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原文传递使用嗅觉受体的筛选方法和使用这种方法鉴定的新化合物

专利名称：	使用嗅觉受体的筛选方法和使用这种方法鉴定的新化合物
摘要：	本公开的主题涉及筛选原料和宠物食品以制造适口的宠物食品的方法。本公开的主题还涉及鉴定调节嗅觉受体活性和/或表达的化合物的方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	马斯公司
发明人：	S·麦格雷恩;M·R·吉布斯
专利状态：	有效
申请日期：	2017-09-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201780061721.5
公开号：	CN110214273A
代理机构：	北京市路盛律师事务所
代理人：	冯云;李宓
分类号：	G01N33/50(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	美国弗吉尼亚州
主权项：	1.一种能够调节嗅觉受体活性的组合物，所述组合物根据包括以下步骤的方法鉴定： (a)测量所述嗅觉受体的第一活性， (b)使测试剂与所述嗅觉受体接触， (c)测量接触所述测试剂后的所述嗅觉受体的第二活性，和 (d)当所述嗅觉受体的所述第二活性相对于所述嗅觉受体的所述第一活性增加或降低时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 2.如权利要求1所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808中所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 3.如权利要求1所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 4.一种能够调节嗅觉受体活性的组合物，所述组合物根据包括以下步骤的方法鉴定： (a)使测试剂与嗅觉受体接触， (b)检测所述测试剂与所述嗅觉受体的一个或多个氨基酸之间的相互作用，和 (c)当所述测试剂与所述氨基酸的一个或多个相互作用时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 5.如权利要求4所述的组合物，其中所述方法包括检测所述测试剂与所述嗅觉受体的7跨膜结构域(7TM)结构域中的一个或多个氨基酸之间的相互作用。 6.如权利要求4或5所述的组合物，其中所述方法还包括在接触所述测试剂之前测量所述嗅觉受体的第一活性，和在接触所述测试剂之后测量所述嗅觉受体的第二活性。 7.如权利要求4-6中任一项所述的组合物，其中所述方法还包括使嗅觉受体配体与所述嗅觉受体接触。 8.如权利要求4-7中任一项所述的组合物，其中所述方法还包括当所述嗅觉受体的所述第二活性相比所述嗅觉受体的所述第一活性降低时，确定所述测试剂是能够降低所述嗅觉受体的活性的化合物。 9.如权利要求4-7中任一项所述的组合物，其中所述方法还包括当所述嗅觉受体的所述第二活性相比所述嗅觉受体的所述第一活性增加时，确定所述测试剂是能够增加所述嗅觉受体的活性的化合物。 10.如权利要求4-9中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 11.如权利要求4-9中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 12.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR9.2.9嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR9.2.9嗅觉受体包含由SEQ ID NO：41所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Gln103、Leu104、Lys275、Arg87、Val81、Met84、Val279、Tyr262、Met209、Gly258、Val111、Tyr255、Thr282、Phe107和Thr80所组成的组中。 13.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR38.1.21嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR38.1.21嗅觉受体包含SEQ ID NO：42所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Lys273、Thr78、Leu82、Tyr260、Thr256、Tyr253和Phe105所组成的组中。 14.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR21.2.15嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR21.2.15嗅觉受体包含由SEQ ID NO：43所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met103、Met83、His107、Ile106、Leu182、Asn197、Gly201、Val204、Ser260、Phe256和Leu273所组成的组中。 15.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR21.2.43嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR21.2.43嗅觉受体包含SEQ ID NO：44所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Asp285、Met80、Met88、Leu108、Ile111、His112、Thr115、Val209、Val210、Thr213、Leu214、Val262、Ile263、Ser266、Ile281、Ala284和Leu288所组成的组中。 16.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是猫科动物catGr5(B3：72908295-72909287)嗅觉受体，所述猫科动物catGr5(B3：72908295-72909287)嗅觉受体包含SEQ ID NO：55所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr277、Lys290、Phe119、Pro177、Leu180、Ile181、Pro199、Cys217和Phe220所组成的组中。 17.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是猫科动物catGr6(D1：105486528-105487493)嗅觉受体，所述猫科动物catGr6(D1：105486528-105487493)嗅觉受体包含SEQ ID NO：56所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由His112、Asn209、Tyr265、Phe88、Phe111、Met170、Met206、Cys261、Ile264、Ser279、Ile280和Thr283所组成的组中。 18.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG7(B3：74116955-74117893)嗅觉受体，所述猫科动物catG7(B3：74116955-74117893)嗅觉受体包含SEQ ID NO：57所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met81、Tyr258、Gln100、Thr77、Lys269、Leu104、Thr276、Val277、His73、Val273和Val78所组成的组中。 19.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG8(E3：40237904-40238842)嗅觉受体，所述猫科动物catG8(E3：40237904-40238842)嗅觉受体包含SEQ ID NO：58所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met81、Leu101、Phe104、Leu105、Gly108、Glu180、Val202、Phe206、Tyr259和Lys272所组成的组中。 20.如权利要求4-11中任一项所述的组合物，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG9(D1：105462554-105463512)嗅觉受体，所述猫科动物catG9(D1：105462554-105463512)嗅觉受体包含SEQ ID NO：59所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr79、Lys278、Phe110、Val111、Gly114、Val208、Ile212、Phe258、Ala261、Leu262、Tyr265、Val282和Ser285所组成的组中。 21.如权利要求4-11中任一项的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR5.2.5嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR5.2.5嗅觉受体包含SEQ ID NO：50所述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr263、Tyr77、Phe 108、Val112、Ser116、Val206、Asp210、Phe256和Thr283所组成的组中。 22.如权利要求4-21中任一项所述的组合物，其中所述相互作用通过定点诱变、x射线晶体学、x射线光谱学、核磁共振(NMR)、交联评估、质谱、电泳、置换测定法及它们的组合来测定。 23.一种能够调节嗅觉受体的活性的组合物，所述组合物根据包括以下步骤的方法鉴定： (a)使嗅觉受体激动剂与嗅觉受体接触， (b)测量所述嗅觉受体的第一活性， (c)使测试剂与所述嗅觉受体接触， (d)测量所述嗅觉受体的第二活性，和 (e)当所述第一活性大于或小于所述第二活性时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 24.如权利要求23所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 25.如权利要求23所述的组合物，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 26.如权利要求23所述的组合物，其中所述嗅觉受体激动剂选自草青醛、异戊酸、3-甲基-2-己酸、α-紫罗兰酮、乙酸己酯、戊基硫醇、新洋茉莉醛、对茴香醛、4-乙氧基苯甲醛、薄荷醇、甲基丁香酚、水杨酸甲酯、苯乙醛、β-紫罗兰酮、乙酸戊酯、壬硫醇、苯乙酮、香豆素、铃兰醛、间茴香醛、4-甲基戊酸、戊醇、苯乙酸烯丙酯、己酸、α-紫罗兰酮、柠檬醛、乙酸异戊酯、辛硫醇、苯丙酮、7-甲氧基香豆素及它们的组合。 27.如权利要求1-3和23-26中任一项所述的组合物，其中所述测试剂的EC50值不大于约200μM。 28.如权利要求1-3和23-26中任一项所述的组合物，其中所述测试剂的Emax值不小于约2.0。 29.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中步骤(c)包括当接触所述测试剂后所述嗅觉受体的活性降低时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 30.如权利要求1-3中的任一项所述的组合物，其中步骤(c)包括当接触所述测试剂后所述嗅觉受体的活性增加时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 31.一种食品，所述食品包含权利要求1-30中任一项所述的组合物。 32.如权利要求31所述的食品，其中所述组合物以所述食品的约0.0001wt％至约10wt％的浓度存在。 33.如权利要求31所述的食品，其中所述组合物以所述食品的约0.001ppm至约1000ppm的浓度存在。 34.如权利要求31所述的食品，其中所述组合物以所述食品的约1μM至约1M的浓度存在。 35.如权利要求31-34中任一项所述的食品，其中所述组合物以有效增加所述食品的适口性的量存在，正如通过味道测试者小组所测定的。 36.如权利要求31-3中任一项所述的食品，其中所述食品包括宠物食品。 37.如权利要求31-3中任一项所述的食品，其中所述宠物食品是猫科动物宠物食品或犬科动物宠物食品。 38.如权利要求31-3中任一项所述的食品，其中所述猫科动物宠物食品是湿宠物食品或干宠物食品。 39.一种增加食品中气味强度的方法，所述方法包括将食品与权利要求1-30中任一项所述的组合物混合，其中所述组合物以所述混合物的约0.0001wt％至约10wt％的浓度存在。 40.一种增加食品中气味强度的方法，所述方法包括将食品与权利要求1-30中任一项所述的组合物混合，其中所述组合物以所述混合物的约0.001ppm至约1000ppm的浓度存在。 41.一种增加食品中气味强度的方法，所述方法包括将食品与权利要求1-30中任一项所述的组合物混合，其中所述组合物以所述混合物的约1μM至约1M的浓度存在。 42.一种制备食品的方法，所述食品包含根据权利要求1-30中任一项所述的组合物，其中所述方法包括食品前体的热处理，其中所述组合物在所述热处理的过程中产生。 43.如权利要求42所述的方法，其中所述热处理包括灭菌、干馏、挤出、注射成形或它们的组合。 44.一种鉴定能够调节嗅觉受体活性的化合物的方法，所述方法包括： (a)测量所述嗅觉受体的第一活性， (b)使测试剂与所述嗅觉受体接触， (c)在接触所述测试剂后测量所述嗅觉受体的第二活性，和 (d)当所述嗅觉受体的所述第二活性相对于所述嗅觉受体的所述第一活性增加或降低时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 45.如权利要求44所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808中所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 46.如权利要求44所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 47.一种鉴定能够调节嗅觉受体活性的化合物的方法，所述方法包括： (a)使测试剂与嗅觉受体接触， (b)检测所述测试剂与所述嗅觉受体的一个或多个氨基酸之间的相互作用，和 (c)当所述测试剂与所述氨基酸的一个或多个相互作用时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 48.如权利要求47所述的方法，其中所述方法包括检测所述测试剂与所述嗅觉受体的7跨膜结构域(7TM)结构域中的一个或多个氨基酸之间的相互作用。 49.如权利要求47或48所述的方法，所述方法还包括在接触所述测试剂之前测量所述嗅觉受体的第一活性，和在接触所述测试剂之后测量所述嗅觉受体的第二活性。 50.如权利要求47-49中任一项所述的方法，所述方法还包括使嗅觉受体配体与所述嗅觉受体接触。 51.如权利要求47-50中任一项所述的方法，所述方法还包括当所述嗅觉受体的所述第二活性相比所述嗅觉受体的所述第一活性降低时，确定所述测试剂是能够降低所述嗅觉受体的活性的化合物。 52.如权利要求47-50中任一项所述的方法，所述方法还包括当所述嗅觉受体的所述第二活性相比所述嗅觉受体的所述第一活性增加时，确定所述测试剂是能够增加所述嗅觉受体的活性的化合物。 53.如权利要求47-52中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 54.如权利要求47-52中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 55.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR9.2.9嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR9.2.9嗅觉受体包含由SEQ ID NO：41所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Gln103、Leu104、Lys275、Arg87、Val81、Met84、Val279、Tyr262、Met209、Gly258、Val111、Tyr255、Thr282、Phe107和Thr80所组成的组中。 56.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR38.1.21嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR38.1.21嗅觉受体包含SEQ ID NO：42所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Lys273、Thr78、Leu82、Tyr260、Thr256、Tyr253和Phe105所组成的组中。 57.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR21.2.15嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR21.2.15嗅觉受体包含由SEQ ID NO：43所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met103、Met83、His107、Ile106、Leu182、Asn197、Gly201、Val204、Ser260、Phe256和Leu273所组成的组中。 58.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR21.2.43嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR21.2.43嗅觉受体包含SEQ ID NO：44所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Asp285、Met80、Met88、Leu108、Ile111、His112、Thr115、Val209、Val210、Thr213、Leu214、Val262、Ile263、Ser266、Ile281、Ala284和Leu288所组成的组中。 59.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是猫科动物catGr5(B3：72908295-72909287)嗅觉受体，所述猫科动物catGr5(B3：72908295-72909287)嗅觉受体包含SEQ ID NO：55所描述的氨基酸序列，并且所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr277、Lys290、Phe119、Pro177、Leu180、Ile181、Pro199、Cys217和Phe220所组成的组中。 60.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是猫科动物catGr6(D1：105486528-105487493)嗅觉受体，所述猫科动物catGr6(D1：105486528-105487493)嗅觉受体包含SEQ ID NO：56所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由His112、Asn209、Tyr265、Phe88、Phe111、Met170、Met206、Cys261、Ile264、Ser279、Ile280和Thr283所组成的组中。 61.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG7(B3：74116955-74117893)嗅觉受体，所述猫科动物catG7(B3：74116955-74117893)嗅觉受体包含SEQ ID NO：57所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met81、Tyr258、Gln100、Thr77、Lys269、Leu104、Thr276、Val277、His73、Val273和Val78所组成的组中。 62.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG8(E3：40237904-40238842)嗅觉受体，猫科动物catG8(E3：40237904-40238842)嗅觉受体包含SEQID NO：58所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Met81、Leu101、Phe104、Leu105、Gly108、Glu180、Val202、Phe206、Tyr259和Lys272所组成的组中。 63.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是猫科动物catG9(D1：105462554-105463512)嗅觉受体，所述猫科动物catG9(D1：105462554-105463512)嗅觉受体包含SEQ ID NO：59所描述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr79、Lys278、Phe110、Val111、Gly114、Val208、Ile212、Phe258、Ala261、Leu262、Tyr265、Val282和Ser285所组成的组中。 64.如权利要求47-54中任一项所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物CafaOR5.2.5嗅觉受体，所述犬科动物CafaOR5.2.5嗅觉受体包含SEQ ID NO：50所述的氨基酸序列，并且其中所述嗅觉受体的所述一个或多个氨基酸选自由Tyr263、Tyr77、Phe108、Val112、Ser116、Val206、Asp210、Phe256和Thr283所组成的组中。 65.如权利要求47-64中任一项所述的方法，其中所述相互作用通过定点诱变、x射线晶体学、x射线光谱学、核磁共振(NMR)、交联评估、质谱、电泳、置换测定法及它们的组合来确定。 66.一种鉴定能够调节嗅觉受体活性的化合物的方法，所述方法包括： (a)使嗅觉受体激动剂与嗅觉受体接触， (b)测量所述嗅觉受体的第一活性， (c)使测试剂与所述嗅觉受体接触， (d)测量所述嗅觉受体的第二活性，和 (e)当所述第一活性大于或小于所述第二活性时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 67.一种选择宠物食品或其组分的方法，所述方法包括： (a)测量嗅觉受体的第一活性， (b)使测试剂与所述嗅觉受体接触， (c)在接触所述测试剂之后测量所述嗅觉受体的第二活性，和 (d)当所述嗅觉受体的所述第二活性相对于所述嗅觉受体的所述第一活性增加或降低时，选择所述测试剂作为宠物食品或其组分。 68.如权利要求66或67所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：61至SEQ ID NO：3808所示氨基酸序列所组成的组中的氨基酸序列。 69.如权利要求66或67所述的方法，其中所述嗅觉受体是犬科动物或猫科动物的嗅觉受体，所述犬科动物或猫科动物的嗅觉受体包含选自由SEQ ID NO：41至SEQ ID NO：60所组成的组中的氨基酸序列。 70.如权利要求66的方法，其中嗅觉受体激动剂选自由草青醛、异戊酸、3-甲基-2-己酸、α-紫罗兰酮、乙酸己酯、戊基硫醇、新洋茉莉醛、对茴香醛、4-乙氧基苯甲醛、薄荷醇、甲基丁香酚、水杨酸甲酯、苯乙醛、β-紫罗兰酮、乙酸戊酯、壬硫醇、苯乙酮、香豆素、铃兰醛、间茴香醛、4-甲基戊酸、戊醇、苯乙酸烯丙酯、己酸、α-紫罗兰酮、柠檬醛、乙酸异戊酯、辛硫醇、苯丙酮、7-甲氧基香豆素及它们的组合所组成的组中。 71.如权利要求44-47和66-69中任一项所述的组合物，其中所述测试剂的EC50值不大于约200μM。 72.如权利要求44-47和66-69中任一项所述的组合物，其中所述测试剂的Emax值不小于约2.0。 73.如权利要求44-47中任一项所述的组合物，其中步骤(c)包括当接触所述测试剂后所述嗅觉受体的活性降低时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。 74.如权利要求44-47中任一项所述的组合物，其中步骤(c)包括当接触所述测试剂后所述嗅觉受体的活性增加时，确定所述测试剂是能够调节所述嗅觉受体的活性的化合物。
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