JP2003321499A - ミトコンドリアクレアチンキナーゼ抗体 - Google Patents

ミトコンドリアクレアチンキナーゼ抗体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】ユビキタスmCK(umCK)活性とサルコメ
リックmCK(smCK)活性を区別して測定すること
により、より正確なmCKアイソザイム定量方法ならび
にCKアイソザイムの分別定量方法を提供することであ
る。 【解決手段】上記課題は、umCK蛋白質を特異的に認
識する抗体を用いて測定することにより達成される。さ
らに他の抗mCK抗体(例えば抗smCK抗体)や抗ヒ
トCK−M阻害抗体を用いることができる。上記抗体
は、ポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体であ
る。このような抗体の例として、ヒトumCKを特異的
に認識しうるIgGクラスのモノクローナル抗体であっ
て、寄託番号FERM P−18760で特定されるハ
イブリドーマにより産生されるモノクローナル抗体(U
1−1881)が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、臨床検査の分野に
おいて測定されるクレアチンキナーゼ(以下「CK」と
いう。)アイソザイムの定量方法および測定に使用する
抗体、測定用試薬ならびに測定用試薬キットに関する。
【0002】
【従来の技術】ヒトのCKは遺伝子を異にする4つの蛋
白が存在する。細胞質に由来する2種類の蛋白(局在に
より筋肉型(M型)と脳型(B型))ともう一つはミト
コンドリアに由来する蛋白である。細胞質由来のCKア
イソザイムはM型とB型との組み合わせによりなる2量
体で構成され、CK−MM、CK−MB、CK−BBの
3種類に分類される。ミトコンドリアCK(mCK)は
8量体で極めて安定的に2種存在するが、クレアチン、
Mg、ADPおよび硝酸塩の遷移状態類似物質複合体の
存在下では、数分のうちに2量体に加速的に解離する。
また、血液中では時間と共に徐々に2量体になるといわ
れている(Karin Fritz-Wolf et.al.:Nature, 381, 341
-345(1996))。
【0003】これらアイソザイムの電気泳動の移動度は
陰極側からmCK(8量体)、mCK(2量体)=CK
−MM、CK−MB、CK−BBの順になる。mCK
(2量体)はCK−MMと同じ移動度を示すため保存血
液では電気泳動的にCK−MMとして測定されてしま
う。その他にアイソザイムではないが、免疫グロブリン
が結合したマクロCKも存在する。これらは移動度、免
疫向流法などによりザイモグラムから確認することがで
きる。
【0004】臨床検査においてはCK、CKアイソザイ
ムの定量が広く行われている。中でもCK−MBは心筋
梗塞のマーカーとして重要である。CK−MBの定量は
EIA法、免疫阻害法、電気泳動法などにより行われて
いる。EIA法はCK−MBだけを特異性高く測定でき
る反面、専用の機器が必要で迅速性に欠ける。電気泳動
法は操作が煩雑で熟練を要する上に、結果を出すまでに
デンシトメーターでCK−MBの存在比率を出す必要が
あり迅速性に欠ける。免疫阻害法は自動分析装置により
迅速簡便に測定ができる利点があるが、特異性に欠ける
欠点を有する。
【0005】しかし現状では、急性心筋梗塞の早期診断
が求められる為、迅速簡便に測定ができる免疫阻害法が
広く使用されている。この方法は、CK−Mサブユニッ
トに対する特異抗体(以下、「抗CK−M抗体」とい
う。)を用いてCK−Mサブユニット活性を失活させ、
残存するCK−Bサブユニット活性を測定するものであ
る。この方法だと、CK−MBの他にCK−BB、mC
K(2量体+8量体)を測定してしまう。この内CK−
BBは、血中にほとんど存在しないため無視できるし、
CK−BBが逸脱する疾患としては、脳挫傷や多臓器不
全が挙げられるがその例は多くない。しかし、mCKは
健常者の血清中でもCK−MBとほぼ同じ活性量含まれ
ており(豊田陽子 他:生物物理化学,41, 244 (199
7)、星野忠 他:生物物理化学,42補冊2, 21 (199
8))、さらに肝疾患などの細胞壊死、悪性腫瘍などでm
CKの逸脱が起こり結果の判定を混乱させる。最近で
は、ロタウイルスによる腸炎、新生児仮死などでmCK
の逸脱が起こることが報告されている(星野忠 他:臨
床病理,46,総会号,57 (1998)、金光房江 他:臨床病
理, 46, 総会号,56 (1998))。また、mCKの存在に
より、酵素阻害法でのCK−MB測定値に影響を及ぼす
ことも報告されている(第22回千葉県臨床衛生検査学会
抄録6_7(平成13年2月開催))。そこで、mCK活性に
対する特異抗体(以下、「抗mCK抗体」という。)を
作製し、CKアイソザイムに対し、抗CK−M抗体のほ
かに抗mCK抗体を作用させてCK−Mサブユニット活
性およびmCK活性を阻害し、より正確なCK−MBを
測定する方法が報告されている(特開2002-270公開公
報)。
【0006】このmCKには偏在型のユビキタス(ubiqu
itous)型mCK(umCK)とサルコメリック(sarcome
ric)型mCK(smCK)のアイソフォームがあり、m
CKの遺伝子解析によればヒトのmCKとCK−Mおよ
びCK−Bとのアミノ酸配列の相同性は62〜66%、um
CKとsmCKとの間には80%の相同性があることが報
告されている(J. Biol. Chem. 265:6921-6927 (199
8))。さらに、umCKとsmCKを分離して各性状を
調べた結果、umCKとsmCKは各々2量体と8量体
を形成し、pIがわずかに異なってること、8量体では
おのおの抗原性において大差がなく2量体とは識別され
たことが報告されている(金光房江 他:臨床病理,47,
総会号, 306 (1999))。
【0007】mCKの逸脱と疾患との関係は上記説明し
たように数多く報告されているが、mCKの測定はアガ
ロースゲル電気泳動法が一般的に行われているため、u
mCKとsmCKではほとんど同じ挙動を示すことか
ら、両者は区別することなく報告されてきた。抗smC
K活性を有する抗体は報告されているものの(特開2002
-270公開公報)、抗umCK抗体についての報告はな
く、両者を容易に区別して解析することが困難であっ
た。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、um
CK活性とsmCK活性を区別して測定することで、よ
り正確なmCKアイソザイム定量方法ならびにCKアイ
ソザイムの分別定量方法を提供することである。さらに
該測定方法に使用可能な各種mCK抗体、特にumCK
活性を特異的に阻害する抗体を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに検討した結果、正常ヒトmCKアイソザイムのうち
大多数がumCKであることが推察されたので、umC
K活性を特異的に阻害する抗体が得られればumCKと
smCKを区別して測定することが容易となると考えら
れた。そこで、本研究者らは鋭意研究を重ねた結果、u
mCK活性を特異的に阻害する抗体の作製に成功し、本
発明を完成させるに至った。
【0010】すなわち、本発明は、 1.ミトコンドリア局在クレアチンキナーゼ(mCK)
アイソザイムのうちユビキタスmCK(umCK)活性
を阻害する抗mCK抗体、 2.umCK活性を少なくとも60%阻害する前項1に
記載に記載の抗体、 3.クレアチンキナーゼ(CK)アイソザイムの分別定
量において、単独または他の抗mCK抗体と併用して用
いた場合に、実質的にmCKアイソザイム以外のCKア
イソザイムの測定に影響が無い程度にまでmCK活性を
阻害する能力を有する前項1または2に記載の抗体、 4.モノクローナル抗体であることを特徴とする前項1
〜3のいずれか1に記載の抗体、 5.受託番号FERM P−18760号により寄託さ
れたハイブリドーマが産生するモノクローナル抗体、 6.受託番号FERM P−18760号により寄託さ
れたハイブリドーマ、 7.前項1〜5のいずれか1に記載の抗mCK抗体を用
いてmCK量を測定する免疫測定方法、 8.mCKアイソザイムのうちサルコメリックmCK
(smCK)活性を阻害する抗mCK抗体を用いてmC
K量を測定する免疫測定方法、 9.mCK量がumCK量および/またはsmCK量で
ある前項7または8に記載の免疫測定方法、 10.前項1〜5のいずれか1に記載の抗体で試料を処
理し、mCK活性を選択的に排除させる工程を含むCK
アイソザイムの分別定量法、 11.smCK活性を阻害する抗体単独で処理し、また
は該抗mCK抗体と前項1〜5のいずれか1に記載の抗
体を併用して処理して、mCK活性を選択的に排除させ
る工程を含むCKアイソザイムの分別定量法、 12.抗体処理前に試料中のCK活性を測定し、その後
umCK活性を阻害する抗mCK抗体、smCK活性を
阻害する抗mCK抗体、抗CK−Mサブユニット抗体の
いずれか1または2以上を組み合わせて処理し、残存活
性を測定することを特徴とする、前項10または11に
記載のCKアイソザイムの分別定量法、 13.CK−Mサブユニットに対する抗体で試料を処理
し、CK−M活性を選択的に排除させる工程を含む前項
10〜12のいずれか1に記載のCKアイソザイムの分
別定量法、 14.CK−M活性およびmCK活性の選択的排除のた
めの処理を一つの工程で同時に行うことを特徴とする前
項13に記載のCKアイソザイムの分別定量法、 15.CK−M活性およびmCK活性の選択的排除のた
めの処理を二以上の工程で異時に行うことを特徴とする
前項13に記載のCKアイソザイムの分別定量法、 16.まずCK−Mサブユニットに対する抗体を作用さ
せて残存CK活性を測定する工程、ついで抗umCK抗
体および/または抗smCK抗体を作用させて残存CK
活性を測定する工程を含む前項15に記載のCK−MB
活性およびmCK活性の分別定量法、 17.前項10〜16のいずれか1に記載のCKアイソ
ザイムの分別定量方法により得られた測定値から全身疾
患との関連付けを行うことを特徴とするCKアイソザイ
ムの検査方法、 18.前項7〜17のいずれか1に記載のCKアイソザ
イム活性測定方法に必要な測定用試薬をキット化または
単品で構成されてなるCKアイソザイム測定用試薬、か
らなる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明において、mCK活性と
は、umCK活性および/若しくはsmCK活性、また
はこれらの活性を含むmCK活性の総称をいう。本発明
の抗mCK抗体とはmCK活性を阻害する抗体をいう。
smCK活性を阻害する抗体とは、smCK型蛋白質を
特異的に認識し、且つその酵素活性を特異的に阻害する
抗体をいう。同様にumCK抗活性を阻害する抗体と
は、umCK型蛋白質を特異的に認識し、且つその酵素
活性を特異的に阻害する抗体をいう。本発明のCKアイ
ソザイムの分別定量法において使用する抗体は、実質的
にmCK以外のCKアイソザイムの測定に影響が無い程
度にまでmCK活性を阻害できる抗体であればよい。m
CKは多くの場合、試料中に5〜20U/L含まれ、こ
れらの80%以上のmCK阻害能を有すれば臨床検査上
問題なく使用可能である。umCK抗活性を阻害する抗
体(以下、「抗umCK抗体」という。)単独ではmC
K阻害能が低くとも、例えばsmCK活性を阻害する抗
体や他の抗体を複数組み合わせ、またはmCKを阻害し
うる化合物と共に使用することにより、実質的に80%
以上のmCK阻害効果を得ることができればよい。本発
明の抗umCK抗は、umCK活性を60%以上、好ま
しくは70%以上、より好ましくは90%以上阻害する
抗体であれば良い。
【0012】また本発明の抗体は、ポリクローナル抗体
またはモノクローナル抗体のいずれでもよいが、モノク
ローナル抗体であることが好ましい。
【0013】(抗体の作製)本発明の抗体は、マウス由
来に限るものではなく、ラット、ハムスター、ウサギ、
ヤギ、ウマなどが例示されるが、好ましくはマウスであ
る。抗体はIgGに限定されるものではなく、IgMな
どでもよい。
【0014】本発明の抗体は、従来公知の免疫学的手法
により、例えば抗原としてumCK蛋白質を用い、好ま
しくはアジュバントと共に哺乳類に免疫し、免疫した動
物の血清などから得ることができる。また、モノクロー
ナル抗体および該モノクローナル抗体を産生するハイブ
リドーマは、免疫した動物由来のBリンパ球と各種骨髄
腫細胞とを融合することにより、具体的には以下に記載
する方法で作製することができる。
【0015】(抗体作製に使用する抗原)本発明におい
て、例えばumCKに対して特異的に親和性を有し且つ
その酵素活性を阻害する抗体の作製に使用する抗原は、
ヒトまたは哺乳類のumCKが一般的に使用される。特
異性を高めるために、目的とする測定対象物の由来と種
特異的な抗原を用いることが好ましい。具体的にはヒト
umCKに対して特異的に親和性を有し、且つその酵素
活性を特異的に阻害する抗体を得る場合は、ヒトumC
Kを抗原として用いるのが好ましい。umCK抗原は、
生体組織などから精製して得ることができ、また遺伝子
工学的手法によっても得ることができる。市販の抗原と
して、例えばインスティチュートオブセルバイオロジー
(Instituteof Cell Biology:Swiss Federal Institut
e of Techonology (ETH))製のものが使用される。
【0016】(免疫方法)精製umCK蛋白質、または
そのアミノ酸配列に基づき遺伝子工学的手法により発現
させたumCK蛋白質やその部分ペプチドを、リン酸緩
衝液(PBS)などの適当な緩衝液中に溶解あるいは懸
濁したものを抗原液として使用する。抗原液は通常抗原
物質を50〜500μg/mL程度含む濃度に調製すればよい。
また、ペプチド抗原など、それだけでは抗原性が低い場
合は、アルブミンやキーホールリンペットヘモシアニン
(KLH)などの適当なキャリアータンパク質に架橋し
て用いることができる。当該抗原で免疫感作する動物
は、マウス、ラット、ハムスター、ウマ、ヤギ、ウサギ
などが例示される。好ましくはマウス、より好ましくは
BALB/cマウスである。
【0017】このとき、被免疫動物の抗原への応答性を
高めるため、当該抗原溶液をアジュバントと混合して投
与することができる。ここで使用可能なアジュバント
は、フロイント完全アジュバント(FCA)、フロイン
ト不完全アジュバント(FIA)、Ribi(MPL)、Ri
bi(TDM)、Ribi(MPL+TDM)。百日咳ワクチ
ン(Boredetella pertussis vaccine)、ムラミルジペ
プチド(MDP)、アルミニウムアジュバント(ALU
M)、およびこれらの組合せが例示されるが、初回免疫
時にFCA、追加免疫時にFIAやRibiアジュバン
トを使用する組合せが特に好ましい。
【0018】免疫方法は、使用する抗原の種類やアジュ
バント混合の有無などにより、注射部位、スケジュール
などを適宜変化させることができるが、例えば、被免疫
動物としてマウスを用いる場合は、アジュバント混合抗
原液0.05〜1mL(抗原物質10〜200μg)を腹腔内、
皮下、筋肉内または(尾)静脈内に注射し、初回免疫か
ら約4〜21日毎に1〜4回追加免疫を行い、さらに約
1〜4週間後に最終免疫を行う。抗原量を多くして腹腔
内注射することで、当該抗原溶液をアジュバントを使用
せずに投与することもできる。抗体価は追加免疫の約5
〜10日後に採血して調べる。抗体価の測定は、後述の
抗体価アッセイに準じ、通常行われる方法で行うことが
できる。最終免疫より約3〜5日後、該免疫動物から脾
細胞を分離して抗体産生細胞を得る。
【0019】(モノクローナル抗体の作製)モノクロー
ナル抗体(以下「MoAb」という。)は、例えばケー
ラーとミルシュタインの方法(Kohler and Milstein, N
ature 256, 495-497, 1975)にしたがって作製すること
ができる。骨髄腫細胞として、マウス、ラット、ヒトな
ど由来のものが使用され、例えばマウスミエローマP3X6
3-Ag8、P3X63-Ag8-U1、P3NS1-Ag4、SP2/o-Ag14、P3X63-
Ag8・653などの株化骨髄腫細胞が例示される。骨髄腫細
胞には免疫グロブリン軽鎖を産生しているものがあり、
これを融合対象として用いると、抗体産生細胞が産生す
る免疫グロブリン重鎖とこの軽鎖とがランダムに結合す
ることがあるので、特に免疫グロブリン軽鎖を産生しな
い骨髄腫細胞、例えばP3X63-Ag8・653やSP2/o-Ag14など
を用いることが好ましい。抗体産生細胞と骨髄腫細胞と
は、同種動物、特に同系統の動物由来であることが好ま
しい。骨髄腫細胞の保存方法は自体公知の手法に従って
行えばよく、例えばウマ、ウサギもしくはウシ胎児血清
を添加した一般的な培地で継代培養したものについて凍
結により保存される。また細胞融合には対数増殖期の細
胞を用いるのが好ましい。
【0020】抗体産生細胞と骨髄腫細胞とを融合させて
ハイブリドーマを作製する方法は、ポリエチレングリコ
ール(PEG)を用いる方法、センダイウイルスを用い
る方法、電気融合装置を用いる方法などが例示される。
例えばPEG法の場合、約30〜60%のPEG(平均分子
量1,000〜6,000)を含む適当な培地または緩衝液中に脾
細胞と骨髄腫細胞を1〜10:1、好ましくは5〜10:1の混
合比で懸濁し、温度約25〜37℃、pH6〜8の条件下で、約
30秒〜3分間程度反応させればよい。反応終了後、細胞
を洗浄しPEG溶液を除いて培地に再懸濁し、マイクロ
タイタープレート中に播種して培養を続ける。
【0021】融合操作後の細胞は選択培地で培養して、
ハイブリドーマの選択を行う。選択培地は、親細胞株を
死滅させ、融合細胞のみが増殖しえる培地であり、通常
ヒポキサンチン−アミノプテリン−チミジン(HAT)
培地が使用される。ハイブリドーマの選択は、通常融合
操作の1〜7日後に、培地の一部、好ましくは約半量を
選択培地と交換し、さらに2、3日毎に同様の培地交換
を繰り返しながら培養することにより行う。顕微鏡観察
によりハイブリドーマのコロニーが生育しているウエル
を確認する。
【0022】生育しているハイブリドーマが所望の抗体
を産生しているかどうかを知るには、培養上清を採取し
て抗体価アッセイを自体公知の方法により行えばよい。
例えば固相化した抗原タンパク質に段階希釈した該上清
を加えて反応させ、さらに蛍光物質、酵素、もしくは放
射性同位体(RI)などで標識した二次抗体(抗グロブ
リン抗体、抗IgG抗体、抗IgM抗体など)を反応さ
せれば、該上清中に産生されている抗体を検出すること
ができ、また抗体価を測定することができる。抗原が酵
素などの場合は、その酵素と該上清とを反応させた後、
適当な基質を反応させて酵素阻害活性の有無により、抗
体の検出および抗体価の測定を行うことができる。この
ように各ウエルの培養上清をスクリーニングし、適切な
抗体を産生しているハイブリドーマを得る。
【0023】さらに限界希釈法、軟寒天法、蛍光励起セ
ルソーターを用いた方法などにより単一クローンを分離
する。例えば限界希釈法の場合、ハイブリドーマのコロ
ニーを1細胞/ウエル前後となるように培地で段階希釈
して培養することにより目的とする抗体を産生するハイ
ブリドーマクローンを単離することができる。得られた
抗体産生ハイブリドーマクローンは、約10%(v/v)ジ
メチルスルホキシド(DMSO)あるいはグリセリンな
どの凍結保護剤の共存下に凍結させて、-70〜-196℃で
保存すると、約半年〜半永久的に保存可能である。細胞
は用時37℃前後の恒温槽中で急速に融解して使用する。
凍結保護剤の細胞毒性が残存しないようによく洗浄して
から使用するのが望ましい。
【0024】ハイブリドーマが産生する抗体の免疫グロ
ブリンサブクラスを調べるためには、該ハイブリドーマ
を一般的な条件で培養し、その培養上清中に分泌された
抗体を市販の抗体クラス・サブクラス判定用キットなど
を用いて分析することにより知ることができる。
【0025】ハイブリドーマからのMoAbの取得方法
は、必要量やハイブリドーマの性状などによって適宜選
択することができる。例えば、該ハイブリドーマを移植
したマウス腹水から取得する方法、細胞培養により培養
上清から取得する方法などが例示される。マウス腹腔内
で増殖可能なハイブリドーマであれば、腹水から数mg/m
Lの高濃度のMoAbを得ることができる。インビボで
増殖できないハイブリドーマは細胞培養の培養上清から
取得する。細胞培養によるMoAbの取得は、抗体産生
量はインビボより低いが、マウス腹腔内に含まれる免疫
グロブリンや他の夾雑物質の混入が少なく、精製が容易
であるという利点がある。
【0026】抗体をハイブリドーマを移植したマウス腹
腔内から取得する場合、例えば、予めプリスタン(2,
6, 10, 14-テトラメチルペンタデカン)などの免疫抑制
作用を有する物質を投与したBALB/cマウスの腹腔内へハ
イブリドーマ(約106個以上)を移植し、約1〜3週間
後に貯留した腹水を採取する。異種ハイブリドーマ(例
えばマウスとラット)の場合には、ヌードマウス、放射
線処理マウスを使用することが好ましい。
【0027】一方、細胞培養上清から抗体を取得する場
合、例えば、細胞維持に用いられる静置培養法の他に、
高密度培養方法あるいはスピンナーフラスコ培養方法な
どの培養法を用い、当該ハイブリドーマを培養し抗体を
含有する培養上清を得る。培養液に含まれる血清は、他
の抗体やアルブミンなどの夾雑物が含まれ、抗体精製が
煩雑になることが多いので、培養液への添加は少なくす
ることが望ましい。さらに好ましくは、ハイブリドーマ
を常法により無血清培地に馴化させ、無血清培地を用い
て培養することである。無血清培地で培養することによ
り、抗体精製が容易になる。
【0028】腹水や培養上清からのMoAbの精製は、
自体公知の方法により行うことができる。例えば、免疫
グロブリンの精製法として従来既知の硫酸アンモニウム
や硫酸ナトリウムを用いた塩析による分画法、ポリエチ
レングリコール分画法、エタノール分画法、DEAEイ
オン交換クロマトグラフィー法、ゲル濾過法などを応用
することで、容易に達成される。
【0029】さらに、MoAbが、マウスIgGである
場合には、プロテインA結合単体あるいは抗マウスイム
ノグロブリン結合単体を用いたアフィニティークロマト
グラフィー法により精製することが可能であり、簡便で
ある。
【0030】本発明では、ヒトumCK(インスティチ
ュートオブセルバイオロジー(Institute of Cell Biol
ogy)製:Lot No.ETH010122)を抗原とし、上記手法に
よりumCKを特異的に認識して阻害しうるMoAbを
作製した。当該抗体は、マウス由来かつIgGクラスの
抗体であって、umCK酵素活性を特異的に60%以上、
好ましくは80%以上、より好ましくは90%阻害すること
ができるものをスクリーニングして得た。当該抗体は、
受託番号FERM P−18760号により平成14年
3月13日付けで通商産業省工業技術院生命工学工業技
術研究所に寄託されているハイブリドーマにより産生さ
れ、U1−1881と命名される。本発明の抗体は、こ
の具体例に限定されるものではなく、ヒトumCKを特
異的に認識し、且つその酵素活性を特異的に阻害しうる
抗体であればよい。また、本発明の抗umCK抗体は、
mCK酵素活性を阻害する目的で使用する時、単独で用
いてもよいし、複数の抗mCK抗体、例えば認識部位が
異なる抗体を適宜組み合わせて用いることも可能であ
る。またumCK酵素活性を阻害する目的で使用すると
きも同様に、単独で用いてもよいし、例えば認識部位が
異なる複数の抗umCK抗体を適宜組み合わせて用いる
ことも可能である。
【0031】さらに、本発明の測定方法では、サルコメ
リックmCK(smCK)を特異的に認識して阻害しう
る抗体(以下「抗smCK抗体」という。)も使用する
ことができる。抗smCK抗体の例として、例えば受託
番号FERM BP−7133号により平成12年4月
13日付けで通商産業省工業技術院生命工学工業技術研
究所に寄託されているハイブリドーマにより産生された
mCKI−578と命名されたMoAb(特開2002-270
号公開公報)を単独で、または組み合わせて使用するこ
とができる。
【0032】従って、抗umCK抗体および抗smCK
抗体を単独または組み合わせて使用することにより、試
料中のmCKまたはumCK若しくはsmCK酵素活性
を選択的に排除することができる。さらにCK−Mサブ
ユニットを選択的に排除せしめる抗体と共に使用するこ
とで、CKアイソザイムであるCK−MB、CK−M
M、CK−BBおよびmCK、より詳しくはumCK酵
素活性および/若しくはsmCK酵素活性を分別定量す
ることが可能となる。
【0033】(免疫学的測定方法)本発明の抗umCK
抗体ならびに抗smCK抗体は、EIA、RIA法、免
疫凝集反応、その他抗体を用いて測定可能なあらゆる測
定方法に使用することができる。この場合、例えば担体
に固定する抗体、標識抗体、その他の試薬等、測定対象
物に応じて適宜選択し、最適な条件で使用することがで
きる。例えば、抗umCK抗体ならびに抗smCK抗体
を各々単独で用いて、免疫学的手法により測定を行うこ
とで、従来電気泳動などでは区別できなかったumCK
ならびにsmCKを区別して測定することが可能とな
る。
【0034】(免疫阻害法によるアイソザイム測定方
法)CKアイソザイム測定法の基本原理は、免疫阻害法
によるCKアイソザイムの酵素活性を選択的に測定する
方法を利用する。一般に、例えばこの方法によるCK−
MBの活性測定は次のようにして行われている。すなわ
ち、ヒトCK−Mサブユニットに特異的な活性抗体を使
用し、試料中のCK−MMおよびMB中のMサブユニッ
ト活性(MBは約半分の活性が阻害される)を阻害した
のち、残存するBサブユニット活性を2倍することによ
りCK−MB活性を測定する。CK−MB活性の測定
は、下述の反応式(化1)の左行反応によって生成する
ATPを、さらにヘキソキナーゼ(HK)とグルコース
6リン酸脱水素酵素(G-6-PDH)からなる共役反応によ
りNADPHを生成させ、NADPHの量的変化を定量することに
より行う(化2)。
【0035】
【化1】
【0036】
【化2】
【0037】上記発明のCK−MB測定法では、抗CK
−M抗体と抗umCK抗体および/若しくは抗smCK
抗体とを同一の工程で使用し、測定試料の処理を行うこ
とができる。例えば、上記の抗体を測定用酵素液中に含
ませることで、同一工程で試料を処理することができ
る。一方、異なる工程で処理する場合は、例えば抗um
CK抗体および/または抗smCK抗体を基質液に添加
し、抗CK−M抗体は測定用酵素液に含ませることで、
処理することができる。活性測定を目的とするアイソザ
イムがCK−MBの場合は、抗CK−M抗体および抗m
CK抗体(抗umCK抗体および/若しくは抗smCK
抗体)で試料を同一工程で処理して測定を行うのが簡便
でよい。
【0038】さらに本発明は、抗umCK抗体および/
または抗smCK抗体で試料を処理することで、mCK
酵素活性を選択的に排除することを特徴とするmCKの
測定方法を提供する。また、抗umCK抗体若しくは抗
smCK抗体で試料を処理することにより、umCK若
しくはsmCKの酵素活性を選択的に排除することを特
徴とするumCK若しくはsmCKの測定方法を提供す
る。すなわち、本発明のmCKまたはumCK若しくは
smCK測定法においては、試料中のmCKを含むクレ
アチンキナーゼ活性の測定と、上記本発明の抗umCK
抗体および抗smCK抗体を用いてmCK以外のクレア
チンキナーゼ活性の測定とを行い、得られた2つの測定
値の差からmCKまたはumCK若しくはsmCK活性
のみを求めることができる。この時、試料中のmCKを
含むクレアチンキナーゼ活性の測定と、上記本発明の抗
mCK抗体を用いてmCK以外のクレアチンキナーゼ活
性の測定は、抗CK−M抗体などを含んでいる測定用試
薬を使用してもよいし、含んでいない測定用試薬を使用
してもよい。2つの測定において使用する測定用試薬が
抗CK−M抗体の含有に関して同条件であればよい。
【0039】例えば、試料中の全CK活性を測定し、測
定後さらに本発明の抗umCK抗体および/若しくは抗
smCK抗体を加えて再度測定を行い、得られた2つの
測定値の差によりmCK活性、より詳しくはumCKお
よび/若しくはsmCK活性を求めることができる。試
料をまず抗CK−M抗体を用いて処理し、CK−MM活
性とCK−MBの約半分の活性とを阻害したのちに一旦
測定を行い、1/2CK−MB+mCK酵素活性を測定
し(測定値A)、測定後さらに本発明の抗umCK抗体
および/若しくは抗smCK抗体を加えて再度測定を行
い、1/2CK−MB酵素活性(測定値B)を測定する
ことにより、mCKまたはumCK若しくはsmCKの
みならずCK−MB活性を同一試料を用いて同時に簡便
迅速に測定できる。すなわち、CK−MB活性は測定値
Bを2倍することにより求めることができ、mCKまた
はumCK若しくはsmCK活性は、測定値Aと測定値
Bとの差により求めることができる。
【0040】例えば、試料中のmCKを含むCK活性の
測定と、試料中のmCK以外のCK活性の測定とを別々
に行い、得られた2つの測定値の差からmCK活性を得
ることもできる。例えば、次のようなキットAならびに
Bを用いて各々の活性を測定し、得られた2つの測定値
の差からmCK活性を得ることができる。この時、キッ
トAに抗CK−M抗体を添加したCK−MB活性測定試
薬を使用すれば、mCK活性のみならず、CK−MB活
性をも求めることができる。
【0041】(キットA)試料中のmCKを含む全CK
活性測定用試薬キット(キットB)抗umCK抗体およ
び/または抗smCK抗体をキットAに添加した試料中
のmCK(より詳しくはumCKおよび/またはsmC
K活性)以外のCK活性測定用試薬キット
【0042】さらに、本発明のCKアイソザイムの分別
定量法で、抗umCK抗体および/若しくは抗smCK
抗体を用いて試料中のmCK(より詳しくはumCKお
よび/若しくはsmCK活性)以外のクレアチンキナー
ゼ活性の測定を行い(測定値C)、抗CK−M抗体と抗
umCK抗体および/または抗smCK抗体とを用いて
mCK、CK−MM、および1/2CK−MB以外のC
K活性の測定を行い(測定値D)、測定値Cと測定値D
の2倍の値との差により、CK−MM活性を求めること
ができる。
【0043】本発明の方法により測定される試料は特に
制限はないが、通常臨床検査の分野で行われているCK
アイソザイムが測定されている方法や試料に適用しう
る。従来CKアイソザイムの分画活性のうちmCKの異
常出現は、心肺停止、外傷、幼児性下痢症、悪性腫瘍、
肝硬変症、うっ血性心不全等において観察されていた
(検査と技術,vol.28,no.13,p.1499-1504(2000))。従
来ではumCKとsmCKは電気泳動で同一の挙動する
ため区別されなかったが、本発明の測定方法を採用する
ことにより、上記疾患の他、umCKとsmCKの異常
出現や、その割合を調べることが可能となる。したがっ
て、本発明の測定方法は、各疾患の指標となるumCK
および/若しくはsmCKの検査方法を提供するもので
ある。
【0044】また本発明は、本発明のCKアイソザイム
測定法、CK−MB測定法、mCK測定法に必要な試薬
をキット化または単品で構成してなるCKアイソザイム
活性測定用試薬を提供する。本発明のCKアイソザイム
活性測定用試薬は、本発明の抗mCK酵素活性阻害Mo
Abを試薬中に含むかまたは単品として構成してなる。
ここでいう試薬には、全CK活性測定試薬や、急性心筋
梗塞の生化学的診断に用いられているCK−MB測定用
試薬を、その一部として利用できるがこれに限定される
ものではない。
【0045】
【実施例】以下の実施例は本発明を具体的に説明するも
のであるが、これによって本発明の範囲を制限するもの
ではない。
【実施例1】モノクローナル抗体(MoAb)を産生するハ
イブリドーマの作製 (1)免疫原(抗原)の調製 本発明では、ヒトumCK(インスティチュートオブセ
ルバイオロジー(Institute of Cell Biology)製:Lot
No.ETH010122)を抗原とした。
【0046】(2)被免疫動物5〜8週令の近交系BALB
/c系マウス雌を、動物飼育チェンバー内(23±1℃、湿
度70%)で、標準ペレットを使用して飼育し、任意に給
水して飼育した。
【0047】(3)免疫方法上記(1)で調製した精製
ヒトumCKを抗原として用い、100μg/0.5mLとなる様
にPBSで調製し、同量(0.5mL)のフロイント完全ア
ジュバント(freund's comlete adjubant:Difco社製)
を混合して乳化した。この乳化状の抗原を、5週令の4
匹の雌のBALB/cマウスの腹腔に1匹あたり200μL投与し
た。さらに2週間毎に、Ribiアジュバントにて100μg/m
Lとなるように調製した上記抗原をマウス当たり20μg
ずつ4回投与した。さらに1ヶ月の後Ribiアジュバント
で100μg/mLとなるように調製した上記抗原を同様に追
加免疫した後、マウスの抗体価を測定した。抗体価の高
いマウスはさらに2週間後、抗原である精製ヒトmCK
をPBSで100μg/mLに調製し、マウス尾静脈より注射
して最終免疫した。
【0048】(4) 抗体価測定(抗体価アッセイ) 免疫開始時より定期的にマウス眼底網膜より少量の全血
を採取し、血清を分離した後umCKに対する抗体価を
umCK酵素活性抗体法により調べた。各マウスの抗血
清をPBSで10〜1,000倍希釈して調製した抗体液25μL
と25μLのumCK酵素液(200U/L)とを96穴マイクロ
タイタープレートに加え、室温で10分間反応した後、10
0μLの酵素試薬〔100mM イミダゾール、2mM EDTA、10m
M酢酸マグネシウム、2mM アデノシン-5'-ニリン酸(AD
P)、5mM アデノシン-5'-一リン酸(AMP)、40μM P1P
5、P5-ジ(アデノシン-5')5リン酸(AP5A)、30mM 1-
チオグリセロール、28mM D-グルコース、2mM NADP、3
U/mL HK、2U/mL グルコース-6-リン酸脱水素酵素、30m
M クレアチンリン酸二ナトリウム、0.3mg/mLニトロブル
ーテトラゾリウムクロライド、0.6 U/mL ダイアフォラ
ーゼ、pH6.6〕を96穴マイクロタイタープレートに加
え、37℃で10分間反応させた。ついで、波長570nmに
おける吸光度を試薬盲検を対照に測定した。なお、抗体
陰性コントロールとして抗血清の代わりに非免疫マウス
血清を添加し、陰性コントロールとした。
【0049】
【表1】
【0050】umCK酵素活性阻害特異抗体が血液中に
産生されていればumCKの酵素活性が阻害され、基質
反応が抑制されて吸光度の変化量が低くなる。得られた
吸光度からumCK酵素活性阻害特異抗体の存在が確認
される。その結果、表1に示すように、各マウスにおい
てumCKの酵素活性の阻害が確認された。
【0051】(5)細胞融合のための細胞 最終免疫から3日後にBALB/cマウスの摘脾を行い、EM
EM培養液中で脾細胞を浮遊させて、脾細胞の浮遊液を
作製した。ついで、脾細胞をEMEM培養液で4回洗浄
した後、細胞数を算定し、7.0×108個の脾細胞を得た。
細胞融合は、8-アザグアニン(2-amino-6-oxy-8azapur
ine) 耐性のBALB/cマウス由来骨髄腫培養細胞株(P3X6
3-Ag8・653、以下、「X63細胞」という。)を親細胞
株として用いた。X63細胞は、非働化した牛胎児血清
(fetal calf serum : FCS)10%を含むRPMI-1640培
養液(20μg/mL,8-アザグアニン含有)で継代培養し
た。細胞融合の3日前より8-アザグアニンを含有しな
い10%FCS含有RPMI-1640培養液でさらに培養し、対
数増殖期の細胞を用いた。X63細胞はRPMI-1640培養
液で3回洗浄した後、細胞数を算定し、7×107個の生細
胞を得た。
【0052】RPMI-1640培養液で、ポリエチレングリコ
ール-4000が50(W/V)%濃度となるように溶解し、上記の
脾細胞とX63細胞との比が10:1となるように混合
し、ケーラーおよびミルシュタイン共著:ネイチャー
(Nature 第256巻,495-497 (1975))およびヨーロピア
ン ジャーナル オブ イムノロジー(Eur. J.Immunol.第
6巻,511-519, (1976))の方法に準じて細胞融合を行っ
た。
【0053】その後、10%FCSを添加したRPMI-1640
培養液に、1×10-4M のヒポキサンチン、4×10-7Mの
アミノプテリンおよび1.6×10-5M のチミジン(HA
T)を含有するHAT選択培地に、脾細胞が2.0×106
/mLとなるように浮遊させた。ついで、この細胞浮遊液
を50μLずつ、96穴マイクロタイタープレートの各ウエ
ルに分注した後、CO無菌培養器において温度37℃、
湿度95%、8%のCO雰囲気で培養を行なった。培養
開始後、1日目と2日目にHAT選択培地を各ウエルに
1滴ずつ、また培養開始後7日目と9日目にHAT選択
培地を、各ウエルに2滴ずつ添加してさらに培養を行っ
た。その後、HATを含まない培養液で育成させ、約10
日〜2週間後に、選択培地で増殖ハイブリドーマを確認
した。
【0054】(6)スクリーニング 上記で得られたバイブリドーマのうち、ヒトumCK酵
素の活性阻害能を有する抗体(抗ヒトumCKMoAb)を
産生する株を以下の方法により選択する。
【0055】25μLのハイブリドーマ培養上清と25μLの
ヒトumCK酵素液(200U/L)とを96穴マイクロタイタ
ープレートに加え室温で10分間反応した後、200μLの酵
素試薬〔100mM イミダゾール、2mM EDTA、10mM酢酸マ
グネシウム、2mM アデノシン-5'-ニリン酸(ADP)、5
mM アデノシン-5'-一リン酸(AMP)、40μM P1,P5-
ジ(アデノシン-5')5リン酸(AP5A)、30mM 1-チオグ
リセロール、28mM D-グルコース、2mM NADP、3U/mL
HK、2U/mLグルコース-6-リン酸脱水素酵素、30mM クレ
アチンリン酸二ナトリウム、0.3mg/mL ニトロブルーテ
トラゾリウムクロライド、0.6U/mL ダイアフォラーゼ、
pH6.6〕を 96穴マイクロタイタープレートに加え、37℃
で10分間反応させた。ついで、波長570nmにおける吸
光度を試薬盲検を対照に測定した。なお、抗体陰性コン
トロールとしてハイブリドーマ培養上清の代わりに培養
液のみを添加し、陰性コントロールとした。得られた吸
光度から抗ヒトumCKMoAbを産生するハイブリドーマ
を特定することができる。
【0056】ハイブリドーマの増殖が認められた96穴マ
イクロタイタープレートの2496穴についてスクリーニン
グを実施した結果、7穴について抗ヒトumCKMoAbを
産生するハイブリドーマが認められた。
【0057】(実験例1)培養上清についての酵素阻害
特異性 上記のスクリーニングにより得られた7穴中のハイブリ
ドーマ産生細胞の培養上清について、ヒトumCK、ヒ
トsmCK、ヒトCK−MM、ヒトCK−BBまたはヒ
トCK−MBを用いて各酵素活性阻害を調べ、ヒトCK
アイソザイムに対する特異性を確認する。対照として、
受託番号FERM BP-7133号により寄託されているハイブリ
ドーマにより産生されたmCKI-578(特開2002-270号公開
公報)のMoAbについても調べた。
【0058】その結果を図1に示した。クローン番号UI
-178, UI-281, UI-956, UI-1111, UI-1125, UI-1881お
よびUI-1-1299の上清はumCK酵素活性を82%以上阻
害したがsmCK、CK−MM、CK−BB、およびC
K−MBの酵素活性は全く阻害しなかった。特に、UI-1
881の上清はumCK酵素活性を94%阻害した。一方、m
CKI-578はsmCK酵素活性を94%阻害したが、umC
K酵素活性や他のアイソザイムの酵素活性は阻害しなか
った。
【0059】(実験例2)MoAb産生ハイブリドーマ
株の樹立(クローニング) 上記のスクリーニングにより得られた7穴中のハイブリ
ドーマを限界希釈法によりクローニングし、安定にmC
K酵素活性阻害を示すMoAbを産生するハイブリドーマ細
胞を1クロ−ン選択した。この細胞を樹立株として受託
番号FERM P-18760号として通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所に寄託した。
【0060】(実験例3)マウスイムノグロブリンサブ
クラスの同定 受託番号FERM P-18760号細胞が産生するMoAb(UI-188
1)のマウスイムノグロブリンサブクラスを、ザイメッ
ド(Zymed)社製 モノアブタイピングキット(MON
OAb typing kit)を使用して同定した。その結果、UI-1
881はイムノグロブリンG(IgG2b,κ)であっ
た。
【0061】(実験例4)UI-1881のヒトCKアイソザ
イムに対する特異性 UI-1881について、ヒトCKアイソザイムに対する特異
性を確認するため、ヒトumCK、ヒトsmCK、ヒト
CK−MM、ヒトCK−BBまたはヒトCK−MBを用
いて各酵素活性阻害を確認した。対照としてmCKI-578
(抗smCK MoAb)についても調べた。その結果を図2お
よび図3に示した。UI-1881はumCKの酵素活性を約9
0%阻害したがsmCK、CK−MM、CK−BB、お
よびCK−MBの酵素活性は全く阻害しなかった。一
方、mCKI-578はsmCKの酵素活性を約90%阻害したが
umCK、CK−MM、CK−BB、およびCK−MB
の酵素活性は全く阻害しなかった。
【発明の効果】以上説明したように本発明の抗体は、u
mCK酵素活性を特異的に阻害し、他のアイソザイムの
活性を阻害しなかった。一方、抗smCK抗体はsmC
K酵素活性を特異的に阻害し、他のアイソザイムの活性
を阻害しなかった。これらの抗体を、組み合わせて使用
することにより、試料中の各アイソザイムの分別測定が
可能となる。さらには、umCKとsmCKを分別測定
することにより、これらの異常出現や割合を検査するこ
とが可能となり、これらに起因する疾病との関係を見極
めることにより、臨床検査測定値から各種疾患の診断お
よび早期治療が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ハイブリドーマ培養上清の各アイソザイムの酵
素活性の阻害能を示した図である。(実験例1)
【図2】抗umCKモノクローナル抗体(UI-1881)の
酵素活性の阻害能を示した図である。(実験例4)
【図3】抗smCKモノクローナル抗体(mCKI-578)の
酵素活性の阻害能を示した図である。(実験例4)
【符号の説明】
−○− umCK酵素活性阻害効果 −△− smCK酵素活性阻害効果 −◆− CK−MM酵素活性阻害効果 −■− CK−BB酵素活性阻害効果
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 33/577 C12N 5/00 B (72)発明者 岸 浩司 兵庫県神戸市西区室谷1丁目1−2 国際 試薬株式会社研究開発センター内 (72)発明者 山下 和昭 兵庫県神戸市西区室谷1丁目1−2 国際 試薬株式会社研究開発センター内 Fターム(参考) 4B064 AG27 CA10 CA20 CC24 DA13 4B065 AA90X AA93Y AB04 BA08 CA24 CA25 CA46 4H045 AA11 BA10 CA40 DA76 EA50

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ミトコンドリア局在クレアチンキナーゼ
    (mCK)アイソザイムのうちユビキタスmCK(um
    CK)活性を阻害する抗mCK抗体。
  2. 【請求項2】 umCK活性を少なくとも60%阻害す
    る請求項1に記載に記載の抗体。
  3. 【請求項3】 クレアチンキナーゼ(CK)アイソザ
    イムの分別定量において、単独または他の抗mCK抗体
    と併用して用いた場合に、実質的にmCKアイソザイム
    以外のCKアイソザイムの測定に影響が無い程度にまで
    mCK活性を阻害する能力を有する請求項1または2に
    記載の抗体。
  4. 【請求項4】 モノクローナル抗体であることを特徴と
    する請求項1〜3のいずれか1に記載の抗体。
  5. 【請求項5】 受託番号FERM P−18760号に
    より寄託されたハイブリドーマが産生するモノクローナ
    ル抗体。
  6. 【請求項6】 受託番号FERM P−18760号に
    より寄託されたハイブリドーマ。
  7. 【請求項7】請求項1〜5のいずれか1に記載の抗mC
    K抗体を用いてmCK量を測定する免疫測定方法。
  8. 【請求項8】 mCKアイソザイムのうちサルコメリッ
    クmCK(smCK)活性を阻害する抗mCK抗体を用
    いてmCK量を測定する免疫測定方法。
  9. 【請求項9】mCK量がumCK量および/またはsm
    CK量である請求項7または8に記載の免疫測定方法。
  10. 【請求項10】 請求項1〜5のいずれか1に記載の抗
    体で試料を処理し、mCK活性を選択的に排除させる工
    程を含むCKアイソザイムの分別定量法。
  11. 【請求項11】 smCK活性を阻害する抗体単独で処
    理し、または該抗mCK抗体と請求項1〜5のいずれか
    1に記載の抗体を併用して処理して、mCK活性を選択
    的に排除させる工程を含むCKアイソザイムの分別定量
    法。
  12. 【請求項12】 抗体処理前に試料中のCK活性を測定
    し、その後umCK活性を阻害する抗mCK抗体、sm
    CK活性を阻害する抗mCK抗体、抗CK−Mサブユニ
    ット抗体のいずれか1または2以上を組み合わせて処理
    し、残存活性を測定することを特徴とする、請求項10
    または11に記載のCKアイソザイムの分別定量法。
  13. 【請求項13】 CK−Mサブユニットに対する抗体で
    試料を処理し、CK−M活性を選択的に排除させる工程
    を含む請求項10〜12のいずれか1に記載のCKアイ
    ソザイムの分別定量法。
  14. 【請求項14】 CK−M活性およびmCK活性の選択
    的排除のための処理を一つの工程で同時に行うことを特
    徴とする請求項13に記載のCKアイソザイムの分別定
    量法。
  15. 【請求項15】 CK−M活性およびmCK活性の選択
    的排除のための処理を二以上の工程で異時に行うことを
    特徴とする請求項13に記載のCKアイソザイムの分別
    定量法。
  16. 【請求項16】 まずCK−Mサブユニットに対する抗
    体を作用させて残存CK活性を測定する工程、ついで抗
    umCK抗体および/または抗smCK抗体を作用させ
    て残存CK活性を測定する工程を含む請求項15に記載
    のCK−MB活性およびmCK活性の分別定量法。
  17. 【請求項17】 請求項10〜16のいずれか1に記載
    のCKアイソザイムの分別定量方法により得られた測定
    値から全身疾患との関連付けを行うことを特徴とするC
    Kアイソザイムの検査方法。
  18. 【請求項18】 請求項7〜17のいずれか1に記載
    のCKアイソザイム活性測定方法に必要な測定用試薬を
    キット化または単品で構成されてなるCKアイソザイム
    測定用試薬。
JP2002129070A 2002-04-30 2002-04-30 ミトコンドリアクレアチンキナーゼ抗体 Pending JP2003321499A (ja)

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