IP Library › Granted Patent US 10,590,168

Granted Patent B2

US 10,590,168 · App. 15/603,273 · Granted Mar 17, 2020

Substrates for FLT3 kinase and uses thereof

Inventors: Laurie L. Parker (Minneapolis, MN); Minervo Perez (Minneapolis, MN)

Assignee: REGENTS OF THE UNIVERSITY OF MINNESOTA

C07K7/06 C07K14/715 C07K14/82 C12Q1/485 C12N9/1205 G01N2500/02 G01N2500/20

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Quick Facts

Patent No.: US 10,590,168
App. No.: 15/603,273
Granted: Mar 17, 2020
Kind: B2

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Abstract

The invention provides kinase substrates and methods comprising their use.

Claims (2484)

1. A peptide comprising an amino acid sequence of formula I:

D-R 0 -R 1 -R 2 -R 3 -R 4 -R 5 -R 6 -R 7 (I)

wherein:

R 0 is selected from the group consisting of: D, S and N;

R 1 is selected from the group consisting of: D and N;

R 2 is selected from the group consisting of: D, H, I and N;

R 3 is Y;

R 4 is selected from the group consisting of: I, F, A, and V;

R 5 is N;

R 6 is selected from the group consisting of: P, T, and V; and

R 7 is N;

or a salt thereof.

2. A peptide comprising an amino acid sequence of formula I:

D-R 0 -R 1 -R 2 -R 3 -R 4 -R 5 -R 6 -R 7 (I)

wherein:

R 0 is D;

R 1 is selected from the group consisting of: D, S, and N;

R 2 is selected from the group consisting of: D, H, and N;

R 3 is Y;

R 4 is selected from the group consisting of: Q, H, and V;

R 5 is N

R 6 is P; and

R 7 is N;

or a salt thereof (SEQ ID NO: 318).

3. The peptide of claim 2 consisting of an amino acid sequence selected from the group consisting of:

(SEQ ID NO: 289)

DDDDYQNPN,

(SEQ ID NO: 290)

DDDDYHNPN,

(SEQ ID NO: 291)

DDDYVNPN,

(SEQ ID NO: 292)

DDDHYQNPN,

(SEQ ID NO: 293)

DDDHYHNPN,

(SEQ ID NO: 30)

DDDHYVNPN,

(SEQ ID NO: 294)

DDDNYQNPN,

(SEQ ID NO: 295)

DDDNYHNPN,

(SEQ ID NO: 18)

DDDNYVNPN,

(SEQ ID NO: 296)

DDSDYQNPN,

(SEQ ID NO: 297)

DDSDYHNPN,

(SEQ ID NO: 298)

DDSHYQNPN,

(SEQ ID NO: 299)

DDSHYHNPN,

(SEQ ID NO: 300)

DDSHVVNPN,

(SEQ ID NO: 301)

DDSNYQNPN,

(SEQ ID NO: 302)

DDSNYHNPN,

(SEQ ID NO: 303)

DDSNYVNPN,

(SEQ ID NO: 304)

DDNDYQNPN,

(SEQ ID NO: 305)

DDNDYHNPN,

(SEQ ID NO: 54)

DDNDYVNPN,

(SEQ ID NO: 306)

DDNHYQNPN,

(SEQ ID NO: 307)

DDNHYHNPN,

(SEQ ID NO: 78)

DDNHYVNPN,

(SEQ ID NO: 308)

DDNNYQNPN,

(SEQ ID NO: 309)

DDNNYHNPN,

and

(SEQ ID NO: 66)

DDNNYVNPN.

4. The peptide of claim 1 , wherein:

R 0 is selected from the group consisting of: S and N;

R 1 is D;

R 2 is selected from the group consisting of: I and N;

R 3 is Y;

R 4 is F;

R 5 is N;

R 6 is selected from the group consisting of: P and T; and

R 7 is N;

or a salt thereof.

5. The peptide of claim 1 , wherein:

R 0 is S;

R 1 is D;

R 2 is selected from the group consisting of: I and N;

R 3 is Y;

R 4 is F;

R 5 is N;

R 6 is P; and

R 7 is N;

or a salt thereof.

6. The peptide of claim 1 , wherein:

R 2 is N; and

R 6 is P.

7. The peptide of claim 1 , wherein when R 2 is N, R 6 is not P; or wherein when R 6 is P, R 2 is not N.

8. The peptide of claim 1 , wherein R 2 is not D.

9. The peptide of claim 1 , wherein R 4 is not A.

10. A peptide consisting of an amino acid sequence selected from the group consisting of:

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NVN

(SEQ ID

NO: 1)

NO: 46)

NO: 91)

NO: 136)

NO: 181)

NO: 226)

NO: 271)

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NTN

(SEQ ID

NO: 2)

NO: 47)

NO: 92)

NO: 137)

NO: 182)

NO: 227)

NO: 272)

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NPN

(SEQ ID

NO: 3)

NO: 48)

NO: 93)

NO: 138)

NO: 183)

NO: 228)

NO: 273)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYIN

DSNHYA

NVN

(SEQ ID

NO: 4)

NO: 49)

NO: 94)

NO: 139)

NO: 184)

NO: 229)

NO: 274)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYINT

DSNHYA

NTN

(SEQ ID

NO: 5)

NO: 50)

NO: 95)

NO: 140)

NO: 185)

NO: 230)

NO: 275)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYINP

DSNHYA

NPN

(SEQ ID

NO: 6)

NO: 51)

NO: 96)

NO: 141)

NO: 186)

NO: 231)

NO: 276)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYIN

NVN

(SEQ ID

NO: 7)

NO: 52)

NO: 97)

NO: 142)

NO: 187)

NO: 232)

NO: 277)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYINT

NTN

(SEQ ID

NO: 8)

NO: 53)

NO: 98)

NO: 143)

NO: 188)

NO: 233)

NO: 278)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYINP

NPN

(SEQ ID

NO: 9)

NO: 54)

NO: 99)

NO: 144)

NO: 189)

NO: 234)

NO: 279)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NVN

(SEQ ID

NO: 10)

NO: 55)

NO: 100)

NO: 145)

NO: 190)

NO: 235)

NO: 280)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NTN

(SEQ ID

NO: 11)

NO: 56)

NO: 101)

NO: 146)

NO: 191)

NO: 236)

NO: 281)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NPN

(SEQ ID

NO: 12)

NO: 57)

NO: 102)

NO: 147)

NO: 192)

NO: 237)

NO: 282)

DDDNYIN

DDNDYA

DNDDYF

DNNDYV

DSDDYIN

DSDIYAN

DSNIYFN

NVN

(SEQ ID

NO: 13)

NO: 58)

NO: 103)

NO: 148)

NO: 193)

NO: 238)

NO: 283)

DDDNYIN

DDNDYA

DNDDYF

DNNDYV

DSDDYIN

DSDIYAN

DSNIYFN

NTN

(SEQ ID

NO: 14)

NO: 59)

NO: 104)

NO: 149)

NO: 194)

NO: 239)

NO: 284)

DDDNYIN

DDNDYA

DNDDYF

DNNDYV

DSDDYIN

DSDIYAN

DSNIYFN

NPN

(SEQ ID

NO: 15)

NO: 60)

NO: 105)

NO: 150)

NO: 195)

NO: 240)

NO: 285)

DDDNYV

DDNNYIN

DNDDYA

DNNDYF

DSDDYV

DSNDYIN

DSNIYAN

NVN

(SEQ ID

NO: 16)

NO: 61)

NO: 106)

NO: 151)

NO: 196)

NO: 241)

NO: 286)

DDDNYV

DDNNYIN

DNDDYA

DNNDYF

DSDDYV

DSNDYIN

DSNIYAN

NTN

(SEQ ID

NO: 17)

NO: 62)

NO: 107)

NO: 152)

NO: 197)

NO: 242)

NO: 287)

DDDNYV

DDNNYIN

DNDDYA

DNNDYF

DSDDYV

DSNDYIN

and

NPN

(SEQ ID

NO: 18)

NO: 63)

NO: 108)

NO: 153)

NO: 198)

NO: 243)

DDDNYF

DDNNYV

DNDNYIN

DNNDYA

DSDDYFN

DSNDYV

DSNIYAN

NVN

(SEQ ID

NO: 19)

NO: 64)

NO: 109)

NO: 154)

NO: 199)

NO: 244)

NO: 288).

DDDNYF

DDNNYV

DNDNYIN

DNNDYA

DSDDYFN

DSNDYV

NTN

(SEQ ID

NO: 20)

NO: 65)

NO: 110)

NO: 155)

NO: 200)

NO: 245)

DDDNYF

DDNNYV

DNDNYIN

DNNDYA

DSDDYFN

DSNDYV

NPN

(SEQ ID

NO: 21)

NO: 66)

NO: 111)

NO: 156)

NO: 201)

NO: 246)

DDDNYA

DDNNYF

DNDNYV

DNNNYIN

DSDDYA

DSNDYFN

NVN

(SEQ ID

NO: 22)

NO: 67)

NO: 112)

NO: 157)

NO: 202)

NO: 247)

DDDNYA

DDNNYF

DNDNYV

DNNNYIN

DSDDYA

DSNDYFN

NTN

(SEQ ID

NO: 23)

NO: 68)

NO: 113)

NO: 158)

NO: 203)

NO: 248)

DDDNYA

DDNNYF

DNDNYV

DNNNYIN

DSDDYA

DSNDYFN

NPN

(SEQ ID

NO: 24)

NO: 69)

NO: 114)

NO: 159)

NO: 204)

NO: 249)

DDDHYIN

DDNNYA

DNDNYF

DNNNYV

DSDNYIN

DSNDYA

NVN

(SEQ ID

NO: 25)

NO: 70)

NO: 115)

NO: 160)

NO: 205)

NO: 250)

DDDHYIN

DDNNYA

DNDNYF

DNNNYV

DSDNYIN

DSNDYA

NTN

(SEQ ID

NO: 26)

NO: 71)

NO: 116)

NO: 161)

NO: 206)

NO: 251)

DDDHYIN

DDNNYA

DNDNYF

DNNNYV

DSDNYIN

DSNDYA

NPN

(SEQ ID

NO: 27)

NO: 72)

NO: 117)

NO: 162)

NO: 207)

NO: 252)

DDDHYV

DDNHYIN

DNDNYA

DNNNYF

DSDNYV

DSNNYIN

NVN

(SEQ ID

NO: 28)

NO: 73)

NO: 118)

NO: 163)

NO: 208)

NO: 253)

DDDHYV

DDNHYIN

DNDNYA

DNNNYF

DSDNYV

DSNNYIN

NTN

(SEQ ID

NO: 29)

NO: 74)

NO: 119)

NO: 164)

NO: 209)

NO: 254)

DDDHYV

DDNHYIN

DNDNYA

DNNNYF

DSDNYV

DSNNYIN

NPN

(SEQ ID

NO: 30)

NO: 75)

NO: 120)

NO: 165)

NO: 210)

NO: 255)

DDDHYF

DDNHYV

DNDHYIN

DNNNYA

DSDNYFN

DSNNYV

NVN

(SEQ ID

NO: 31)

NO: 76)

NO: 121)

NO: 166)

NO: 211)

NO: 256)

DDDHYF

DDNHYV

DNDHYIN

DNNNYA

DSDNYFN

DSNNYV

NTN

(SEQ ID

NO: 32)

NO: 77)

NO: 122)

NO: 167)

NO: 212)

NO: 257)

DDDHYF

DDNHYV

DNDHYIN

DNNNYA

DSDNYFN

DSNNYV

NPN

(SEQ ID

NO: 33)

NO: 78)

NO: 123)

NO: 168)

NO: 213)

NO: 258)

DDDHYA

DDNHYF

DNDHYV

DNNHYIN

DSDNYA

DSNNYFN

NVN

(SEQ ID

NO: 34)

NO: 79)

NO: 124)

NO: 169)

NO: 214)

NO: 259)

DDDHYA

DDNHYF

DNDHYV

DNNHYIN

DSDNYA

DSNNYFN

NTN

(SEQ ID

NO: 35)

NO: 80)

NO: 125)

NO: 170)

NO: 215)

NO: 260)

DDDHYA

DDNHYF

DNDHYV

DNNHYIN

DSDNYA

DSNNYFN

NPN

(SEQ ID

NO: 36)

NO: 81)

NO: 126)

NO: 171)

NO: 216)

NO: 261)

DDDIYIN

DDNHYA

DNDHYF

DNNHYV

DSDHYIN

DSNNYA

NVN

(SEQ ID

NO: 37)

NO: 82)

NO: 127)

NO: 172)

NO: 217)

NO: 262)

DDDIYIN

DDNHYA

DNDHYF

DNNHYV

DSDHYIN

DSNNYA

NTN

(SEQ ID

NO: 38)

NO: 83)

NO: 128)

NO: 173)

NO: 218)

NO: 263)

DDDIYIN

DDNHYA

DNDHYF

DNNHYV

DSDHYIN

DSNNYA

NPN

(SEQ ID

NO: 39)

NO: 84)

NO: 129)

NO: 174)

NO: 219)

NO: 264)

DDDIYVN

DDNIYIN

DNDHYA

DNNHYF

DSDHYV

DSNHYIN

NVN

(SEQ ID

NO: 40)

NO: 85)

NO: 130)

NO: 175)

NO: 220)

NO: 265)

DDDIYVN

DDNIYIN

DNDHYA

DNNHYF

DSDHYV

DSNHYIN

NTN

(SEQ ID

NO: 41)

NO: 86)

NO: 131)

NO: 176)

NO: 221)

NO: 266)

DDDIYVN

DDNIYIN

DNDHYA

DNNHYF

DSDHYV

DSNHYIN

NPN

(SEQ ID

NO: 42)

NO: 87)

NO: 132)

NO: 177)

NO: 222)

NO: 267)

DDDIYFN

DDNIYVN

DNDIYIN

DNNHYA

DSDHYFN

DSNHYV

NVN

(SEQ ID

NO: 43)

NO: 88)

NO: 133)

NO: 178)

NO: 223)

NO: 268)

DDDIYFN

DDNIYVN

DNDIYIN

DNNHYA

DSDHYFN

DSNHYV

NTN

(SEQ ID

NO: 44)

NO: 89)

NO: 134)

NO: 179)

NO: 224)

NO: 269)

DDDIYFN

DDNIYVN

DNDIYIN

DNNHYA

DSDHYFN

DSNHYV

NPN

(SEQ ID

NO: 45)

NO: 90)

NO: 135)

NO: 180)

NO: 225)

NO: 270).

11. The peptide of claim 3 , which is DDNHYHNPN (SEQ ID NO: 307).

12. A composition comprising one or more peptides as described in claim 1 and a lanthanide metal.

13. The peptide of claim 10 , which is DSDIYFNPN (SEQ ID NO: 237) or DSDNYFNFN (SEQ ID NO:317).

14. The peptide of claim 10 , which is DSDIYFNPN (SEQ ID NO: 237).

15. The peptide of claim 2 , comprising an amino acid sequence selected from the group consisting of:

(SEQ ID NO: 289)

DDDDYQNPN,

(SEQ ID NO: 290)

DDDDYHNPN,

(SEQ ID NO: 291)

DDDYVNPN,

(SEQ ID NO: 292)

DDDHYQNPN,

(SEQ ID NO: 293)

DDDHYHNPN,

(SEQ ID NO: 30)

DDDHYVNPN,

(SEQ ID NO: 294)

DDDNYQNPN,

(SEQ ID NO: 295)

DDDNYHNPN,

(SEQ ID NO: 18)

DDDNYVNPN,

(SEQ ID NO: 296)

DDSDYQNPN,

(SEQ ID NO: 297)

DDSDYHNPN,

(SEQ ID NO: 298)

DDSHYQNPN,

(SEQ ID NO: 299)

DDSHYHNPN,

(SEQ ID NO: 300)

DDSHVVNPN,

(SEQ ID NO: 301)

DDSNYQNPN,

(SEQ ID NO: 302)

DDSNYHNPN,

(SEQ ID NO: 303)

DDSNYVNPN,

(SEQ ID NO: 304)

DDNDYQNPN,

(SEQ ID NO: 305)

DDNDYHNPN,

(SEQ ID NO: 54)

DDNDYVNPN,

(SEQ ID NO: 306)

DDNHYQNPN,

(SEQ ID NO: 307)

DDNHYHNPN,

(SEQ ID NO: 78)

DDNHYVNPN,

(SEQ ID NO: 308)

DDNNYQNPN,

(SEQ ID NO: 309)

DDNNYHNPN,

and

(SEQ ID NO: 66)

DDNNYVNPN.

16. A peptide comprising an amino acid sequence selected from the group consisting of:

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NVN

(SEQ ID

NO: 1)

NO: 46)

NO: 91)

NO: 136)

NO: 181)

NO: 226)

NO: 271)

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NTN

(SEQ ID

NO: 2)

NO: 47)

NO: 92)

NO: 137)

NO: 182)

NO: 227)

NO: 272)

DDDDYIN

DDDIYAN

DDNIYFN

DNDIYVN

DNNIYIN

DSDHYA

DSNHYFN

NPN

(SEQ ID

NO: 3)

NO: 48)

NO: 93)

NO: 138)

NO: 183)

NO: 228)

NO: 273)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYIN

DSNHYA

NVN

(SEQ ID

NO: 4)

NO: 49)

NO: 94)

NO: 139)

NO: 184)

NO: 229)

NO: 274)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYINT

DSNHYA

NTN

(SEQ ID

NO: 5)

NO: 50)

NO: 95)

NO: 140)

NO: 185)

NO: 230)

NO: 275)

DDDDYV

DDNDYIN

DDNIYAN

DNDIYFN

DNNIYVN

DSDIYINP

DSNHYA

NPN

(SEQ ID

NO: 6)

NO: 51)

NO: 96)

NO: 141)

NO: 186)

NO: 231)

NO: 276)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYIN

NVN

(SEQ ID

NO: 7)

NO: 52)

NO: 97)

NO: 142)

NO: 187)

NO: 232)

NO: 277)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYINT

NTN

(SEQ ID

NO: 8)

NO: 53)

NO: 98)

NO: 143)

NO: 188)

NO: 233)

NO: 278)

DDDDYF

DDNDYV

DNDDYIN

DNDIYAN

DNNIYFN

DSDIYVN

DSNIYINP

NPN

(SEQ ID

NO: 9)

NO: 54)

NO: 99)

NO: 144)

NO: 189)

NO: 234)

NO: 279)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NVN

(SEQ ID

NO: 10)

NO: 55)

NO: 100)

NO: 145)

NO: 190)

NO: 235)

NO: 280)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NTN

(SEQ ID

NO: 11)

NO: 56)

NO: 101)

NO: 146)

NO: 191)

NO: 236)

NO: 281)

DDDDYA

DDNDYF

DNDDYV

DNNDYIN

DNNIYAN

DSDIYFN

DSNIYVN

NPN

(SEQ ID

NO: 12)

NO: 57)

NO: 102)

NO: 147)

NO: 192)

NO: 237)

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17. A method to identify an inhibitor of FLT3 kinase comprising: determining whether a test compound disrupts the interaction of FLT3 with a peptide as described in claim 1 , wherein a disruption indicates that the test compound is an inhibitor of FLT3.

18. A method to determine if FLT3 kinase is active in a system comprising: determining whether a peptide as described in claim 1 has served as a substrate for FLT3 activity, wherein such a positive indication of activity indicates that FLT3 is active in the system.

19. A method for detecting the activity of a kinase comprising:

1) contacting the kinase with a peptide as described in claim 1 to provide a resulting mixture;

2) contacting the resulting mixture with a lanthanide metal, under conditions such that a luminescent signal from the lanthanide metal is generated; and

3) detecting the luminescent signal, wherein the luminescent signal correlates with the activity of the kinase.

20. The method of claim 19 , further comprising comparing the luminescent signal to a reference luminescent signal, wherein a change in the luminescent signal as compared to the reference luminescent signal is indicative of kinase activity.

21. A method to identify an inhibitor of a kinase comprising:

1) contacting a peptide as described in claim 1 , the kinase, and a test compound to provide a resulting mixture;

2) contacting the resulting mixture with a lanthanide metal; and

3) detecting a luminescent signal from the lanthanide metal, wherein the luminescent signal from the lanthanide metal correlates with the ability of the test compound to inhibit to the kinase.

22. The method of claim 21 , further comprising comparing the luminescent signal to a reference luminescent signal, wherein a change in the luminescent signal as compared to the reference luminescent signal indicates the test compound is an inhibitor of the kinase.

23. The method of claim 21 , wherein the peptide as described in claim 1 and the test compound competitively bind to the kinase.

24. The method of claim 21 , wherein the luminescent signal is detected by luminescence spectroscopy or by time-resolved luminescence spectroscopy.

Assignments (3)

ASSIGNMENT OF ASSIGNOR'S INTEREST Recorded Jan 27, 2020

From: PEREZ, MINERVO

To: REGENTS OF THE UNIVERSITY OF MINNESOTA

Reel/Frame 051635/0554 →

ASSIGNMENT OF ASSIGNOR'S INTEREST Recorded Jan 10, 2018

From: PARKER, LAURIE L.

To: REGENTS OF THE UNIVERSITY OF MINNESOTA

Reel/Frame 044584/0037 →

CONFIRMATORY LICENSE Recorded Sep 29, 2017

From: UNIVERSITY OF MINNESOTA

To: NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH (NIH), U.S. DEPT. OF HEALTH AND HUMAN SERVICES (DHHS), U.S. GOVERNMENT

Reel/Frame 044065/0565 →

Continuity (2)

Provisional Application 62340384 · May 23, 2016

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