡとＨＡ受容体との間の相互作用を競合除外する工程を含む、方法。
請求項2
前記アンブレラ−トポロジーグリカンデコイがグリカン部分を含む、請求項１に記載の方法。
請求項3
前記アンブレラ−トポロジーグリカンデコイがキャリアに結合したグリカン部分を含む、請求項１に記載の方法。
請求項4
前記キャリアがグリカンである、請求項３に記載の方法。
請求項5
前記キャリアがペプチドである、請求項３に記載の方法。
請求項6
前記キャリアがＨＡ受容体ペプチドである、請求項３に記載の方法。
請求項7
前記キャリアが核酸、脂質、細胞、ウイルス、および粒子からなる群より選択される、請求項３に記載の方法。
請求項8
前記投与する工程が静脈内注射によって実施される、請求項１に記載の方法。
請求項9
前記投与する工程が筋肉内注射によって実施される、請求項１に記載の方法。
請求項10
前記投与する工程が経口投与によって実施される、請求項１に記載の方法。
請求項11
以下の工程による、インフルエンザ感染の処置において有用である薬剤を同定する方法：インフルエンザＨＡを提供する工程；アンブレラ−トポロジーグリカンを模倣する少なくとも１種の候補デコイを含む、候補アンブレラ−トポロジーデコイのコレクションを提供する工程；およびＨＡと相互作用し、かつアンブレラ−トポロジーグリカンとのその相互作用と競合する候補デコイが同定されるように、ＨＡを複数からの候補デコイと接触させる工程。
請求項12
インフルエンザヘマグルチニン（ＨＡ）に結合し、かつＨＡとＨＡ受容体との間の相互作用を競合除外する、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項13
インフルエンザヘマグルチニン（ＨＡ）に結合し、かつＨＡとＨＡ受容体との間の相互作用を競合除外する、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイ；および薬学的に受容可能な賦形剤を含む、薬学的組成物。
請求項14
構造：Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−Ｓｕｇ４−を有し、以下の条件のうち１つ以上が満たされる、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン：ａ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６が該グリカンの非還元末端にある；ｂ．Ｓｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４がαまたはβ配座のヘキソースまたはヘキソサミンである；ｃ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖はＳｕｇ１の非還元位置のいずれにも結合していない；ｄ．非糖部分がＳｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４の非還元位置に結合している；ｅ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリド中の任意の２つの糖の間の結合は１−２、１−３、１−４、および／または１−６である；ならびにｆ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−部分が、アンブレラ様トポロジーグリカンの構造的な制約またはヘマグルチニン接触の制約を満たしている。
請求項15
ヘマグルチニンのアミノ酸１３１、１３３、１３６、１３７、１４３、１４４、１４５、１５３、１５５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、２２２、２２５、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項16
ヘマグルチニンのアミノ酸１５６、１５９、１８９、１９２、１９３、１９６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項17
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１８７、１８９、１９０、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項18
ヘマグルチニンのアミノ酸１３７、１４５、１９０、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項19
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、２２２、２２５、２２６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項20
ヘマグルチニンのアミノ酸１３６、１５３、１５５、１９４、およびこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項21
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０および２２６と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項22
ヘマグルチニンのアミノ酸２２２、２２５、および２２６と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項23
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、１９２、１９３、および２２５と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項24
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１９３、および２２２と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項25
１３０−ループ領域（１３０〜１３９位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項26
１４０−ループ領域（１４０〜１４６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項27
１５０−ループ領域（１５３〜１６０位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項28
１９０−ループ−ヘリックス領域（１８３〜１９６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項29
２２０−ループ領域（２１９〜２２８位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項30
シアル酸アナログを含む、請求項１４〜２９のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン。
請求項31
構造：Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−Ｓｕｇ４−を有し、以下の条件のうち１つ以上が満たされる、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分：ａ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６がグリカンの非還元末端にある；ｂ．Ｓｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４がαまたはβ配座のヘキソースまたはヘキソサミンである；ｃ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖はＳｕｇ１の非還元位置のいずれにも結合していない；ｄ．非糖部分がＳｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４の非還元位置に結合している；ｅ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリド中の任意の２つの糖の間の結合は１−２、１−３、１−４、および／または１−６である；ならびにｆ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−部分が、アンブレラ様トポロジーグリカンの構造的な制約またはヘマグルチニン接触の制約を満たしている。
請求項32
ヘマグルチニンのアミノ酸１３１、１３３、１３６、１３７、１４３、１４４、１４５、１５３、１５５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、２２２、２２５、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項33
ヘマグルチニンのアミノ酸１５６、１５９、１８９、１９２、１９３、１９６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項34
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１８７、１８９、１９０、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項35
ヘマグルチニンのアミノ酸１３７、１４５、１９０、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項36
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、２２２、２２５、２２６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項37
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０および２２６と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項38
ヘマグルチニンのアミノ酸２２２、２２５、および２２６と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項39
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、１９２、１９３、および２２５と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項40
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１９３、および２２２と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項41
１３０−ループ領域（１３０〜１３９位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項42
１４０−ループ領域（１４０〜１４６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項43
１５０−ループ領域（１５３〜１６０位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項44
１９０−ループ−ヘリックス領域（１８３〜１９６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項45
２２０−ループ領域（２１９〜２２８位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項46
シアル酸アナログを含む、請求項３１〜４５のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカン部分。
請求項47
アンブレラ−トポロジーグリカン部分に結合したキャリアを含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイであって、該アンブレラ−トポロジーグリカン部分が、構造：Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−Ｓｕｇ４−を有し、以下の条件のうち１つ以上が満たされる、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ：ａ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６が該グリカンの非還元末端にある；ｂ．Ｓｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４がαまたはβ配座のヘキソースまたはヘキソサミンである；ｃ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６以外の糖はＳｕｇ１の非還元位置のいずれにも結合していない；ｄ．非糖部分がＳｕｇ１、Ｓｕｇ２、Ｓｕｇ３、またはＳｕｇ４の非還元位置に結合している；ｅ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６結合を除いたオリゴサッカリド中の任意の２つの糖の間の結合は１−２、１−３、１−４、および／または１−６である；ならびにｆ．Ｎｅｕ５Ａｃα２−６Ｓｕｇ１−Ｓｕｇ２−Ｓｕｇ３−部分が、アンブレラ様トポロジーグリカンの構造的な制約またはヘマグルチニン接触の制約を満たしている。
請求項48
アンブレラ−トポロジーグリカン部分に結合したキャリアを含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項49
ヘマグルチニンのアミノ酸１３１、１３３、１３６、１３７、１４３、１４４、１４５、１５３、１５５、１５６、１５９、１８６、１８７、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、２２２、２２５、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項50
ヘマグルチニンのアミノ酸１５６、１５９、１８９、１９２、１９３、１９６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項51
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１８７、１８９、１９０、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項52
ヘマグルチニンのアミノ酸１３７、１４５、１９０、２２６、２２８、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項53
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、２２２、２２５、２２６、および／またはこれらの組み合わせと相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項54
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０および２２６と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項55
前記アンブレラ−トポロジーグリカン部分がヘマグルチニンのアミノ酸２２２、２２５、および２２６と相互作用可能である任意の物質である、請求項３８に記載のアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項56
ヘマグルチニンのアミノ酸１９０、１９２、１９３、および２２５と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項57
ヘマグルチニンのアミノ酸１８６、１９３、および２２２と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項58
１３０−ループ領域（１３０〜１３９位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項59
１４０−ループ領域（１４０〜１４６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項60
１５０−ループ領域（１５３〜１６０位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項61
１９０−ループ−ヘリックス領域（１８３〜１９６位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項62
２２０−ループ領域（２１９〜２２８位）における１つ以上のヘマグルチニンアミノ酸と相互作用する物質を含む、単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項63
シアル酸アナログを含む、請求項４７〜６２のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項64
前記キャリアがグリカンである、請求項４８〜６３のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項65
前記キャリアがペプチドである、請求項４８〜６３のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項66
前記キャリアがＨＡ受容体ペプチドである、請求項４８〜６３のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項67
前記キャリアが核酸、脂質、細胞、ウイルス、および粒子からなる群より選択される、請求項４８〜６３のいずれか１項に記載の単離されたアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ。
請求項68
請求項４７〜６７のいずれか１項に記載のアンブレラ−トポロジーグリカンデコイ；および薬学的に受容可能な賦形剤を含む、薬学的組成物。
請求項69
インフルエンザヘマグルチニン（ＨＡ）に結合し、かつＨＡとＨＡ受容体との間の相互作用を競合除外する、アンブレラ−トポロジーグリカンデコイ；および薬学的に受容可能な賦形剤を含む、薬学的組成物。
請求項70
アンブレラトポロジーグリカン（ＵＴＨＡｒ）を有するヘマグルチニン受容体へのインフルエンザウイルスの結合を被験体において阻害するか、ＵＴＨＡｒに結合するインフルエンザウイルスによる、被験体の感染のリスクを最小化するか、被験体を処置するか、感染を阻害するか、疾患の発症もしくは進行を阻害するか、またはウイルスの伝播もしくは蔓延を阻害するかのいずれかの方法であって：任意に、例えば、ＵＴＨＡｒを保護する必要性、またはＵＴＨＡｒに結合するインフルエンザウイルスによる感染のリスクがあることのいずれかに基づいて、被験体を同定する工程；任意に、ＨＡ、例えば、ＵＴＨＡｒに結合するＨＡに結合可能であるグリカンデコイに基づいて、グリカンデコイを選択する工程；任意に、グリカンデコイを提供する工程；有効量のグリカンデコイを該被験体に投与し、それによって、ＵＴＨＡｒへのインフルエンザウイルスの結合を該被験体において阻害するか、ＵＴＨＡｒに結合するインフルエンザウイルスによる、該被験体の感染のリスクを最小化するか、該被験体を処置するか、感染を阻害するか、疾患の発症もしくは進行を阻害するか、またはウイルスの伝播もしくは蔓延を阻害する工程を含む、方法。