CN101679485B - 骨桥蛋白的功能表位、针对该单位的单克隆抗体及它们的应用 - Google Patents

Abstract

提供了骨桥蛋白(OPN)的功能表位、与表位特异性结合的单克隆抗体、包含单克隆抗体的免疫偶联物以及单克隆抗体或免疫偶联物在制备治疗肿瘤的药物中的用途，还提供了编码单克隆抗体的核苷酸序列以及包含该序列的载体和宿主细胞。该单克隆抗体或免疫偶联物可用于检测骨桥蛋白，阻断OPN介导的促转移信号传导通路，防止肿瘤的发展和转移，从而抑制肿瘤。

Description

骨桥蛋白的功能表位、针对该单位的单克隆抗体及它们的应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，更具体地，本发明公开了一种蛋白的功能表位、与这个表位特异性结合的单克隆抗体及其在制备抗肿瘤药物中的用途。

背景技术

肿瘤是严重危害我国人民生命健康的重大疾病，肿瘤手术切除后5年，生存率可达40％左右，但仍有一半左右的病人手术后出现转移复发。如何控制肿瘤切除后很高的转移复发率以提高肿瘤患者的疗效，是国际医学研究的重点攻关课题。深入研究肿瘤细胞转移的机理有助于阐明肿瘤转移复发的分子机制，了解促进转移的信号传导通路，寻找抑制转移的有效作用环节，为新药研制和临床治疗提供更有效的阻断靶点，提高肿瘤病人的生存率。

肿瘤转移分子机理研究提示多种因素与肿瘤细胞转移密切相关，如：p16突变、p53突变，p21、c-erbB-2、mdm-2、转移生长因子α(TGFα)、表皮生长因子受体(EGF-R)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)及其受体与纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、血管内皮生长因子(VEGF)、血小板衍化内皮生长因子(PD-ECGF)等为肝癌侵袭性正相关因子(Yamaguchi H，Wyckoff J，Condeelis J.Cell migration in tumors.″肿瘤中的细胞迁移″Curr Opin Cell Biol.2005；17(5)：559-64.Huber MA，Kraut N，Beug H.Molecular requirements forepithelial-mesenchymal transition during tumor progression.″肿瘤发展期间上皮-间质转变的分子学要求″Curr Opin Cell Biol.2005年10月；17(5)：548-58.)。

近年来的研究发现骨桥蛋白(Osteopontin，OPN)在肿瘤细胞转移过程中发挥了至关重要的作用(Rangaswami H，Bulbule A，Kundu GC.Osteopontin：role in cell signaling andcancer progression.″骨桥蛋白在细胞信号转导和癌症发展中的作用″Trends Cell Biol.2006年2月；16(2)：79-87.)，在各国研究小组共同努力下，OPN促转移信号通路领域不断有新的报道，从不同的角度对其促肿瘤细胞转移功能的主要方面进行了解释，OPN信号通路在促进肿瘤细胞转移方面的重要调控作用已经成为国际肿瘤转移研究领域的研究热点。

骨桥蛋白作为一种重要的促肿瘤转移糖蛋白信号分子在骨骼组织、肾脏组织、大脑组织、腺体表皮细胞、血管平滑肌细胞、活化的巨噬细胞、淋巴细胞和肿瘤细胞中均有表达(Weber GF，Ashkar S，Glimcher MJ，Cantor H.Receptor-ligand interaction betweenCD44and osteopontin(Eta-1).″CD44和骨桥蛋白(Eta-1)间的受体-配体相互作用″Science(Washington，DC)1996；271：509-12.)。OPN在肿瘤组织细胞外基质中，能够通过激活肿瘤细胞表面的CD44(Miyauchi A，Alvarez J，Greenfield EM等.Recognition ofosteopontin and related peptides by an αvβ3 integrin stimulates immediate cell signals inosteoclasts.″通过αvβ3整联蛋白识别的骨桥蛋白及相关肽在破骨细胞中刺激细胞信号″J Biol Chem 1991；266：20369-7)和整联蛋白(Teramoto H，Castellone MD，Malek RL，Letwin N，Frank B，Gutkind JS，Lee NH.Autocrine activation of an osteopontin-CD44-Racpathway enhances invasion and transformation by H-RasV12.″骨桥蛋白-CD44-Rac途径的自分泌活化促进通过H-RasV12的转化和侵袭″Oncogene.2005年1月13；24(3)：489-501.)两大受体下游的信号通路，促进肿瘤细胞对细胞外基质的降解、细胞迁移和细胞的抗凋亡能力，包括以下几个方面：

OPN信号被受体CD44识别引起肿瘤细胞Rho家族小G蛋白如Rac的活化(TeramotoH等，同上，Oncogene.2005Jan 13；24(3)：489-501.)，小G蛋白传达细胞外化学趋化信号至下游的效应蛋白如WASP(Wiskott-Aldrich syndrome protein，维-埃氏综合征蛋白)家族成员，WASP蛋白结合并活化肌动蛋白相关蛋白(Arp2/3)复合物，后者催化肌动蛋白(Actin)的聚合反应，从而诱导肿瘤细胞骨架重构以及细胞膜突起的形成，增强细胞的迁移能力(Wolf K，Mazo I，Leung H等.Compensation mechanism in tumor cell migration：mesenchymal-amoeboid transition after blocking of pericellular proteolysis.″肿瘤细胞迁移的代偿机制：细胞外周蛋白水解阻滞后的间质-变形虫样转化″J Cell Biol 2003；160：267-77.)；在迁移细胞被拉伸的前缘，活化的WASP蛋白促使突出的细胞膜形成整联蛋白依赖的细胞粘附，诱导基质金属蛋白酶在局部的积累促进细胞外基质的降解(Nicholson，K.M.和Anderson，N.G.(2002)The protein kinase B/Akt signaling pathway in humanmalignancy.″人恶性肿瘤中的蛋白激酶B/Art信号转导途径″Cell.Signal.14，381-395)；此外OPN-CD44下游通路可以激活PI-3K，而PI-3K的靶分子之一就是Akt激酶，Akt激酶调控细胞周期的进行，促进细胞存活，细胞锚定非依赖性生长以及细胞迁移等过程，介导了OPN促进肿瘤抗凋亡和细胞迁移功能(Lin，Y.H.和Yang-Yen，H.F.(2001)Theosteopontin-CD44 survival signal involves activation of the phosphatidylinositol3-kinase/Akt signaling pathway.″骨桥蛋白-CD44存活信号涉及磷脂酰肌醇3-激酶/Akt信号转导途径的活化″J.Biol.Chem.276，46024-46030。Philip，S.和Kundu，G.C.(2003)Osteopontin induces nuclear factorkB mediated promatrix metalloproteinase-2 activationthrough I kappa B alpha/IKK signaling pathways and curcumin(diferulolylmethane)downregulates these pathways.″骨桥蛋白通过IκBα/IKK信号转导途径和这些途径下游的酸性黄诱导核因子kB介导的前基质金属蛋白酶-2活化″J.Biol.Chem.278，14487-14497)。OPN被受体αvβ3识别后激活NIK和MEKK1分别引起下游NF-κB和AP-1的活化入核诱导效应基因uPA和MMPs表达的上调，促进了对细胞外基质的降解(Rangaswami，H.等(2004)Nuclear factor inducing kinase plays a crucial role in osteopontininduced MAPK/IκBa kinase dependent nuclear factor-κB mediatedpromatrixmetalloproteinase-9activation.″核因子诱导激酶在骨桥蛋白诱导MAPK/IκBa激酶依赖性核因子κB介导的前基质金属蛋白酶9活化中起到重要作用″J.Biol.Chem.279，38921-38935，Rangaswami，H.等(2005)JNK1 differentially regulates osteopontin inducednuclear factor inducing kinase/MEKK1 dependent activating protein-1-mediated promatrixmetalloproteinase-9 activation.″JNK1分化调节了骨桥蛋白诱导的核因子诱导激酶/MEKK1依赖性活化蛋白1介导的前基质金属蛋白酶9活化″J.Biol.Chem.280，19381-19392)。同时，肿瘤细胞分泌的OPN能够通过自分泌和旁分泌途径促进血管内皮细胞生长因子VEGF的表达，从而促进血管内皮细胞的增殖和肿瘤内部毛细血管的形成。(Goutam Chakraborty等(2008)Osteopontin Promotes Vascular Endothelial Growth Factor-Dependent Breast Tumor Growth and Angiogenesis via Autocrine and ParacrineMechanisms.″骨桥蛋白通过自分泌和旁分泌机制促进血管内皮生长因子-依赖性乳腺肿瘤生长和血管发生″Cancer Res 2008；68：152-161)。综上所述，OPN信号通路功能的发挥为肿瘤转移细胞完成对细胞外基质的侵润、通过血液或者淋巴循环向外周组织器官扩散和形成转移灶的各个阶段中表现出多方面的重要调控功能。

通过抗OPN抗体阻断OPN的促转移信号传导通路，就有可能有效阻断肿瘤细胞的黏附和迁移过程，防止肿瘤细胞向细胞基质的侵润，抑制肿瘤毛细血管形成，从而防止肿瘤的发展和转移。

发明内容

本发明的目的正是在于提供针对骨桥蛋白特定功能表位的单克隆抗体，从而达到治疗肿瘤的效果。

在本发明的第一方面中，提供了一种骨桥蛋白的功能表位，所述功能表位为NXPY，其中X＝A或G，Y＝S、T、N或P。

在一个优选例中，所述功能表位为NAPS。在另一个优选例中，所述功能表位位于骨桥蛋白第7外显子212-215aa处。

在本发明的第二方面，提供了一种与所述的功能表位特异性结合的抗骨桥蛋白的单克隆抗体。

在一个优选实施方式中，所述单克隆抗体的重链可变区的CDR氨基酸序列分别选自：GYTFTTYVMH、YINPYNDGSKYNEKFKG和HYGGSPAY(例如可参见图4的H1A12VHb)；轻链可变区的CDR氨基酸序列分别选自：RSSQSLVHSNGNTYLH、KVSNRFS和SQSTHVPWT(例如可参见图4的H1A12VLb)。

在另一个优选实施方式中，所述单克隆抗体的重链可变区氨基酸序列选自：SEQ IDNO：4或SEQ ID NO：19，轻链可变区氨基酸序列选自：SEQ ID NO：6或SEQ ID NO：21。

在另一优选实施方式中，所述单克隆抗体的恒定区选自：小鼠抗体恒定区或人抗体恒定区。

在另一优选例中，所述恒定区为小鼠IgG。在一个优选例中，所述单克隆抗体是采用杂交瘤方法或重组DNA方法制得的，或是从噬菌体抗体库中分离获得的。在另一优选例中，所述单克隆抗体是嵌合抗体或人源化抗体。

在本发明的第三方面中，提供了一种DNA分子，其编码本发明的单克隆抗体。

在另一优选例中，所述DNA分子中编码重链可变区的核苷酸序列为SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：18；并且编码轻链可变区的核苷酸序列为SEQ ID NO：5或SEQ ID NO：20。

在本发明的第四方面中，提供了一种载体，其包含本发明上述的DNA分子。

在本发明的第五方面中，提供了一种宿主细胞，其包含本发明的载体，或基因组中整合有本发明的DNA分子。

在一个优选例中，所述宿主细胞为原核细胞，优选细菌细胞；低等真核细胞，优选酵母细胞；或高等真核细胞，优选哺乳动物细胞。

在本发明的第六方面中，提供了一种免疫偶联物，其含有：(a)本发明的单克隆抗体；和(b)选自下组的偶联部分：药物、毒素、细胞因子、放射性核素、或酶。

在本发明的第七方面中，提供了本发明抗骨桥蛋白的单克隆抗体或免疫偶联物在制备抗肿瘤药物中的用途。

在另一优选例中，所述肿瘤选自：腺癌、白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、肉瘤；选自来自肾上腺、胆囊、骨、骨髓、脑、乳腺、胆管、胃肠道、心脏、肾脏、肝脏、肺、肌肉、卵巢、胰腺、甲状旁腺、阴茎、前列腺、皮肤、唾液腺、脾脏、睾丸、胸腺、甲状腺或子宫的肿瘤组织；中枢神经系统肿瘤；眼部肿瘤、内分泌腺肿瘤、神经内分泌系统肿瘤、胃肠道胰腺内分泌系统肿瘤，生殖系统肿瘤或头颈部肿瘤。

在一个优选例中，所述中枢神经系统肿瘤选自：胶质细胞多样性瘤或星细胞瘤。在另一优选例中，所述眼部肿瘤选自：基底细胞癌、鳞状细胞癌或黑色素瘤。

在本发明的第八方面中，提供了一种药物组合物，其包含本发明的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或免疫偶联物；以及药学上可接受的载体。

在一个优选例中，所述药物组合物含有0.00001～99.9wt％；优选0.0001-90wt％，更优选的0.001-75wt％，更优选0.01-50wt％的所述的单克隆抗体或免疫偶联物。

在另一优选例中，所述药物组合物还包含选自下组的其它抗肿瘤活性物质：TNF-α、TGF-β、IFN-α、血管它丁、内皮它丁、甘磷酰芥、血卟啉、石蒜碱内铵盐、鸦胆子乳、足叶乙甙、脱水卫矛醇、阿霉素、三苯氧胺、5-氟尿嘧啶、去甲斑螯素、双呋喃氟尿嘧啶、葫芦素、三尖杉酯碱、冬凌草乙素、马蔺子甲素、云芝糖肽、阿糖胞苷、卡波铂、紫杉醇、香菇多糖、氟他胺、异环磷酰胺、乌苯美司、醋酸亮丙瑞林、脱氧氟尿苷、洛波铂、依林诺特肯、来屈唑或替尼泊甙

在本发明的第九方面中，提供了一种用于检测骨桥蛋白的试剂盒，所述试剂盒包含：本发明的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或免疫偶联物。

在本发明的第十方面中，提供了一种检测生物样品中是否存在骨桥蛋白或检测其含量的方法，所述方法包括步骤：(i)将待测样品与本发明的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或免疫偶联物接触；(ii)检测是否形成抗原-抗体复合物，其中，形成抗原-抗体复合物就表示样品中存在骨桥蛋白，或定量检测所形成的抗原-抗体复合物的量以反映样品中骨桥蛋白的含量。

在一个优选例中，所述样品可为经过预处理或未经过预处理，优选经过提取、纯化或浓缩等。

本发明的其它方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。

附图说明

图1：人、鼠OPN真核表达纯化后的SDS-PAGE电泳图；M代表蛋白质标准分子量。

图2：鼠抗hOPN单抗1A12的蛋白质印迹法测定结果。

图3：人源化抗体h1A12的分子模拟结构示意图；FR区残基用深灰色条带表示，CDR区残基用浅灰色条带表示，9个位于CDR区周围

距离内的关键鼠源FR区残基用黑色球棒状表示。

图4：人源化抗体h1A12的重链(图4A)和轻链(图4B)氨基酸序列与相关序列的比对图。其中：1A12VH和1A12VL分别表示鼠源单克隆抗体1A12的重链和轻链的可变区；选择人抗体CAA79298.1的重链可变区和人抗体BAC01734.1的轻链可变区分别作为人源化抗体h1A12重链和轻链的框架区；h1A12VHa和h1A12VHb表示不同的人源化抗体重链可变区，h1A12VLa和h1A12VLb分别表示不同的人源化抗体轻链可变区；破折号表示与人抗体CAA79298.1或BAC01734.1对应残基相同的氨基酸，括弧里表示的是CDR区；氨基酸按照Kabat的编号方式进行编号[E.A.Kabat，T.T.Wu，H.M.Perry，K.S.Gottesman，C.Foeller，Sequences of Proteins of Immunological Interest，Fifth ed.，UnitedStates Department of Health and Human Services，Bethesda，MD，1991.]。

图5：人源化抗体1A12的抗原结合活性实验结果。

图6：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12阻断肿瘤细胞黏附的结果。

图7：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12抑制肿瘤细胞对基底膜侵袭的结果。

图8：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12抑制肿瘤细胞对损伤划痕的修复。

图9：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12抑制肿瘤细胞在软琼脂上克隆形成的结果。

图10：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对HUVEC细胞增殖的影响。

图11：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对HUVEC毛细血管管状样结构生成的影响。

图12：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对鸡胚尿囊膜CAM血管生成的抑制，图示中各柱图从左到右分别为PBS、VEGF、OPN、OPN+无关抗体、OPN+1A12、OPN+c1A12、OPN+h1a12。

图13：鼠抗hOPN单抗1A12、嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对OPN诱导的角膜新生血管生成的影响。

图14：鼠抗hOPN单抗1A12对小鼠体内肿瘤生长的抑制作用。

图15：鼠抗hOPN单抗1A12对小鼠体内乳腺癌肺转移的抑制作用。

图16：鼠抗hOPN单抗1A12对小鼠体内乳腺癌肿瘤组织中血管密度的影响。

图17：抗OPN单抗1A12淘选三轮后的产出效率比较图。

图18：抗OPN单抗1A12阳性噬菌体ELISA和蛋白质印迹鉴定图，图18A为噬菌体ELISA鉴定图，图18B为1A12阳性噬菌体ELISA和蛋白质印迹鉴定图。

图19：Align X软件序列分析抗OPN单抗1A12的结合表位结果。

图20：各种序列表位与抗OPN单抗1A12结合力的比较。

图21：抗OPN单抗1A12特异识别表位在OPN分子上的相对部位。

具体实施方式

本发明人经过长期而深入的研究，获得了抗骨桥蛋白特定功能表位的单克隆抗体，并进一步制得了嵌合的单克隆抗体及人源化抗体和明确了其编码序列。通过研究本发明人还证明了本发明的单克隆抗体对肿瘤迁移具有抑制作用，可用于肿瘤的治疗。在此基础上，本发明人完成了本发明。

具体而言，本发明人首先利用分子生物技术克隆人和鼠OPN基因，利用真核细胞表达了人和鼠的OPN蛋白，并通过细胞融合-杂交瘤的方法制备了鼠抗人的OPN单克隆抗体1A12，还对此单克隆抗体的基因进行了克隆并测定了其序列。

本发明进一步公开了抗骨桥蛋白的人源化抗体的制备方法，包括通过计算机辅助设计出人源化抗体h1A12的氨基酸序列。全基因合成h1A12的重链和轻链可变区基因并经基因重组分别与人抗体重、轻链恒定区基因拼接，克隆到真核表达载体中，分别构建人源化抗体的轻、重链表达载体，然后将轻、重链表达载体用脂质体法共转染CHO细胞，然后进行筛选、培养纯化即得。嵌合的单克隆抗体c1A12可以参照相同的方法获得。

发明人利用乳腺癌细胞株MDA-MB-435s进行了一系列实验验证了本发明公开的鼠抗人OPN单克隆抗体1A12、人鼠嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对肿瘤转移的抑制作用。细胞贴壁实验结果显示抗hOPN抗体可以有效阻断MDA-MB-435s细胞和hOPN的结合，细胞侵袭实验结果表明抗hOPN抗体可有效阻断MDA-MB-435s于hOPN存在时进行的基底膜侵袭，损伤划痕实验结果显示抗hOPN抗体可以有效抑制细胞损伤划痕的修复，软琼脂克隆形成实验结果显示抗hOPN抗体可以抑制MDA-MB-435s细胞在软琼脂上克隆形成的大小，相应地，作为对照的无关抗体则没有上述作用，从而说明了本发明公开的上述抗hOPN抗体可有效抑制转移肿瘤灶的形成的作用。

本发明人还利用人血管内皮细胞HUVEC进行了一系列实验，验证本发明的鼠抗人OPN单克隆抗体1A12、人鼠嵌合抗体c1A12及人源化抗体h1A12对肿瘤血管生成的抑制作用。³H掺入实验显示抗hOPN抗体可有效抑制内皮细胞的增殖，HUVEC管状结构实验结果表明抗hOPN抗体可以抑制血管内皮细胞在体外形成血管，鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)血管生成实验和兔角膜新生血管形成实验证实抗hOPN抗体能够在体内抑制毛细血管的生成；相应地，作为对照的无关抗体则没有上述作用，从而说明了本发明公开的上述抗hOPN抗体可有效抑制肿瘤血管的形成。

同时，本发明人还利用乳腺癌细胞株MDA-MB-435s在小鼠体内建立了小鼠乳腺癌的原发肿瘤和乳腺癌肺转移动物模型，并在该模型上验证了抗OPN单克隆抗体1A12抑制肿瘤发展、抑制肿瘤转移以及抑制肿瘤内部血管形成的作用。相应地，作为对照的无关抗体则没有上述作用，从而说明了本发明公开的抗hOPN抗体1A12在体内也具有有效的抑制肿瘤发展、抑制肿瘤血管形成和阻断肿瘤转移的作用。

本发明人进一步利用噬菌体展示技术鉴定了抗hOPN抗体1A12作用的OPN的功能表位，这个功能表位为NAPS，进一步阐明了OPN分子的作用靶点。更具体地，本发明的申请人通过单克隆抗体抗原表位的淘选、噬菌体克隆ELISA和蛋白质印迹法鉴定测序及序列分析推测出OPN的功能表位，进一步通过噬菌体克隆与抗体结合能力分析选择结合力最强的克隆合成了系列短肽，通过这些短肽与特异性抗体的结合实验对此表位进行了鉴定。

本发明的单克隆抗体及其制备

本文所用的术语“单克隆抗体(单抗)”指从一类基本均一的群体获得的抗体，即该群体中包含的单个抗体是相同的，除少数可能存在的天然发生的突变外。单克隆抗体高特异性地针对单个抗原位点。而且，与常规多克隆抗体制剂(通常是具有针对不同决定簇的不同抗体)不同，各单克隆抗体是针对抗原上的单个决定簇。除了它们的特异性外，单克隆抗体的好处还在于它们是通过杂交瘤培养来合成的，不会被其它免疫球蛋白污染。修饰语“单克隆”表示了抗体的特性，是从基本均一的抗体群中获得的，这不应被解释成需要用任何特殊方法来生产抗体。

如本文所用，术语“抗体”或“免疫球蛋白”是有相同结构特征的约150000道尔顿的异四聚糖蛋白，其由两个相同的轻链(L)和两个相同的重链(H)组成。每条轻链通过一个共价二硫键与重链相连，而不同免疫球蛋白同种型的重链间的二硫键数目不同。每条重链和轻链也有规则间隔的链内二硫键。每条重链的一端有可变区(VH)，其后是多个恒定区。每条轻链的一端有可变区(VL)，另一端有恒定区；轻链的恒定区与重链的第一个恒定区相对，轻链的可变区与重链的可变区相对。特殊的氨基酸残基在轻链和重链的可变区之间形成界面。

如本文所用，术语“可变”表示抗体中可变区的某些部分在序列上有所不同，它形成了各种特定抗体对其特定抗原的结合和特异性。然而，可变性并不均匀地分布在整个抗体可变区中。它集中于轻链和重链可变区中称为互补决定区(CDR)或超变区中的三个片段中。可变区中较保守的部分称为构架区(FR)。天然重链和轻链的可变区中各自包含四个FR区，它们大致上呈β-折叠构型，由形成连接环的三个CDR相连，在某些情况下可形成部分b折叠结构。每条链中的CDR通过FR区紧密地靠在一起并与另一链的CDR一起形成了抗体的抗原结合部位(参见Kabat等，NIH Publ.No.91-3242，卷I，647-669页(1991))。恒定区不直接参与抗体与抗原的结合，但是它们表现出不同的效应功能，例如参与抗体的依赖于抗体的细胞毒性。

脊椎动物抗体(免疫球蛋白)的“轻链”可根据其恒定区的氨基酸序列归为明显不同的两类(称为κ和λ)中的一类。根据其重链恒定区的氨基酸序列，免疫球蛋白可以分为不同的种类。主要有5类免疫球蛋白：IgA，IgD，IgE，IgG和IgM，其中一些还可进一步分成亚类(同种型)，如IgG1，IgG2，IgG3，IgG4，IgA和IgA2。对应于不同类免疫球蛋白的重链恒定区分别称为α、δ、ε、γ、和μ。不同类免疫球蛋白的亚单位结构和三维构型是本领域人员所熟知的。

例如，本发明单克隆抗体的重链可变区氨基酸序列优选选自：SEQ ID NO：4或SEQ IDNO：19，轻链可变区氨基酸序列优选选自：SEQ ID NO：6或SEQ ID NO：21，而恒定区可选自小鼠抗体恒定区或人抗体恒定区，例如小鼠IgG。

在本发明的一个实施方式中，重链可变区中的CDR1-3氨基酸区序列分别选自：GYTFTTYVMH，YINPYNDGSKYNEKFKG和HYGGSPAY(可参见附图4的H1A12VHb)；轻链可变区的CDR1-3氨基酸序列分别选自：RSSQSLVHSNGNTYLH，KVSNRFS和SQSTHVPWT(可参见图4的H1A12VLb)。

单克隆抗体可用本领域技术人员熟知的各种方法来制得。例如，单克隆抗体可用杂交瘤方法(由Kohler等，Nature，256：495(1975)首先提出)制得，或用重组DNA方法(美国专利No.4,816,567)制得。单克隆抗体也可用例如Clackson等，Nature，352：624-628(1991)和Marks等，J.Mol.Biol.，222：581-597(1991)所述的技术从噬菌体抗体库中分离获得。

本发明的单克隆抗体也可以是嵌合抗体或人源化抗体。在本发明中，如果没有特别说明，“1A12”表示鼠抗hOPN单抗1A12，“c1A12”表示人鼠嵌合抗hOPN单抗c1A12，“h1A12”表示人源化抗hOPN单抗h1A12。c1A12的重链可变区氨基酸序列为SEQ IDNO.4，轻链可变区氨基酸序列为SEQ ID NO.6，恒定区为人抗体恒定区；h1A12的重链可变区氨基酸序列为SEQ ID NO.19，轻链可变区氨基酸序列为SEQ ID NO.21，恒定区为人抗体恒定区。

本发明还包括具有所述的抗hOPN单克隆抗体的相应氨基酸序列的单克隆抗体、具有所述的抗hOPN单克隆抗体可变区链的单克隆抗体，以及具有这些链的其它蛋白质或蛋白质偶联物及融合表达产物。具体地，本发明包括具有含超变区(互补决定区，CDR)的轻链和重链的任何蛋白质或蛋白质偶联物及融合表达产物(即免疫偶联物及融合表达产物)，只要该超变区与本发明的轻链和重链的超变区相同或至少90％同源性，较佳地至少95％同源性。如本领域技术人员所知，免疫偶联物及融合表达产物包括：药物、毒素、细胞因子(cytokine)、放射性核素、酶和其他诊断或治疗分子与所述的抗hOPN单克隆抗体或其片段结合的而形成的偶联物。本发明还包括与所述的抗hOPN单克隆抗体或其片段结合的细胞表面标记物或抗原。

本发明不仅包括完整的单克隆抗体，还包括具有免疫活性的抗体片段，如Fab或(Fab′)₂片段；抗体重链；抗体轻链。

抗hOPN单克隆抗体或其片段的编码分子、含该分子的表达载体及宿主细胞

本发明还提供了编码所述的抗hOPN单克隆抗体或其片段的DNA分子。这些DNA分子的序列可以用常规技术，比如利用PCR扩增或基因组文库筛选等方法获得。此外，还可将轻链和重链的编码序列融合在一起，形成单链抗体。例如，本发明的DNA分子可包含编码重链可变区的核苷酸序列SEQ ID NO：3或SEQ ID NO：18；编码轻链可变区的核苷酸序列SEQ ID NO：5或SEQ ID NO：20。例如，编码c1A12重链可变区的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示，轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示；编码h1A12重链可变区的核苷酸序列如SEQ ID NO.18所示，轻链可变区氨基酸序列如SEQ IDNO.20所示；本发明还公开了含有上述核苷酸序列表达载体，为pcDNA3.1/ZEO(+)和pcDNA3.1(+)；本发明还公开了被上述表达载体转化的宿主细胞为COS、CHO细胞。

一旦获得了有关的序列，就可以用重组法来大批量地获得有关序列。这通常是将其克隆入载体，再转入细胞，然后通过常规方法从增殖后的宿主细胞中分离得到有关序列。

此外，还可用人工合成的方法来合成有关序列，尤其是片段长度较短时。通常，通过先合成多个小片段，然后再进行连接可获得序列很长的片段。

目前，已经可以完全通过化学合成来得到编码所述的本发明的抗hOPN单克隆抗体(或其片段，或其衍生物)的DNA序列。然后可将该DNA序列引入本领域中已知的各种现有的DNA分子(或如载体)和细胞中。此外，还可通过化学合成将突变引入本发明蛋白序列中。

本发明还涉及包含上述的适当DNA序列以及适当启动子或者控制序列的载体。这些载体可以用于转化适当的宿主细胞，以使其能够表达蛋白质。宿主细胞可以是原核细胞，如细菌细胞；或是低等真核细胞，如酵母细胞；或是高等真核细胞，如哺乳动物细胞。

本发明还提供了可生产本发明抗hOPN单克隆抗体的杂交瘤细胞系；优选的，本发明提供了高效价的抗hOPN单克隆抗体的杂交瘤细胞系。

在获得生产本发明的抗hOPN单克隆抗体的杂交瘤，本领域人员可很方便地获知本发明的抗体的结构(比如抗体的重链可变区和轻链可变区)，然后可通过以下方法来制备本发明的单克隆抗体。

首先，提供含有编码本发明单克隆抗体的核苷酸序列以及与该序列操作性相连的表达调控序列的表达载体。

本文所用的术语“表达调控序列”通常指参与控制核苷酸序列表达的序列。表达调控序列包括与目标核苷酸序列操作性相连的启动子和终止信号。它们通常还包括核苷酸序列适当翻译所需的序列。“操作性相连”是指线性DNA序列的某些部分能够影响同一线性DNA序列其他部分的活性。例如，如果启动子或增强子增加了编码序列的转录，则它与编码序列是操作性相连的。

编码本发明单克隆抗体的DNA序列可用本领域技术人员熟知的常规手段来制得。例如，可根据本发明公开的序列人工合成或用PCR法扩增得到编码该单克隆抗体重链可变区和轻链可变区的核苷酸序列。然后，用本领域熟知的各种方法通过选择合适的酶切位点将这些核苷酸序列插入合适的表达载体中，使它们分别在表达载体所携带的重链恒定区编码序列和轻链恒定区编码序列之前，并使它们在同一阅读框内。本发明中所用的表达载体是本领域技术人员已知的各种市售的表达载体，例如pPICZα、pPIC9K。

随后，用上述获得的表达载体转化合适的宿主细胞。“宿主细胞”一般包括原核细胞和真核细胞。常用的原核宿主细胞的例子包括大肠杆菌、枯草杆菌等。常用的真核宿主细胞包括酵母细胞，昆虫细胞、和哺乳动物细胞。在本发明中，优选哺乳动物细胞。通常用哺乳动物细胞系来作为表达真核细胞衍生多肽的宿主细胞。哺乳动物细胞在培养物中的繁殖是本领域熟知的。见《组织培养》，Academic Press，Kruse and Patterson编辑(1973)，该文纳入本文作为参考。较佳的哺乳动物细胞是许多可购得的无限增殖细胞系。这些无限增殖细胞系包括但不局限于，中国仓鼠卵巢(CHO)细胞、Vero细胞、Hela海拉细胞、幼仓鼠肾(BHK)细胞、猴肾细胞(COS)、人肝细胞癌细胞(如Hep G2)和其它许多细胞系。它们为蛋白质分子提供了翻译后修饰，包括正确的折叠、正确的二硫键形成以及正确位点的糖基化。

用表达载体转化宿主细胞的方法有很多种，所用的转化程序取决于待转化的宿主。将异源多核苷酸导入哺乳动物细胞中的方法是本领域所知的，其包括葡聚糖介导的转染、磷酸钙沉淀、Polybrene(1，5-二甲基-1，5-二氮十一亚甲基聚甲溴化物)介导转染、原生质体融合、电穿孔、脂质体介导转染以及将DNA直接显微注射到胞核中。在本发明中，较佳的方法是电穿孔法或脂质体介导法等。例如可采用Invitrogen公司的脂质体法试剂盒来转染诸如COS、CHO细胞等宿主细胞。

然后，在适合本发明单克隆抗体表达的条件下，培养转化所得的宿主细胞。然后用常规的免疫球蛋白纯化步骤，如蛋白A-Sepharose、羟基磷灰石层析、凝胶电泳、透析、离子交换层析、疏水层析、分子筛层析或亲和层析等本领域技术人员熟知的常规分离纯化手段纯化得到本发明的人源抗HOPN单克隆抗体。

单克隆抗体的鉴定、表达及纯化

所得单克隆抗体可用常规手段来鉴定。比如，单克隆抗体的结合特异性可用免疫沉淀或体外结合试验(如放射性免疫测定(RIA)或酶联免疫吸附测定(ELISA))来测定。单克隆抗体的结合亲和力例如可用Munson等，Anal.Biochem.，107：220(1980)的Scatchard分析来测定。

本发明的抗hOPN单克隆抗体可在细胞内、或在细胞膜上表达、或分泌到细胞外。如果需要，可利用其物理的、化学的和其它特性通过各种分离方法分离和纯化重组的蛋白。这些方法是本领域技术人员所熟知的。这些方法的例子包括但并不限于：常规的复性处理、用蛋白沉淀剂处理(盐析方法)、离心、渗透破菌、超声处理、超离心、分子筛层析(凝胶过滤)、吸附层析、离子交换层析、高效液相层析(HPLC)和其它各种液相层析技术及这些方法的结合。

药物组合物

本发明还提供了一种治疗肿瘤的药物组合物，该组合物含有药学上有效量的本发明单抗或其免疫偶联物以及药学上可接受的载体。

本文所用的术语“药学上可接受的”是指当分子本体和组合物适当地给予动物或人时，它们不会产生不利的、过敏的或其它不良反应。本文所用的“药学上可接受的载体”应当与本发明的活性物质相容，即能与其共混而不会在通常情况下大幅度降低药物组合物的效果。这些载体是本领域普通技术人员所熟知的。在《雷明顿药物科学》(Remington′sPharmaceutical Sciences，Mack Pub.Co.，N.J.1991年)中可找到关于药学上可接受的载体的充分讨论。

这类载体包括(但并不限于)：盐水、缓冲液、葡萄糖、水、甘油、乙醇、佐剂、及其组合。另外，这些载体中还可能存在辅助性的物质，如润湿剂或乳化剂、pH缓冲物质等。

本发明的组合物可通过口服以及静脉内、肌内或皮下等途径给药；优选的是口服或静脉内注射给药。

通常，在本发明的药物组合物中，本发明单克隆抗体或免疫偶联物有效成分占组合物总重量的0.00001～99.9％；优选0.0001-90wt％，更优选的0.001-75wt％，更优选0.01-50wt％。余量为药学上可接受的载体以及其它添加剂等物质。

本发明的药物组合物可根据需要制成各种剂型，并可由医师根据患者种类、年龄、体重和大致疾病状况、给药方式等因素确定对病人有益的剂量进行施用。给药方式例如可以采用灌注和其它治疗方式。

使用药物组合物时，是将安全有效量的抗hOPN单克隆抗体或免疫偶联物施用于哺乳动物，其中该安全有效量通常约0.1微克-5毫克/千克体重，而且在大多数情况下不超过约3毫克/千克体重，较佳地该剂量是约1-10微克/千克体重-约1毫克/千克体重。当然，具体剂量还应考虑给药途径、病人健康状况等因素，这些都是熟练医师技能范围内的。

本发明的单克隆抗体或免疫偶联物可抑制肿瘤的黏附和迁移、防止肿瘤细胞向机制的侵润、促进肿瘤细胞的凋亡，因此本发明的活性物质可用于治疗很多种类的肿瘤，所述的肿瘤比如(包括但不限于)：腺癌、白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、肉瘤；来自肾上腺、胆囊、骨、骨髓、脑、乳腺、胆管、胃肠道、心脏、肾脏、肝脏、肺、肌肉、卵巢、胰腺、甲状旁腺、阴茎、前列腺、皮肤、唾液腺、脾脏、睾丸、胸腺、甲状腺或子宫的肿瘤组织；中枢神经系统的肿瘤，如胶质细胞多样性瘤、或星细胞瘤；眼部肿瘤(例如基底细胞癌、鳞状细胞癌或黑色素瘤)、内分泌腺肿瘤、神经内分泌系统肿瘤、胃肠道胰腺内分泌系统肿瘤，生殖系统肿瘤或头颈部肿瘤。

本发明的药物组合物还可包含其它抗肿瘤活性物质，或可与其它抗肿瘤活性物质联合使用，以获得更佳的治疗效果。所述其它抗肿瘤活性物质包括但不限于：TNF-α、TGF-β、IFN-α、血管它丁、内皮它丁、甘磷酰芥、血卟啉、石蒜碱内铵盐、鸦胆子乳、足叶乙甙、脱水卫矛醇、阿霉素、三苯氧胺、5-氟尿嘧啶、去甲斑螯素、双呋喃氟尿嘧啶、葫芦素、三尖杉酯碱、冬凌草乙素、马蔺子甲素、云芝糖肽、阿糖胞苷、卡波铂、紫杉醇、香菇多糖、氟他胺、异环磷酰胺、乌苯美司、醋酸亮丙瑞林、脱氧氟尿苷、洛波铂、依林诺特肯、来屈唑或替尼泊甙等。

当两种或两种以上的药物联合给药时，一般具有优于两种药物分别单独给药的效果。优选地，联合施用的药物或其它制剂不干扰本发明单克隆抗体的治疗活性。

hOPN检测试剂盒

本发明还提供了一种检测hOPN的试剂盒，它含有所述的抗hOPN单克隆抗体或其活性片段、免疫偶联物。可采用本发明的试剂盒来检测生物样品中是否存在hOPN或其含量，该检测方法包括步骤：(a)将样品与本发明试剂盒中的抗hOPN单克隆抗体或其免疫偶联物接触；(b)检测是否形成抗原-抗体复合物，其中形成复合物就表示样品中存在骨桥蛋白或定量检测所形成的抗原-抗体复合物的量以反映样品中hOPN的含量。所述样品可为经过预处理或未经过预处理，例如可经过提取、纯化或浓缩等。

所述试剂盒含有容器以及位于容器内的本发明的单克隆抗体、或者带有所述单克隆抗体的检测板，以及使用说明书。该试剂盒中还可含有检测所需的其它试剂，例如缓冲液、指示剂等。本领域技术人员可根据具体需要对试剂盒的内容物进行调整。

实施例

以下结合实施例、实验例进一步对本发明进行说明，这些实施例、实验例不应理解为对本发明的限制。实施例不包括对传统方法的详细描述，如那些用于构建载体和质拉的方法，将编码蛋白的基因插入到这样的载体和质粒的方法或将质粒引入宿主细胞的方法以及经典的细胞融合和单克隆抗体筛选及纯化的方法等。这样的方法对于本领域中具有普通技术的人员是众所周知的，并且在许多出版物中都有所描述，包括Sambrook，J.，Fritsch，E.F.和Maniais，T.(1989)Molecular Cloning：A Laboratory Manual，(《分子克隆：实验室指南》第2版，冷泉港实验室出版社，Cold spring Harbor Laboratory Press)。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。本发明实施例或实验例中未标明来源的原、辅料均为市售。

实施例抗OPN单克隆抗体的制备

实施例1.人OPN cDNA片段的克隆

参照GENEBANK提供的人OPN的资料及序列，合成引物：

OPN有义引物(引物1)：GGG

ACCATGAGAATTGCAGTGATTTG(HindIII)(SEQ ID NO：8)

OPN反义引物(引物2)：GCC

ATTGACCTCAGAAGATGCAC(Kpn I)(SEQ ID NO：9)。

扩增人肝癌细胞株LM3(购自上海中山医院)，用TRISOL试剂盒(INVITROGEN)提取RNA，通过RT-PCR(PROMEGA)94℃5分钟；94℃45秒，58℃30秒，72℃45秒，30个循环；72℃10分钟，获得963bp的DNA片段。通过凝胶回收试剂盒(上海生工)回收片段后，用限制型内切酶Hind III和Kpn I酶切，凝胶电泳回收后，与经Hind III和KpnI双酶切的质粒载体连接，转化大肠杆菌DH1OB后，筛选获得有插入片段的阳性克隆。DNA序列测定确认，OPN基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。

实施例2.鼠OPN cDNA片段的克隆

参照GENEBANK提供的鼠OPN的资料及序列，合成引物：

鼠OPN有义引物(引物3)：AT

GGATGACGACGACAAGATGAGAATTGCAGTGATT(Hind III)(SEQ ID NO：10)

鼠OPN反义引物(引物4)：AT

TTAATTGACCTCAGAAGA(KpnI)(SEQ ID NO：11)。

分离鼠脾脏T淋巴细胞，用ConA激活30小时后，用TRISOL试剂盒(INVITROGEN)提取RNA，通过RT-PCR(PROMEGA)PCR反应采用热启动，反应条件：94℃分钟；94℃45秒，55℃30秒，72℃45秒，30个循环；72℃10分钟。获得932bp的DNA片段。通过凝胶回收试剂盒(上海生工)回收片段后，用限制型内切酶Hind III和Kpn I酶切，凝胶电泳回收后，与经Hind III和Kpn I双酶切的质粒载体连接，转化大肠杆菌DH10B后，筛选获得有插入片段的阳性克隆。DNA序列测定确认。鼠OPN基因的核苷酸序列如SEQID NO：2所示。

实施例3.人、鼠OPN的真核细胞表达纯化

将实施例2所得的序列正确的人、鼠OPN基因片段用相应的限制性内切酶酶切回收后，装入pPICZα质粒中。转染毕式酵母细胞，挑取单个克隆酵母，诱导表达出人、鼠OPN蛋白，收集酵母细胞表达上清，经阴离子交换、分子筛纯化，SDS-PAGE证实得到人、鼠OPN纯蛋白。纯化后经SDS-PAGE电泳，结果见图1。

实施例4.鼠抗人OPN单克隆抗体的筛选与制备

将100μg人OPN和等体积弗氏佐剂乳化后，腹腔注射BALB/C小鼠免疫接种，每二周后加强免疫一次，剂量均同第一次免疫，共免疫3次后，选取血清中抗OPN抗体滴度较高小鼠，分离其脾脏淋巴细胞，利用经典的PEG法，将小鼠脾脏淋巴细胞与NS-1细胞进行细胞融合。用10μg/ml人OPN包被96孔板，采用ELISA法反复筛选获得可稳定表达抗hOPN抗体的杂交瘤细胞株--1A12。大量扩增单克隆细胞株1A12，腹腔注射BALB/C小鼠5×10⁶/只，10天左右开始收集小鼠腹水，利用Protein A柱，亲和层析纯化抗hOPN的单克隆抗体。

蛋白质印迹试验结果显示，小鼠抗hOPN单克隆抗体1A12不但与人OPN蛋白特异结合，同时与鼠OPN蛋白也有交叉反应。结果见图2。

实施例5.鼠抗人OPN无关对照单克隆抗体23C3D3的筛选与制备

将100μg人OPN和等体积弗氏佐剂乳化后，腹腔注射BALB/C小鼠免疫接种，每二周后加强免疫一次，剂量均同第一次免疫，共免疫3次后，选取血清中抗OPN抗体滴度较高小鼠，分离其脾脏淋巴细胞，利用经典的PEG法，将小鼠脾脏淋巴细胞与NS-1细胞进行细胞融合。用10μg/ml KLH-WLVPDP(上海业力公司合成)包被96孔板，采用ELISA法反复筛选获得可稳定表达抗人OPN特异表位抗体的杂交瘤细胞株--23C3D3。大量扩增该单克隆细胞株，腹腔注射BALB/C小鼠5×10⁶个/只，10天左右开始收集小鼠腹水，利用蛋白A柱，亲和层析纯化抗人OPN特异表位的无关对照单克隆抗体--23C3D3。

实验例6.1A12单抗的可变区基因克隆和序列测定

收集1A12的5×10⁶～1×10⁷个杂交瘤细胞；用TRIzol(Invitrogen目录号：15596-026)抽提其总RNA，根据小鼠抗体恒定区序列，设计引物如下：

HGSP1：5’-GATACTGTGATCTGTTTG-3’(SEQ ID NO：12)

HGSP2：5’-TCGCAGATGAGTCTGGAC-3’(SEQ ID NO：13)

HGSP3：5’-ATGAACACACTCACATTG-3’(SEQ ID NO：14)

LGSP1：5’-GAGGTTATGACTTTCATAGTCAGC-3’(SEQ ID NO：15)

LGSP2：5’-AACACTGTCCAGGACACCATCTCG-3’(SEQ ID NO：16)

LGSP3：5’-TCTGGGATAGAAGTTGTTCATGAG-3’(SEQ ID NO：17)

采用Invitrogen 5’RACE试剂盒(目录号：18374-058)，分别以HGSP1、LGSP1为引物，合成第一链cDNA；在TdT和dCTP作用下，给第一链cDNA 3’端加poly C尾；分别以HGSP2、HGSP3、LGSP2、LGSP3为5’引物，通过巢式PCR得到VH、VL的PCR产物；将PCR产物装入pGEM-T载体中；挑取克隆抽提质粒，限制性内切酶鉴定得到阳性克隆，通过测序确定其序列。1A12单抗的重链可变区的核苷酸序列为SEQ IDNO：3，氨基酸序列为SEQ ID NO：4，1A12单抗的轻链可变区的核苷酸序列为SEQ IDNO：5，氨基酸序列为SEQ ID NO：6。

实施例7.人抗体轻、重链恒定区基因的克隆

用淋巴细胞分离液(鼎国生物技术发展公司产品)分离健康人淋巴细胞，用Trizol试剂(Invitrogen公司产品)提取总RNA，根据文献(Cell，1980，22：197-207)和文献(Nucleic AcidsResearch，1982，10：4071-4079)报道的序列分别设计引物采用RT-PCR反应扩增抗体重链和轻链恒定区基因。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳纯化回收并克隆到pGEM-T载体中，测序验证后确认获得了正确的克隆。SEQ ID NO：22和SEQ ID NO：23分别显示了重链恒定区(CH)的核苷酸序列和氨基酸序列。SEQ ID NO：24和SEQ ID NO：25分别显示了轻链恒定区(CL)的核苷酸序列和氨基酸序列。将本实施例中的正确克隆记作pGEM-T/CH和pGEM-T/CL。

实施例8.抗hOPN嵌合抗体c1A12的构建

以1A12重链可变区基因1A12VH和pGEM-T/CH载体为模板通过重叠PCR合成嵌合抗体重链基因，反应条件为：95℃15分钟；94℃50秒，58℃50秒，72℃50秒，30个循环；72℃10分钟。并使此嵌合重链基因的5′端含有限制酶位点HindIII和信号肽基因序列，3′端含有翻译终止密码TAA和限制酶位点EcoR I。信号肽基因序列为ATGGATTTTCAGGTGCAGATTTTCAGCTTCCTGCTAATCAGTGCCTCAGTCATAATATCCAGAGGA(SEQ ID NO：26)。最后琼脂糖凝胶电泳分离PCR扩增产物，回收目的条带并克隆到pGEMT载体中，筛选阳性克隆测序。挑选测序正确的克隆用HindIII和EcoRI酶切，经琼脂糖凝胶电泳纯化回收嵌合抗体重链片段c1A12VHCH，与HindIII和EcoRI双酶切的质粒pcDNA3.1(+)(美国Invitrogen公司产品)进行连接，构建成嵌合重链真核表达载体pcDNA3.1(+)(c1A12VHCH)。

以1A12轻链可变区基因1A12VL和pGEM-T/CL载体为模板通过重叠PCR合成嵌合抗体轻链基因，反应条件为：95℃15分钟；94℃50秒，58℃50秒，72℃50秒，30个循环；72℃10分钟，得到PCR产物c1A12VLCL，其5′端含有限制酶位点HindIII和信号肽基因序列，3′端含有翻译终止密码TAA和限制酶位点EcoR I。信号肽基因序列为ATGGATTTTCAGGTGCAGATTTTCAGCTTCCTGCTAATCAGTGCCTCAGTCATAATATCCAGAGGA(SEQ ID NO：26)。经琼脂糖凝胶电泳纯化回收PCR产物并克隆到pGEM-T载体(Promega公司产品)中，筛选阳性克隆测序。挑选测序正确的克隆用HindIII和EcoR I双酶切，经琼脂糖凝胶电泳纯化回收嵌合抗体轻链片段c1A12VLCL，与用HindIII和EcoR I酶切的质粒pcDNA3.1/ZEO(+)载体(美国Invitrogen公司产品)进行连接，构建成嵌合轻链真核表达载体pcDNA3.1/ZEO(+)(c1A12VLCL)。

将构建成功的嵌合重链和轻链表达载体脂质体法共转染COS-1细胞(ATCC CRL1650)，72小时后取培养上清进行分析，采用ELISA确定培养上清中嵌合抗体c1A12的含量：羊抗人IgG(Fc)包被ELISA板，用2％BSA-PBS于37℃封闭2小时，加入待测的培养上清和标准品(Human myeloma IgG1，k)，37℃孵育2小时，加入HRP-羊抗人κ进行结合反应，37℃孵育1小时，加入TMB于37℃作用5分钟，最后用H₂SO₄终止反应，测OD450值。

实施例9.鼠源1A12单抗可变区(Fv)三维结构的同源模建

利用Accelrys公司的Insight II程序包来模拟1A12鼠源单抗可变区的三维结构。首先，用BLAST程序在蛋白质结构数据库(Protein Data Bank，PDB)中分别搜索1A12重链和轻链可变区蛋白的模板蛋白。选取同源性最高的抗体1PLG作为1A12的模建模板，利用Insight II程序模建出1A12的三维结构(图3)。

实施例10.抗hOPN人源化抗体h1A12的设计与构建

用BLAST程序在Genbank数据库中分别搜索与1A12轻链和重链可变区的最相似人源模板。与1A12重链可变区同源性最高的人源抗体是人抗体CAA79298.1抗体(emb|CAA79298.1|)，相似度为67％，与1A12轻链可变区同源性最高的人源抗体是BAC01734.1(dbj|BAC01734.1|)，相似度为81％。因此，分别采用CAA79298.1和BAC01734.1作为1A12重链和轻链人源化的模板。

首先将1A12的重链和轻链CDR区分别直接移植到人源模板CAA79298.1和BAC01734.1上，构成CDR移植抗体，重链为h1A12Ha，轻链为h1A12La。h1A12Ha和h1A12La的可变区序列如图4所示。全基因合成人源化抗体重、轻链可变区基因(h1A12VHa和h1A12VLa)，然后以h1A12VHa基因和pGEM-T/CH载体为模板通过重叠PCR合成人源化抗体重链基因，反应条件为：95℃15分钟；94℃50秒，58℃50秒，72℃50秒，30个循环；72℃10分钟。并使此人源化重链基因的5′端含有限制酶位点HindIII和信号肽基因序列，3′端含有翻译终止密码TAA和限制酶位点EcoR I。信号肽基因序列为ATGGATTTTCAGGTGCAGATTTTCAGCTTCCTGCTAATCAGTGCCTCAGTCATAATATCCAGAGGA(SEQ ID NO：26)最后琼脂糖凝胶电泳分离PCR扩增产物，回收目的条带并克隆到pGEMT载体中，筛选阳性克隆测序。挑选测序正确的克隆用HindIII和EcoR I酶切，经琼脂糖凝胶电泳纯化回收人源化抗体重链片段h1A12VHaCH，与用HindIII和EcoR I酶切的质粒pcDNA3.1(+)(美国Invitrogen公司产品)进行连接，构建成人源化重链真核表达载体pcDNA3.1(+)(h1A12VHaCH)。

以h1A12VLa基因和pGEM-T/CL载体为模板通过重叠PCR合成人源化抗体轻链基因，反应条件为：95℃15分钟；94℃50秒，58℃50秒，72℃50秒，30个循环；72℃10分钟，得到PCR产物h1A12VLaCL，其5′端含有限制酶位点HindIII和信号肽基因序列，，3′端含有翻译终止密码TAA和限制酶位点EcoR I。信号肽基因序列为ATGGATTTTCAGGTGCAGATTTTCAGCTTCCTGCTAATCAGTGCCTCAGTCATAATATCCAGAGGA(SEQ ID NO：26)挑选测序正确的克隆用HindIII和EcoR I酶切，经琼脂糖凝胶电泳纯化回收人源化抗体轻链片段h1A12VLaCL，与用HindIII和EcoR I酶切的质粒pcDNA3.1/ZEO(+)载体(美国Invitrogen公司产品)进行连接，构建成人源化轻链真核表达载体pcDNA3.1/ZEO(+)(h1A12VLaCL)。

将构建成功的人源化重链和轻链表达载体用脂质体法共转染COS-1细胞(ATCCCRL 1650)，72小时后取培养上清进行分析，采用ELISA确定培养上清中人源化抗体(h1A12Ha/h1A12La)的含量：羊抗人IgG(Fc)包被ELISA板，用2％BSA-PBS于37℃封闭2小时，加入待测的培养上清和标准品(Human myeloma IgG1，k)，37℃孵育2小时，加入HRP-羊抗人κ进行结合反应，37℃孵育1小时，加入TMB于37℃作用5分钟，最后用H₂SO₄终止反应，测OD450值。

用2μg/ml OPN包被ELISA板，用ELISA方法检测转染所得人源化抗体特异性结合hOPN的活性，结果发现与c1A12嵌合抗体相比，h1A12Ha和h1A12La组成的人源化抗体(h1A12Ha/h1A12La)的活性几乎完全丧失。因此，为了获得高亲和力的人源化抗体，我们还需对可能影响h1A12抗体结合活性的FR区鼠源残基进行分析和回复突变。通过分析模建的h1A12单抗可变区的三维结构(图3)，我们发现在CDR区周围

的空间范围内可能影响原抗体CDR构象而又与人源模板中相应位置不同的FR区残基有9个，分别为L3Leu，L45Lys，L46Leu，H24Ser，H38Lys，H48Ile，H94Ser。将这些鼠源氨基酸残基保留在构建的CDR移植抗体中可得到人源化抗体(h1A12Hb/h1A12Lb)。h1A12Hb和h1A12Hb的可变区氨基酸序列如图4所示。SEQ ID NO：18和SEQ ID NO：19分别显示了h1A12Hb的可变区核苷酸序列和氨基酸序列。SEQ ID NO：20和SEQ ID NO：21分别显示了h1A12Lb的可变区核苷酸序列和氨基酸序列。分别全基因合成人源化抗体重、轻链可变区基因(h1A12VHb/h1A12VLb)，并按与人源化抗体(h1A12Ha/h1A12La)相同的方法构建轻链表达载体pcDNA3.1/ZEO(+)(h1A12VLbCL)和重链表达载体pcDNA3.1(+)(h1A12VHbCH)。然后将轻、重表达载体共转染COS-1细胞，用ELISA方法测定抗体的抗原结合活性，OPN蛋白(2μg/ml)包被于ELISA板，4℃过夜，用2％BSA-PBS于37℃封闭2h，加入待测的h1A12培养上清，37℃温育2h，加入HRP-兔抗人IgG进行结合反应，37℃温育1h，加入TMB于37℃作用5分钟，最后用H₂SO₄终止反应，测A450和A630值。h1A12特异性结合OPN结果见图5，发现其与OPN的结合活性与c1A12嵌合抗体相似，将这个人源化抗体(h1A12Hb/h1A12Lb)命名为h1A12。

实施例11.抗hOPN人源化抗体h1A12的稳定表达与纯化

将上述构建成功的c1A12或h1A12的轻、重链质粒用脂质体法共转染CHO-K1细胞(ATCC CRL-9618)，转染进行24h后细胞换含600μg/ml G418和250μg/ml Zeocin的选择培养基筛选抗性克隆。取细胞培养上清用ELISA检测筛选高表达克隆，将筛选得到的高表达克隆用无血清培养基扩大培养，用Protein A亲和柱(GE公司产品)分离纯化嵌合抗体c1A12或人源化抗体h1A12，最后以紫外吸收法定量。

实验例I.抗hOPN抗体肿瘤细胞作用效果实验

MDA-MB-435s(购自中国科学院上海细胞学研究所)，无关抗体(23C3D3)。

实验例I-1.细胞贴壁实验

将96孔板(Greiner)以10μg/ml的hOPN(来自实施例3)或BSA(SIGMA)包被，4℃过夜；用1％BSA/PBS于37℃封闭1小时，以阻断非特异性结合位点。MDA-MB-435s细胞用0.2％EDTA消化，重悬于0.25％BSA/DMEM中，调整细胞浓度为5×10⁵个细胞/ml。每孔加入100μl细胞，处理组同时加入25μg/ml的鼠抗人OPN抗体1A12、人鼠嵌合抗体c1A12和人源化抗体h1A12，对照组加入25μg/ml的无关抗体。将细胞在37℃细胞培养箱中孵育2小时后，以PBS洗2遍，洗去未贴壁的细胞。每孔加入100μl 1％甲醛于4℃固定细胞10分钟。PBS洗涤之后，每孔加入100μl 0.5％的结晶紫室温30分钟将细胞染色。每孔加入50μl 2％Triton X-100裂解细胞，在OD 595nm处进行读数。

实验结果见图6，抗hOPN抗体在25μg/ml可以有效阻断MDA-MB-435s细胞和hOPN的结合，1A12、c1A12和h1A12间无显著差异，而无关对照抗体则无此作用。

实验例I-2.细胞侵袭实验

细胞侵袭实验选用Transwell小室系统(Corning)进行，膜孔径大小为8mm。小室的上层包被人工基底膜成分基质胶(Matrigel)，在通风橱内吹干，用DMEM于37℃，1小时对其进行水化。MDA-MB-435s细胞用0.2％EDTA进行消化，重悬于0.25％BSA/DMEM中，调整细胞浓度为5×10⁵细胞/ml。在小室的上层加入100μl细胞悬液(处理组同时加入25μg/ml的鼠抗人OPN抗体1A12、人鼠嵌合抗体c1A12和人源化抗体h1A12，对照组加入25μg/ml的无关抗体)，在小室的下层加入0.25％BSA/DMEM(含或不含OPN)，于37℃细胞培养箱中孵育24小时。孵育结束，用棉拭子将小室上层的细胞刮除，穿过基底膜至下层的细胞用PBS洗涤之后，以1％甲醛固定之后，以0.5％的结晶紫进行染色，200倍显微镜下观察，计数每个视野下细胞的数量。

实验结果见图7，抗hOPN抗体在25μg/ml即可有效阻断MDA-MB-435s于hOPN存在时进行的基底膜侵袭，而无关对照抗体则无此作用，1A12、c1A12和h1A12之间无显著差异。

实验例I-3.损伤划痕实验

将MDA-MB-435s细胞在12孔板中培养至接近饱和(＞90％)，用PBS洗涤之后，以无血清DMEM对细胞进行过夜血清饥饿。用10μl移液器枪头对单层细胞进行划线，用PBS洗去漂起的细胞。加入25μg/ml的鼠抗人OPN抗体1A12、人鼠嵌合抗体c1A12和人源化抗体h1A12，对照组加入25μg/ml的无关抗体，对照组采用无关抗体处理。将细胞在37℃细胞培养箱中孵育24小时后，结果以穿越基准线的细胞数表示。

实验结果见图8，抗OPN单抗在25μg/ml可以有效抑制细胞损伤划痕的修复，而无关对照抗体则无此作用。1A12、c1A12和h1A12之间无显著差异。

实验例I-4.软琼脂克隆形成实验

软琼脂克隆形成实验使用双层软琼脂系统进行。将2.5％融化的琼脂粉与37℃预温的DMEM培养基混合，配制0.5％的琼脂粉溶液，再用DMEM稀释成浓度为0.3％琼脂粉溶液。在24孔细胞培养板每孔加入500μl 0.5％琼脂粉溶液，置于4℃使其凝固后，转移至37℃细胞培养箱中保温。MDA-MB-435s细胞以0.2％EDTA消化后，用0.3％琼脂粉溶液重悬，调整细胞浓度为5×10³细胞/ml。在24孔板每孔中加入500μl细胞悬液，并使其凝固。从第二日起，每隔1日向细胞培养板的各孔中加入1A12、c1A12和h1A12或无关抗体(23C3D3)(25μg/ml)处理，3周后观察克隆形成的大小，以＞10个细胞聚集作为1个克隆。

实验结果见图9，抗OPN的1A12抗体可以抑制MDA-MB-435s细胞在软琼脂上克隆形成的大小，而对照抗体则无此作用。1A12、c1A12和h1A12之间无显著差异。说明该抗体可有效抑制转移肿瘤灶的形成，且嵌合抗体和人源化抗体保持了鼠源单克隆抗体的生物学功能。

实验例II.抗OPN抗体抑制血管生成效果实验

实验例II-1.3H-TdR掺入法测定人血管内皮细胞(HUVEC)增殖

通过3H-TdR掺入法测定HUVEC细胞增殖，确定OPN对细胞生存的保护作用，以及抗OPN抗体对OPN的保护作用的抑制。96孔板每孔接种2×10⁴HUVEC，完全培养基培养24小时。对细胞进行以下不同处理，处理时间24小时：

i.M200+LCGS(补充培养物)

ii.M200+1％BSA

iii.M200+1％BSA+OPN

iv.M200+1％BSA+OPN+鼠抗OPN抗体1A12

v.M200+1％BSA+OPN+人鼠嵌合抗OPN抗体c1A12

vi.M200+1％BSA+OPN+人源化抗OPN抗体h1A12

vii.M200+1％BSA+OPN+无关抗体

24小时后：加入1uCi/孔的³H胸苷，37℃培养6小时，PBS洗涤1遍。冰冷的10％三氯乙酸/H₂O，4℃，10min，冰ddH₂O洗涤2遍。溶解细胞：每孔加入0.1ml 0.5N NaOH，0.5％SDS以溶解细胞，室温10min。每孔加入0.2ml 0.5N HCl，混匀，多头细胞收集器收集。

³H-TdR掺入法测定细胞增殖实验结果见图10。实验结果显示，在OPN存在的情况下，其³H-TdR掺入较1％BSA处理组，增加了3.08±0.64倍；而加入抗OPN抗体1A12、c1A12和h1A12后，³H-TdR掺入较OPN组显著降低。实验结果说明，OPN在血清撤除情况下，可以促进HUVEC的生存，而这一作用可以被抗OPN抗体显著抑制(P＜0.01)。

实验例II-2.1A12、c1A12及h1A12对毛细血管管状样结构生成的抑制功能

将HUVEC在含有LCGS的M200培养基中培养至80％融合；实验前一天，取出-20℃保存的基质胶，置于4℃自然融化，3～12小时。用预冷的枪头和96孔板分装基质胶，整个过程在冰上操作。96孔板每孔加入60μl基质胶，小心去除气泡，在37℃孵育1小时使胶固化。每孔加入100μl HUVEC(2×10⁴/孔)，轻轻加至基质胶表面，处理组同时加入抗hOPN抗体1A12、c1A12和h1A12。在37℃细胞培养箱中，培养12小时；6小时后观察毛细血管管状样结构生成的情况。

HUVEC管状结构实验结果见图11。结果表明：抗hOPN抗体可以降低HUVEC的管状形成能力，而对照抗体则无此效果。1A12、c1A12及h1A12之间无显著差异。

实验例II-3.1A12、c1A12及h1A12抑制鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)血管生成实验

来亨种鸡胚，购自于受精率＞90％的种鸡场。取8日龄鸡胚，消毒后，用尖头手术刀片在鸡胚顶端气室中央的位置戳一个小口，小心的去掉周围的蛋壳和壳膜，打开一个1cm×1cm的小孔，将待检测物质/明胶海绵加入至CAM表面，待检测物质成分如下：i)PBS；ii)HOPN；iii)人OPN(250ng)；iv)人OPN(250ng)+无关对照抗体(1μg)；v)人OPN(250ng)+鼠抗OPN抗体1A12(1μg)；vi)人OPN(250ng)+人鼠嵌合抗OPN抗体c1A12(1μg)；vii)人OPN(250ng)+人源化抗OPN抗体h1A12(1μg)。

将待检测物质/明胶海绵加入至CAM表面，远离已形成的致密血管网。用灭菌透明胶布封口，继续孵育72小时或更长时间。解剖显微镜下观察载体边缘2mm内血管数目，分析血管生成表现，采用“血管指数”(Ribatti，D.，B.Nico，A.Vacca，等The gelatinsponge-chorioallantoic membrane assay.《明胶海绵-绒毛膜尿囊膜测试法》Nat Protoc，2006，1(1)：85-91.)，解剖显微镜下以相同放大倍数计数血管，各组标本血管计数结果以“均数±标准差(x-±S)”表示，用多重比较方差分析的q检验比较各组间差异，采用SPSS统计软件进行。

实验结果如图12所示，人OPN蛋白与PBS相比，能显著促进鸡胚CAM新生血管的生成，微血管以明胶海绵为中心，呈辐射状分布，差别有显著统计学意义(P＜0.01)。OPN促进血管生成的能力，和HOPN的作用相近。抗OPN抗体1A12和2H8对OPN诱导的CAM血管生成有显著的抑制作用(P＜0.01)。

实验例II-4.1A12、c1A12及h1A12抑制兔角膜新生血管形成实验

在无菌条件下，将Hydron粉剂溶解于无水乙醇中，终浓度为12％(w/v)，37℃条件下振荡使其溶解，配制成为12％的Hydron铸型溶液，保存于室温。在无菌条件下，将硫糖铝粉末加入无菌Milli Q水中，配制成为终浓度为100μg/μl的混悬液，保存于4℃，用前涡旋混匀。每个缓释小丸含有200ng hOPN和50μg硫糖铝，抗体组同时含有1μg抗OPN抗体或无关对照抗体。将12％的Hydron铸型溶液和hOPN-硫糖铝-PBS混合液以1∶1等体积混匀，涡旋振荡1min。将5μl混合后的Hydron-硫糖铝-hOPN溶液加至无菌的石蜡膜(Parafilm)表面，在超净台下干燥30min左右，使其充分聚合。用眼科镊将其塑型成为直径为2mm，大小均匀的圆形药丸。保存于-20℃。按照每组4只眼睛，设置分组和对照同实验例II-3。

以3％戊巴比妥钠做耳缘静脉麻醉(1ml/kg体重)，1％丁卡因双眼角膜表面麻醉，以超声角膜测厚仪测量角膜厚度。用眼科手术切开刀在角膜中央做长约3mm的半厚切口，用2mm宽的巩膜隧道刀向12点或3点方向角巩膜缘做潜行隧道，隧道位于角膜基质层内，隧道顶端距角膜缘约1mm。用显微镊将Hydron/硫糖铝缓释小丸植入隧道顶端。术后眼裂涂金霉素眼药膏。术后第1日起，双盲观察者每日在裂隙灯下观察兔角膜新生血管情况。裂隙灯观察到第10日终止。测量最长血管长度(VL)及血管时钟角度(CN，30度＝1CN)，按照以下公式计算：

面积(mm²)＝0.2×π×VL(mm)×CN(mm)

实验结果如图13所示。1A12、c1A12及h1A12处理组新生血管面积较中OPN组显著减少，新生血管长度较无关抗体组显著缩短，且面积显著缩小(P＜0.01)。而1A12c1A12及h1A12组间无显著差异。

实验例III.鼠抗人OPN抗体1A12抑制小鼠体内肿瘤转移及血管形成实验

实验例III-1.鼠抗人OPN抗体1A12抑制小鼠体内肿瘤转移实验

消化MDA-MB-435s细胞，以无血清DMEM重悬，调整细胞浓度至5×10⁷细胞/1ml。每组10只雌性裸鼠，4～6周龄，戊巴比妥钠腹腔麻醉。无菌条件下，消毒皮肤，在右侧第二乳头处做0.5-mm的切口，分离皮下组织，暴露乳腺脂肪垫；用25号针头吸取细胞悬液，接种体积为100μl(5×10⁶细胞/只)注射至乳腺脂肪垫内部，缝合皮肤。将动物随机分为4组，从接种肿瘤细胞次日开始，分别接受如下治疗方案：

●1A12：5mg/kg，每周2次；

●对照抗体：5mg/kg，每周2次。

每周1次观察裸鼠成瘤情况，用游标卡尺测量肿瘤的最大直径(长度)和及其垂直距离(宽度)，肿瘤体积的计算公式为：体积＝0.52×长度×宽度²。以肿瘤体积变化对时间绘制肿瘤生长曲线。各处理组每组12只实验动物，其中6只观察原位肿瘤生长大小，至10周终止；另外6只观察自发性肺转移，至原发肿瘤大小达到1000mm³时终止。

接种后第10周末，脱颈处死小鼠。取各组小鼠肿瘤组织，10％中性福尔马林固定后石蜡包埋，H&E染色后观察肿瘤组织和肺组织。通过显微镜下观察肺转移灶的大小和数目。

根据肿瘤大小对时间绘制肿瘤生长曲线。结果显示如图14，至10周时，抗OPN抗体组(1A12)肿瘤大小明显小于无关抗体治疗组(P＜0.05)。在出现肺转移灶的裸鼠中，肺转移灶组织切片见图15，从结果可以看出，抗OPN抗体1A12处理后，不仅肺转移的数目减少，而且转移灶较小；对照抗体处理组的肺组织中，常见较大的转移灶，且很多转移灶融合成为较大的转移灶。

实验例III-2.鼠抗人OPN抗体1A12对肿瘤内部微血管密度(MVD)的影响

取小鼠原位肿瘤组织，取材后进行液氮速冻，恒冷箱冰冻切片机内，8um连续切片。取出后晾干5min，-20℃丙酮固定30min，进行IHC染色。大鼠抗小鼠CD31单克隆抗体(工作浓度1∶100)，4℃孵育过夜；二抗为羊抗大鼠IgG/PE(工作浓度1∶100)。Hochest33258衬染，荧光显微镜下拍照。

CD31蛋白主要表达于血管内皮细胞膜上，单个血管内皮细胞及微血管都有CD31蛋白表达。用抗CD31抗体可以观察到肿瘤内微血管(图16)，镜下观察结果可见，抗OPN抗体1A12处理组中，MVD显著少于无关对照抗体处理组(P＜0.01)。

实验例IV.1A12单抗抗原表位的鉴定实验

实验例IV-1.鼠抗hOPN单克隆抗体(1A12)抗原表位的淘选

采用随机肽库免疫淘选法，整个过程在96孔板上进行。100μg/ml，100μl/孔1A12抗体4℃包被过夜，10％脱脂奶粉(TBST稀释)封闭过夜，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤6次；噬菌体随机肽库(购自NEB，Ph.D.-12^TM噬菌体展示肽实验室试剂盒Phage DisplayPeptide Library Kit)4×10¹⁰ pfu+100μl正常小鼠血清，室温轻摇1小时。1×TBST(Tween-200.1％)15次；用含1mg/ml BSA的甘氨酸-Cl(Glycine-Cl pH 2.2)洗脱，室温轻摇15min，用15μl Tris-Cl(pH 9.1)中和。10μl用于测滴度，其余扩增。扩增产物经PEG/NaCl沉淀，测滴度，同时进行第二轮淘选，相同过程进行第三轮淘选。每次加入(input)噬菌体数相同(4×1010pfu)，三轮淘选选出(output)噬菌体数分别为6.9×10²pfu、2.99×10⁶pfu、1.69×10⁸pfu；淘选效率分别是第一轮的4333和240000倍，结果表明：淘选富集效果明显，见图17。

实验例IV-2.无关对照抗体23C3D3对应噬菌体克隆的淘选

采用随机肽库免疫淘选法，整个过程在96孔板上进行。100μg/ml，100μl/孔23C3D3抗体4℃包被过夜，10％脱脂奶粉(TBST稀释)封闭过夜，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤6次；噬菌体随机肽库(购自NEB，Ph.D.-12^TM噬菌体展示肽实验室试剂盒)4×10¹⁰pfu+100μl正常小鼠血清，室温轻摇1小时。1×TBST(Tween-200.1％)15次；用含1mg/ml BSA的甘氨酸-Cl(pH 2.2)洗脱，室温轻摇15min，15μl Tris-Cl PH 9.1中和。10μl用于测滴度，其余扩增。扩增产物经PEG/NaCl沉淀，测滴度，同时进行第二轮淘选，相同过程进行第三轮淘选。用23C3D3抗体包板，ELISA方法检测，选取阳性反应克隆--5F12，作为对照噬菌体。

实验例IV-3.噬菌体克隆ELISA和蛋白质印迹法鉴定

ELISA过程在96孔板进行，100μg/ml，50μl/孔1A12单抗4℃包被过夜，10％脱脂奶粉(TBST稀释)37℃封闭2小时，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤5次；各单克隆噬菌体扩增上清用1×TBS稀释后，均以5×10⁸pfu/50μl，对照抗体为鼠抗人OPN单克隆抗体(Santa Cruz)，阴性对照噬菌体为5F12(该克隆为23C3D3的阳性克隆)。室温结合1小时，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤5次后，每孔加入200μl 1∶5000稀释的HRP标记的抗-M13抗体(Pharmacia#27-9411-01)，室温震荡作用1小时，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤5次，晶美公司ELISA检测试剂盒A∶B＝1∶1新鲜配置的反应底物50μl/孔，室温1-5分钟。2N H₂SO₄终止反应。每个克隆对1A12和对照抗体23C3D3均设3复孔平行检测。OD450记录结果表明，阳性克隆与抗体的反应是特异的。如图18A。

蛋白质印迹法过程：扩增后的噬菌体单克隆上清经20％PEG/NaCl沉淀纯化后，1×10¹⁰pfu/泳道10％SDS-PAGE电泳，360mA恒流1小时转至硝酸纤维素膜，10％脱脂奶粉4℃封闭过夜或者室温封闭2小时；1×TBST(Tween-200.1％)洗涤3次，每次10分钟；与10μg/ml一抗室温反应1小时，1×TBST(Tween-200.1％)洗涤5次，每次10分钟；1∶1000稀释HRP标记的兔抗鼠IgG(北京中山公司)室温反应1小时，ECL试剂盒(Tiangen公司)反应1-2分钟，医用X射线感蓝胶片压片曝光。图18B左图为1A12单抗杂交，右图为无关抗体23C3D3杂交；箭头所示为目标条带；结果显示：阳性克隆与抗体的反应是特异的，如图18B。

实验例IV-4.抗体识别表位的测序及序列分析

单链DNA提取试剂盒(上海捷瑞公司)制备模版，-96引物测序，铬酸盐(Chromas)读取序列，100个阳性克隆有4个独立序列；AlignX分析，结果有一致序列NXNNAP，又因为G与A均为非极性、芳香族氨基酸；S、T、N、P均为极性，不带电荷氨基酸；在抗原hOPN序列上，可以找到NAPS的同源基序，由此可见，1A12的可能抗原表位为：NAPS。结果见图19。

实验例IV-5.噬菌体克隆与抗体结合能力分析

各个克隆均以5×10⁷pfu投入到包被有抗体的96孔板，经过相同条件的淘选(对照抗体：23C3D3；无关对照抗体：5F12)，对洗脱后的噬菌体进行滴度测定(参见blood2006-04-014639)。结果显示：hOPN序列中表位NAPS，其中APS在介导1A12-hOPN的结合中起重要作用，单独的N或NN不能介导两者的结合，在表位基序的第二氨基酸位置A、G可以互换而不影响结合能力，两者均为非极性、脂肪族氨基酸；在表位基序的第四氨基酸位置，只要是极性、不带电荷的氨基酸(如：S、T、N、P)就不会影响结合能力。该实验进一步证实：1A12的表位是NAPS。结果见图20。

实验说明1A12抗体的特异识别表位是NAPS，位于人OPN第七外显子处，是一个新的表位，表位的位置和序列如图21所示，氨基酸序列见SEQ ID NO：7。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (12)

1.一种骨桥蛋白的功能表位，其特征在于，所述功能表位为NAPS。

2.与权利要求1所述的功能表位特异性结合的抗骨桥蛋白的单克隆抗体，其特征在于，所述单克隆抗体的重链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示，且其轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：6所示；或者，所述单克隆抗体的重链可变区氨基酸序列如SEQ IDNO：19所示，且其轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID NO：21所示。

3.如权利要求2所述的单克隆抗体，其特征在于，所述单克隆抗体的恒定区选自：小鼠抗体恒定区或人抗体恒定区。

4.一种DNA分子，其编码权利要求2-3中任一项所述的单克隆抗体。

5.一种载体，其包含权利要求4所述的DNA分子。

6.一种宿主细胞，其包含权利要求5所述的载体，或基因组中整合有权利要求4所述的DNA分子。

7.一种免疫偶联物，其特征在于，该免疫偶联物含有：

(a)权利要求2所述的单克隆抗体；和

(b)选自下组的偶联部分：药物。

8.一种免疫偶联物，其特征在于，该免疫偶联物含有：

(a)权利要求2所述的单克隆抗体；和

(b)选自下组的偶联部分：毒素、细胞因子、放射性核素或酶。

9.权利要求2所述的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或权利要求7或8所述的免疫偶联物在制备抗肿瘤药物中的用途。

10.一种药物组合物，其包含权利要求2所述的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或权利要求7或8所述的免疫偶联物；以及药学上可接受的载体。

11.一种用于检测骨桥蛋白的试剂盒，所述试剂盒包含：权利要求2所述的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或权利要求7或8所述的免疫偶联物。

12.权利要求2所述的抗骨桥蛋白的单克隆抗体或权利要求7或8所述的免疫偶联物在制备用于检测生物样品中是否存在骨桥蛋白或检测其含量的试剂盒中的用途。

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