JP2007535296A - 異種抗体溶液の生成のための疎水性相互作用クロマトグラフィーまたはヒンジ領域改変の使用 - Google Patents

異種抗体溶液の生成のための疎水性相互作用クロマトグラフィーまたはヒンジ領域改変の使用 Download PDF

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Abstract

本発明は、２つの型のポリペプチド二量体を含む混合物から、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介しては結合されない二量体から、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合される二量体を、分離または優先的に合成する方法を記載する。これらの型は、疎水性相互作用クロマトグラフィーを使用して互いに分離され得る。さらに、本発明は、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合される二量体または少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介しては結合されない二量体の優先的な整合性を生じる連結ペプチドに関する。本発明はまた、組成物に関し、その中において、多数の二量体が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されるか、または多数の二量体が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介しては結合されない。本発明はなおさらに、新規の結合分子（例えば、本発明の連結ペプチドを含む）に関する。

Description

（関連出願）
本出願は、２００３年６月２７日提出の発明の名称が「ポリペプチドの精製および優先的合成」であるＵＳＳＮ６０／４８３８７７号および２００３年１０月３日提出の発明の名称が「抗原結合ポリペプチドの精製および優先的合成」であるＵＳＳＮ６０／５０８，８１０号の優先権を主張する。本出願はまた、２００３年１０月２８日提出の発明の名称が「連結ペプチドを含む修飾抗体分子」であるＵＳＳＮ６０／５１５，３５１号および２００３年１０月３０日提出の発明の名称が「抗原結合ポリペプチドの精製および優先的合成」であるＵＳＳＮ６０／５１６，０３０号の優先権を主張する。本出願はまた、２００４年６月２８日提出の発明の名称が「連結ペプチドを含む改変された結合分子」であるＵＳＳＮＸＸ／ＸＸＸＸＸＸ号に関連する。これらの出願の内容は、その全体が本明細書中で参考として援用される。
（発明の背景）
抗体は二量体分子であり、二量体から作製された各単量体は１つの軽鎖および１つの重鎖を含む。抗体分子溶液は、ヒンジ不均一性に関連する２つの形態で存在する。精製Ｍａｂ（ＭＡｂ）のＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を使用して、典型的には、２つの形態は、２つのタンパク質バンド（主要なバンド（分子量約１５０〜１６０ｋＤａ）および主要でないバンド（分子量約７５〜８０ｋＤａ））として認められる。この後者の形態は、典型的には、精製ＩｇＧ４調製物のＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析後に認められるが、全てのＩｇＧアイソタイプ（精製組換えＭＡｂが含まれる）においてはるかに低頻度で同定することができる（非特許文献１；非特許文献２）。Ａ型と呼ばれるより高い分子量のアイソタイプは、２３９位および２４２位（Ｋａｂａｔナンバリングシステム）（ＥＵナンバリングシステムでは２２６位および２２９位）に対応する位置に共有結合性鎖間ジスルフィド結合を含む（非特許文献３）。非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動で認められた７５〜８０ｋＤａによって証明されるように、第２のアイソタイプであるＢ型は、２つの重鎖間に共有結合を含まず、かつ２つの隣接システイン残基間に鎖間ジスルフィド結合を含まないと考えられる。Ｂ型の２つの重鎖は、おそらく分子のＣＨ３ドメインと会合した強固な非共有（例えば、イオン）相互作用によって連結している。これらのＡ型とＢ型との混合物は、インタクトなヒンジを含むがＣＨ３ドメインを欠くＭＡｂフラグメント（例えば、Ｆ（ａｂ）２フラグメントなど）の溶液中に存在しない。典型的には、遺伝子操作されたか酵素消化されたＦ（ａｂ）２ＭＡｂ調製物は、分子が非共有相互作用（例えば、水素結合）の維持に必要なドメインを欠くため、Ｂ型を欠く。しかし、これらはＣＨ３ドメインを含むＭＡｂ調製物（例えば、ＩｇＧ４）、ＣＨ２ドメイン欠失ＭＡｂフラグメント（特許文献１などに記載）、およびミニボディ（ｍｉｎｉｂｏｄｙ）（非特許文献４など）ならびにＩｇＧ４分子中に存在する。
タンパク質工学技術の治療抗体デザインへの適用によっても変化（いくつかの場合、約力学的作用、生体分布、および活性プロフィールの改善）が示された多数の抗体形式が産生された。ヒンジ領域中のシステイン残基数が、１つのジスルフィド結合を形成することのみが必要である抗体分子のアセンブリを促進するために１つに還元された、いくつかの変化した抗体分子が作製されている。これはまた、ヒンジ領域の別のヒンジ領域またはエフェクター分子もしくはレポーター分子のいずれかへの結合のための特異的標的を提供する（特許文献２）。抗体ヒンジ中のシステイン残基数も増加している（特許文献３）。ＩｇＧ１ヒンジ領域およびＣＨ２ドメインがヒトＩｇＧ３ヒンジ領域に置換された他の変異抗体を構築した（特許文献４）。これらの分子は、チオール基を介した複数のハプテンの置換のための１１個のスルフヒドリル基を含む。
ＣＨ２ドメイン欠失抗体の分子量は約１２０ｋＤａであり、全長ＩｇＧよりも有意に良好に腫瘍に浸透することが示されている。ＣＨ２ドメインも欠失しているミニボディは、類似の特徴を有する。これらのドメイン欠失分子は、Ｆ（ａｂ）’２などの他のＭＡｂフラグメントよりも有効に腫瘍部位に蓄積するが、インタクトなＩｇＧ抗体を使用して認められる好ましくない薬力学プロフィールがない。ＣＨ２ドメイン欠失抗体は、ＶＬＣＬ軽鎖ドメインおよびＶＨ１重鎖ドメインならびにＣＨ３ドメインと（直接または合成ペプチドスペーサーを介して）遺伝的に融合したヒンジ領域（例えば、上部または中央のヒンジ）の一部からなる。例として、組換えＣＨ２ドメイン欠失ｄｄＣＣ４９（種々のヒト癌腫上で発現する腫瘍関連ＴＡＧ７２抗原を認識するドメイン欠失抗体）の生合成により、細胞培養物中で約５０：５０の分布比でＡアイソタイプおよびＢアイソタイプが産生される。ＣＨ２欠失抗体（例えば、四価ＣＨ２ドメイン欠失抗体、ミニボディ、または四価ミニボディ）の別の形態を発現するように操作された細胞もＡおよびＢアイソタイプおよび／または単量体性半量体（ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ ｈａｌｆ−ｍｅｒ）分子からなる混合物も発現する。
Ａ型およびＢ型は、同一アミノ酸から構成され、それにより同一の分子量ならびに類似の物理的および化学的性質を有するため、ＭＡｂ精製後でさえも分離が極めて困難である。これらを、組換えＭＡｂタンパク質を含む抗体分子を精製するために典型的に使用される標準的なゲル濾過、アフィニティクロマトグラフィ、またはイオン交換クロマトグラフィによって分離することができない。現在の製造プロセスでは、産生された抗体の少なくとも５０％が破棄され、総収率に悪影響を与えている。さらに、２つのアイソタイプの存在により、後処理プロセスに必要な労力が増大する。したがって、Ａ型とＢ型の分離方法または抗体の一方または他方の形態の生合成の増大が非常に有益である。
０２／０６０９５５ Ａ２ 米国特許第５，６７７，４２５号明細書 米国特許第５，６７７，４２５号明細書 国際公開第９７／１１３７０号パンフレット Ａｎｇａｌら、「Ｍｏｌ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．」、１９９３、３０：１０５ Ｎｏｒｄｅｒｈａｕｇら、「Ｅｕｒ．Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．」、１９９０、２１：２３７０ Ｋａｂａｔ，Ｅ，Ｗｕ，ＴＴ，Ｐｅｒｒｙ，ＨＭ，Ｇｏｔｔｅｓｍａｎ，ＫＳ，Ｆｏｅｌｌｅｒ，Ｃ、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ．Ｂｅｔｈｅｓｄａ」、ＵＳ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ、ＮＩＨ、１９９１ Ｈｕら、「Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ」、１９９６、５６：３０５５
（発明の要旨）
本発明は、少なくとも一部が、異なるアイソタイプ（分子画分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合した２つの重鎖部分（Ａ型）を含み、分子の一部が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合しない２つの重鎖部分（Ｂ型）を含む、２つの重鎖部分を含む分子）を含む二量体ポリペプチド分子の混合物を含む組成物において、例えば、疎水性相互作用クロマトグラフィを使用した分離またはＡ型もしくはＢ型が優先的に生合成される合成連結ペプチドの封入によって一方の形態または他方の形態を優先的に得ることができるという所見に基づく。本発明の連結ペプチドは、Ａ型およびＢ型の両方を形成する傾向がある任意の二量体分子（例えば、抗体分子、ドメイン欠失抗体分子（例えば、ＣＨ２ドメインの全部または一部を欠く）、ミニボディ、二重特異性抗体、融合タンパク質など）に含まれ得る。好ましい実施形態では、Ａ型の形成が増強される。Ａ型ポリペプチド二量体は、インビトロでの強化された安定性およびインビボでの強化された体内分布を示す。
従って、１つの局面では、本発明は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２つのポリペプチド鎖を含むポリペプチド二量体を含む組成物において、前記少なくとも２つのポリペプチド鎖が少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを有し、５０％を超える前記ポリペプチド二量体が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合する組成物に関する。
１つの実施形態では、９０％を超えるポリペプチド二量体が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している。
１つの実施形態では、ポリペプチド鎖は、連結ペプチドを介してＶＬドメイン、ＶＨドメイン、またはＣＨ１に遺伝的に融合したＣＨ３ドメインを含む。
１つの実施形態では、ポリペプチド鎖は、ＣＨ２ドメインの全てまたは一部を欠く。
１つの実施形態では、ポリペプチド二量体は、２つまたはそれ以上の鎖間ジスルフィド結合を介して結合している。
１つの実施形態では、重鎖部分は、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、およびＩｇＧ４からなる群から選択されるアイソタイプの抗体に由来する。
１つの実施形態では、重鎖部分は、γ１ヒンジ、γ２ヒンジ、γ３ヒンジ、およびγ４ヒンジからなる群から選択されるヒンジ領域に由来するアミノ酸配列を含む。
１つの実施形態において、その重鎖部分は、キメラヒンジを含む。
１つの実施形態において、その合成連結ペプチドは、ＩｇＧ１ヒンジドメインの少なくとも一部分、ＩｇＧ３ヒンジドメインの少なくとも一部分を含む。
１つの実施形態において、その結合部位は、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部位、およびリガンドのレセプター結合部位からなる群より個々に選択される。
１つの実施形態において、上記ペプチド二量体は、４本のポリペプチド鎖を含む。
別の実施形態において、そのポリペプチド鎖のうちの２本は、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む。
別の局面において、本発明は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有するポリペプチド二量体に関し、この少なくとも２本のポリペプチド鎖は、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含み、５０％を超えるそのポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合され、そしてその連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２４３位にプロリン残基を含む。
１つの実施形態において、９０％を超えるそのポリペプチド二量体は、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されている。
１つの実施形態において、その合成連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２３９位および２４２位にシステイン残基をさらに含む。
１つの実施形態において、少なくとも１本の上記ポリペプチド鎖は、連結ペプチドを介してＶＬ、ＶＨまたはＣＨ１ドメインに結合されているＣＨ３ドメインを含む。
１つの実施形態において、その合成連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２４４位にアラニン残基を、かつ２４５位にプロリン残基をさらに含む。
別の局面において、本発明は、結合分子での処置により恩恵を受ける被験体を処置する方法に関し、この方法は、本発明の組成物をその被験体に投与し、その結果、処置が生じる工程を包含する。
１つの実施形態において、その被験体は、癌を罹患している。
１つの実施形態において、その被験体は、リンパ腫を罹患している。
１つの実施形態において、その被験体は、自己免疫疾患または自己免疫障害を罹患している。
１つの実施形態において、その被験体は、炎症性疾患または炎症性障害を罹患している。
１つの実施形態において、上記結合部位は、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部分、およびリガンドのレセプター結合部分からなる群より個々に選択される。
別の局面において、本発明は、本発明のポリペプチド鎖をコードするヌクレオチド配列を含む核酸分子に関する。
別の局面において、本発明は、請求項２３に記載の核酸分子を含む宿主細胞に関する。
１つの実施形態において、上記ポリペプチド二量体は、４本のポリペプチド鎖を含み、そしてそのポリペプチド鎖のうち２本は、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む。
１つの局面において、本発明は、配列番号８〜配列番号１５および配列番号５３からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む連結ペプチドに関する。
１つの局面において、本発明は、配列番号８〜配列番号１５および配列番号５３からなる群より選択されるアミノ酸配列からなる連結ペプチドに関する。
１つの局面において、本発明は、ポリペプチド鎖をコードする核酸分子に関し、その核酸分子は、配列番号１６、配列番号２０、配列番号２１、配列番号３８、配列番号４２、配列番号４６および配列番号４７からなる群より選択されるヌクレオチド配列を含む。
１つの局面において、本発明は、ポリペプチド鎖をコードする核酸分子に関し、その核酸分子は、配列番号２４および配列番号２５からなる群より選択されるヌクレオチド配列を含む。
１つの局面において、本発明は、配列番号１８、配列番号２２、配列番号２３、配列番号４０および配列番号４４からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むドメイン欠失抗体分子に関する。
１つの局面において、本発明は、配列番号２６および配列番号２７からなる群より選択されるアミノ酸配列からなるドメイン欠失抗体分子に関する。
１つの局面において、本発明は、配列番号３１に示されるアミノ酸配列を含む抗体分子に関する。
１つの局面において、本発明は、配列番号３５に示されるアミノ酸配列を含む抗体分子に関する。
１つの局面において、本発明は、第一のポリペプチド二量体と第二のポリペプチド二量体とを分離する方法に関し、その第一のポリペプチド二量体は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を含み、この少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、そしてその第一のポリペプチド二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合され、かつその第二のポリペプチド二量体は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有し、その少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、そしてその第二のポリペプチド二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されず、この方法は、以下：
ｉ）その第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体を含む混合物を、媒体に接触させ、その媒体は、そのポリペプチド二量体をその媒体に結合させる条件下での疎水性相互作用に基づいてそのポリペプチド鎖を分離する媒体である、工程；ならびに
ｉｉ）その第一のポリペプチド二量体を収集し、それによりその第一のポリペプチド二量体を分離する工程であって、そしてその収集工程は、その媒体を、ほぼ中性のｐＨで約１２０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させる工程を包含する工程、を包含する。
１つの実施形態において、その伝導率は、約１１６ｍＳ／ｃｍである。
１つの実施形態において、その方法は、その媒体を、工程ｉｉ）の前に、ほぼ中性のｐＨで約１４０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させ、その結果第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体の両方がその媒体に結合する工程をさらに包含する。
１つの実施形態において、そのポリペプチド鎖は、合成連結ペプチドを介してＶＬ、ＶＨまたはＣＨ１ドメインに結合されているＣＨ３ドメインを含む。
１つの実施形態において、その第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体の重鎖部分は、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３およびＩｇＧ４からなる群より選択されるアイソタイプの抗体に由来する。
１つの実施形態において、その重鎖部分は、γ１ヒンジ、γ２ヒンジ、γ３ヒンジ、およびγ４ヒンジからなる群より選択されるヒンジ領域に由来するアミノ酸配列を含む。
１つの実施形態において、その結合部位は、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部位、およびリガンドのレセプター結合部位からなる群より個々に選択される。
１つの実施形態において、ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位は、２Ｂ８、Ｌｙｍ １、Ｌｙｍ ２、ＬＬ２、Ｈｅｒ２、Ｂ１、ＭＢ１、ＢＨ３、Ｂ４、Ｂ７２．３、ＣＣ４９および５Ｅ１０からなる群より選択される抗体由来の少なくとも１つのＣＤＲを含む。
１つの実施形態において、ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位は、リガンドのレセプター結合部分を含む。
１つの実施形態において、ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位は、レセプターのリガンド結合部分を含む。
別の局面において、本発明は、結合分子での処置から恩恵を受ける被験体を処置する方法に関し、この方法は、本発明の組成物をその被験体に投与して、その結果、処置が生じる工程を包含する。
１つの実施形態において、上記ポリペプチド二量体は、４本のポリペプチド鎖を含み、そしてそのポリペプチド鎖のうち２本は、少なくとも１つの重鎖部分を含む。
別の局面において、本発明は、第一の適切に折りたたまれた抗体分子を第二の不適切に折りたたまれた抗体分子から分離するための方法に関し、その第一の抗体分子および第二の抗体分子の各々が、４本のポリペプチド鎖を含み、その鎖のうちの少なくとも２本が、少なくとも１つの重鎖部分を含み、かつその鎖のうち少なくとも２本が、少なくとも１つの軽鎖部分を含み、この方法は、以下：
ｉ）その第一の抗体分子および第二の抗体分子を含む混合物を、抗体分子を疎水性相互作用に基づいて分離する媒体と接触させる工程、
ｉｉ）その媒体を、ほぼ中性のｐＨで約１２０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させ、その結果、その第一の抗体分子はその媒体に結合されず、かつその第二の抗体分子はその媒体に結合され、それによりその第一の抗体分子と第二の抗体分子とを分離する工程、を包含する。
１つの実施形態において、本発明は、細胞により産生される第一のポリペプチド二量体の量を第二のポリペプチド二量体に比べて増加させるための方法に関し、その第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体は、少なくとも二つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を含み、この少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、その第一の二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含み、かつその第二の二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されていないポリペプチド鎖を含み、この方法は、そのポリペプチド鎖を、合成連結ペプチドを含むように操作し、その結果、その細胞により産生されるその第一のポリペプチド二量体の量が、その第二のポリペプチド二量体の量に比べて増加される工程を包含する。
１つの実施形態において、本発明は、本発明の方法により調製される第一のポリペプチドを含むポリペプチドに関する。
１つの実施形態において、上記ポリペプチド二量体は、４本のポリペプチド鎖を含み、そのポリペプチド鎖のうり２本は、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む。
１つの実施形態において、本発明は、配列番号３７のアミノ酸配列を含む合成連結ペプチドを含むポリペプチドに関し、そのポリペプチドは、天然に生じるＩｇＧ３分子ではない。
１つの実施形態において、その分子は、ＩｇＧ４分子である。
１つの実施形態において、そのポリペプチドは、ＶＬＡ−４に結合する。
１つの局面において、本発明は、細胞により産生されるＩｇＧ４分子の集団において、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含む二量体の量を増加させるための方法に関し、この方法は、該細胞に合成連結ペプチドを含むＩｇＧ４分子を発現させ、その結果、ＩｇＧ４分子の集団において少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチドを含む二量体の量が増加される工程を包含する
１つの局面において、本発明は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有するポリペプチド二量体を含む組成物に関し、その少なくとも２本のポリペプチド鎖は、少なくとも１つの重鎖部分を含み、かつＣＨ２ドメインの全てまたは一部分を欠損し、５０％を超えるこのポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含む。
１つの局面において、本発明は、請求項５７に記載の組成物に関し、上記ポリペプチド二量体は、４本のポリペプチド鎖を含み、そしてそのポリペプチド鎖のうち２本が、少なくとも１つの重鎖部分を含む。
（発明の詳細な説明）
ヒト免疫グロブリン（Ｉｇ）（モノクローナル抗体（ＭＡｂ）が含まれる）は、ヒンジの異種性に関連する２つの形態で存在し得る。天然の溶液では、これらの両形態は二量体タンパク質（各単量体は１つの重鎖および１つの軽鎖を含む）として存在する。一方の免疫グロブリン分子は、二量体が鎖間重鎖ジスルフィド結合によってつなぎ合わされた約１５０〜１６０ｋＤａの安定な四鎖構築体を含み（Ａ型）、他方は二量体が鎖間ジスルフィド結合を介して結合していない形態を含む（Ｂ型）。Ｂ型はまた天然条件下で安定な二量体を形成するが、変性非還元条件下で同定することができ、重鎖の解離によって７５〜８０ｋＤａの分子が得られる。これらの形態は、ＭＡｂアフィニティ精製後でさえも分離が極めて困難である。
種々のインタクトなＩｇＧアイソタイプ中のＢ型の出現頻度は、ＭＡｂ分子のヒンジ領域のアイソタイプに関連する構造の相違に起因するが、これに限定されない。実際、ヒトＩｇＧ４ヒンジのヒンジ領域中の１アミノ酸置換によって、Ｂ形態の出現がヒトＩｇＧ１ヒンジを使用して典型的に認められるレベルに有意に還元し得る（Ａｎｇａｌ ｅｔ ａｌ．１９９３．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ ３０：１０５）。しかし、ＣＨ３ドメインが保持されるＭＡｂフラグメントへのこの同一のアミノ酸置換の適用によって、調製物からＢ型は消失しなかった。典型的には、細胞培養物中で産生された全ての組換えＣＨ２ドメイン欠失抗体により、ヒンジ中の類似の分子変異を介して修飾されない不均一なヒンジがしばしば得られる。
本発明は、例えば、第１および第２のポリペプチドが少なくとも２つのポリペプチド鎖を含み、少なくとも２つのポリペプチド鎖が少なくとも１つの重鎖部分を含む、第２の二量体ポリペプチドからの第１の二量体ポリペプチドの分離方法の提供によって最先端技術に発展させる。１つの実施形態では、本発明のポリペプチドはＣＨ２ドメインの全てまたは一部を欠く。単量体は少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合しており（本明細書中で「Ａ型」という）、第２のポリペプチドの単量体は少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合していない（本明細書中で「Ｂ型」という）。これらの形態を、疎水性相互作用クロマトグラフィを使用して互いに分離することができる。さらに、本発明は、連結ペプチドを含むポリペプチドに関する。一定の連結ペプチドを含めることにより、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合するか少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合しないポリペプチド二量体が優先的に生合成される。
本発明のさらなる説明の前に、便宜上、一定の用語を以下で説明する。
（定義）
本発明のポリペプチドは、標的分子（抗原または結合パートナー）と特異的に結合する結合部位を含む少なくとも１つの結合ドメインを含む結合分子（すなわち、ポリペプチド（ｐｏｌｙｐｅｐｄｉｄｅ）分子またはこれらをコードする核酸分子）である。例えば、１つの実施形態では、本発明の結合分子は、免疫グロブリン抗原結合部位またはリガンド結合を担うレセプター分子の一部、またはレセプター結合を担うリガンド分子の一部を含む。本発明の結合分子は、ポリペプチドまたはこれらをコードする核酸分子である。
１つの実施形態では、結合分子は、少なくとも２つの結合部位を含む。１つの実施形態では、結合分子は、２つの結合部位を含む。１つの実施形態では、結合分子は３つの結合部位を含む。別の実施形態では、結合分子は４つの結合部位を含む。
本発明のポリペプチドは多量体である。例えば、１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは二量体である。１つの実施形態では、本発明の二量体は、２つの同一の単量体サブユニットを含むホモ二量体である。別の実施形態では、本発明の二量体は、２つの同一でない単量体サブユニットを含むヘテロ二量体である。二量体のサブユニットは、１つまたは複数のポリペプチド鎖を含み得る。例えば、１つの実施形態では、二量体は少なくとも２つのポリペプチド鎖を含む。１つの実施形態では、二量体は２つのポリペプチド鎖を含む。別の実施形態では、二量体は、４つのポリペプチド鎖を含む（例えば、抗体分子の場合）。
本発明のポリペプチドは、免疫グロブリンドメイン由来の少なくとも１つのアミノ酸配列を含む。指定されたタンパク質「に由来する」ポリペプチドまたはアミノ酸配列は、ポリペプチドの起源をいう。好ましくは、特定の出発ポリペプチドまたはアミノ酸配列由来のポリペプチドまたはアミノ酸配列は、出発配列または少なくとも１０〜２０個のアミノ酸、好ましくは少なくとも２０〜３０個のアミノ酸、より好ましくは少なくとも３０〜５０個のアミノ酸からなるか当業者によって出発配列中にその供給源を有することが同定可能なその一部と本質的に同一のアミノ酸配列を有する。
好ましい結合ポリペプチドは、ヒトアミノ酸配列由来のアミノ酸配列を含む。しかし、結合ポリペプチドは、別の哺乳動物種由来の１つまたは複数のアミノ酸を含み得る。例えば、霊長類の重鎖部分、ヒンジ部分、または結合部位を、被験体中の結合ポリペプチドおよび／または連結ポリペプチドに含めることができる。あるいは、１つまたは複数のマウスアミノ酸は、結合ポリペプチド（例えば、結合分子の抗原結合部位）中に存在することができる。本発明の好ましい結合分子は、免疫原性ではない。
本発明の結合分子（例えば、被験者のポリペプチドの重鎖部分もしくは軽鎖部分または結合部分）をこれらが由来する天然に存在する免疫グロブリン分子とアミノ酸配列が異なるように修飾することができることも当業者に理解される。例えば、保存的置換または「非必須」アミノ酸残基の変化を行うヌクレオチドまたはアミノ酸の置換を行うことができる。
免疫グロブリン由来のポリペプチド（例えば、免疫グロブリンの重鎖部分または軽鎖部分）の非天然変異型をコードする単離核酸分子を、１つまたは複数のアミノ酸の置換、付加、または欠失がコードされたタンパク質に移入されるような免疫グロブリンのヌクレオチド配列への１つまたは複数のヌクレオチドの置換、付加、または欠失によって作製することができる。部位特異的変異誘発およびＰＣＲ媒介変異誘発などの標準的な技術によって変異することができる。好ましくは、１つまたは複数の非必須アミノ酸残基において保存的アミノ酸置換を行う。「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸残基が類似の側鎖を有するアミノ酸残基と置換されることである。類似の側鎖を有するアミノ酸残基ファミリーは当該分野で定義されており、塩基性側鎖（例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン）、酸性側鎖（例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸）、無電荷極性側鎖（例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、トレオニン、チロシン、システイン）、非極性側鎖（例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン）、β分岐側鎖（例えば、トレオニン、バリン、イソロイシン）、および芳香族側鎖（例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン）が含まれる。したがって、免疫グロブリンポリペプチド中の非必須アミノ酸残基を、同一の側鎖ファミリー由来の別のアミノ酸残基と置換することが好ましい。別の実施形態では、アミノ酸の鎖を、側鎖ファミリーメンバーの順序および／または組成が異なる類似の構造の鎖と置換することができる。
あるいは、別の実施形態では、飽和変異誘発などによって免疫グロブリンコード配列の全部または一部に無作為に変異を移入することができ、得られた変異体を本発明のポリペプチドに組み込み、所望の抗原に結合する能力についてスクリーニングすることができる。
本明細書中で使用される、用語「重鎖部分」は、免疫グロブリン重鎖由来のアミノ酸配列を含む。重鎖部分を含むポリペプチドは、少なくとも１つのＣＨ１ドメイン、ヒンジ（例えば、上部、中央、および／または下部のヒンジ領域）ドメイン、ＣＨ２ドメイン、ＣＨ３ドメイン、またはその変異型もしくはフラグメントを含む。１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＨ１ドメイン、ヒンジドメインの少なくとも一部、およびＣＨ２ドメインを含むポリペプチド鎖を含む。別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＨ１ドメインおよびＣＨ３ドメインを含むポリペプチド鎖を含む。別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＨ１ドメイン、ヒンジドメインの少なくとも一部、およびＣＨ３ドメインを含むポリペプチド鎖を含む。別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＨ３ドメインを含むポリペプチド鎖を含む。１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＨ２ドメインの少なくとも一部（例えば、ＣＨ２ドメインの全てまたは一部）を欠く。別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、完全なＩｇ重鎖を含む。上記のように、これらのドメイン（例えば、重鎖部分）を天然に存在する免疫グロブリン分子とアミノ酸配列が異なるように修飾することができることが当業者に理解される。
１つの実施形態では、本発明の結合分子の少なくとも２つのポリペプチド鎖は、抗体または免疫グロブリン分子由来の少なくとも１つの重鎖部分を含む。１つの実施形態では、本発明のポリペプチドの少なくとも２つの重鎖部分は、異なるポリペプチド鎖上に存在し、例えば、少なくとも１つのジスルフィド結合（Ａ型）または非共有結合性相互作用（Ｂ型）を介して相互作用して二量体ポリペプチド（二量体の各単量体は少なくとも１つの重鎖部分を含む）を形成する。
１つの実施形態では、二量体のあるポリペプチド鎖の重鎖部分は、二量体の第２のポリペプチド鎖の重鎖部分と同一である。１つの実施形態では、本発明の二量体の単量体（または半量体）は、互いに同一である。別の実施形態では、これらは同一ではない。例えば、各単量体は異なる標的結合部位を含み得る。
１つの実施形態では、本発明の二量体は、共有結合性相互作用（例えば、ジスルフィド結合）によってつなぎ合わされている。１つの実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数のジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは２つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは３つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは４つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは５つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは６つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは７つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは８つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは９つのジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。別の実施形態では、本発明の二量体は１つまたは複数、好ましくは１０個のジスルフィド結合によってつなぎ合わされている。さらなる実施形態では、本発明の二量体はジスルフィド結合によってつなぎ合わされていないが、例えば、共有結合性相互作用によってつなぎ合わされている。
本発明のポリペプチドの重鎖部分は、異なる免疫グロブリン分子に由来し得る。例えば、ポリペプチドの重鎖部分は、ＩｇＧ１分子由来のＣＨ１ドメインおよびＩｇＧ３分子由来のヒンジ領域を含み得る。別の例では、重鎖部分は、一部がＩｇＧ１分子に由来し、一部がＩｇＧ３分子に由来するヒンジ領域を含み得る。別の例では、重鎖部分は、一部がＩｇＧ１分子に由来し、一部がＩｇＧ４分子に由来するキメラヒンジを含み得る。本明細書中で使用される、用語「軽鎖部分」は、免疫グロブリン軽鎖由来のアミノ酸配列を含む。好ましくは、軽鎖部分は、少なくとも１つのＶＬドメインまたはＣＬドメインを含む。
１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、Ｉｇ分子に由来しないアミノ酸配列または１つまたは複数の部分を含む。例示的修飾を、以下により詳細に記載する。例えば、１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、可動性リンカー配列を含み得る。別の実施形態では、機能的部分（例えば、ＰＥＧ、薬物、または標識）を付加するためにポリペプチドを修飾することができる。
１つの実施形態では、本発明の結合ポリペプチドは融合タンパク質である。融合タンパク質は、少なくとも１つの標的結合部位および少なくとも１つの重鎖部分を含む結合ドメインを含むキメラ分子である。１つの実施形態では、融合タンパク質は、合成連結ペプチドをさらに含む。
「キメラ」タンパク質は、事実上天然に結合していない第２のアミノ酸配列に結合した第１のアミノ酸配列を含む。アミノ酸配列は、通常、融合ポリペプチド中に集まった個別のタンパク質中に存在し得るか、通常、同一タンパク質中に存在するが融合ポリペプチド中で新規の配置で存在する。例えば、化学合成またはペプチド領域が所望の関係でコードされるポリヌクレオチドの作製および翻訳によってキメラタンパク質を作製することができる。例示的キメラポリペプチドには、本発明の融合タンパク質およびキメラヒンジ連結ペプチドが含まれる。
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドに適用される、用語「異種」は、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドが比較される残りの物質と遺伝的に異なる部分に由来することを意味する。例えば、異種ポリヌクレオチドまたは抗原は、異なる種の起源、異なる細胞型、または異なる個体の同一の細胞型に由来し得る。
本明細書中で使用される、用語「リガンド結合ドメイン」または「リガンド結合部分」は、任意の天然のレセプター（例えば、細胞表面レセプター）または少なくとも質的リガンド結合能力、好ましくは対応する天然のレセプターの生物活性を保持するその任意の領域もしくは誘導体をいう。
本明細書中で使用される、用語「レセプター結合ドメイン」または「レセプター結合部分」は、任意の天然のリガンドまたは少なくとも質的レセプター結合能力、好ましくは対応する天然のリガンドの生物活性を保持するその任意の領域もしくは誘導体をいう。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は融合タンパク質である。本発明の融合タンパク質は、結合ドメイン（少なくとも１つの結合部位を含む）および二量体化ドメイン（少なくとも１つの重鎖部分を含む）を含むキメラ分子である。重鎖部分は、任意の免疫グロブリン（ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４サブタイプ、ＩｇＡ、ＩｇＥ、ＩｇＤ、またはＩｇＭなど）に由来し得る。
本発明の別の実施形態では、結合分子は、「抗体−融合タンパク質キメラ」である。このような分子は、抗体の少なくとも１つの結合ドメインと少なくとも１つの融合タンパク質とを組み合わせた分子を含む。好ましくは、２ポリペプチド間の界面は、免疫グロブリン分子のＣＨ３ドメインである。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は、「抗体」または「免疫グロブリン」分子（例えば、天然に存在する抗体もしくは免疫グロブリン分子または抗体分子と類似の様式で抗原に結合する遺伝子操作抗体分子）である。本明細書中で使用される、用語「免疫グロブリン」は、任意の関連する特異的免疫反応性の有無を問わず２つの重鎖と２つの軽鎖との組み合わせを有するポリペプチドを含む。「抗体」は、目的の抗原（例えば、腫瘍関連抗原）に対して有意な公知の特異的免疫反応活性を有するこのようなアセンブリをいう。抗体および免疫グロブリンは、その間に鎖間共有結合を有するか有さない軽鎖および重鎖を含む。脊椎動物系における基本的な免疫グロブリン構造は比較的十分に理解されている。
以下でより詳細に考察されているように、一般的用語「免疫グロブリン」は、生化学的に区別することができる５つの異なる抗体クラスを含む。５つ全ての抗体クラスは明確に本発明の範囲内であり、以下の考察は、一般に、免疫グロブリン分子のＩｇＧクラスに関する。ＩｇＧに関して、免疫グロブリンは、分子量が約２３，０００ダルトンの２つの同一の軽鎖ポリペプチド鎖および分子量が５３，０００〜７０，０００の２つの同一の重鎖を含む。４つの鎖はジスルフィド結合によって「Ｙ」配置に結合し、軽鎖と重鎖がひとくくりになっており、「Ｙ」の入り口部から始まって可変領域まで続いている。
軽鎖および重鎖は共に構造的および機能的な相同性領域に分割されている。用語「定常」および「可変」を機能的に使用する。これに関して、軽鎖部分（ＶＬ）および重鎖部分（ＶＨ）の可変ドメインが抗原認識および特異性を決定することが認識される。逆に、軽鎖（ＣＬ）および重鎖（ＣＨ１、ＣＨ２、またはＣＨ３）の定常ドメインは、分泌、経胎盤移動性、Ｆｃレセプター結合、および補体結合などの重要な生物学的性質を付与する。慣例により、定常領域ドメインのナンバリングは、抗体の抗原結合部位またはアミノ末端から遠くなるほど増加する。Ｎ末端は可変領域であり、Ｃ末端は定常領域であり、ＣＨ３およびＣＬドメインは実際はそれぞれ重鎖および軽鎖のカルボキシ末端を含む。
軽鎖はカッパまたはガンマ（κ、λ）に分類される。各重鎖クラスを、κまたはλ軽鎖のいずれかと結合することができる。一般に、軽鎖および重鎖は互いに共有結合し、２つの重鎖の「テール」部分は、免疫グロブリンがハイブリドーマ、Ｂ細胞、または遺伝子操作宿主細胞のいずれかによって作製された場合、共有結合性ジスルフィド結合および非共有結合性によって互いに結合している。重鎖では、アミノ酸配列は、Ｙ形状のフォーク形の末端のＮ末端から各鎖の下のＣ末端まで伸びている。当業者は、重鎖はガンマ、ミュー、アルファ、デルタ、またはイプシロン（γ、μ、α、δ、ε）として分類され、これらにはいくつかのサブクラス（例えば、γ１〜γ４）が存在することを認識している。この鎖の性質によって抗体の「クラス」がそれぞれＩｇＧ、ＩｇＭ、ＩｇＡ、ＩｇＧ、またはＩｇＥに決定される。免疫グロブリンサブクラス（アイソタイプ）（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４、ＩｇＡ１など）は十分に特徴づけられており、機能的特異性を付与することが公知である。当業者は本開示を考慮してこれらの各クラスおよびアイソタイプの修飾異形（ｖｅｒｓｉｏｎ）を容易に識別可能であるため、これらは本発明の範囲内である。
上記のように、可変領域により、抗体は抗原上のエピトープを選択的に認識して特異的に結合することが可能である。すなわち、抗体のＶＬドメインとＶＨドメインとを組み合わせて三次元抗原結合部位を定義する可変領域を形成する。この四要素抗体構造は、Ｙの各アームの末端に存在する抗原結合部位を形成する。より詳細には、抗原結合部位は、各ＶＨ鎖およびＶＬ鎖上の３つの補体決定領域（ＣＤＲ）によって定義される。
本明細書中で使用される、用語「結合部位」または「結合ドメイン」は、目的の標的分子（例えば、抗原、リガンド、レセプター、基質、またはインヒビター）への選択的結合を担うポリペプチド領域を含む。例示的結合ドメインには、抗体可変ドメイン、リガンドのレセプター結合ドメイン、レセプターのリガンド結合ドメイン、または酵素ドメインが含まれる。
１つの実施形態では、結合分子は、還元または消失のために標的化される分子（例えば、細胞表面抗原または可溶性抗原）に特異的な少なくとも１つの結合部位を有する。
好ましい実施形態では、結合ドメインは抗原結合部位である。抗原結合部位は、あるポリペプチドが別のポリペプチドへ変化する可変領域によって形成される。本発明のポリペプチドは、少なくとも２つの抗原結合部位を含む。本明細書中で使用される、用語「抗原結合部位」には、抗原（例えば、細胞表面または可溶性抗原）と特異的に結合する（免疫反応する）部位が含まれる。抗原結合部位には、免疫グロブリンの重鎖および軽鎖の可変領域が含まれ、これらの可変領域によって形成された結合部位が抗体の特異性を決定する。１つの実施形態では、本発明の抗原結合分子は、抗体分子の少なくとも１つの重鎖または軽鎖ＣＤＲ（例えば、その配列は当該分野で公知であるか本明細書中に記載されている）を含む。別の実施形態では、本発明の抗原結合分子は、１つまたは複数の抗体分子由来の少なくとも２つのＣＤＲを含む。別の実施形態では、本発明の抗原結合分子は、１つまたは複数の抗体分子由来の少なくとも３つのＣＤＲを含む。別の実施形態では、本発明の抗原結合分子は、１つまたは複数の抗体分子由来の少なくとも４つのＣＤＲを含む。別の実施形態では、本発明の抗原結合分子は、１つまたは複数の抗体分子由来の少なくとも５つのＣＤＲを含む。別の実施形態では、本発明の抗原結合分子は、１つまたは複数の抗体分子由来の少なくとも６つのＣＤＲを含む。本発明の抗原結合分子に含めることができる少なくとも１つのＣＤＲを含む例示的抗体分子は当該分野で公知であり、例示的分子を本明細書中に記載する。
本明細書中に開示の２つの重鎖部分を含むポリペプチドを結合させて２つの会合したＹを形成し、それによって「四価」分子を形成する４つの結合部位が存在する（例えば、ＷＯ０２／０９６９４８Ａ２を参照のこと）。別の実施形態では、四価ミニボディまたはドメイン欠失抗体を作製することができる。
用語「特異性」は、所与の標的にと特異的に結合する（例えば、免疫反応する）潜在的な結合部位数を含む。ポリペプチドは単一特異的であって標的と特異的に結合する１つまたは複数の結合部位を含み得るか、ポリペプチドは多特異的であって同一または異なる標的と特異的に結合する２つまたはそれ以上の結合部位を含み得る。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は、二重特異性分子（例えば、１つを超える分子（例えば、１つを超える抗原または抗原上の１つを超えるエピトープ）に結合特異性を有する抗体、ミニボディ、ドメイン欠失抗体、または融合タンパク質）である。１つの実施形態では、二重特異性分子は、還元または消失のためにターゲティングされた分子に特異的な少なくとも１つの標的結合部位および細胞上のターゲティング分子を有する。別の実施形態では、二重特異性分子は、還元または消失のためにターゲティングされた分子に特異的な少なくとも１つの標的結合部位および薬物に特異的な少なくとも１つ標的結合部位を有する。さらに別の実施形態では、二重特異性分子は、還元または消失のためにターゲティングされた分子に特異的な少なくとも１つの標的結合部位およびプロドラッグに特異的な少なくとも１つの標的結合部位を有する。好ましい実施形態では、二重特異性分子は１つの標的に特異的な２つの標的結合部位および第２の標的に特異的な２つの標的結合部位を有する四価抗体である。四価二重特異性分子は、各特異性について二価であり得る。二重特異性分子を以下でさらに説明する。
本明細書中で使用される、用語「価数」は、ポリペプチド中の潜在的標的結合部位数をいう。各標的結合部位は、標的分子上の１つの標的分子または特異的部位と特異的に結合する。ポリペプチドが１つを超える標的結合部位を含む場合、各標的結合部位は、同一または異なる分子と特異的に結合し得る（例えば、異なるリガンドもしくは異なる抗原または同一抗原上の異なるエピトープに結合することができる）。天然に存在する抗体では、抗体は水性環境でその三次元形状が予想されるため、各単量体抗体上に存在する６つのＣＤＲは、抗原結合部位を形成するように特異的に配置された短い不連続なアミノ酸配列である。残りの重鎖および軽鎖可変ドメインは、アミノ酸配列中での分子内可変性が低く、フレームワーク領域と呼ばれる。フレームワーク領域は、大部分がβシート配座を取り、ＣＤＲはβシート構造に連結し、いくつかの場合、その一部を形成するループを形成する。したがって、これらのフレームワーク領域は、鎖間非供給結合性相互作用によって正確な方向で６つのＣＤＲを配置する足場を形成するように作用する。配置されたＣＤＲによって形成された抗原結合部位は、免疫反応性抗原上のエピトープに相補的な表面を定義する。この相補性表面は、抗体の免疫反応性抗原エピトープへの抗体の非共有結合を促進する。当業者は、ＣＤＲの位置を容易に同定することができる。
前述のように、種々の免疫グロブリンクラスの定常領域のサブユニット構造および三次元形状は周知である。本明細書中で使用される、用語「ＶＨドメイン」には、免疫グロブリン重鎖のアミノ末端可変ドメインが含まれ、用語「ＣＨ１ドメイン」には、免疫グロブリン重鎖の第１の（ほとんどのアミノ末端）定常領域ドメインが含まれる。ＣＨ１ドメインはＶＨドメインに隣接し、免疫グロブリン重鎖分子のヒンジ領域に対してアミノ末端側に存在する。
本明細書中で使用される、用語「ＣＨ２ドメイン」には、例えば、従来のナンバリングスキームを使用して抗体の残基約２４４〜残基３６０（Ｋａｂａｔナンバリングシステムでは残基２４４〜３６０、ＥＵナンバリングシステムでは残基２３１〜３４０（Ｋａｂａｔ ＥＡ ｅｔ ａｌ．Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ．Ｂｅｔｈｅｓｄａ，ＵＳ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ＮＩＨ．１９９１））に及ぶ重鎖分子の一部が含まれる。別のドメインと密接に対合しないという点でＣＨ２ドメインは珍しい。むしろ、２つのＮ結合分岐炭水化物鎖は、インタクトな天然のＩｇＧ分子の２つのＣＨ２ドメインの間に介入する。また、ＣＨ３ドメインはＣＨ２ドメインからＩｇＧ分子のＣ末端までに及び、約１０８個の残基を含むことが十分に報告されている。
本明細書中で使用される、用語「ヒンジ領域」には、ＣＨ１ドメインをＣＨ２ドメインに連結する重鎖分子の一部が含まれる。このヒンジ領域は、約２５残基を含みかつ可動性を示すため、２つのＮ末端抗原結合領域は独立して動くことが可能である。ヒンジ領域を以下の３つの異なるドメインにさらに分割することができる：上部、中央、および下部のヒンジドメイン（Ｒｏｕｘ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１９９８ １６１：４０８３）。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は連結ペプチドを含む。本発明の連結ペプチドは合成である。本明細書中で使用される、ポリペプチドに関する用語「合成」には、天然に存在しないアミノ酸配列を含むポリペプチドが含まれる。例えば、天然に存在するポリペプチドの修飾形態（例えば、付加、置換、または欠失などの変異を含む）であるか、アミノ酸の線状配列中で事実上天然に結合しない第２のアミノ酸配列（天然であってもなくても良い）に結合する第１のアミノ酸配列（天然であってもなくても良い）を含む天然に存在しないポリペプチド。
本発明の連結ペプチドは、本発明の結合分子の２つのドメイン（例えば、結合ドメインおよび二量体化ドメイン）と連結する。例えば、連結ペプチドは、重鎖部分を結合部位を含む結合ドメインに連結させる。１つの実施形態では、連結ペプチドは、ポリペプチド鎖の線状アミノ酸配列中の２つの重鎖定量領域ドメイン（ＣＨ１ドメインとＣＨ２ドメイン；ＣＨ１ドメインとＣＨ３ドメイン；ヒンジとＣＨ１ドメイン；ヒンジとＣＨ３ドメイン；ＶＨとヒンジドメイン；またはＣＨ３ドメインと非免疫グロブリンポリペプチドなど）を連結する。好ましくは、このような連結ペプチドは、ポリペプチド分子に可動性を与え、ジスルフィド結合を介した二量体化を容易にする。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドを使用して、１つまたは複数の重鎖ドメイン（例えば、ドメイン欠失構築体中の定常領域ドメインの少なくとも一部（例えば、ＣＨ２ドメインの少なくとも一部）および／またはヒンジ領域の少なくとも一部（例えば、下部のヒンジ領域ドメインの少なくとも一部））を置換する。例えば、１つの実施形態では、連結ペプチドを介してＶＨドメインをＣＨ３ドメインに融合する（連結ペプチドのＣ末端をＣＨ３ドメインのＮ末端に結合し、連結ペプチドのＮ末端をＶＨドメインのＣ末端に結合する）。別の実施形態では、連結ペプチドを介してＶＬドメインをＣＨ３ドメインに融合する（連結ペプチドのＣ末端をＣＨ３ドメインのＮ末端に結合し、連結ペプチドのＮ末端をＶＬドメインのＣ末端に結合する）。別の実施形態では、連結ペプチドを介してＣＨ１ドメインをＣＨ３ドメインに融合する（連結ペプチドのＣ末端をＣＨ３ドメインのＮ末端に結合し、連結ペプチドのＮ末端をＣＨ１ドメインのＣ末端に結合する）。
１つの実施形態では、合成連結ペプチドは、定常領域ドメインの一部を含む。例えば、１つの実施形態では、ＣＨ２ドメインを置換する連結ペプチドは、ＣＨ２ドメインの一部を含み得る。
１つの実施形態では、連結ペプチドは、ｇｌｙ−ｓｅｒリンカーを含むかこれからなる。本明細書中で使用される、用語「ｇｌｙ−ｓｅｒリンカー」は、グリシンおよびセリン残基からなるペプチドをいう。例示的なｇｌｙ／ｓｅｒリンカーは、アミノ酸配列ＧＧＧＳＳＧＧＧＳＧ（配列番号１）を含む。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、上部ヒンジ領域の少なくとも一部（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４分子由来）、中央のヒンジ領域の少なくとも一部（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４分子由来）、および一連のｇｌｙ／ｓｅｒアミノ酸残基（例えば、ＧＧＧＳＳＧＧＧＳＧ（配列番号１）などのｇｌｙ／ｓｅｒリンカー）を含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、天然に存在するＩｇＧ１またはＩｇＧ３ヒンジ領域と比較して１つまたは複数のアミノ酸が置換されている。別の実施形態では、連結ペプチドは、ＷＯ０２／０６０９５５などに記載のアミノ酸配列を含む。連結ペプチドを、以下により詳細に記載する。
本明細書中で使用される、用語「ジスルフィド結合」には、２つの硫黄原子間に形成された共有結合が含まれる。アミノ酸システインは、ジスルフィド結合を形成するか第２のチオール基と架橋することができるチオール基を含む。ほとんどの天然に存在するＩｇＧ分子では、ＣＨ１およびＣＬ領域はジスルフィド結合によって結合し、２つの重鎖はＫａｂａｔナンバリングシステムを使用して２３９および２４２（ＥＵナンバリングシステムでは２２６位および２２９位）に対応する位置で２つのジスルフィド結合によって結合する。
定常領域がいくつかのエフェクター機能を媒介することが当該分野で公知である。例えば、補体のＣ１成分の抗体への結合によって補体系が活性化する。補体の活性化は、細胞病原体のオプソニン作用および溶解で重要である。補体の活性化は炎症反応を刺激することもでき、自己免疫性過敏症にも関与し得る。さらに、抗体は、Ｆｃ領域を介して細胞に結合し、抗体Ｆｃ領域上のＦｃレセプター部位が細胞上のＦｃレセプター（ＦｃＲ）に結合する。異なる抗体クラスに特異的な多数のＦｃレセプターが存在し、ＩｇＧ（γレセプター）、ＩｇＥ（εレセプター）、ＩｇＡ（αレセプター）、およびＩｇＭ（μレセプター）が含まれる。細胞表面上のＦｃレセプターへの抗体の結合により、多数の重要かつ多様な生物反応（抗体被覆粒子の飲み込みおよび破壊、免疫複合体のクリアランス、キラー細胞による抗体被覆標的細胞の溶解（抗体依存性細胞媒介性細胞傷害（すなわち、ＡＤＣＣ）と呼ばれる）、炎症メディエーターの放出、胎盤通過、ならびに免疫グロブリン産生の制御が含まれる）を誘発する。
１つの実施形態では、Ｆｃ部分を、当該分野で公知の技術を使用して、エフェクター機能を減少させるように変異することができる。例えば、定常領域ドメインの（点変異または他の手段による）欠失または不活化によって、循環修飾抗体のＦｃレセプター結合が減少し、それによって腫瘍局在化が増加し得る。他の場合、本発明と一致する定常領域の修飾によって補体結合を抑制し、それによって血清の半減期および結合体化し細胞毒素の非特異的会合を減少させるかもしれない。定常領域のさらに別の修飾を使用してジスルフィド結合またはオリゴサッカリド部分を修飾し、抗原特異性または抗体可動性の増加によって局在化が増加する。より一般的には、当業者は、本明細書中に記載のように修飾された抗体は、容易に認識することができてもできなくてもよい多数のわずかな効果を発揮し得ることを認識する。しかし、得られた生理学的プロフィール、生物学的利用能、および修飾の他の生化学的効果（腫瘍局在化、生体分布、および血清半減期など）を、実験をやり直すことなく周知の免疫学的技術を使用して容易に測定および定量することができる。
１つの実施形態では、抗体の修飾形態を、当該分野で公知の技術を使用して全前駆体または親抗体から作製することができる。例示的技術は、以下により詳細に記載する。特に好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドの可変領域および定常領域は共にヒトである。１つの実施形態では、当該分野で公知の技術を使用して、完全なヒト抗体を作製することができる。例えば、特定の抗原に対する完全なヒト抗体を、抗原の攻撃誘発に反応してこのような抗体を産生するように改変されているが、その内因性遺伝子座が無効にされたトランスジェニック動物への抗原の投与によって調製することができる。抗体を作製するために使用することができる例示的技術は、米国特許第６，１５０，５８４号、同第６，４５８，５９２号、同第６，４２０，１４０号に記載されている。他の技術が当該分野で公知である。
重鎖部分を含むポリペプチドは、免疫グロブリン分子に由来しない他のアミノ酸配列または部分を含んでいても含んでいなくても良い。このような修飾を、以下により詳細に記載する。例えば、１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、可動性リンカー配列を含み得る。別の実施形態では、ＰＥＧなどの機能的部分を付加するようにポリペプチドを修飾することができる。
本発明のポリペプチドは、ポリペプチドを選択された標的分子と会合する少なくとも２つの結合部位を含む。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は、抗体分子（例えば、インタクトな抗体分子）または抗体分子のフラグメントを含む。別の実施形態では、本発明の結合分子は修飾されているか合成抗体分子である。１つの実施形態では、本発明の結合分子は、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、キメラ抗体、または組換え抗体の全部または一部（例えば、これら由来の少なくとも１つの抗原結合部位、少なくとも１つのＣＤＲ、少なくとも１つの重鎖部分）を含む。
結合分子が抗体または修飾抗体である実施形態では、抗原結合部位および重鎖部分は、同一の免疫グロブリン分子に由来する必要はない。これに関して、可変領域は、液性応答が増加するように誘導して所望の抗原に対する免疫グロブリンを精製することができる任意の動物型に由来し得る。したがって、ポリペプチドの可変領域は、例えば、哺乳動物起源（例えば、ヒト、マウス、非ヒト霊長類（カニクイザル、マカクザルなど）、オオカミ、ラクダ科動物（ラクダ、ラマ、および関連種））であり得る。別の実施形態では、可変領域は、軟骨魚類（ｃｏｎｄｒｉｃｔｈｏｉｄ）（例えば、サメ）起源であり得る。
本発明のポリペプチドを、当該分野で公知の技術を使用して作製することができる。１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、「組換え産生された」（すなわち、組換えＤＮＡテクノロジーを使用して産生した）抗体分子である。例示的な抗体分子の作製技術を、以下でより詳細に考察する。
１つの実施形態では、本発明のポリペプチドは、修飾抗体である。本明細書中で使用される、用語「修飾抗体」には、天然に存在しないように変化した合成形態の抗体（例えば、少なくとも２つの重鎖部分を含むが、２つの完全な重鎖を含まない抗体（ドメイン欠失抗体またはミニボディなど））；２つまたはそれ以上の異なる抗原または単一抗原上の異なるエピトープに結合するように変化した多特異性形態の抗体（例えば、二重特異性、三重特異性など）；ｓｃＦｖ分子に連結した重鎖分子などが含まれる。ｓｃＦｖ分子は当該分野で公知であり、例えば、米国特許第５，８９２，０１９号に記載されている。さらに、用語「修飾抗体」には、多価形態の抗体（例えば、３つまたはそれ以上の同一抗原のコピーに結合する三価、四価などの抗体）が含まれる。別の実施形態では、本発明の結合分子は、ＣＨ２ドメインを欠く少なくとも１つの重鎖部分を含み、かつリガンドおよびそのレセプターリガンドペアの１つのメンバーの結合部分を含むポリペプチドの結合ドメインを含む融合タンパク質である。
１つの実施形態では、本発明の用語、「修飾抗体」には、完全な変化していないほぼ同一の免疫原性を示す抗体と比較した場合に１つまたは複数の定常領域ドメインの少なくとも一部分が欠失しているか、非共有結合によって二量体化する能力、腫瘍部位に局在化する能力の増加、または血清半減期の減少などの所望の生化学的特徴が得られるように変化した免疫グロブリン、抗体、またはその免疫反応性フラグメントもしくは組換え体が含まれる。好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、免疫グロブリン重鎖に類似のポリペプチド鎖を含むが、１つまたは複数の重鎖ドメインの少なくとも一部を欠くドメイン欠失抗体である。より好ましくは、修飾抗体の定常領域の１つの全ドメインが欠失しており、さらにより好ましくは、ＣＨ２ドメインの全てまたは一部が欠失している。
好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、ヒトにおいて有害な免疫応答を誘発しない。本発明に適合する定常領域の修飾は、１つまたは複数のドメイン中の１つまたは複数のアミノ酸の付加、欠失、または置換を含む。すなわち、本明細書中に開示の本発明のポリペプチドは、３つの重鎖定常領域（ＣＨ１、ＣＨ２、またはＣＨ３）および／または軽鎖定常領域ドメイン（ＣＬ）のうちの１つまたは複数を変化または修飾することができる。
例えば、１つの実施形態において、本発明は、以前に公知であるヒト化形態のＣＣ４９と比較して、特定のアミノ酸相違を有するヒト化形態のＣＣ４９（ｈｕＣＣ４９バージョン２（Ｖ２））に関する。図１９Ａおよび図１９Ｂは、マウスＣＣ４９、ヒト抗体ＬＥＮまたは２１／２８’ＣＬ、ヒト化ＣＣ４９、およびヒト化ＣＣ４９Ｖ２（これは、ヒト化ＣＣ４９と比較して、軽鎖において１つのアミノ酸置換を、そして重鎖において２つのアミノ酸置換を有する。Ｋａｂａｔナンバリングシステムの、軽鎖の４３位ならびに重鎖の６９位および９３位の、下線を引かれたアミノ酸を参照のこと。）の、それぞれ軽鎖可変領域および重鎖可変領域のアライメントである。
１つの実施形態において、本発明は、本発明の新規の連結ペプチドを含むヒト化形態のＣＣ４９に関する。例えば、図１３Ａ（配列番号２４）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋「Ｇｌｙ／Ｓｅｒ」ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のＤＮＡ配列を示す。図１３Ｂ（配列番号２５）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のＤＮＡ配列を示す。図１４Ａ（配列番号２６）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋[Ｇｌｙ／Ｓｅｒ]ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。図１４Ｂ（配列番号２７）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。
１つの実施形態では、本発明のポリペプチドを、当該分野で認識されている技術を使用して、その免疫原性を減少させるように修飾することができる。例えば、本発明の抗体またはポリペプチドを、ヒト化、脱免疫化（ｄｅｉｍｍｕｎｉｚｅｄ）するか、キメラ抗体を作製することができる。これらの抗体型は、親抗体の抗原結合特性を保持するか実質的に保持しているが、ヒトにおける免疫原性が低い非ヒト抗体（典型的には、マウス抗体）に由来する。種々の方法（（ａ）キメラ抗体を作製するためのヒト定常領域への全非ヒト可変ドメインのグラフティング、（ｂ）重要なフレームワーク残基を保持しているか保持していないヒトフレームワークおよび定常領域への１つまたは複数の非ヒト相補性決定領域（ＣＤＲ）の少なくとも一部のグラフティング、または（ｃ）全非ヒト可変ドメインが移植されているが、表面残基の置換によってヒト様部分で「覆う」ことが含まれる）によって、これを行うことができる。このような方法は、Ｍｏｒｒｉｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．８１：６８５１−５（１９８４）；Ｍｏｒｒｉｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｄｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．４４：６５−９２（１９８８）；Ｖｅｒｈｏｅｙｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２３９：１５３４−１５３６（１９８８），Ｐａｄｌａｎ，Ｍｏｌｅｃ．Ｉｍｍｕｎ．２８：４８９−４９８（１９９１）；Ｐａｄｌａｎ，Ｍｏｌｅｃ．Ｉｍｍｕｎ．３１：１６９−２１７（１９９４）、および米国特許第５，５８５，０８９号、同第５，６９３，７６１号、および同第５，６９３，７６２号（その全体が本明細書中で参考として援用される）に開示されている。
脱免疫化（ｄｅ−ｉｍｍｕｎｉｚａｔｉｏｎ）を使用して、抗体の免疫原性を減少させることもできる。本明細書中で使用される、用語「脱免疫化」には、Ｔ細胞エピトープを修飾するための抗体の変化が含まれる（例えば、ＷＯ９８５２９７６Ａ１、ＷＯ００３４３１７Ａ２を参照のこと）。例えば、出発抗体由来のＶＨおよびＶＬ配列を分析し、ヒトＴ細胞エピトープを、各Ｖ領域から「マッピング」し、これは相補性決定領域（ＣＤＲ）および配列内の他の重要な残基に対するエピトープの位置を示す。最終抗体の活性を変化させるリスクの低い別のアミノ酸置換を同定するために、Ｔ細胞エピトープ地図由来の各Ｔ細胞エピトープを分析する。アミノ酸置換の組み合わせを含むＶＨおよびＶＬ配列の別の範囲をデザインし、その後これらの配列を一定範囲の本発明のポリペプチドに組み込み、機能について試験する。典型的には、１２〜２４個の変異抗体を作製し、試験する。次いで、修飾Ｖ領域およびヒトＣ領域を含む完全な重鎖および軽鎖の遺伝子を発現ベクターにクローン化し、全抗体の産生のためにプラスミドを細胞株に移入する。次いで、抗体を適切な生化学アッセイおよび生物アッセイで比較し、最適な変異型を同定する。１つの実施形態では、結合分子はキメラ抗体を含む。本出願の文脈では、用語「キメラ抗体」は、免疫反応性領域または部位が第１の種から得るかこれに由来し、定常領域（インタクトであるか、一部であるか、本発明によって修飾することができる）を第２の種から得た任意の抗体を意味する。好ましい実施形態では、標的結合領域または部位は、非ヒト供給源（例えば、マウス）に由来し、定常領域はヒトである。好ましくは、重鎖および軽鎖中の両可変ドメインを、１つまたは複数のＣＤＲの少なくとも部分的置換、必要に応じて部分的フレームワーク領域の置換および配列の変更によって変化させる。ＣＤＲはフレームワーク領域が由来する抗体と同一のクラスまたはさらにサブクラスの抗体に由来し得るにも関わらず、ＣＤＲは、異なるクラスの抗体、好ましくは異なる種由来の抗体に由来すると予想される。ある可変ドメインの抗原結合能力を別の可変ドメインに移動させるために全てのＣＤＲをドナー可変領域由来の完全なＣＤＲに置換する必要はない。むしろ、標的結合部位の活性を維持するために必要な残基を移動することのみが必要であり得る。米国特許第５，５８５，０８９号、同第５，６９３，７６１号、および同第５，６９３，７６２号に記載の説明を考えると、免疫原性が減少した機能的抗体を得るための日常的実験または試験および誤差試験は、当業者の能力の範囲内である。
本明細書中で使用される、用語「適切に折り畳まれたポリペプチド」には、ポリペプチドを含む全ての機能的ドメインが明らかに活性であるポリペプチド（例えば、抗体などの抗原結合分子）が含まれる。本明細書中で使用される、用語「不適切に折り畳まれたポリペプチド」には、ポリペプチドの少なくとも１つの機能的ドメインが不活性であるポリペプチドが含まれる。１つの実施形態では、適切に折り畳まれたポリペプチドは少なくとも１つのジスルフィド結合によって結合したポリペプチド鎖を含み、逆に不適切に折り畳まれたポリペプチドは少なくとも１つのジスルフィド結合によって結合していないポリペプチド鎖を含む。
本明細書中で使用される、用語「悪性腫瘍」は、非良性腫瘍または癌をいう。本明細書中で使用される、用語「癌」には、無秩序または無制御の細胞成長によって特徴づけられる悪性腫瘍が含まれる。例示的な癌には、癌腫、肉腫、白血病、およびリンパ腫が含まれる。用語「癌」には、原発性悪性腫瘍（例えば、その細胞が元の腫瘍部位以外の被験体の体内の部位に移動しないもの）および続発性悪性腫瘍（例えば、転移（元の腫瘍部位と異なる第２の部位への腫瘍細胞の移動）によるもの）が含まれる。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は、腫瘍細胞に結合する。腫瘍細胞上に発現した抗原に結合する抗原結合部位を含む例示的抗体は当該分野で公知であり、このような抗体由来の１つまたは複数のＣＤＲを、本発明の結合分子中に含めることができる。例示的抗体には、２Ｂ８、Ｌｙｍ １、Ｌｙｍ ２、ＬＬ２、Ｈｅｒ２、Ｂ１、ＭＢ１、ＢＨ３、Ｂ４、Ｂ７２．３、５Ｅ８、Ｂ３Ｆ６、および５Ｅ１０が含まれる。好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＤ２０に結合するＣ２Ｂ８抗体である。別の好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＴＡＧ７２を認識するＣＣ４９抗体である。
１つの実施形態では、本発明の結合分子は、自己免疫性または炎症性疾患または障害の治療で有用な分子に結合する。
本明細書中で使用される、用語「自己免疫疾患または障害」は、免疫系が身体の細胞を攻撃して組織が破壊される被験体の障害または病態をいう。自己免疫疾患には、全身性自己免疫疾患（すなわち、自己免疫反応が多数の組織で同時に起こる）または器官特異的自己免疫疾患（すなわち、自己免疫反応が単一の器官を標的する）が含まれる。本発明の方法および組成物によって診断、防止、または治療することができる自己免疫疾患の例には、クローン病；炎症性腸疾患（ＩＢＤ）；全身性紅斑性狼瘡；潰瘍性大腸炎；関節リウマチ；グッドパツチャー症候群；グレーブス病；橋本甲状腺炎；尋常性天疱瘡；重症筋無力症；強皮症；自己免疫性溶血性貧血；自己免疫性血小板減少性紫斑；多発性筋炎および皮膚筋炎；悪性貧血；シェーグレン症候群；強直性脊椎炎；血管炎；Ｉ型真性糖尿病；神経障害、多発性硬化症、および自己免疫疾患の結果として発症する続発疾患が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書中で使用される、用語「炎症性疾患または障害」には、炎症（例えば、血流の増加、浮腫、免疫細胞の活性化（例えば、増殖、サイトカイン産生、または食作用の増加））によって発症するか少なくとも一部が悪化する疾患または障害が含まれる。例示的な障害には、炎症または炎症因子（例えば、マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）、一酸化窒素（ＮＯ）、ＴＮＦ、インターロイキン、血漿タンパク質、細胞防御系、サイトカイン、脂質代謝産物、プロテアーゼ、有毒ラジカル、ミトコンドリア、アポトーシス、接着分子なと）が異常量（例えば、変化する（例えば、被験体を有利にする）のに有利であり得る量）で領域内に含まれるか存在する障害が含まれる。炎症過程は、生体組織の損傷への応答である。炎症の原因は、物理的損傷、化学物質、微生物、組織の壊死、癌、または他の作用因子に起因し得る。急性炎症は持続時間が短く、数日しか持続しない。しかし、より長く持続する場合、慢性炎症ということができる。
炎症性障害には、急性炎症性障害、慢性炎症性障害、および再発性炎症性障害が含まれる。急性炎症性障害は、一般に、持続時間が比較的短く、約数分から１〜２日間であるが、数週間持続することもあり得る。急性炎症性障害の主な特徴には、血流の増加、流動物および血漿タンパク質の滲出（浮腫）、および白血球（好中球など）の移動が含まれる。慢性炎症性障害は、一般に、持続時間がより長く、例えば、数週間、数ヵ月から数年またはさらにそれ以上持続し、組織学的にリンパ球およびマクロファージの存在ならびに血管および結合組織の増殖に関連する。再発性炎症性障害には、一定期間後に再発するかまたは周期的な障害が含まれる。再発性炎症性障害の例には、喘息および多発性硬化症が含まれる。いくつかの障害は、１つまたは複数のカテゴリーに分類され得る。
炎症性障害は、一般に、高熱、潮紅、腫脹、痛み、および機能喪失によって特徴づけられる。炎症性障害の原因の例には、微生物感染（例えば、細菌、ウイルス、および真菌の感染）、物理的因子（例えば、火傷、照射、および外傷）、化学的因子（例えば、毒素および腐食性物質）、組織の壊死、および種々の免疫反応型が含まれるが、これらに限定されない。炎症性障害の例には、変形性関節症、関節リウマチ、急性および慢性感染症（細菌、ウイルス、および真菌）；急性および慢性気管支炎、副鼻腔炎、および他の呼吸器感染（感冒が含まれる）；急性および慢性胃腸炎および大腸炎；急性および慢性膀胱炎および尿道炎；急性呼吸窮迫症候群；嚢胞性線維症；急性および慢性皮膚炎；急性および慢性結膜炎；急性および慢性漿膜炎（心膜炎、腹膜炎、滑膜炎、胸膜炎、および腱炎）；尿毒症性心膜炎；急性および慢性胆嚢炎；急性および慢性膣炎；急性および慢性ブドウ膜炎；薬物反応；および火傷（熱、化学物質、および電気）が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書中で使用される、用語「疎水性相互作用に基づいてポリペプチドを分離する媒体」には、マトリクスに共有結合した疎水性リガンド（例えば、アルキル基またはアリール基）を含む媒体が含まれる。このような媒体を使用して、溶媒およびポリペプチド表面上のアクセスしやすい非極性基と媒体の疎水性リガンドとの間の相互作用に基づいてポリペプチドを分離することができる。例示的媒体は、Ｔｏｓｏｈ ＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅのＰｈｅｎｙｌ ５ＰＷ−ＨＲである。
本明細書中で使用される、用語「伝導率」には、μシーメンス／ｃｍ（正式にはマイクロモー／ｃｍ）で測定した溶液の電気伝導率が含まれる。溶液のイオン含有率が高いほど、溶液の伝導率が高くなる。伝導率を、当該分野で周知の技術（例えば、２電極間を流れる電流の測定）を使用して容易に測定することができる。
本発明の分離方法を、酸性から中性のｐＨ範囲（例えば、約ｐＨ３．５からほぼ中性）の溶液を使用して使用することができる。本明細書中で使用される、用語「ほぼ中性ｐＨ」には、約ｐＨ７が含まれる。例えば、１つの実施形態では、本発明の分離方法を、ｐＨが約３、約４、約５、約６、約７、または約８の溶液（例えば、緩衝液）を使用して行うことができる。好ましくは、溶液のｐＨは約６または約７である。１つの実施形態では、溶液のｐＨは、約４．０、約４．１、約４．２、約４．３、約４．４、約４．５、約４．６、約４．７、約４．８、約４．９、約５．０、約５．１、約５．２、約５．３、約５．４、約５．５、約５．６、約５．７、約５．８、約５．９、約６．０、約６．１、約６．２、約６．３、約６．４、約６．５、約６．６、約６．７、約６．８、約６．９、約７．０、約７．１、約７．２、約７．３、約７．４、約７．５、約７．６、約７．７、約７．８、約７．９、または約８．０である。
本明細書中で使用される、用語「アフィニティマトリクス」には、アフィニティリガンドが結合するアガロース、空隙制御ガラス（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｐｏｒｅ ｇｌａｓｓ）、またはポリ（スチレンジビニル）ベンゼンなどのマトリクスが含まれる。アフィニティリガンドは、所望のポリペプチドに結合し、夾雑ポリペプチドはアフィニティリガンドに結合しない。公知のプロトコールを使用して、所望のポリペプチドをアフィニティマトリクスから溶離することができる。
本明細書中で使用される、用語「操作された」には、合成手段（例えば、組換え技術、ｉｎ ｖｉｔｒｏペプチド合成、ペプチドの酵素的もしくは化学的カップリング、またはこれらの技術のいくつかの組み合わせ）による核酸またはポリペプチド分子の操作が含まれる。好ましくは、本発明の結合分子を、例えば、本発明の連結ペプチドを発現するように操作する。
本明細書中で使用される、用語「連結した」、「融合した」、または「融合」を、交換可能に使用する。これらの用語は、任意の手段（化学的結合体化または組換え手段が含まれる）による２つを超える要素または成分の結合をいう。「インフレーム融合」は、元のＯＲＦの正確な読み枠を維持する様式で連続的なより長いＯＲＦを形成するための２つまたはそれ以上の読み取り枠（ＯＲＦ）の結合をいう。したがって、得られた組換え融合タンパク質は、元のＯＲＦによってコードされるポリペプチドに対応する２つまたはそれ以上のセグメント（セグメントは通常天然ではこのように結合していない）を含む単一のタンパク質である。このようにして読み枠が融合セグメントを通して連続になるにもかかわらず、セグメントを、例えば、インフレームリンカー配列によって物理的または空間的に分離することができる。
ポリペプチドの文脈では、「直線の配列」または「配列」は、配列中の隣接残基がポリペプチドの一次構造において連続するポリペプチド中のアミノ酸のアミノ末端からカルボキシル末端への順序である。
本明細書中で使用される、句「結合分子の投与から恩恵を受ける被験体」には、例えば、結合分子によって認識される抗原の検出（例えば、診断手順）のために使用される結合分子の投与および／または結合分子によって認識される標的を減少または消失するための結合分子を使用した治療から恩恵を受ける哺乳動物被験体などの被験体が含まれる。例えば、１つの実施形態では、被験体は、循環もしくは血清由来の可溶性もしくは特定の分子（例えば、毒素または病原体）の減少もしくは消失または標的を発現する細胞集団（例えば、腫瘍細胞）の減少もしくは消失から恩恵を受けることができる。本明細書中にさらに詳細に記載するように、結合分子を非結合体形態で使用することができるか、例えば、薬物、プロドラッグ、または同位体に結合体化することができる。
（ＩＩ．合成連結ペプチド）
本発明の二量体の少なくとも１つのポリペプチド鎖は、本発明の合成連結ペプチドを含み得る。１つの実施形態では、本発明の二量体の少なくとも２つの鎖は連結ペプチドを含む。好ましい実施形態では、本発明の二量体の２つの鎖は連結ペプチドを含む。
１つの実施形態では、連結ペプチドを使用して、単一のポリペプチド鎖中にインフレームで２つの重鎖部分を結合することができる。例えば、１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドを使用して、ヒンジ領域（または合成ヒンジ領域）にＣＨ３ドメイン（または合成ＣＨ３ドメイン）を融合することができる。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドを使用して、ＣＨ１ドメイン（または合成ＣＨ１ドメイン）にＣＨ３ドメイン（または合成ＣＨ３ドメイン）を融合することができる。さらに別の実施形態では、連結ペプチドは、ヒンジ領域（または合成ヒンジ領域）とＣＨ２ドメイン（または合成ＣＨ２ドメイン）との間のペプチドスペーサーとして作用することができる。
別の実施形態では、ＣＨ３ドメインを、細胞外タンパク質ドメイン（例えば、ＶＬドメイン（または合成ドメイン）、ＶＨドメイン（または合成ドメイン）、ＣＨ１ドメイン（または合成ドメイン）、ヒンジドメイン（または合成ドメイン）、レセプターのリガンド結合部分、またはリガンドのレセプター結合部分）に融合することができる。例えば、１つの実施形態では、ＶＨまたはＶＬドメインを、連結ペプチドを介してＣＨ３ドメインに融合する（連結ペプチドのＣ末端をＣＨ３ドメインのＮ末端に結合し、連結ペプチドのＮ末端をＶＨまたはＶＬドメインのＣ末端に結合する）。別の実施形態では、ＣＨ１ドメインを、連結ペプチドを介してＣＨ３ドメインに融合する（連結ペプチドのＣ末端をＣＨ３ドメインのＮ末端に結合し、連結ペプチドのＮ末端をＣＨ１ドメインのＣ末端に結合する）。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドを使用して、ヒンジ領域（または合成ヒンジ領域）またはその一部にＣＨ３ドメイン（または合成ＣＨ３ドメイン）を融合することができる。さらに別の実施形態では、連結ペプチドは、ヒンジ領域（または合成ヒンジ領域）とＣＨ２ドメイン（または合成ＣＨ２ドメイン）との間のペプチドスペーサーとして作用することができる。
１つの実施形態では、連結ペプチドは、ｇｌｙ／ｓｅｒスペーサーを含むかそれからなることができる。例えば、ＣＨ２ドメインおよび下部ヒンジ領域を短いアミノ酸スペーサーＧＧＳＳＧＧＧＧＳＧ（配列番号１）で置換したドメイン欠失ＣＣ４９構築体（ＣＣ４９．ΔＣＨ２［ｇｌｙ／ｓｅｒ］）を使用することができる。別の実施形態では、連結ペプチドは、アミノ酸配列ＩＧＫＴＩＳＫＫＡＫ（配列番号３６）を含む。
別の実施形態では、連結ペプチドは、免疫グロブリンヒンジ領域の少なくとも一部を含み得る。例えば、異なる抗体アイソタイプ由来のヒンジエレメントを組み合わせたキメラヒンジドメインを構築することができる。１つの実施形態では、連結ペプチドは、ＩｇＧ１ヒンジ領域の少なくとも一部を含む。別の実施形態では、連結ペプチドは、ＩｇＧ３ヒンジ領域の少なくとも一部を含み得る。別の実施形態では、連結ペプチドは、ＩｇＧ１ヒンジ領域の少なくとも一部およびＩｇＧ３ヒンジ領域の少なくとも一部を含み得る。１つの実施形態では、連結ペプチドは、ＩｇＧ１の上部および中央のヒンジならびに単一のＩｇＧ３の中央のヒンジリピートモチーフを含み得る。
免疫グロブリンヒンジ領域由来のアミノ酸配列を含むこのような連結ペプチド中の各アミノ酸のナンバリングが連結ペプチドの長さによって変化し得るため、これらの分子中のアミノ酸の位置のナンバリングを、Ｋａｂａｔナンバリングを使用して示す（例えば、表２を参照のこと）。表１は、ＩｇＧ１、ＩｇＧ３、およびＩｇＧ４分子の天然に存在するヒンジ配列を示す。表２は、これらのヒンジ分子の一部についてのＫａｂａｔナンバリングを示し、この表に示す連結ペプチドのアミノ酸残基についてのＫａｂａｔナンバリングも示す。
１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、天然に存在しない免疫グロブリンヒンジ領域ドメイン（例えば、ヒンジ領域ドメインを含むポリペプチド中に天然に見出されないヒンジ領域ドメインおよび／または天然に存在する免疫グロブリンヒンジ領域ドメインとアミノ酸配列が異なるように変化したヒンジ領域ドメイン）を含む。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドを作製するようにヒンジ領域ドメインを変異させることができる。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、天然に存在するシステイン数を含まないヒンジドメインを含む（すなわち、連結ペプチドは天然に存在するヒンジ分子よりもシステイン数が少ないか多い）。好ましい実施形態では、連結ペプチドのポリペプチドへの組み込みによって、５０％、６０％、７０％、８０％、または９０％を超える二量体分子が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して２つの重鎖部分が結合した形態で存在する組成物が得られる。
本発明の１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムでアミノ酸２４３位（ＥＵナンバリングシステムでは２３０位）に対応するアミノ酸位にプロリン残基を含むヒンジ領域ドメインを含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムで２４４位（ＥＵナンバリングシステムでは２４６位）に対応するアミノ酸位にアラニン残基を含む。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドは、２４５位（Ｋａｂａｔナンバリングシステム；ＥＵナンバリングシステムでは２４７位）に対応するアミノ酸位にプロリン残基を含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムで２３９位（ＥＵナンバリングシステムでは２２６位）に対応するアミノ酸位にシステイン残基を含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムで２３９位（ＥＵナンバリングシステムでは２２６位）に対応するアミノ酸位にセリン残基を含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムで２４２位（ＥＵナンバリングシステムでは２２９位）に対応するアミノ酸位にシステイン残基を含む。１つの実施形態では、連結ペプチドは、Ｋａｂａｔナンバリングシステムで２４２位（ＥＵナンバリングシステムでは２２９位）に対応するアミノ酸位にセリン残基を含む。
１つの実施形態では、ポリペプチドの特定のアイソタイプが優先的に合成されるように連結ペプチドを選択することができる（例えば、２つの重鎖部分がジスルフィド結合を介して結合しているか、ジスルフィド結合を介して結合していない）。例えば、例に記載するように、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３＋［ｇｌｙ／ｓｅｒ］リンカー（配列番号８）、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ｇｌｙ／ｓｅｒ］リンカー（配列番号９）、Ｐｒｏ２４３＋［ｇｌｙ／ｓｅｒ］リンカー（配列番号１５）、およびＰｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ｇｌｙ／ｓｅｒ］リンカー（配列番号１４）、Ｂ型を検出不可能なＡ型ＣＨ２ドメイン欠失抗体のみが産生される連結ペプチド。対照的にＣＨ２ドメイン欠失Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３（配列番号１２）およびＣＨ２ドメイン欠失Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５（配列番号１３）によってＢ型アイソタイプが優先的に得られた。したがって、これらの合成ヒンジ領域連結ペプチドは、Ａ型またはＢ型の優先的合成に有用である。これは、４つ全てのヒトアイソタイプのＣＨ３ドメイン間の高い相同性に基づいて任意の抗体のアイソタイプ（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４）について真である。（同一および保存されたアミノ酸残基が含まれ、ＩｇＧ１のＣＨ３ドメインはＩｇＧ２のＣＨ３と９８．１３％相同であり、ＩｇＧ３のＣＨ３と９７．２０％相同であり、ＩｇＧ４のＣＨ３と９６．２６％相同である）。本発明の連結ペプチドおよび種々の結合分子をいう括弧は、他で示さない限り、等価な専門用語を示す。
１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、ヒンジ領域ドメインの後に可動性ｇｌｙ／ｓｅｒリンカーを含む。例示的な連結ペプチドを、表２ならびに配列番号８〜１５、３７、および５３に示す。これらの例示的な連結ペプチドの変異形態を、１つまたは複数のアミノ酸の置換、付加、または欠失が連結ペプチドに移入されるように連結ペプチドをコードするヌクレオチド配列に１つまたは複数のヌクレオチドを置換、付加、または欠失することによって作製することができると理解される。例えば、部位特異的変異誘発およびＰＣＲ媒介性変異誘発などの標準的な技術によって変異を移入することができる。好ましくは、Ａ型またはＢ型の合成を優先的に増強する連結ペプチドの能力を変化させないように、１つまたは複数の非必須アミノ酸残基に保存的アミノ酸置換を行う。「保存的アミノ酸置換」は、アミノ残残基が類似の側鎖を有するアミノ酸残基に置換されたものである。類似の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは当該分野で定義されており、塩基性側鎖（例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン）、酸性側鎖（例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸）、無電荷極性側鎖（例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、トレオニン、チロシン、システイン）、非極性側鎖（例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン）、β分岐側鎖（例えば、トレオニン、バリン、イソロイシン）、および芳香族側鎖（例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン）が含まれる。したがって、免疫グロブリンポリペプチド中の非必須アミノ酸残基を、同一の側鎖ファミリー由来の別のアミノ酸残基と置換することが好ましい。別の実施形態では、アミノ酸の鎖を、側鎖ファミリーメンバーの順序および／または組成が異なる類似の構造の鎖と置換することができる。
本発明の連結ペプチドは種々の長さであり得る。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約１５〜約５０アミノ酸長である。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約２０〜約４５アミノ酸長である。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約２５〜約４０アミノ酸長である。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約３０〜約３５アミノ酸長である。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約２４〜約２７アミノ酸長である。別の実施形態では、本発明の連結ペプチドは、約４０〜約４２アミノ酸長である。
当該分野で公知の技術を使用して、連結ペプチドをポリペプチド配列に移入することができる。例えば、１つの実施形態では、重複伸長スプライシング（Ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｂｙ Ｏｖｅｒｌａｐ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）（ＳＯＥ）法（Ｈｏｒｔｏｎ，Ｒ．Ｍ．１９９３ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ １５：ＰＣＲ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ：Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｅｄ．Ｂ．Ａ．Ｗｈｉｔｅ）を使用することができる。ＤＮＡ配列分析によって修飾を確認することができる。ポリペプチド産生の安定な産生のために、プラスミドＤＮＡを使用して宿主細胞を形質転換することができる。
１つの実施形態では、ポリペプチドへの１つの本発明の連結ペプチドの移入によって、少なくとも２つのポリペプチド鎖が合成連結ペプチドを含み、５０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２つのポリペプチド鎖を有するポリペプチド分子を含む組成物が得られる。別の実施形態では、６０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、７０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、８０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、９０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。
（ＩＩＩ．結合分子）
（Ａ．抗体またはその一部）
１つの実施形態では、本発明の結合分子は抗体分子である。認識されたプロトコールを使用して、例えば、関連抗原（例えば、精製腫瘍関連抗原またはこのような抗原を含む細胞もしくは細胞抽出物）およびアジュバントの複数回の皮下注射または腹腔内注射によって哺乳動物中に抗体を惹起することが好ましい。この免疫化により、典型的には、活性化脾臓細胞またはリンパ球由来の抗原反応性抗体の産生を含む免疫応答が誘発される。ポリクローナル調製物を得るために得られた抗体を動物の血清から回収することができる一方で、モノクローナル抗体（ＭＡｂ）の均一な調製物を得るために脾臓、リンパ節、または末梢血から各リンパ球を単離することがしばしば望ましい。好ましくは、脾臓からリンパ球を得る。
この周知のプロセス（Ｋｏｈｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，２５６：４９５（１９７５））では、抗原を注射した哺乳動物由来の比較的短命または死滅したリンパ球を、不死化された腫瘍細胞株（例えば、骨髄腫細胞株）と融合することによって、不死化されかつＢ細胞の遺伝子がコードされた抗体を産生することができるハイブリッド細胞または「ハイブリドーマ」が産生される。得られたハイブリッドを、選択、希釈、および単一の抗体の形成に特異的な遺伝子を含む各個別の株との再成長によって単一遺伝子株に分離する。これらは所望の抗原に対して均一な抗体を産生し、その純粋な遺伝的起源に関連して、「モノクローナル」と呼ばれる。
したがって、このようにして調製したハイブリドーマ細胞を、好ましくは融合していない親骨髄腫細胞の成長または生存を阻害する１つまたは複数の物質を含む適切な培養培地に播種して成長させる。当業者は、ハイブリドーマの形成、選択、および成長のための試薬、細胞株、および培地は多数の供給元から市販されており、標準化されたプロトコールが十分に確立されていることを認識する。一般に、ハイブリドーマ細胞が成長する培養培地を、所望の抗原に対するモノクローナル抗体の産生についてアッセイする。好ましくは、ハイブリドーマ細胞によって産生されたモノクローナル抗体の結合特異性を、免疫沈降またはｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイ（放射免疫アッセイ（ＲＩＡ）または酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）など）によって決定する。所望の特異性、親和性、および／または活性の抗体を産生するハイブリドーマ細胞を同定した後、限界希釈手順によってクローンをサブクローン化し、標準的方法で成長させることができる（Ｇｏｄｉｎｇ，Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｐｐ ５９−１０３（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９８６））。サブクローンによって分泌されたモノクローナル抗体を、従来の精製手順（例えば、プロテインＡ、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィ、ゲル電気泳動、透析、またはアフィニティクロマトグラフィなど）によって培養培地、腹水、または血清から分離することができることがさらに認識される。
別の実施形態では、所望のモノクローナル抗体をコードするＤＮＡを、従来の手順（例えば、マウス抗体の重鎖および軽鎖をコードする遺伝子に特異的に結合することができるオリゴヌクレオチドプローブの使用）を使用して容易に単離し、配列決定することができる。単離およびサブクローン化したハイブリドーマ細胞は、このようなＤＮＡの好ましい供給源として役立つ。一旦単離されると、ＤＮＡを発現ベクターに配置し、その後免疫グロブリンを産生しない大腸菌細胞、サルＣＯＳ細胞、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、または骨髄腫細胞などの原核または真核宿主細胞にトランスフェクトすることができる。より詳細には、単離ＤＮＡ（本明細書中に記載のように合成することができる）を使用して、１９９５年１月２５日提出のＮｅｗｍａｎ ｅｔ ａｌ．の米国特許第５，６５８，５７０号（本明細書中で参考として援用される）に記載のように抗体製造のために定常領域配列および可変領域配列をクローン化することができる。本質的に、これは、選択された細胞からのＲＮＡの抽出、ｃＤＮＡへの変換、およびＩｇ特異的プライマーを使用したＰＣＲによる増幅が必要である。この目的に適切なプライマーも米国特許第５，６５８，５７０号に記載されている。以下により詳細に考察するように、所望の抗体を発現する形質転換細胞を、免疫グロブリンを臨床的および商業的に供給するために比較的大量に成長させることができる。
当業者は、例えば、ｐｄファージまたはＦｄファージミドテクノロジーを使用して、抗体または抗体フラグメント（例えば、抗原結合部位）をコードするＤＮＡも抗体ファージライブラリーに由来し得ることも認識する。例示的方法は、例えば、欧州特許第３６８ ６８４ Ｂ１号；米国特許第５，９６９，１０８号、Ｈｏｏｇｅｎｂｏｏｍ，Ｈ．Ｒ．ａｎｄ Ｃｈａｍｅｓ．２０００．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｔｏｄａｙ ２１：３７１；Ｎａｇｙ ｅｔ ａｌ．２００２．Ｎａｔ．Ｍｅｄ．８：８０１；Ｈｕｉｅ ｅｔ ａｌ．２００１．Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９８：２６８２；Ｌｕｉ ｅｔ ａｌ．２００２．Ｊ：Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．３１５：１０６３（それぞれ本明細書中で参考として援用される）に記載されている。いくつかの刊行物（例えば、Ｍａｒｋｓ ｅｔ ａｌ．Ｂｉｏ／Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １０：７７９−７８３（１９９２））は、鎖シャフリングならびに巨大ファージライブラリーの構築のためのストラテジーとしての組み合わせ感染およびｉｎ ｖｉｖｏ組換えによる高親和性ヒト抗体の産生を記載している。別の実施形態では、ディスプレプラットフォームとしてリボゾームディスプレイを使用して、バクテリオファージを置換することができる（例えば、Ｈａｎｅｓ ｅｔ ａｌ．２０００．Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：１２８７；Ｗｉｌｓｏｎ ｅｔ ａｌ．２００１．Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９８：３７５０；またはＩｒｖｉｎｇ ｅｔ ａｌ．２００１ Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ ２４８：３１を参照のこと）。さらに別の実施形態では、抗体について細胞表面ライブラリーをスクリーニングすることができる（Ｂｏｄｅｒ ｅｔ ａｌ．２０００．Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９７：１０７０１；Ｄａｕｇｈｅｒｔｙ ｅｔ ａｌ．２０００ Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ ２４３：２１１）。このような手順は、モノクローナル抗体の単離およびその後のクローニングのための従来のハイブリドーマ技術の代替法を提供する。
本発明のさらに他の実施形態は、内因性免疫グロブリンを産生することができないトランスジェニック動物（例えば、マウス）中でのヒト抗体または実質的なヒト抗体の産生を含む（例えば、米国特許第６，０７５，１８１号、同第５，９３９，５９８号、同第５，５９１，６６９号、および同第５，５８９，３６９号（それぞれ本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。例えば、キメラおよび生殖系列変異マウス中の抗体重鎖結合領域のホモ接合性欠失によって内因性抗体産生が完全に阻害されることが記載されている。このような生殖系列変異マウスへのヒト免疫グロブリン遺伝子アレイの導入により、抗原の抗原誘発時にヒト抗体が産生される。ＳＣＩＤマウスを使用した別の好ましいヒト抗体の作製手段は、米国特許第５，８１１，５２４号（本明細書中で参考として援用される）に開示されている。これらのヒト抗体に関連する遺伝物質を本明細書中に記載のように単離および操作することもできることが認識される。
組換え抗体のさらに別の極めて有効な産生手段は、Ｎｅｗｍａｎ，Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１０：１４５５−１４６０（１９９２）に開示されている。詳細には、この技術により、サル可変ドメインおよびヒト定常配列を含む霊長類化抗体が作製される。この参考文献は、その全体が本明細書中で参考として援用される。さらに、この技術は、同一出願人による米国特許第５，６５８，５７０号、同第５，６９３，７８０号、および同第５，７５６，０９６号（本明細書中で参考として援用される）にも記載されている。
別の実施形態では、顕微操作によってリンパ球を選択し、種々の遺伝子を単離することができる。例えば、免役化哺乳動物から末梢血単核細胞を単離し、ｉｎ ｖｉｔｒｏで約７日間培養することができる。培養物を、スクリーニング基準を満たす特異的ＩｇＧについてスクリーニングすることができる。正のウェル由来の細胞を単離することができる。各Ｉｇ産生Ｂ細胞をＦＡＣＳまたは補体媒介性溶血プラークアッセイにおけるこれらの同定によって単離することができる。Ｉｇ産生Ｂ細胞を試験管中で顕微操作し、例えば、ＲＴ−ＰＣＲを使用してＶｈおよびＶｌ遺伝子を増幅することができる。ＶＨおよびＶＬ遺伝子を抗体発現ベクターにクローン化し、発現用の細胞（例えば、真核細胞または原核細胞）にトランスフェクトすることができる。
さらに、本発明のポリペプチドの産生に有用な遺伝子配列を、多数の異なる供給源から得ることができる。例えば、上記で詳細に考察しているように、種々のヒト抗体遺伝子を公的に利用可能な寄託物の形態で利用可能である。抗体および抗体コード遺伝子の多数の配列は公開されており、適切な抗体遺伝子を、当該分野で認識されている技術を使用してこれらの配列から化学合成することができる。本発明のこの局面に適合するオリゴヌクレオチド合成技術が当業者に周知であり、任意のいくつかの市販されている自動化合成機を使用して行うことができる。さらに、本明細書中に記載のいくつかの重鎖および軽鎖型をコードするＤＮＡ配列を、ＤＮＡ合成ベンダーによる市販のサービスを介して得ることができる。次いで、任意の上記方法を使用して得た遺伝物質を、本発明のポリペプチドが得られるように変化または合成することができる。
あるいは、当業者に周知の技術を使用して抗体産生細胞株を選択し、培養することができる。このような技術は、種々の実験マニュアルおよび主な刊行物に記載されている。これに関して、下記の本発明での使用に適切な技術は、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ，Ｃｏｌｉｇａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｅｄｓ．，Ｇｒｅｅｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ ａｎｄ Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９１）（補遺を含む）（その全体が本明細書中で参考として援用される）に記載されている。
本発明の範囲には抗原結合ＤＮＡ配列の全ての対立遺伝子、変異型、および変異体をさらに含むことがさらに認識される。
周知のように、グアニジニウムイソチオシアネート抽出および沈殿ならびにその後の遠心分離またはクロマトグラフィなどの標準的技術によって、元のハイブリドーマ細胞または他の形質転換細胞からＲＮＡを単離することができる。望ましい場合、オリゴｄＴセルロースによるクロマトグラフィなどの標準的技術によって総ＲＮＡからｍＲＮＡを単離することができる。適切な技術は当該分野で周知である。
１つの実施形態において、周知の方法に従って逆転写酵素およびＤＮＡポリメラーゼを使用して、同時または別々のいずれかで、上記抗体の軽鎖および重鎖をコードするｃＤＮＡが作製され得る。ＰＣＲは、一致する定常領域のプライマーによりか、または公開された重鎖および軽鎖のＤＮＡ配列およびアミノ酸配列に基づいたより特異的なプライマーにより、開始され得る。上で議論されたように、ＰＣＲはまた、その抗体の軽鎖および重鎖をコードするＤＮＡクローンを単離するためにも、使用され得る。この場合において、ライブラリーは、一致するプライマーまたはさらに大きな相同なプローブ（例えば、マウス定常領域プローブ）により、スクリーニングされ得る。
ＤＮＡ（代表的には、プラスミドＤＮＡ）は、当該分野において公知な技術を使用して細胞から単離され得、例えば組み換えＤＮＡ技術に関する前述の参考文献に詳細に示される、標準的で周知な技術に従って制限酵素マッピングおよび配列決定され得る。当然、そのＤＮＡは、その単離プロセスまたは引き続く分析の間の任意の時点において、本発明に従った合成され得る。
（Ｂ．改変された抗体）
１つの実施形態において、本発明の結合分子または抗原結合分子は、１つ以上のドメインが部分的にかまたは全体的に欠失（「ドメイン欠失抗体」）している合成定常領域を含む。特に好ましい実施形態において、適合性の改変された抗体は、ＣＨ２ドメインの全体が取り除かれているドメイン欠失構築体または改変体（ΔＣＨ２構築体）を含む。他の好ましい実施形態について、短い連結ペプチドがその欠失されたドメインに対して置換され、可変領域の運動の可動性および自由度を提供し得る。当業者は、その抗体の異化速度におけるＣＨ２ドメインの調節特性のために、このような構築体が特に好まれることを理解する。
１つの実施形態において、本発明の改変された抗体は、ミニボディである。ミニボディは、当該分野において記載された方法を使用して作製され得る（例えば、米国特許第５，８３７，８２１号またはＷＯ９４／０９８１７Ａ１を参照のこと）。
別の実施形態において、本発明の改変された抗体は、当該分野において公知なＣＨ２ドメイン欠失抗体である。ドメイン欠失構築体は、ＩｇＧ１ヒト定常ドメイン（例えば、ＷＯ０２／０６０９５５Ａ２およびＷＯ０２／０９６９４８Ａ２を参照のこと）をコードしているベクター（例えば、ＩＤＥＣ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏから）を使用して派生され得る。この例示のベクターは、操作され、ＣＨ２ドメインを欠失し、ドメイン欠失ＩｇＧ１定常領域を発現する合成ベクターを提供した。次いで、Ｃ２Ｂ８抗体、５Ｅ８抗体、Ｂ３Ｆ６抗体のマウス可変領域、またはヒト化ＣＣ４９抗体の可変領域をコードする遺伝子が、その合成ベクターに挿入され、そしてクローニングされた。形質転換細胞において発現される場合、これらのベクターは、Ｃ２Ｂ８．ΔＣＨ２、５Ｅ８．ΔＣＨ２、Ｂ３Ｆ６．ΔＣＨ２、またはｈｕＣＣ４９．ΔＣＨ２をそれぞれ提供する。これらの構築体は、単量体サブユニットに対してそれらを特に魅力的にさせる多数の特質を示す。
これらの例示的構築体は、ＣＨ３ドメインを、本発明のそれぞれのポリペプチドのヒンジ領域に直接融合させるように操作されたことに注意されたい。他の構築体において、そのヒンジ領域とその合成ＣＨ２および／またはＣＨ３ドメインとの間に、ペプチドスペーサーを提供することが望ましい。例えば、適合性の構築体は、ＣＨ２ドメインが欠失され、かつ残るＣＨ３ドメイン（合成または非合成）が５〜２０アミノ酸スペーサーを伴ってそのヒンジ領域に結合されるように、発現され得る。このようなスペーサーは、例えば、その定常ドメインの調節性エレメントが自由度および利用可能性（ａｃｃｅｓｓｉｂｌｅ）を残すこと、またはそのヒンジ領域が屈曲性を残すことを保証するために、付加され得る。例えば、そのＣＨ２ドメインについて置換された短いアミノ酸スペーサーＧＧＳＳＧＧＧＧＳＧ（配列番号１）および下流（ｌｏｗｅｒ）ヒンジ領域（ＣＣ４９．ΔＣＨ２[ｇｌｙ／ｓｅｒ]）を有するドメイン欠失ＣＣ４９構築体が、使用され得る。他の例示的連結ペプチドが、表２に示される。これらの連結ペプチドは、任意の本発明のポリペプチドと一緒に使用され得る。好ましくは、その連結ペプチドは、ＣＨ２重鎖ドメインを欠くポリペプチドと一緒に使用される。好ましくは、本発明に適合する任意のリンカーは、相対的に非免疫原性であり、かつ本発明のポリペプチドの非共有結合を阻害しない。
１つの実施形態において、本発明のポリペプチドは、欠失または置換が上記単量体サブユニット間の所望される共有結合または非共有結合を許容する限り、小数または１つですらあるアミノ酸の欠失または置換を有する免疫グロブリン重鎖を含む。例えば、選択されたそのＣＨ２ドメイン領域における一アミノ酸変異は、Ｆｃ結合を実質的に減少させ、そしてそれにより腫瘍局在化を増加させるために十分であり得る。同様に、エフェクター機能（例えば、相補的結合）が調節されるように制御している定常領域の１つ以上の部分を、単純に欠失することが所望され得る。このような定常領域の部分的欠失は、被験体の定常領域ドメインと結合する所望される機能はインタクトにしたまま、その抗体の選択された特徴（血清半減期）を向上させ得る。さらに、上に暗示されたように、開示された抗体の定常領域は、生じる構築体の特性を強化する１つ以上のアミノ酸の変異または置換を通して、合成され得る。この観点において、その改変された抗体の立体配置または免疫原性特性を実質的に維持しながら、保存された結合部位（例えば、Ｆｃ結合）により提供される活性を破壊することが可能であり得る。なお他の好ましい実施形態は、エフェクター機能のような所望される特徴を強化するあるいはより細胞毒または炭化水素結合を提供するための、その定常領域への１つ以上のアミノ酸の付加を包含する。このような実施形態において、選択された定常領域ドメインに由来する特定の配列を挿入または複製することが所望され得る。
（Ｃ．融合タンパク質）
本発明はまた、１つまたは複数の免疫グロブリンドメインを含む結合分子に関する。本発明の融合タンパク質は、結合ドメイン（少なくとも１つの結合部位を含む）および二量体化ドメイン（少なくとも１つの重鎖部分を含む）を含む。本発明の融合タンパク質は（第１の標的の第１の結合部位および第２の標的の第２の結合部位に対して）二重特異性であり得るか、（同一標的の２つの結合部位に対して）多特異性であり得る。
文献で報告されている例示的な融合タンパク質には、Ｔ細胞レセプター（Ｇａｓｃｏｉｇｎｅ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８４：２９３６−２９４０（１９８７））；ＣＤ４（Ｃａｐｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ３３７：５２５−５３１（１９８９）；Ｔｒａｕｎｅｃｋｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ３３９：６８−７０（１９８９）；Ｚｅｔｔｍｅｉｓｓｌ ｅｔ ａｌ．，ＤＮＡ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ．ＵＳＡ ９：３４７−３５３（１９９０）；ａｎｄ Ｂｙｒｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ３４４：６６７−６７０（１９９０））；Ｌ−セレクチン（ホーミングレセプター）（Ｗａｔｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｃｅｌｌ．Ｂｉｏｌ．１１０：２２２１−２２２９（１９９０）；ａｎｄ Ｗａｔｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ３４９：１６４−１６７（１９９１））；ＣＤ４４（Ａｒｕｆｆｏ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ ６１：１３０３−１３１３（１９９０））；ＣＤ２８およびＢ７（Ｌｉｎｓｌｅｙ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．１７３：７２１−７３０（１９９１））；ＣＴＬＡ−４（Ｌｉｓｌｅｙ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．１７４：５６１−５６９（１９９１））；ＣＤ２２（Ｓｔａｍｅｎｋｏｖｉｃ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ ６６：１１３３−１１４４（１９９１））；ＴＮＦレセプター（Ａｓｈｋｅｎａｚｉ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８８：１０５３５−１０５３９（１９９１）；Ｌｅｓｓｌａｕｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｅｕｒ．Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．２７：２８８３−２８８６（１９９１）；ａｎｄ Ｐｅｐｐｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．１７４：１４８３−１４８９（１９９１））；およびＩｇＥレセプター（Ｒｉｄｇｗａｙ ａｎｄ Ｇｏｒｍａｎ，Ｊ．Ｃｅｌｌ．Ｂｉｏｌ．Ｖｏｌ．１１５，Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｎｏ．１４４８（１９９１））の融合が含まれる。
１つの実施形態では、融合タンパク質は、リガンドまたはレセプターの結合ドメイン（例えば、レセプターの細胞外ドメイン（ＥＣＤ））を少なくとも１つの重鎖ドメインおよび合成連結ペプチドと組み合わせる。１つの実施形態では、本発明の融合タンパク質を調製した場合、リガンドまたはレセプターの結合ドメインをコードする核酸はＣ末端で免疫グロブリン定常ドメイン配列のＮ末端をコードする核酸と融合する。Ｎ末端融合物も可能である。１つの実施形態では、融合タンパク質には、ＣＨ２およびＣＨ３ドメインが含まれる。定常ドメインのＦｃ部分のＣ末端または重鎖のＣＨ１または軽鎖の対応領域のＮ末端に直接融合することができる。
１つの実施形態では、リガンドまたはレセプター結合ドメインの配列を、免疫グロブリン分子のＦｃドメインのＮ末端に融合する。全重鎖定常領域をリガンドまたはレセプター結合ドメイン配列に融合することも可能である。１つの実施形態では、化学的にＩｇＧのＦｃと定義するパパイン切断部位（すなわち、重鎖定常領域の最初の残基を１１４とした場合の残基２１６）または他の免疫グロブリンの類似の部位の直ぐ上流のヒンジ領域から始まる配列を融合で使用する。融合される正確な部位は重要ではなく、特定の部位が周知であり、分子の生物活性、分泌、または結合特性を至適化するために選択することができる。融合タンパク質の作製方法は当該分野で公知である。
二重特異性融合タンパク質のために、融合タンパク質を多量体、特にヘテロ二量体またはヘテロ四量体としてアセンブリする。一般に、これらのアセンブリされた免疫グロブリンは公知の単位構造を有する。基本的な四鎖構造単位は、ＩｇＧ、ＩｇＤ、およびＩｇＥが存在する形態である。四鎖単位は、より高い分子量の免疫グロブリンで反復され、ＩｇＭは、一般に、４つの基本単位がジスルフィド結合によってつなぎ合わされた五量体として存在する。ＩｇＡグロブリン（時折ＩｇＧグロブリン）は、血清中で多量体形態でも存在し得る。多量体の場合、４つの各単位は同一であっても異なっていても良い。本発明の融合タンパク質中に含めることができるさらなる例示的リガンドおよびそのレセプターには、以下が含まれる。
（サイトカインおよびサイトカインレセプター）
サイトカインは、リンパ球の増殖、分化、および機能的活性化に多面的効果を有する。種々のサイトカインまたはそのレセプター結合部分を、本発明の融合タンパク質で使用することができる。例示的サイトカインには、インターロイキン（例えば、ＩＬ−１、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−６、ＩＬ−７、ＩＬ−８、ＩＬ−１０、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、およびＩＬ−１８）、コロニー刺激因子（ＣＳＦ）（例えば、顆粒球ＣＳＦ（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球−マクロファージＣＳＦ（ＧＭ−ＣＳＦ）、および単球−マクロファージＣＳＦ（Ｍ−ＣＳＦ））、腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）αおよびβ、ならびにインターフェロンα、β、またはγなどのインターフェロン（米国特許第４，９２５，７９３号および同第４，９２９，５５４号）が含まれる。
サイトカインレセプターは、典型的には、リガンド特異的α鎖および共通のβ鎖からなる。例示的サイトカインレセプターには、ＧＭ−ＣＳＦ、ＩＬ−３（米国特許第５，６３９，６０５号）、ＩＬ−４（米国特許第５，５９９，９０５号）、ＩＬ−５（米国特許第５，４５３，４９１号）、ＩＦＮγ（ＥＰ０２４０９７５）、およびレセプターのＴＮＦファミリー（例えば、ＴＮＦα（例えば、ＴＮＦＲ−１（ＥＰ ４１７，５６３）、ＴＮＦＲ−２（ＥＰ ４１７，０１４）リンホトキシンβレセプター）のレセプターが含まれる。
（接着タンパク質）
接着分子は、細胞を互いに相互作用させる膜結合タンパク質である。そのレセプター結合部分の種々の接着タンパク質（白血球ホーミングレセプターおよび細胞接着分子が含まれる）を、本発明の融合タンパク質に組み込むことができる。白血球ホーミングレセプターは、炎症時に白血球細胞表面で発現し、細胞外マトリクス成分への結合を媒介するβ−１インテグリン（例えば、ＶＬＡ−１、２、３、４、５、および６）および血管内皮上の細胞接着分子（ＣＡＭ）に結合するβ２−インテグリン（例えば、ＬＦＡ−１、ＬＰＡＭ−１、ＣＲ３、およびＣＲ４）が含まれる。例示的ＣＡＭには、ＩＣＡＭ−１、ＩＣＡＭ−２、ＶＣＡＭ−１、およびＭＡｄＣＡＭ−１が含まれる。他のＣＡＭには、セレクチンファミリー（Ｅ−セレクチン、Ｌ−セレクチン、およびＰ−セレクチンが含まれる）のセレクチンが含まれる。
（ケモカイン）
ケモカイン（感染部位への白血球の移動を刺激する走化性タンパク質）を、本発明の融合タンパク質に組み込むこともできる。例示的ケモカインには、マクロファージ炎症性タンパク質（ＭＩＰ−１−αおよびＭＩＰ−１−β）、好中球走化性因子、およびＲＡＮＴＥＳ（通常はＴ細胞を発現および分泌する活性化に対して調節される）が含まれる。
（成長因子および成長因子レセプター）
成長因子またはそのレセプター（またはそのレセプター結合部分もしくはリガンド結合部分）を、本発明の融合タンパク質に組み込むことができる。例示的成長因子には、血管内皮成長因子（ＶＥＧＦ）およびそのアイソタイプ（米国特許第５，１９４，５９６号；線維芽細胞成長因子（ＦＧＦ）（ａＦＧＦおよびｂＦＧＦが含まれる）；心房性ナトリウム利尿因子（ＡＮＦ）；肝臓成長因子（ＨＧＦ；米国特許第５，２２７，１５８号および同第６，０９９，８４１号）、神経栄養因子（骨由来神経栄養因子（ＢＤＮＦ）、ニューロトロフィン−３、−４、−５、または−６（ＮＴ−３、ＮＴ−４、ＮＴ−５、またはＮＴ−６）など）または神経成長因子（ＮＧＦ−β血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）（米国特許第４，８８９，９１９号、同第４，８４５，０７５号、同第５，９１０，５７４号、および同第５，８７７，０１６号）など）；形質転換成長因子（ＴＧＦ）（ＴＧＦ−αおよびＴＧＦ−β（ＷＯ９０／１４３５９）、骨誘導因子（ｏｓｔｅｏｉｎｄｕｃｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒ）（形態形成タンパク質（ＢＭＰ）などが含まれる）；インスリン様成長因子ＩおよびＩＩ（ＩＧＦ−ＩおよびＩＧＦ−ＩＩ；米国特許第６，４０３，７６４号および同第６，５０６，８７４号）；エリスロポイエチン（ＥＰＯ）；幹細胞因子（ＳＣＦ）、トロンボポイエチン（ｃ−Ｍｐｌリガンド）、およびＷｎｔポリペプチド（米国特許第６，１５９，４６２）が含まれる。本発明のターゲティングレセプタードメインとして使用することができる例示的な成長因子レセプターには、ＥＧＦレセプター；ＶＥＧＦレセプター（例えば、Ｆｌｔ１またはＦｌｋ１／ＫＤＲ）、ＰＤＧＦレセプター（ＷＯ９０／１４４２５）；ＨＧＦレセプター（米国特許第５，６４８，２７３号および同第５，６８６，２９２号）、およびＮＧＦ、ＢＤＮＦ、およびＮＴ−３に結合する神経栄養レセプター（ｐ７５ＮＴＲまたはｐ７５とも呼ばれる低親和性レセプター（ＬＮＧＦＲ））、レセプターチロシンキナーゼのｔｒｋファミリーのメンバーである高親和性レセプター（例えば、ｔｒｋＡ、ｔｒｋＢ（欧州特許第４５５，４６０号）、ｔｒｋＣ（欧州特許第５２２，５３０号））が含まれる。
（ｅ）ホルモン）
本発明の融合タンパク質におけるターゲティング因子として使用するための例示的成長ホルモンには、レニン、ヒト成長ホルモン（ＨＧＨ；米国特許第５，８３４，５９８号）、Ｎ−メチオニルヒト成長ホルモン；ウシ成長ホルモン；成長ホルモン放出因子；副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）；甲状腺刺激ホルモン（ＴＳＨ）；チロキシン；プロインスリンおよびインスリン（米国特許第５，１５７，０２１号および同第６，５７６，６０８号）；卵胞刺激ホルモン（ＦＳＨ）、カルシトニン、黄体形成ホルモン（ＬＨ）、レプチン、グルカゴン；ボンベシン；ソマトロピン；ミューラー阻害物質；レラキシンおよびプロレラキシン；ゴナドトロピン関連ペプチド；プロラクチン；胎盤性ラクトゲン；ＯＢタンパク質；またはミューラー阻害物質が含まれる。
（凝固因子）
本発明の融合タンパク質におけるターゲティング因子として使用するための例示的血液凝固因子には、凝固因子（例えば、第Ｖ因子、第ＶＩＩ因子、第ＶＩＩＩ因子、第Ｘ因子、第ＩＸ因子、第ＸＩ因子、第ＸＩＩ因子、および第ＸＩＩＩ因子、フォンウィルブランド因子）；組織因子（米国特許第５，３４６，９９１号、同第５，３４９，９９１号、同第５，７２６，１４７号、および同第６，５９６，８４号）；トロンビンおよびプロトロンビン；フィブリンおよびフィブリノゲン；プラスミンおよびプラスミノゲン；プラスミノゲンアクチベーター（ウロキナーゼまたはヒト尿または組織特異的プラスミノゲンアクチベーター（ｔ−ＰＡ）など）が含まれる。
他の例示的融合タンパク質は、例えば、ＷＯ００６９９１３Ａ１およびＷＯ００４０６１５Ａ２に教示されている。本発明の融合タンパク質中に含めることができる別の例示的分子は、ＩＧＳＦ９である。当該分野で周知の方法（例えば、米国特許第５，１１６，９６４号および同第５，２２５，５３８号を参照のこと）を使用して、融合タンパク質を調製することができる。通常、リガンドまたはレセプタードメインのＣ末端と可変領域の代わりの重鎖の定常領域（または重鎖の一部）のＮ末端とを融合する。リガンド結合レセプターの任意の膜貫通領域または脂質もしくはリン脂質のアンカー認識配列を、融合前に不活化するか欠失することが好ましい。リガンドまたはリガンド結合パートナーをコードするＤＮＡを、制限酵素によって所望のＯＲＦセグメントをコードするＤＮＡの５’末端および３’末端またはその近位で切断する。次いで、得られたＤＮＡフラグメントを、重鎖定常領域をコードするＤＮＡに容易に挿入する。可溶性融合タンパク質の分泌または結合特性を最適にするために、正確な融合部位を経験的に選択することができる。次いで、融合タンパク質をコードするＤＮＡを、発現用の宿主細胞にトランスフェクトする。
１つの実施形態において、本発明の核酸分子は、図４Ａ（配列番号１６）に示されるヌクレオチド配列を含む。別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図４Ｂ（配列番号１７）に示されるヌクレオチド配列を含む。１つの実施形態において、本発明のポリペプチド配列は、図４Ａ（配列番号１６）に示される核酸配列を含む核酸分子によりコードされるポリペプチド配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチド配列は、図４Ｂ（配列番号１７）に示されるヌクレオチド配列を有する核酸分子によりコードされるポリペプチド配列を含む。
１つの実施形態において、本発明のポリペプチド分子は、図８Ａ（配列番号１８）に示されるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチド分子は、図８Ｂ（配列番号１９）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図９Ｂ（配列番号２０）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図９（配列番号２０）に示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１０（配列番号２１）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図１０（配列番号２１）に示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２８Ａ（配列番号３８）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図２８Ａ（配列番号３８）に示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２８Ｂ（配列番号３９）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。１つの実施形態において、本発明の核酸分子は、図２８Ｂ（配列番号３９）に示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１１（配列番号２２）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１２（配列番号２３）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２９Ａ（配列番号４０）に示されるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２９Ｂ（配列番号４１）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図３２Ａ（配列番号４２）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図３２Ａ（配列番号４２）に示されるヌクレオチド配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図３２Ｂ（配列番号４３）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。１つの実施形態において、本発明の核酸分子は、図３２Ｂ（配列番号４３）に示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１３Ａ（配列番号２４）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。１つの実施形態において、本発明の核酸分子は、図１３Ａ（配列番号２４）に示されるヌクレオチド配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１３Ｂ（配列番号２５）に示されるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含む。１つの実施形態において、本発明の核酸分子は、図１３Ｂ（配列番号２５）により示されるヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１４Ａ（配列番号２６）に示されるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１４Ｂ（配列番号２７）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図３３Ａ（配列番号４４）に示されるアミノ酸配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図３３Ｂ（配列番号４５）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図２５Ａ（配列番号４６）に示されるヌクレオチド配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２５Ｂ（配列番号４７）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明の核酸分子は、図２６Ａ（配列番号４８）に示されるヌクレオチド配列を含む。別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図２６Ｂ（配列番号４９）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１２（配列番号３１）に示されるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドは、図１２（配列番号３５）に示されるアミノ酸配列を含む。
配列表および図において、本明細書中で開示される他の核酸配列およびアミノ酸配列もまた、本発明に包含される。
（Ｄ．ポリペプチドの発現）
上記の本発明のポリペプチドを得るための単離遺伝物質の操作後、典型的には、上記遺伝子は、所望される量のポリペプチドを産生するために使用され得る宿主細胞への導入のための発現ベクターへ挿入され、これが次に特許請求の範囲に記載のポリペプチドを与える。
用語「ベクター」または「発現ベクター」を、細胞中での所望の遺伝子の移入および発現のための媒体として本発明で使用されるベクターを意味するために、明細書および特許請求の範囲のために本明細書中で使用される。当業者に公知のように、このようなベクターを、プラスミド、ファージ、ウイルス、およびレトロウイルスからなる群から容易に選択することができる。一般に、本発明に適合するベクターは、選択マーカー、所望の遺伝子のクローニングを容易にするための適切な制限部位、ならびに真核細胞または原核細胞に侵入し、そして／または複製する能力を有する。
本発明の目的のために、多数の発現ベクター系を使用することができる。例えば、あるベクタークラスは、ウシ乳頭腫ウイルス、ポリオーマウイルス、アデノウイルス、ワクシニアウイルス、バキュロウイルス、レトロウイルス（ＲＳＶ、ＭＭＴＶ、またはＭＯＭＬＶ）、またはＳＶ４０ウイルスなどの動物ウイルス由来のＤＮＡエレメントを使用する。他のクラスは、内部リボゾーム結合部位を含む多シストロン系の使用を含む。さらに、ＤＮＡがその染色体に組み込まれた細胞を、トランスフェクトした宿主細胞が選択される１つまたは複数のマーカーの移入によって選択することができる。マーカーは、独立栄養性宿主に原栄養性を提供するか、殺生物剤耐性（例えば、抗生物質）または銅などの重金属への耐性を付与することができる。選択マーカー遺伝子を、発現すべきＤＮＡ配列に直接結合するか、同時形質転換によって同一細胞に移入することができる。最適なｍＲＮＡ合成のためにさらなるエレメントも必要であり得る。これらのエレメントには、シグナル配列、スプライスシグナル、ならびに転写プロモーター、エンハンサー、および終結シグナルが含まれ得る。特に好ましい実施形態では、クローン化した可変領域遺伝子を、上記のように合成した重鎖および軽鎖の定常領域遺伝子（好ましくはヒト）と共に発現ベクターに挿入する。好ましくは、ＮＥＯＳＰＬＡと呼ばれるＩＤＥＣ，Ｉｎｃ．の独占商品である発現ベクターを使用してこれを行う（米国特許第６，１５９，７３０号を参照のこと）。このベクターは、サイトメガロウイルスプロモーター／エンハンサー、マウスβグロビン主要プロモーター、ＳＶ４０複製起点、ウシ成長ホルモンポリアデニル化配列、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼエクソン１およびエクソン２、ジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子、およびリーダー配列を含む。以下の実施例で認められるように、このベクターは、可変領域および定常領域の遺伝子の組み込み、ＣＨＯ細胞でのトランスフェクション、その後の培地を含むＧ４１８での選択およびメトトレキセート増幅の際に抗体を非常に高レベルで発現することが見出されている。ベクター系は、米国特許第５，７３６，１３７号および同第５，６５８，５７０号（それぞれその全体が本明細書中で参考として援用される）にも教示されている。この系の発現レベルは高い（例えば、＞３０ｐｇ／細胞／日）。他の例示的ベクター系は、例えば、米国特許第６，４１３，７７７号に開示されている。
他の好ましい実施形態では、２００１年１１月１６日提出の同時係属米国特許仮出願番号６０／３３１，４８１号（その全体が本明細書中で援用される）などに開示の多シストロン性構築体を使用して、本発明のポリペプチドを発現することができる。これらの新規の発現系では、抗体の重鎖および軽鎖などの目的の複数の遺伝子産物を、１つの多シストロン性構築体から産生することができる。これらの系は、真核宿主細胞中での本発明のポリペプチドを比較的高レベルで得るために、内部リボゾーム侵入部位（ＩＲＥＳ）を使用することが有利である。適合性ＩＲＥＳ配列は、米国特許第６，１９３，９８０号（本明細書中でも援用される）に開示されている。当業者は、このような発現系を使用して本出願で開示の全範囲のポリペプチドを有効に産生することができることを認識する。
より一般的には、一旦ポリペプチド（例えば、修飾抗体）の単量体サブユニットをコードするベクターまたはＤＮＡ配列を調製し、発現ベクターを適切な宿主細胞に移入することができる。すなわち、宿主細胞を形質転換することができる。当業者に周知の種々の技術によって、宿主細胞にプラスミドを移入することができる。これらには、トランスフェクション（電気泳動およびエレクトロポレーションが含まれる）、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿、包膜ＤＮＡとの細胞融合、微量注入、およびインタクトなウイルスでの感染が含まれるが、これらに限定されない。Ｒｉｄｇｗａｙ，Ａ．Ａ．Ｇ．"Ｍａｍｍａｌｉａｎ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒｓ" Ｃｈａｐｔｅｒ ２４．２，ｐｐ．４７０−４７２ Ｖｅｃｔｏｒｓ，Ｒｏｄｒｉｇｕｅｚ ａｎｄ Ｄｅｎｈａｒｄｔ，Ｅｄｓ．（Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈｓ，Ｂｏｓｔｏｎ，Ｍａｓｓ．１９８８）を参照のこと。最も好ましくは、宿主へのプラスミドの移入は、エレクトロポレーションによる。形質転換細胞を軽鎖および重鎖の産生に適切な条件下で成長させ、重鎖および／または軽鎖タンパク質合成のためにアッセイする。例示的なアッセイ技術には、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、放射免疫アッセイ（ＲＩＡ）、または蛍光標示式細胞分取分析（ＦＡＣＳ）、および免疫組織化学などが含まれる。
本明細書中で使用される、用語「形質転換」を、遺伝子型を変化させてその結果としてレシピエント細胞が変化する、レシピエント宿主細胞へのＤＮＡの任意の移入をいうために広義で使用するものとする。
同一系統のもののうち、「宿主細胞」は、組換えＤＮＡ技術を使用して構築し、かつ少なくとも１つの異種遺伝子をコードするベクターで形質転換した細胞をいう。組換え宿主からの抗体の単離プロセスの説明では、用語「細胞」および「細胞培養物」を、他で明確に特定しない限り、抗体の供給源を示すために交換可能に使用する。言い換えると、「細胞」からのポリペプチドの回収は、沈降全細胞または培地および懸濁細胞の両方を含む細胞培養物のいずれかからの回収を意味し得る。
タンパク質発現に使用される宿主細胞株は、哺乳動物起源が最も好ましい；当業者は、所望の遺伝子産物の発現に最も適切な特定の宿主細胞株を優先的に決定する能力を有すると考える。例示的な宿主細胞株には、ＤＧ４４およびＤＵＸＢ１１（チャイニーズハムスター卵巣株、ＤＨＦＲ−）、ＨＥＬＡ（ヒト頸部癌）、ＣＶＩ（サル腎臓株）、ＣＯＳ（ＳＶ４０Ｔ抗原を有するＣＶＩ誘導体）、Ｒ１６１０（チャイニーズハムスター線維芽細胞）、ＢＡＬＢＣ／３Ｔ３（マウス線維芽細胞）、ＨＡＫ（ハムスター腎臓株）、ＳＰ２／Ｏ（マウス骨髄腫）、Ｐ３．ｔｉｍｅｓ．６３−Ａｇ３．６５３（マウス骨髄腫）、ＢＦＡ−１ｃ１ＢＰＴ（ウシ内皮細胞）、ＲＡＪＩ（ヒトリンパ球）、および２９３（ヒト腎臓）が含まれるが、これらに限定されない。ＣＨＯ細胞が特に好ましい。宿主細胞株は、典型的には、商業サービス（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｉｓｓｕｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）または既刊文献から利用可能である。
ｉｎ ｖｉｔｒｏ産生によってスケールアップして大量の所望のポリペプチドを得ることが可能である。組織培養条件下での哺乳動物細胞培養技術は当該分野で公知であり、例えば、エアリフトリアクターまたは連続撹拌リアクターでの均一浮遊培養、例えば、中空糸、マイクロカプセル、またはアガロースマイクロビーズもしくはセラミックカートリッジでの固定もしくは捕捉細胞培養が含まれる。必要および／または所望ならば、ポリペプチド溶液を、例えば、合成ヒンジ領域ポリペプチドの優先的生合成後または本明細書中に記載のＨＩＣクロマトグラフィ前もしくは後の習慣的クロマトグラフィ法（例えば、ゲル濾過、イオン交換クロマトグラフィ、ＤＥＡＥ−セルロースクロマトグラフィ、または（イムノ）アフィニティクロマトグラフィ）によって精製することができる。
本発明のポリペプチドをコードする遺伝子は、細菌もしくは酵母または植物細胞などの非哺乳動物細胞を発現することもできる。これに関して、細菌などの種々の単細胞非哺乳動物微生物（すなわち、培養または発酵で成長することができるもの）を形質転換することもできることが認識される。形質転換に感受性を示す細菌には、大腸菌またはサルモネラ株などの腸内細菌科；バチルス科（枯草菌など）；肺炎球菌；連鎖球菌；インフルエンザ菌が含まれる。細菌中で発現される場合、典型的には、ポリペプチドは封入体の一部となることがさらに認識される。ポリペプチドを単離し、精製し、機能的分子にアセンブリしなければならない。抗体の四価形態が望ましく、サブユニットを四価抗体に自己アセンブリする（ＷＯ０２／０９６９４８Ａ２）。
原核生物に加えて、真核微生物も使用することができる。出芽酵母（すなわち、一般的なパン酵母）は、真核微生物のうちで最も一般的に使用されているが、多数の他の株を一般的に利用可能である。酵母類での発現のために、一般に、プラスミドＹＲｐ７（例えば、Ｓｔｉｎｃｈｃｏｍｂ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，２８２：３９（１９７９）；Ｋｉｎｇｓｍａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｇｅｎｅ，７：１４１（１９７９）；Ｔｓｃｈｅｍｐｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｇｅｎｅ，１０：１５７（１９８０））を使用する。このプラスミドは、トリプトファン中での成長能力を欠く酵母の変異株のための選択マーカーを提供するＴＲＰ１遺伝子（例えば、ＡＴＣＣ番号４４０７６またはＰＥＰ４−１（Ｊｏｎｅｓ，Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，８５：１２（１９７７）））を既に含む。次いで、酵母宿主ゲノムに特徴的なｔｒｐ１損傷の存在によって、トリプトファンの非存在下での成長による形質転換の検出のための有効な環境が提供される。
（ＩＶ．鎖間ジスルフィド結合を欠くポリペプチドからの少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を含むポリペプチドの分離）
１つの局面では、本発明は、２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合し、かつ分子画分が少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合していない重鎖部分を含む形態で分子画分が存在する、疎水性相互作用クロマトグラフィによる混合物からの２つの重鎖部分を有する分子の分離に関する。
タンパク質が炭化水素スペーサーアームを含むがアフィニティリガンドを欠くアフィニティゲル状で保持することができるという所見の後、疎水性相互作用クロマトグラフィを最初に実施した。溶媒、ｐＨ、イオン強度の変化またはカオトロピック剤または有機修飾剤（ｍｏｄｉｆｉｅｒ）（エチレングリコールまたはプロピレングリコールなど）の添加によってＨＩＣ支持体から溶離することができる。疎水性相互作用クロマトグラフィの一般的原理の説明を、例えば、米国特許第３，９１７，５２７号および同第４，０００，０９８号で見出すことができる。高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）の文脈でＨＩＣを使用して、１工程プロトコールでインタクトな抗体分子から重鎖部分を欠く抗体フラグメント（例えば、Ｆ（ａｂ’）２）を分離した（Ｍｏｒｉｍｏｔｏ，Ｋ．ｅｔ ａｌ．，Ｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｖｓ．Ｍｅｔｈ．２４：１０７（１９９２））。
本発明の分離方法を、ポリペプチドの非精製集団（例えば、培養上清もしくは調製物または原核生物封入体から単離したポリペプチドの調製物）に対して実施することができる。あるいは、本発明の分離方法を、１つまたは複数の最初の精製工程後（例えば、Ａ型およびＢ型を含む調製物をアフィニティマトリクスから溶離した後）にポリペプチド混合物に対して使用することができる。
１つの実施形態では、ＨＩＣクロマトグラフィに供した結合分子は、本発明の連結ペプチドを含む。
好ましい実施形態では、ＨＩＣを、他のタンパク質精製手順によって部分精製した混合物に適用することができる。本明細書中で使用される、用語「部分精製された」には、目的のタンパク質が少なくとも５重量％、より好ましくは少なくとも１０重量％、最も好ましくは少なくとも４５重量％存在するタンパク質調製物が含まれる。最初およびその後の精製工程を使用して、例えば、先のクロマトグラフィ工程（使用する場合、プロテインＡなど）から免疫グロブリン凝集体、誤折りたたみ種、宿主細胞タンパク質、残存物質を除去することができる。１つの実施形態では、本発明の連結ペプチドを含むポリペプチドに対してＨＩＣを行うことができる。したがって、全精製プロトコールの文脈でＨＩＣの適用も認識することができる。ＨＩＣの前後で使用することができる例示的精製工程には、アフィニティクロマトグラフィ（細孔性ガラス（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｐｏｒｅ ｇｌａｓｓ）に共有結合したプロテインＡからなるＰＲＯＳＥＰ−Ａ（登録商標）（ＢｉｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｌｔｄ．，Ｕ．Ｋ．）、プロテインＡ ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標） Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ（Ｐｈａｒｍａｃｉａ）、またはＴＯＹＯＰＥＡＲＬ ６５０Ｍ プロテインＡ（ＴｏｓｏＨａａｓ））が含まれる。プロテインＡはヒトγ１、γ２、またはγ４重鎖に好ましく、プロテインＧはマウスアイソタイプに好ましい。分子がＣＨ３ドメインを含む場合、ＢａｋｅｒｂｏｎｄＡＢＸｔｍ樹脂を使用することができる。さらにまたはあるいは、イオン交換クロマトグラフィを使用することができる。これに関して、クロマトグラフィ用の陰イオンまたは陽イオン支持体を形成するために、種々の陰イオンまたは陽イオン置換基をマトリクスに結合することができる。陰イオン交換置換基には、ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）基、第四級アミノエチル（ＱＡＥ）、および第四級アミン（Ｑ）基が含まれる。陽イオン交換置換基には、カルボキシメチル（ＣＭ）基、スルホエチル（ＳＥ）基、スルホプロピル（ＳＰ）基、リン酸基（Ｐ）、およびスルホン酸基（Ｓ）が含まれる。ＤＥ２３、ＤＥ３２、ＤＥ５２、ＣＭ−２３、ＣＭ−３２、およびＣＭ−５２などのセルロースイオン交換樹脂は、Ｗｈａｔｍａｎ Ｌｔｄ．Ｍａｉｄｓｔｏｎｅ，Ｋｅｎｔ，Ｕ．Ｋから市販されている。ＳＥＰＨＡＤＥＸ（登録商標）ベースおよび架橋イオン交換体も公知である。例えば、ＤＥＡＥ−、ＱＡＥ−、ＣＭ−、およびＳＰ−ＳＥＰＨＡＤＥＸ（登録商標）ならびにＤＥＡＥ−、Ｑ−、ＣＭ−、およびＳ−ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）およびＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗはすべて、Ｐｈａｒｍａｃｉａ ＡＢから市販されている。さらに、ＴＯＹＯＰＥＡＲＬ ＤＥＡＥ−６５０ＳまたはＭおよびＴＯＹＯＰＥＡＲＬ ＣＭ−６５０ＳまたはＭなどのＤＥＡＥおよびＣＭ誘導体化エチレングリコール−メタクリレートコポリマーはＴｏｓｏ Ｈａａｓ Ｃｏ．，Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，Ｐａから市販されている。イオン交換支持体からの溶離が通常は塩の添加を含み、かつ増加塩濃度下でＨＩＣが増強されるため、イオン交換クロマトグラフィ工程または他の塩媒介精製工程後のＨＩＣ工程の導入が好ましい。さらなる精製プロトコール（さらなるイオン交換クロマトグラフィ、サイズ排除クロマトグラフィ、ウイルス不活化、濃縮および凍結乾燥、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィ、ゲル電気泳動、透析、エタノール沈殿、逆相ＨＰＬＣ、シリカゲルクロマトグラフィ、ヘパリンＳＥＱＨＡＲＯＳＥＴＭでのクロマトグラフィ、クロマトフォーカシング、または硫酸アンモニウム沈殿が含まれるが、これらに必ず制限されるわけではない）を加えることができる。
本発明の方法を使用した精製前に、分離すべきポリペプチドの混合物を含む組成物を、緩衝液または酸性もしくはほぼ中性のｐＨにおくことが好ましい。例えば、濃縮緩衝液の添加、緩衝液へのサンプルの再懸濁、緩衝液の交換（例えば、透析または限外濾過を使用する）によってこれを行うことができる。あるいは、サンプル緩衝液のｐＨを、所望の範囲内となるように簡単に調整することができる。
疎水性相互作用は高イオン強度で最も強くなるため、塩沈殿またはイオン交換手順後にこの分離形態を実施することが都合がよい。高塩濃度はＨＩＣカラムへのタンパク質の吸着に有利に働くが、実際の濃度は、タンパク質の性質および選択した特定のＨＩＣリガンドに依存して広範に変化し得る。疎水性相互作用（塩析作用）を促進するかどうかまたは水の構造を破壊して（カオトロピック効果）、疎水性相互作用を弱めるかどうかに依存して、いわゆるｓｏｌｕｐｈｏｂｉｃシリーズ中に種々のイオンを配置することができる。陽イオンを、塩析作用の増加に関してＢａ＋＋＜；Ｃａ＋＋＜；Ｍｇ＋＋＜；Ｌｉ＋＜；Ｃｓ＋＜；Ｎａ＋＜；Ｋ＋＜；Ｒｂ＋＜；ＮＨ４ ＋として順位づけされ、陰イオンをカオトロピック効果の増加に関してＰＯ−−＜；Ｓ０４ −−＜；ＣＨ３ＣＯＯＯ−＜；Ｃｌ−＜；Ｂｒ−＜；ＮＯ３ −＜；ＣｌＯ４ −＜；Ｉ−＜；ＳＣＮ−に順位づけることができる。
一般に、Ｎａ、Ｋ、またはＮＨ４の硫酸塩は、ＨＩＣにおけるリガンド−タンパク質相互作用を効果的に促進する。以下の関係によって与えられた相互作用の強度に影響を与える塩を処方することができる：（ＮＨ４）２ＳＯ４＞；Ｎａ２ＳＯ４＞；ＮａＣｌ＞；ＮＨ４Ｃ１＞；ＮａＢｒ＞；ＮａＳＣＮ。一般に、約０．７５と約２Ｍとの間の硫酸アンモニウムの塩濃度または約１Ｍと４Ｍとの間のＮａＣｌの塩濃度が有用である。
ＨＩＣカラムの調製において多数のクロマトグラフィ支持体を使用することができ、アガロース、シリカ、および有機ポリマー、またはコポリマー樹脂が最も広範に使用されている。疎水性相互作用材料は、一般に、疎水性リガンド（例えば、アルキル基またはアリール基）をカップリングしたベースマトリクス（例えば、親水性炭水化物（架橋アガロースなど）または合成コポリマー材料）である。好ましいＨＩＣ材料は、フェニル基に置換されたアガロース樹脂を含む。例示的ＨＩＣ材料には、フェニルＳＥＰＨＡＲＯＳＥＴＭ、低および高置換ＦＡＳＴ ＦＬＯＷ（Ｐｈａｒｍａｃｉａ ＬＫＢ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＡＢ，Ｓｗｅｄｅｎ）；フェニルＳＥＰＨＡＲＯＳＥＴＭ高速液体クロマトグラフィ用カラム；フェニルまたはブチル−ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）ＣＬ−４Ｂ、ブチル−ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）ＦＦ、オクチル−ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）ＦＦ、およびフェニル−ＳＥＰＨＡＲＯＳＥ（登録商標）ＦＦ（Ｐｈａｒｍａｃｉａ ＬＫＢ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＡＢ，Ｓｗｅｄｅｎ）；ＦｒａｃｔｏｇｅｌＴＭＥＭＤプロピルまたはＦＲＡＣＴＯＧＥＬＴＭＥＭＣフェニルカラム（Ｅ．Ｍｅｒｃｋ，Ｇｅｒｍａｎｙ）；ＭＡＣＲＯＰＲＥＰＴＭメチルまたはＭＡＣＲＯ−ＰＲＥＰＴＭｔ−ブチル支持体（Ｂｉｏ−Ｒａｄ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）；ＷＰ ＨＩ−プロピル（Ｃ３）カラム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）が含まれる。例示的ＨＩＣ材料はまた、ＴＯＹＯＰＥＡＲＬエーテル６５０、フェニル６５０、ブチル６５０（Ｆｒａｃｔｏｇｅｌ）、エーテル−５ＰＷ−ＨＲ、またはフェニル−５ＰＷ−ＨＲの製品名でＴｏｓｏｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎから市販されており、アルキル基が２〜１０個の炭素原子を含むアルキル−アガロースの製品名でＭｉｌｅｓ−Ｙｅｄａ，Ｒｅｈｏｖｏｔ，Ｉｓｒａｅｌから市販されており、Ｂａｋｅｒｂｏｎｄ ＷＰ−ＨＩ−プロピルの商品名でＪ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，Ｎ．Ｊ．から市販されている。従来の化学を使用して、所望のＨＩＣカラムを調製することも可能である（Ｓａ：例えば、Ｅｒ−ｅｌ．Ｚ．ｇｌ ａｌｌ，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍ．４９：３８３（１９７２）ｏｒ Ｕｌｂｒｉｃｈ，Ｖ．ｒｄ ｇＬ Ｃｏｌｌ．Ｃｚｅｃｈ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｍ．９：１４６６（１９６４））。
当業者は、特定のゲルを選択することができる。一般に、タンパク質とＨＩＣリガンドとの相互作用強度は、アルキルリガンドの鎖強度とともに増加するが、約４〜約８個の炭素原子範囲のリガンドはほとんどの分離に適切である。フェニル基をペンチル基と疎水性がほぼ同一であるが、タンパク質上の芳香基とのπ−πオービタル相互作用の可能性によって選択性が異なり得る。選択性は、支持樹脂の化学的性質にも影響を及ぼし得る。
相互作用の強度だけでなくカラムの能力にも影響を与えるという点で、リガンド密度は重要なパラメータである。市販のフェニルまたはオクチルフェニルゲルのリガンド密度は、約４０ｐｍｏｌ／ｍＬゲルベッドである。ゲルの能力は、目的の特定のタンパク質、ｐＨ、温度、ならびに塩型および塩濃度の関数であるが、一般に、３〜２０ｍｇ／ｍＬゲルの範囲内であると予想することができる。
一般に、温度の低下によりＨＩＣ材料との相互作用が減少する。しかし、温度上昇によって得られる任意の利益を、このような上昇がタンパク質の安定性に与え得る悪影響と比較検討しなければならない。
１つの実施形態では、本発明のポリペプチドを定組成で溶離することができる。定組成溶離では、全化合物が開始時にカラムから移動し始める。しかし、それぞれ異なる速度で移動し、高速または低速の溶離速度が得られる。例えば、本発明の実施例に記載のように、Ａ型をカラムを通過させて溶離することができる。
別の実施形態では、本発明の１つまたは複数のポリペプチドを、カラムに結合させ、例えば、段階的溶離または勾配溶離を使用して溶離することができる。段階的または勾配形態での溶離を、以下の種々の方法で行うことができる：（ａ）塩濃度の変化、（ｂ）溶媒の極性の変化、または（ｃ）界面活性剤の添加。塩濃度の減少によって吸着されたタンパク質が疎水性の低い順に溶離する。極性の変化を、エチレングリコール、プロピレングリコール、または（イソ）プロパノールなどの溶媒の添加によって影響を与え、それによって疎水性相互小夜の強度を減少させることができる。界面活性剤はタンパク質の置換剤（ｄｉｓｐｌａｃｅｒ）として機能し、主に膜タンパク質の精製と組み合わせて使用されている。
分離の実施では、ポリペプチド混合物を、例えば、バッチ精製技術またはカラムを使用してＨＩＣ材料と接触させることができる。ＨＩＣ精製前に、例えば、プレカラムへの混合物の通過によってカオトロピック剤または非常に疎水性の高い物質を除去することが望ましい。
例えば、バッチ精製のために、所望の出発緩衝液中にＨＩＣ材料を調製するか平衡化する。ＨＩＣ材料のスラリーを得る。ポリペプチド溶液を、スラリーと接触させて分離すべき少なくとも１つのポリペプチドをＨＩＣ材料に吸着させる。ＨＩＣ材料に結合しないポリペプチドを含む溶液を、例えば、スラリーを静置するか上清の除去することによってスラリーから分離する。スラリーを、１つまたは複数の洗浄工程に供することができる。所望ならば、スラリーを伝導率のより低い溶液と接触させて、ＨＩＣ物質に結合したポリペプチドを脱着させることができる。結合ポリペプチドを溶離するために、塩濃度を減少させることができる。
１つの実施形態では、ＨＩＣ材料をカラムにパッケージングすることができる。分離すべきポリペプチドを含む混合物をカラムにアプライして、少なくとも１つの分離すべきポリペプチドをカラムに吸着させることができる。カラムに吸着しないポリペプチドは通過し、回収することができる。結合したポリペプチドを溶離するために、例えば、段階的様式または塩勾配を使用して塩濃度を減少させることができる。
Ｂ型はＡ型よりも疎水性が高いため、移動相として約０．７Ｍ（例えば、０．７３Ｍ）の硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０〜ｐＨ８．０）を使用した固定相に不可逆的に吸着する。Ａ型は、これらの条件下で固定相により狭い範囲で結合するため定組成で溶離する（すなわち、通過画分と共にカラムから遊離する）。Ａ型の定組成溶離後、移動相からの硫酸アンモニウムの除去によりＢ型が吸着する。
例示的精製スキームでは、ＨＩＣ材料を、約１６０ｍＳ／ｃｍ〜約１１０ｍＳ／ｃｍ、好ましくは約１４０ｍＳ／ｃｍ〜約１１５ｍＳ／ｃｍ、さらにより好ましくは約１３０ｍＳ／ｃｍ〜約１２０ｍＳ／ｃｍ、または約１２０ｍＳ／ｃｍ〜約１１７ｍＳ／ｃｍの伝導率が得られる塩濃度を含む緩衝液中で平衡化する。例えば、例示的出発溶液は、約１Ｍ〜０．７Ｍの塩濃度（例えば、１Ｍ〜０．７Ｍの硫酸アンモニウム）を含む。好ましい実施形態では、分離すべきポリペプチドの混合物を含む溶液も、同一またはほぼ同一の伝導率にする（例えば、濃縮した塩ストック溶液を使用）。これらの条件下で、Ａ型は、約１２０ｍＳ／ｃｍの伝導率でカラムから溶離する。Ｂ型を溶離するために、カラムの硫酸アンモニウム含有量を段階的または直線勾配で減少させることができる。Ｂ型は、約１１５ｍＳ／ｃｍ〜約１００ｍＳ／ｃｍの伝導率で溶離する。
１つの実施形態では、本発明の精製方法により、重鎖部分がＣＨ２ドメインを欠き、かつ５０％を超える分子は、２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する、少なくとも２つの結合部位および２つの重鎖部分を有するポリペプチド分子を含む組成物が得られる。別の実施形態では、６０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、７０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、８０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。別の実施形態では、９０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する。
１つの実施形態では、本発明の精製方法によって、９９％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在する、少なくとも２つの結合部位および２つの重鎖部分を有する組換えポリペプチド分子を含む組成物が得られる。
１つの実施形態では、本発明の精製方法によって、９５％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合している形態で存在し、ポリペプチドの重鎖部分がＩｇＧ４アイソタイプの抗体に由来する、少なくとも２つの結合部位および２つの重鎖部分を有するポリペプチド分子を含む組成物が得られる。
１つの実施形態では、本発明の精製方法によって、重鎖部分がＣＨ２ドメインを欠き、８０％を超える分子は２つの重鎖部分が少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合していない形態で存在する、２つの軽鎖部分および２つの重鎖部分を有するポリペプチド分子を含む組成物が得られる。
別の局面では、本発明はまた、組成物中のＡ型およびＢ型の相対量を測定する工程を含む、精製および／または優先的生合成の結果をモニタリングする方法を提供する。例えば、本明細書中に記載のように非還元ＳＤＳポリアクリルアミドゲル電気泳動または質量分析を使用してＡ型およびＢ型を測定することができる。
（Ｖ．ポリペプチドの標識または結合体化）
本発明のポリペプチド分子を、非結合体形態で使用することができるか、例えば、標的の検出を容易にするためか患者の画像化もしくは治療のために種々の分子のうちの少なくとも１つに結合体化することができる。本発明のポリペプチドを、精製を行う場合、精製前または精製後のいずれかで標識または結合体化することができる。特に、本発明のポリペプチドを、細胞毒素（放射性同位体、細胞毒性薬、または毒素など）、治療薬、細胞増殖抑制薬、生物毒素、プロドラッグ、ペプチド、タンパク質、酵素、ウイルス、脂質、生物反応修飾物質、薬物、免疫学的に活性なリガンド（例えば、得られた分子が新生物細胞とＴ細胞などのエフェクター細胞との両方に結合するリンホカインまたは他の抗体）、またはＰＥＧに結合体化することができる。別の実施形態では、本発明のポリペプチドを、腫瘍の血管新生を減少させる分子に結合体化することができる。他の実施形態では、開示の組成物は、薬物またはプロドラッグに結合した本発明のポリペプチドを含み得る。本発明のさらに他の実施形態は、リシン、ゲロニン、緑膿菌外毒素、またはジフテリア毒素などの特定の生物毒素またはその細胞毒性フラグメントに結合体化した本発明のポリペプチドの使用を含む。使用するための結合体化または非結合体化ポリペプチドの選択は、癌の型および進行度、補助療法（例えば、化学療法または外部照射）の使用、および患者の健康状態に依存する。当業者は、本明細書中の教示を考慮して、このような選択を容易に行うことができると認識する。
以前の研究では、同位体で標識した抗腫瘍抗体が充実性腫瘍中の細胞ならびに動物モデル（いくつかの場合、ヒト）におけるリンパ腫／白血病を首尾よく破壊していることが認識される。例示的放射性同位体には、９０Ｙ、１２５Ｉ、１３１Ｉ、１２３Ｉ、１１１Ｉｎ、１０５Ｒｈ、１５３Ｓｍ、６７Ｃｕ、６７Ｇａ、１６６Ｈｏ、１７７Ｌｕ、１８６Ｒｅ、および１８８Ｒｅが含まれる。放射性核種は、核ＤＮＡ中の複数の鎖を破壊して細胞死に至らしめる電離放射線の発生によって作用する。治療結合体の産生のために使用される同位体は、典型的には、路長の短い高エネルギーのαまたはβ粒子を生成する。このような放射性核種は、極めて近接した細胞（例えば、結合体が結合するか侵入した新生物細胞）を死滅させる。これらは、非局在化細胞にほとんどまたは全く効果がない。放射性核種は、本質的に非免疫原性である。
本発明と組み合わせた放射性標識結合体の使用に関して、（ヨード化などによって）本発明のポリペプチドを直接標識するか、キレート剤の使用によって間接的に標識することができる。本明細書中で使用される、句「間接的標識」および「間接的標識アプローチ」は共に、キレート剤が結合分子に共有結合し、少なくとも１つの放射性核種がキレート剤に会合していることを意味する。ポリペプチドおよび放射性同位体の療法に結合するため、このようなキレート剤を、典型的には、二官能性キレート剤という。特に好ましいキレート剤は、１−イソチオシクマトベンジル（ｉｓｏｔｉｏｃｙｃｍａｔｏｂｅｎｚｙｌ）−３−メチルジオセレン（ｍｅｔｈｙｌｄｉｏｔｈｅｌｅｎｅ）トリアミン五酢酸（「ＭＸ−ＤＴＰＡ」）誘導体およびシクロヘキシルジエチレントリアミン五酢酸（「ＣＨＸ−ＤＴＰＡ」）誘導体を含む。他のキレート剤は、Ｐ−ＤＯＴＡ誘導体およびＥＤＴＡ誘導体を含む。間接的標識に特に好ましい放射性核種には、１１１Ｉｎおよび９０Ｙが含まれる。
本明細書中で使用される、句「直接標識」および「直接標識アプローチ」は共に、（典型的にはアミノ酸残基を介して）放射性核種がポリペプチドに直接的に共有結合することを意味する。より詳細には、これらの結合テクノロジーには、ランダム標識および部位特異的標識が含まれる。後者の場合、標識は、結合体のＦｃ部分上のみに存在するＮ結合糖残基などのポリペプチド上の特定の部位に指向する。さらに、種々の直接標識技術およびプロトコールは、本発明に適合する。例えば、テクネチウム−９９ｍ標識ポリペプチドを、リガンド交換プロセス、スズイオン溶液での過テクネチウム酸塩（ＴｃＯ４ −）の還元、Ｓｅｐｈａｄｅｘカラムへ上での還元テクネチウムのキレート化およびこのカラムへのポリペプチドのアプライ、またはバッチ標識技術（例えば、過テクネチウム酸塩、ＳｎＣｌ２などの還元剤、フタル酸ナトリウム−カリウム溶液などの緩衝液、および抗体のインキュベーション）によって調製することができる。任意の事象では、抗体の直接標識のための好ましい放射性核種は当該分野で周知であり、直接標識に特に好ましい放射性標識は、チロシン残基を介して共有結合した１３１Ｉである。本発明のポリペプチドを、例えば、放射性ヨウ化ナトリウムもしくはヨウ化カリウムおよび化学的酸化剤（次亜塩素酸ナトリウムまたはクロラミンＴなど）もしくは酵素酸化剤（ラクトペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、およびグルコースなど）を使用して誘導することができる。しかし、本発明の目的のために、間接的標識アプローチが特に好ましい。キレート剤およびキレート剤結合体に関する特許は当該分野で公知である。例えば、Ｇａｎｓｏｗに付与された米国特許第４，８３１，１７５号は、多置換ジエチレントリアミン五酢酸キレートおよびこれを含むタンパク質結合体、およびその調製方法に関する。Ｇａｎｓｏｗに付与された米国特許第５，０９９，０６９号、同第５，２４６，６９２号、同第５，２８６，８５０号、同第５，４３４，２８７号、および同第５，１２４，４７１号も多置換ＤＴＰＡキレートに関する。これらの特許は、その全体が本明細書中で参考として援用される。適合可能な金属キレート剤の他の例は、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＰＴＡ）、１，４，８，１１−テトラアザテトラデカン、１，４，８，１１−テトラアザテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸、または１−オキサ−４，７，１２，１５−テトラアザヘプタデカン−４，７，１２，１５−四酢酸などである。シクロヘキシル−ＤＴＰＡまたはＣＨＸ−ＤＴＰＡが特に好ましく、以下に広範に例証される。当業者は、さらに他の適合するキレート剤（依然として発見されていないものも含まれる）を容易に識別することができ、これらは明らかに本発明の範囲内である。
三価金属と高親和性を示し、腫瘍−非腫瘍比の増加および骨取り込みの減少を示し、標的部位（すなわち、Ｂ細胞リンパ腫の腫瘍部位）での放射性核種のｉｎ ｖｉｖｏ保持をより高くするために、適合可能なキレート剤（同時係属出願番号０８／４７５，８１３号、０８／４７５，８１５号、および０８／４７８，９６７号においてキレート化を容易にするために使用した特定の二官能性キレート剤が含まれる）を選択することが好ましい。しかし、他の二官能性キレート剤（これらの全ての特徴を含んでいても含んでいなくてもよい）は当該分野で公知であり、腫瘍治療でも有利であり得る。本明細書中の教示にしたがって、診断および治療目的のためにポリペプチドを異なる放射性標識に結合体化することができることも認識される。この目的を達成するために、上記同時係属出願（その全体が本明細書中で参考として援用される）は、治療抗体の投与前の腫瘍の診断用「画像化」のための放射性標識治療結合体を開示する。「Ｉｎ２Ｂ８」結合体は、１−イソチオシアナトベンジル−３−メチル−ＤＴＰＡと１−メチル−３−イソチオシアナトベンジル−ＤＴＰＡとの１：１混合物を含む二官能性キレート剤（すなわち、ＭＸ−ＤＴＰＡ（ジエチレントリアミン五酢酸））を介して１１１Ｉｎに結合したヒトＣＤ２０抗原に特異的なマウスモノクローナル抗体（２Ｂ８）を含む。１１１Ｉｎは、約１ｍＣｉと約１０ｍＣｉとの間で検出可能な毒性もなく安全に投与することができるため、診断用放射性核種として特に好ましく、画像化データにより、一般に、その後の９０Ｙ標識抗体分布を予想する。ほとんどの画像化研究は、安全かつより低い用量と比較して画像化効率が高く、抗体投与から３〜６日後に至適に画像化される用量であるため、５ｍＣｉの１１１Ｉｎ標識抗体を使用する。例えば、Ｍｕｒｒａｙ，Ｊ．Ｎｕｃ．Ｍｅｄ．２６：３３２８（１９８５）ａｎｄ Ｃａｒｒａｇｕｉｌｌｏ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｎｕｃ．Ｍｅｄ．２６：６７（１９８５）を参照のこと。
上記のように、種々の放射性核種を本発明に適用可能であり、当業者はどの放射性核種が種々の環境下で最も適切であるかを容易に決定することができる。例えば、１３１Ｉは、ターゲティング免疫療法で使用される周知の放射性核種である。しかし、いくつかの要因（８日間の物理的半減期；血液および腫瘍部位の両方におけるヨウ化抗体の脱ハロゲン化；および腫瘍における局在化用量の蓄積が最適以下であり得る放射特性（例えば、大量のγ成分）が含まれる）によって１３１Ｉの臨床有用性は制限され得る。より優れたキレート剤の出現で、金属キレート基がタンパク質に結合する機会により、１１１Ｉｎおよび９０Ｙなどの他の放射性核種を利用する機会が増加した。９０Ｙにより、放射性免疫療法への適用において以下の利用上のいくつかの利点が得られる：９０Ｙの６４時間の半減期は１３１Ｉと異なり腫瘍による抗体の蓄積が可能であり、９０Ｙはその崩壊において組織の直径が１００〜１，０００細胞の範囲のγ線照射を伴わない高エネルギーの純粋なβ線放射体である。さらに、透過性放射線量が最小であるため、外来患者への９０Ｙ標識抗体の投与が可能である。さらに、細胞の死滅に標識抗体の内在化は必要なく、電離放射線の局所放射は、標的分子を欠く隣接腫瘍細胞も死滅させるはずである。
当業者は、これらの非放射性結合体を結合体化されるべき選択された薬剤に依存して種々の技術を使用してアセンブリすることもできることを認識する。例えば、ポリペプチドとビオチンＮ−ヒドロキシスクシンイミドエステルなどのビオチンの活性化エステルとの反応によってビオチンとの結合体を調製する。同様に、カップリング剤（例えば、上記列挙のもの）の存在下またはイソチオシアネート、好ましくはフルオレセイン−イソチオシアネートとの反応によって蛍光マーカーとの結合体を調製することができる。本発明のポリペプチドと細胞増殖抑制物質／細胞毒性物質および金属キレートとの結合体を、類似の様式で調製する。
本発明での使用に好ましい薬剤は、細胞毒性薬、特に、癌治療で使用される細胞毒性薬である。本明細書中で使用される、「細胞毒素または細胞毒性薬」は、細胞の成長および増殖に有害であり、細胞または悪性腫瘍を減少、阻害、または破壊するように作用することができる任意の薬剤を意味する。例示的細胞毒素には、放射性核種、生物毒素、酵素活性毒素、細胞増殖抑制性または細胞毒性治療薬、プロドラッグ、免疫学的に活性なリガンド、およびサイトカインなどの生物反応修飾物質が含まれるが、これらに限定されない。免疫反応細胞または悪性腫瘍細胞の成長を遅延させるか減速させるように作用する任意の細胞毒素は、本発明の範囲内である。
例示的細胞毒素には、一般に、細胞増殖抑制薬、アルキル化剤、代謝拮抗物質、抗増殖薬、チューブリン結合剤、ホルモン、およびホルモンアンタゴニストなどが含まれる。本発明と適合可能な例示的細胞増殖抑制薬には、メクロレタミン、トリエチレンホスホラミド、シクロホスホラミド、イフォスファミド、クロラムブシル、ブスルファン、メルファラン、またはトリアジクオン（ｔｒｉａｚｉｑｕｏｎｅ）などのアルキル化剤が含まれる、カルムスチン、ロムスチン、またはセムスチンなどのニトロソ尿素化合物も含まれる。他の好ましい細胞毒性薬のクラスには、例えば、薬物のメイタンシノイドファミリーが含まれる。他の好ましい細胞毒性薬クラスには、例えば、薬物のアントラサイクリンファミリー、ビンカ薬、マイトマイシン、ブレオマイシン、細胞毒性ヌクレオシド、薬物のプテリジンファミリー、ジイネン（ｄｉｙｎｅｎｅ）、およびポドフィロトキシンが含まれる。これらのクラスの特に有用なメンバーには、例えば、アドリアマイシン、カルミノマイシン、ダウノルビシン（ダウノマイシン）、ドキソルビシン、アミノプテリン、メトトレザト、メトプテリン、ミトラマイシン、ストレプトニグリン、ジクロロメトトレキセート、マイトマイシンＣ、アクチノマイシンＤ、ポルフィロマイシン、５−フルオロウラシル、フロクスウリジン、フトラフール、６−メルカプトプリン、シタラビン、シトシンアラビノサイド、ポドフィロトキシン、エトポシドまたはリン酸エトポシドなどのポドフィロトキシン誘導体、メルファラン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ロイロシジン、ビンデシン、およびロイロシンなどが含まれる。本明細書中の技術に適合可能なさらに他の細胞毒素には、タキソール、タキサン、サイトカラシンＢ、グラミシジンＤ、エチジウムブロミド、エメチン、テノポシド、コルヒチン、ジヒドロキシアントラシンジオン、ミトキサントロン、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロール、およびピューロマイシン、ならびにそのアナログまたはホモログが含まれる。ホルモンおよびホルモンアンタゴニスト（副腎皮質ステロイド（例えば、プレドニゾン）、プロゲチン（例えば、ヒドロキシプロゲステロンまたはメドロプロゲステロン）、エストロゲン（例えば、ジエチルスチルベストロール）、抗エストロゲン（例えば、タモクシフェン）、アンドロゲン（例えば、テストステロン）、およびアロマターゼインヒビター（例えば、アミノグルテチミド）など）も本明細書中の教示に適合可能である。前に記載のように、当業者は、本発明の結合体の調製により都合よく化合物を反応させるために、所望の化合物を化学修飾することができる。
特に好ましい細胞毒素の１つの例は、抗腫瘍抗生物質のエネジインファミリーのメンバーまたは誘導体（カリケアミシン、エスペラミシン、またはダイネミシンが含まれる）を含む。これらの毒素は非常に強力であり、核ＤＮＡの切断によって作用し、細胞を死滅させる。ｉｎ ｖｉｖｏで切断して多数の不活性であるが免疫原性を示すポリペプチドフラグメントが得られるタンパク質毒素と異なり、カリケアミシン、エスペラミシン、および他のエネジインなどの毒素は本質的に非免疫原性の小分子である。これらの非ペプチド毒素を、モノクローナル抗体および他の分子を標識するために以前より使用されている技術によって二量体または四量体に化学結合する。これらの連結技術には、構築体のＦｃ部分上のみに存在するＮ結合糖残基を介した部位特異的結合が含まれる。このような部位特異的結合方法は、構築体の結合特性に及ぼす可能性のある影響を減少させるという利点がある。
前に暗示するように、適合可能な細胞毒素は、プロドラッグを含み得る。本明細書中で得使用される、用語「プロドラッグ」は、親薬物と比較して腫瘍細胞に対する細胞毒性が低く、より活性な親形態に酵素的に活性化するか変換することができる薬学的に活性な物質の前駆体形態または誘導体形態をいう。本発明に適合可能なプロドラッグには、より活性な細胞傷害遊離薬物に変換することができるリン酸塩含有プロドラッグ、チオリン酸塩含有プロドラッグ、硫酸塩含有プロドラッグ、ペプチド含有プロドラッグ、β−ラクタム含有プロドラッグ、任意選択的に置換されたフェノキシアセトアミド含有プロドラッグ、または任意選択的に置換されたフェニルアセトアミド含有プロドラッグ、５−フルオロシトシンプロドラッグ、他の５−フルオロウリジンプロドラッグが含まれるが、これらに限定されない。本発明で使用するためのプロドラッグ形態に誘導体化することができる細胞毒性薬のさらなる例は、上記の化学療法薬を含む。
他の細胞毒素のうち、ポリペプチドを、リシンサブユニットＡ、アブリン、ジフテリア毒素、ボツリヌス菌、シアンギノシン（ｃｙａｎｇｉｎｏｓｉｎｓ）、サキシトキシン、シガトキシン、破傷風、テトロドトキシン、トリコテシン、ベルコロゲン（ｖｅｒｒｕｃｏｌｏｇｅｎ）、または有毒酵素などの生物毒素に会合することもできることが認識される。好ましくは、抗体−毒素構築体を直接発現させる遺伝子操作技術を使用して、このような構築体を作製する。本発明のポリペプチドに会合することができる他の生物反応修飾物質は、リンホカインおよびインターロイキンなどのサイトカインを含む。本開示を考慮して、当業者が従来技術を使用してこのような構築体を容易に形成することができることを提示する。
開示のポリペプチドと組み合わせて使用することができる適合可能な別のクラスの細胞毒素は、腫瘍または免疫反応細胞に有効に指向することができる放射線増感剤である。このような薬物は、電離放射線に対する感受性を増強し、それによって放射線治療の有効性を増大させる。腫瘍細胞によって内在化された抗体結合体は、放射線増感が最大になる核のより近くに放射線増感剤を送達させる。本発明の非結合放射線増感剤結合ポリペプチドは、血液から迅速にクリアランスされ、標的腫瘍中の残存する放射線増感剤が局在し、正常組織への取り込みを最小にする。血液からの迅速なクリアランス後、補助的放射線療法を以下の３つの方法のうちの１つで投与する：１）腫瘍に特異的に指向する外部ビーム照射、２）腫瘍への放射能の直接埋め込み、または３）同一の標的抗体を使用した全身放射線療法。このアプローチの潜在的に魅力的なバリエーションは、放射線増感免疫結合体への治療放射性同位体の結合およびそれによる単一の薬物の患者への都合の良い投与である。
１つの実施形態では、ポリペプチドの安定性または有効性を増強する部分を結合体化することができる。例えば、１つの実施形態では、ｉｎ ｖｉｖｏでの半減期を増加させるためにＰＥＧを本発明のポリペプチドに結合体化することができる。Ｌｅｏｎｇ，Ｓ．Ｒ．，ｅｔ ａｌ．２００１．Ｃｙｔｏｋｉｎｅ １６：１０６；２００２；Ａｄｖ．ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ．Ｒｅｖ．５４：５３１；ｏｒ Ｗｅｉｒ ｅｔ ａｌ．２００２．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ３０：５１２。
（ＶＩ．ポリペプチドの投与）
本発明のポリペプチドの調製方法および被験体への投与方法は周知であるか、当業者によって容易に決定される。本発明のポリペプチドの投与経路は、経口、非経口、吸入、または局所であり得る。本明細書中で使用される、用語「非経口」には、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、直腸、または膣への投与が含まれる。非経口投与の静脈内、動脈内、皮下、および筋肉内形態が一般に好ましい。これらの全投与形態は、本発明の範囲内であることが明らかに意図される一方で、投与形態は、注射、特に、静脈内もしくは動脈内注射または滴注のための溶液である。通常、注射に適切な薬学的組成物は、緩衝液（酢酸緩衝液、リン酸緩衝液、またはクエン酸緩衝液）、界面活性剤（例えば、ポリソルベート）、任意選択的に、安定剤（例えば、ヒトアルブミン）などを含み得る。しかし、本明細書中の教示に適合可能な他の方法では、ポリペプチドを直接有害な細胞集団部位に送達させ、それによって治療薬への罹患組織の曝露を増加させることができる。
非経口投与用の調製物には、滅菌水溶液または非水溶液、懸濁液、および乳濁液が含まれる。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油などの植物油、およびオレイン酸エチルなどの注射用有機エステルである。水性キャリアには、水、アルコール溶液／水溶液、乳濁液、または懸濁液（生理食塩水および緩衝化溶剤が含まれる）が含まれる。本発明では、薬学的に許容可能なキャリアには、０．０１〜０．１Ｍ、好ましくは０．０５Ｍのリン酸緩衝液または０．８％生理食塩水が含まれるが、これらに限定されない。他の一般的非経口賦形剤には、リン酸ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロース、および塩化ナトリウム、乳酸加リンゲル液、不揮発性油が含まれる。静脈内賦形剤には、流動物および栄養補給物、および電解質補給物（リンゲルデキストロースに基づくものなど）などが含まれる。例えば、抗菌薬、抗酸化剤、キレート剤、および不活性ガスなどの防腐剤および他の添加物も存在し得る。より詳細には、注射に適切な薬学的組成物には、滅菌水溶液（水溶性の場合）または分散液および滅菌注射溶液または分散液の即時調製のための滅菌粉末が含まれる。このような場合、組成物は滅菌されていなければならず、シリンジでの使用が容易な範囲の流動物であるべきである。製造および保存条件下で安定であるべきであり、好ましくは、細菌および真菌などの微生物の汚染作用に対して保存される。キャリアは、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコールなど）、およびその適切な混合物を含む溶媒または分散媒であり得る。例えば、レシチンなどのコーティングの使用、必要な粒子サイズの維持（分散液の場合）、および界面活性剤の使用によって適切な流動性を維持することができる。種々の抗菌薬および抗真菌薬（例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、およびチメロサールなど）によって、微生物作用を防止することができる。多くの場合、組成物中に等張化剤（例えば、糖、ポリアルコール（マンニトール、ソルビトールなど）、または塩化ナトリウム）を含むことが好ましい。組成物中に吸収を遅延させる薬剤（例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチン）を含めることによって、注射用組成物の吸収を遅延させることができる。
任意の場合、本明細書中に列挙した成分の１つまたは組み合わせを含む適切な溶媒中に必要量の活性化合物（例えば、ポリペプチド自体または他の活性成分との組み合わせ）を組み込み、必要に応じて濾過滅菌することによって、滅菌注射溶液を調整することができる。一般に、基剤となる分散媒および上記列挙の必要な他の成分を含む滅菌賦形剤への活性化合物の組み込みによって分散液を調製する。滅菌注射溶液の調整のための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、既に濾過滅菌したその溶液由来の有効成分および任意のさらなる所望の成分の粉末が得られる真空乾燥および凍結乾燥である。当該分野で公知の方法にしたがって、注射用調製物を処理し、アンプル、バッグ、ボトル、シリンジ、またはバイアルなどのコンテナに充填し、無菌条件下で密封する。さらに、調製物をパッケージングし、同時係属米国特許出願番号０９／２５９，３３７号および米国特許出願番号０９／２５９，３３８号（それぞれ本明細書中で参考として援用される）などに記載のキットの形態で販売することができる。このような製品は、関連組成物が自己免疫障害または新生物障害を罹患しているか罹患しやすい被験体の治療に有用であることを示すラベルまたは添付文書を有することが好ましい。上記病態の治療のための本発明の組成物の有効用量は、多数の異なる要因（投与手段、標的部位、患者の身体の状態、患者がヒトであるか動物であるか、他の薬物の投与、および治療が予防であるか治療であるのかが含まれる）に依存して変化する。通常、患者はヒトであるが、トランスジェニック哺乳動物を含む非ヒト哺乳動物も治療することができる。安全性および有効性を至適化するために当業者に公知の日常的方法を使用して、治療用量を漸増することができる。抗体を使用した受動免疫法のために、投薬量は、例えば、約０．０００１〜１００ｍｇ／ｋｇ宿主体重、より通常には約０．０１〜５ｍｇ／ｋｇ宿主体重（例えば、０．０２ｍｇ／ｋｇ宿主体重、０．２５ｍｇ／ｋｇ宿主体重、０．５ｍｇ／ｋｇ宿主体重、０．７５ｍｇ／ｋｇ宿主体重、１ｍｇ／ｋｇ宿主体重、２ｍｇ／ｋｇ宿主体重など）の範囲であり得る。例えば、投薬量は、１ｍｇ／ｋｇ体重または１０ｍｇ／ｋｇ体重または１〜１０ｍｇ／ｋｇ体重の範囲内、好ましくは少なくとも１ｍｇ／ｋｇ体重であり得る。上記範囲の中間値も本発明の範囲内に含まれることが意図される。被験体にこのような用量を毎日、隔日、毎週、または経験的分析によって決定した任意の他のスケジュールにしたがって投与することができる。例示的治療は、長期間にわたる（例えば、少なくとも６ヶ月）複数回投薬量での投与が必要である。さらなる例示的投与計画は、２週間毎に１回または１ヶ月毎に１回または３ヶ月〜６ヶ月毎に１回の投与が必要である。例示的投薬計画には、１〜１０ｍｇ／ｋｇまたは１５ｍｇ／ｋｇを毎日、３０ｍｇ／ｋｇを隔日、または６０ｍｇ／ｋｇを毎週が含まれる。いくつかの方法では、異なる結合特異性を有する２つまたはそれ以上のモノクローナル抗体を同時に投与し、その場合、各抗体の投薬量は表示の範囲内である。
本発明のポリペプチドを複数の時間に投与することができる。単回投与の間の間隔は、週、月、または年であり得る。患者の血中ポリペプチドレベルまたは抗原レベルの測定によって示されるように、間隔は不規則でもあり得る。いくつかの方法では、１〜１０００μｇ／ｍＬ、いくつかの方法では２５〜３００μｇ／ｍＬの血漿ポリペプチド濃度を達成するように投薬量を調整する。あるいは、結合分子を徐放性処方物として投与することができ、この場合、投与頻度は低くなる。投薬量および投与頻度は、患者中の分子の半減期に依存して変化する。一般に、ヒト化抗体は、最も長い半減期を示し、キメラ抗体および非ヒト抗体がこれに続く。１つの実施形態では、本発明の結合分子を、非結合体形態で投与することができる。別の実施形態では、本発明のポリペプチドを結合体形態で複数回投与することができる。さらに別の実施形態では、本発明の結合分子を非結合体形態で投与し、その後結合体形態で投与するか、その逆で投与することができる。
投薬量および投与頻度は、治療が予防または治療のいずれであるかに依存して変化し得る。予防適用では、本発明の抗体またはそのカクテルを含む組成物を患者の抵抗力を強化するために依然として病状を示していない患者に投与する。このような量を、「予防的有効用量」と定義する。この用途では、正確な量は、患者の健康状態および全身免疫に依存するが、一般に、０．１〜２５ｍｇ／用量、詳細には、０．５〜２．５ｍｇ／用量の範囲である。比較的低い投薬量を比較的不定期に長期間投与する。いくつかの患者は、その余命にわたり治療を受け続ける。
治療適用では、疾患の進行が減速または終結するまで、好ましくは患者が疾患の症状の部分的または完全な緩和を示すまで、しばしば比較的短い間隔での比較的高い投薬量（例えば、約１〜４００ｍｇ／ｋｇ抗体／用量の結合分子、５〜２５ｍｇの投薬量が放射性免疫結合体でより一般的に使用され、より高い用量が細胞毒素−薬物結合体分子で使用される）を必要とする。その後、患者に予防的投与計画を実施することができる。
１つの実施形態では、被験体を、（例えば、ベクター中の）本発明のポリペプチドをコードする核酸分子で治療することができる。ポリペプチドをコードする核酸の投与量は、約１０ｎｇ〜１ｇ、１００ｎｇ〜１００ｍｇ、１μｇ〜１０ｍｇ、または３０〜３００μｇＤＮＡ／患者の範囲である。感染性ウイルスベクターの用量は、用量あたり１０〜１００個またはそれ以上のビリオンで変化する。
予防および／または治療上の処置のために非経口、局所、静脈内、経口、皮下、動脈内、頭蓋内、腹腔内、鼻腔内、または筋肉内手段で治療薬を投与することができる。免疫原の最も典型的な投与経路は皮下であるが、他の経路も同等に有効であり得る。次に最も一般的な経路は、筋肉内注射である。この注射型は、腕または脚の筋肉で最も一般的に実施される。いくつかの方法では、薬剤を沈着物が蓄積する特定の組織に直接注射する（例えば、頭蓋内注射）。抗体の投与には筋肉内注射または静脈内注入が好ましい。いくつかの方法では、特定の治療抗体を、頭蓋内に直接注射する。いくつかの方法では、抗体を徐放性組成物またはデバイス（ＭｅｄｉｐａｄＴＭデバイスなど）として投与する。
本発明の薬剤を、任意選択的に、治療を必要とする障害または病態の治療（例えば、予防的または治療的）に有効な他の薬剤と組み合わせて投与することができる。
本発明の９０Ｙ標識ポリペプチドの有効な単回治療投薬量（すなわち、治療有効量）は、約５ｍＣｉと約７５ｍＣｉとの間、より好ましくは約１０ｍＣｉと約４０ｍＣｉとの間の範囲である。１３１Ｉ標識抗体の有効単回治療非骨髄切除投薬量は、約５ｍＣｉと約７０ｍＣｉとの間、より好ましくは約５ｍＣｉと約４０ｍＣｉとの間の範囲である。１３１Ｉ標識抗体の有効単回治療切除投薬量（すなわち、自家骨髄移植が必要であり得る）は、約３０ｍＣｉと約６００ｍＣｉとの間、より好ましくは約５０ｍＣｉと約５００ｍＣｉ未満との間の範囲である。キメラ抗体（マウス抗体に対して循環半減期がより長いため）と組み合わせて、ヨウ素１３１標識キメラ抗体の有効単回治療非骨髄切除投薬量は、約５ｍＣｉと約４０ｍＣｉとの間、より好ましくは約３０ｍＣｉ未満の範囲である。例えば、１１１Ｉｎ標識の画像化基準は、典型的には５ｍＣｉ未満である。
非常に多数の臨床治験が１３１Ｉおよび９０Ｙで進められている一方で、他の放射性標識が当該分野で公知であり、類似の目的で使用されている。さらに他の放射性同位体を画像化に使用する。例えば、本発明の範囲に適合するさらなる放射性同位体には、ｌ２３Ｉ、１２５Ｉ、３２Ｐ、５７Ｃｏ、６４Ｃｕ、６７Ｃｕ、７７Ｂｒ、８１Ｒｂ、８１Ｋｒ、８７Ｓｒ、１１３Ｉｎ、１２７Ｃｓ、１２９Ｃｓ、１３２Ｉ、１９７Ｈｇ、２０３Ｐｂ、２０６Ｂｉ、１７７Ｌｕ、１８６Ｒｅ、２１２Ｐｂ、２１２Ｂｉ、４７Ｓｃ、１０５Ｒｈ、１０９Ｐｄ、１５３Ｓｍ、１８８Ｒｅ、１９９Ａｕ、２２５Ａｃ、２１１Ａｔ、および２１３Ｂｉが含まれるが、これらに限定されない。これに関して、α、γ、およびβ放射体は全て本発明に適合する。さらに、本開示を考慮して、当業者は過度の実験を行うことなくどの放射性核種が選択された治療単位に適合するかを容易に決定することができることを提示する。この目的を達成するために、臨床診断で既に使用されているさらなる放射性核種には、１２５Ｉ、１２３Ｉ、９９Ｔｃ、４３Ｋ、５２Ｆｅ、６７Ｇａ、６８Ｇａ、および１１１Ｉｎが含まれる。抗体はまた、ターゲティング免疫治療での潜在的使用のために、種々の放射性核種で標識されている（Ｐｅｉｒｅｒｓｚ ｅｔ ａｌ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ．６５：１１１−１２５（１９８７））。これらの放射性核種には、１８８Ｒｅおよび１８６Ｒｅならびにより小さな範囲では１９９Ａｕおよび６７Ｃｕが含まれる。米国特許第５，４６０，７８５号は、このような放射性同位体に関するさらなるデータを提供し、本明細書中で参考として援用される。
本発明のポリペプチドが結合体形態または非結合体形態のいずれで使用されているにしろ、本発明の主な利点は、骨髄抑制患者、詳細には、補助的放射線療法または化学療法を受けているか受けた患者におけるこれらのポリペプチドを使用する能力であることが認識される。すなわち、ポリペプチドの有利な送達プロフィール（すなわち、比較的短い血清存在時間、高結合親和性、および局在化の増強）により、赤色骨髄の貯蔵が減少した患者の治療に特に有用となり、骨髄毒性に感受性を示す。これに関して、ポリペプチドの固有の送達プロフィールにより、骨髄抑制癌患者に対して放射性標識結合体の投与が非常に有効になる。したがって、結合体形態または非結合体形態の本発明のポリペプチドは、外部ビーム照射または化学療法などの補助的療法を以前に受けた患者において有用である。他の好ましい実施形態では、ポリペプチド（この場合も結合体形態または非結合体形態）を、化学療法薬を使用した併用療法投与計画で使用することができる。当業者は、このような治療計画は、開示の抗体および１つまたは複数の化学療法薬の連続的、同時、並行（ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ）、または同延（ｃｏｅｘｔｅｎｓｉｖｅ）投与を含み得ることを認識する。本発明のこの局面の特に好ましい実施形態は、放射性標識ポリペプチドの投与を含む。
ポリペプチドを直前に記載のように投与することができる一方で、そうでなければ、他の実施形態では、結合体および非結合体ポリペプチドを第一治療薬として健常な患者に投与することができることを重視しなければならない。このような実施形態では、正常または平均的な赤色骨髄貯蔵を有する患者および／または外部ビーム照射または化学療法などの補助的療法を現在または過去に受けていない患者にポリペプチドを投与することができる。
しかし、上記で考察するように、本発明の選択された実施形態は、骨髄抑制患者へのポリペプチドの投与または放射線療法または化学療法などの１つまたは複数の補助的療法との組み合わせもしくは併用（すなわち、併用療法投与計画）でのポリペプチドの投与を含む。本明細書中で使用される、「補助的療法と併用または組み合わせたポリペプチドの投与」は、治療および開示のポリペプチドの連続的、同時、同延、並行、付随的、または同時期（ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｎｅｏｕｓ）投与または適用を意味する。当業者は、併用療法の投与計画の種々の成分の投与または適用を治療の全有効性が増強するように調節することができることを認識する。例えば、標準的な周知の治療単位で化学療法薬を投与し、その後数週間以内に本発明の放射免疫結合体を投与することができる。逆に、細胞毒素会合ポリペプチドを静脈内投与し、その後腫瘍局在化外部ビーム照射を行うことができる。さらに他の実施形態では、１回の外来診療で１つまたは複数の選択した化学療法薬と同時にポリペプチドを投与することができる。当業者（例えば、経験豊かな癌専門医）は、選択された補助的療法および本明細書の教示に基づいて過度に実験することなく有効な併用療法の投与計画を容易に識別することができる。
これに関して、ポリペプチド（細胞毒素を含むか含まない）と化学療法薬との組み合わせを患者に治療による利点が得られる任意の順序および任意の時間枠で投与することができることが認識される。すなわち、化学療法薬およびポリペプチドを任意の順序または同時に投与することができる。選択された実施形態では、本発明のポリペプチドを、以前に化学療法を受けた患者に投与する。さらに他の実施形態では、ポリペプチドおよび化学療法治療薬を、実質的に同時または並行して投与する。例えば、患者に結合分子を投与しながら一連の化学療法を受けさせることができる。好ましい実施形態では、任意の化学療法薬または治療の１年以内に結合分子を投与する。他の好ましい実施形態では、任意の化学療法薬または治療の１０ヶ月、８ヶ月、６ヶ月、４ヶ月、または２ヶ月以内にポリペプチドを投与する。さらに他の好ましい実施形態では、任意の化学療法薬または治療の４週間、３週間、２週間、または１週間以内にポリペプチドを投与する。さらに他の好ましい実施形態では、選択された化学療法薬または治療の５日間、４日間、３日間、２日間、または１日以内にポリペプチドを投与する。２つの薬剤または治療薬を約数時間または数分以内に患者に投与することができる（すなわち、実質的に同時に）ことがさらに認識される。
さらに、本発明によれば、骨髄抑制患者は、血球数が減少した任意の患者を意味するものとする。当業者は、骨髄抑制の臨床的指標として従来から使用されているいくつかの血球数パラメータが存在し、患者で起こった骨髄抑制の範囲を容易に測定することができることを認識する。認められている骨髄抑制測定の例は、絶対好中球数（ＡＮＣ）または血小板数である。このような免疫抑制または部分的骨髄切除は、種々の生化学的障害または疾患の結果、むしろ以前の化学療法または放射線療法の結果であり得る。これに関して、当業者は、伝統的化学療法を受けた患者は典型的には赤色骨髄貯蔵が減少することを認識する。上記で考察するように、貧血または免疫抑制などの受け入れられない副作用によって最適レベルの細胞毒素（すなわち、放射性核種）を使用してこのような被験体をしばしば治療することができず、死亡率または罹患率が増加する。
より詳細には、本発明の結合体または非結合体ポリペプチドを使用して、約２０００／ｍｍ３未満のＡＮＣまたは約１５０，０００／ｍｍ３未満の血小板数の患者を有効に治療することができる。より好ましくは、本発明のポリペプチドを使用して、約１５００／ｍｍ３未満、約１０００／ｍｍ３未満、さらにより好ましくは約５００／ｍｍ３未満のＡＮＣの患者を治療することができる。同様に、本発明のポリペプチドを使用して、約７５，０００／ｍｍ３未満、約５０，０００／ｍｍ３未満、またはさらに約１０，０００／ｍｍ３未満の血小板数の患者を治療することができる。より一般的な意味では、当業者は、政府が実施しているガイドラインおよび手順を使用して、患者が骨髄抑制されているかどうかを容易に決定することができる。
上記のように、多数の骨髄抑制患者は、化学療法、インプラント放射線療法、または外部ビーム放射線療法を含む一連の治療を受けている。後者の場合、外部放射線源は、悪性腫瘍の局所照射用である。放射線移植療法のために、放射性試薬を外科的に悪性腫瘍内に配置し、それによって疾患部位を選択的に照射する。任意の事象では、開示したポリペプチドを使用して、原因と無関係に骨髄抑制を示す患者の障害を治療することができる。
これに関して、本発明のポリペプチドを、（例えば、併用療法の投与計画を得るために）ｉｎ ｖｉｖｏで新生物細胞の成長を消失、減少、阻害、または調節する任意の化学療法薬と併用するか組み合わせて使用することができることがさらに認識される。考察されるように、このような薬剤により、しばしば赤色骨髄貯蔵が減少する。この減少の全部または一部を、本発明の化合物の骨髄毒性の減少によって相殺することができ、このような患者の新形成が有利に積極的に治療される。他の好ましい実施形態では、本明細書中に開示の放射性標識免疫結合体を、新生物細胞の放射性核種に対する感受性を増加させる放射線増感剤と共に有効に使用することができる。例えば、腫瘍部位には依然として治療有効レベルで放射性標識結合物質が保持されているが、血流からその大部分をクリアランスした後に放射線増感化合物を投与することができる。
本発明のこれらの局面に関して、本発明に適合可能な例示的化学療法薬には、アルキル化剤、ビンカアルカロイド（例えば、ビンクリスチンおよびビンブラスチン）、プロカルバジン、メトトレキセート、およびプレドニゾンが含まれる。４つの薬物組み合わせであるＭＯＰＰ（メクレタミン（ナイトロジェンマスタード）、ビンクリスチン（オンコビン）、プロカルバジン、およびプレドニゾン）は種々のリンパ腫型の治療で非常に有効であり、本発明の好ましい実施形態を含む。ＭＯＰＰ耐性患者では、ＡＢＶＤ（例えば、アドリアマイシン、ブレオマイシン、ビンブラスチン、およびダカルバジン）、ＣｈｌＶＰＰ（クロラムブシル、ビンブラスチン、プロカルバジン、およびプレドニゾン）、ＣＡＢＳ（ロムスチン、ドキソルビシン、ブレオマイシン、およびストレプトゾトシン）、ＭＯＰＰ＋ＡＢＶＤ、ＭＯＰＰ＋ＡＢＶ（ドキソルビシン、ブレオマイシン、およびビンブラスチン）、またはＢＣＶＰＰ（カルムスチン、シクロホスファミド、ビンブラスチン、プロカルバジン、およびプレドニゾン）の組み合わせを使用することができる。標準的な投与およびスケジューリングについては、Ａｒｎｏｌｄ Ｓ．Ｆｒｅｅｄｍａｎ ａｎｄ Ｌｅｅ Ｍ．Ｎａｄｌｅｒ，Ｍａｌｉｇｎａｎｔ Ｌｙｍｐｈｏｍａｓ，ｉｎ ＨＡＲＲＩＳＯＮ’Ｓ ＰＲＩＮＣＩＰＬＥＳ ＯＦ ＩＮＴＥＲＮＡＬ ＭＥＤＩＣＩＮＥ １７７４−１７８８（Ｋｕｒｔ Ｊ．Ｉｓｓｅｌｂａｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，ｅｄｓ．，１３ｔｈ ｅｄ．１９９４）ａｎｄ Ｖ．Ｔ．ＤｅＶｉｔａ ｅｔ ａｌ．，（１９９７）およびその参考文献。これらの療法を、変化させないか、本明細書中に記載の１つまたは複数の本発明のポリペプチドと組み合わせて、特定の患者の必要に応じて変化させて使用することができる。
本発明の文脈で有用なさらなる投与計画には、シクロホスファミドまたはクロラムブシルなどの１つのアルキル化剤またはＣＶＰ（シクロホスファミド、ビンクリスチン、およびプレドニゾン）、ＣＨＯＰ（ＣＶＰおよびドキソルビシン）、Ｃ−ＭＯＰＰ（シクロホスファミド、ビンクリスチン、プレドニゾン、およびプロカルバジン）、ＣＡＰ−ＢＯＰ（ＣＨＯＰ＋プロカルバジンおよびブレオマイシン）、ｍ−ＢＡＣＯＤ（ＣＨＯＰ＋メトトレキセート、ブレオマイシン、およびロイコボリン）、ＰｒｏＭＡＣＥ−ＭＯＰＰ（プレドニゾン、メトトレキセート、ドキソルビシン、シクロホスファミド、エトポシド、およびロイコボリン＋標準的ＭＯＰＰ）、ＰｒｏＭＡＣＥ−ＣｙｔａＢＯＭ（プレドニゾン、ドキソルビシン、シクロホスファミド、エトポシド、シタラビン、ブレオマイシン、ビンクリスチン、メトトレキセート、およびロイコボリン）、およびＭＡＣＯＰ−Ｂ（メトトレキセート、ドキソルビシン、シクロホスファミド、ビンクリスチン、固定用量のプレドニゾン、ブレオマイシン、およびロイコボリン）などの組み合わせの使用が含まれる。当業者は、これらの各投与計画のための標準的な投薬量およびスケジューリングを容易に決定することができる。ＣＨＯＰを、ブレオマイシン、メトトレキセート、プロカルバジン、ナイトロジェンマスタード、シトシンアラビノシド、およびエトポシドとも組み合わせた。他の適合可能な化学療法薬には、２−クロロデオキシアデノシン（２−ＣＤＡ）、２’−デオキシコホルマイシン、およびフルダラビンが含まれるが、これらに限定されない。
寛解または再発できない中等度および高悪性度のＮＨＬを罹患した患者のために、救助療法を使用する。救助療法は、シトシンアラビノシド、シスプラチン、エトポシド、およびイフォスファミドなどの薬物を単独または組み合わせて使用する。再発または進行性形態の一定の新生物障害では、以下のプロトコールをしばしば使用する：ＩＭＶＰ−１６（イフォスファミド、メトトレキセート、およびエトポシド）、ＭＩＭＥ（メチル−ｇａｇ、イフォスファミド、メトトレキセート、およびエトポシド）、ＤＨＡＰ（デキサメタゾン、高用量シタラビン、およびシスプラチン）、ＥＳＨＡＰ（エトポシド、メチルプレドニゾン、ＨＤシタラビン、シスプラチン）、ＣＥＰＰ（Ｂ）（シクロホスファミド、エトポシド、プロカルバジン、プレドニゾン、およびブレオマイシン）、およびＣＡＭＰ（ロムスチン、ミトキサントロン、シタラビン、およびプレドニゾン）（それぞれ周知の投与速度およびスケジュールを使用する）。
本発明のポリペプチドと組み合わせて使用すべき化学療法薬の量を被験体によって変化させることができるか、当該分野で公知のように投与することができる。例えば、Ｂｒｕｃｅ Ａ Ｃｈａｂｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｎｅｏｐｌａｓｔｉｃ Ａｇｅｎｔｓ，ｉｎ ＧＯＯＤＭＡＮ ＆ ＧＩＬＭＡＮ’Ｓ ＴＨＥ ＰＨＡＲＭＡＣＯＬＯＧＩＣＡＬ ＢＡＳＩＳ ＯＦ ＴＨＥＲＡＰＥＵＴＩＣＳ １２３３−１２８７（（Ｊｏｅｌ Ｇ．Ｈａｒｄｍａｎ ｅｔ ａｌ．，ｅｄｓ．，９ｔｈ ｅｄ．１９９６）。前に考察するように、本発明のポリペプチド、その免疫反応性フラグメント、またはその組換え体を、哺乳動物障害のｉｎ ｖｉｖｏ治療のための薬学的有効量で投与することができる。これに関して、開示の抗体を、投与を容易にして活性成分の安定性を促進するように処方することが認識される。好ましくは、本発明に関する薬学的組成物は、生理食塩水、非毒性緩衝液、および防腐剤などの薬学的に許容可能な非毒性滅菌キャリアを含む。本発明の目的のために、治療薬と結合体化しているか結合体化していない薬学的有効量のポリペプチド、免疫反応性フラグメント、またはその組換え体は、標的へ有効に結合して利益を得る（例えば、疾患もしくは障害の症状の改善または物質もしくは細胞の検出）のに十分な量を意味するものとする。腫瘍細胞の場合、ポリペプチドは、好ましくは、新生物細胞または免疫反応性細胞上の選択された免疫反応性抗原と相互作用してこれらの細胞の死を増大させることができる。勿論、薬学的有効量のポリペプチドを得るために、本発明の薬学的組成物を単回または複数回投与することができる。
本開示の範囲と一致して、本発明のポリペプチドを、上記治療方法にしたがって治療または予防効果を得るのに十分な量でヒトまたは他の動物に投与することができる。本発明のポリペプチドを、公知の技術にしたがって本発明の抗体と従来の薬学的に許容可能なキャリアまたは希釈剤とを組み合わせることによって従来の投薬形態でこのようなヒトまたは他の動物に投与することができる。当業者は、薬学的に許容可能なキャリアまたは希釈剤の形態または特徴は、組み合わされる有効成分の量、投与経路、および他の周知の変数によって決定されることを認識する。当業者は、本発明のポリペプチドの１つまたは複数の種を含むカクテルが特に有効であると証明することができることをさらに認識する。
（ＶＩ．使用方法）
本発明の分子を、診断または治療目的で使用することができる。本発明の好ましい実施形態は、このような治療を必要とする哺乳動物被験体の障害（例えば、新生物障害）の診断および／または治療のための化合物、組成物、キット、および方法を提供する。被験体はヒトであるのが好ましい。
本発明のポリペプチドは、多数の異なる適用で有用である。例えば、１つの実施形態では、本発明の結合分子は、本発明の結合分子によって認識される標的（例えば、エピトープ）を保有する細胞の減少または消失に有用なはずである。別の実施形態では、本発明の結合分子は、循環中の可溶性標的分子の濃度の減少または消失に有効である。
１つの実施形態では、腫瘍サイズ、腫瘍成長の阻害、および／または腫瘍保有動物の生存期間の延長。したがって、本発明はまた、有効な非毒性量のポリペプチドのヒトまたは動物への投与による、ヒトまたは他の動物における腫瘍の治療方法に関する。当業者は、日常的な実験によって、ポリペプチドの悪性腫瘍の治療目的に有効な非毒性の量を決定することができる。例えば、ポリペプチドの治療活性量は、疾患の病期（例えば、病期ＩＶに対して病期Ｉ）、年齢、性別、合併症（例えば、免疫抑制病態または疾患）、および被験体の体重、抗体が被験体中で所望の応答を誘発する能力などの要因によって変化し得る。至適な治療応答が得られるように投薬計画を調整することができる。例えば、いくつかの分割用量を毎日投与するか、緊急な治療状況で示された用量を比例的に減少させることができる。しかし、一般に、有効投薬量は、約０．０５〜１００ｍｇ／ｋｇ体重／日、より好ましくは約０．５〜１０ｍｇ／ｋｇ体重／日の範囲と予想される。
明確にする目的で、「哺乳動物」は、ヒト、家畜、および動物園、競技用、またはペット動物（イヌ、ウマ、ネコ、ウシなど）として分類される任意の動物をいう。好ましくは、哺乳動物はヒトである。「処置」は、治療上の処置および予防的または防止手段の両方をいう。処置を必要とする者には、既に疾患または障害を有する者および疾患または障害を防止すべき者が含まれる。したがって、哺乳動物を、疾患または障害を有するか、疾患にかかりやすいか感受性を示し得ると診断することができる。
上記で考察するように、本発明のポリペプチドは、免疫障害に関連する１つ以上の腫瘍分子に結合し得る。１つの実施形態において、新生物障害では、開示のポリペプチドの抗原結合部位（すなわち、可変領域またはその免疫反応性フラグメントもしくは組換え体）は、悪性腫瘍部位で選択された腫瘍関連分子に結合する。同様に、免疫障害（自己免疫障害が含まれる）では、開示のポリペプチドは、原因細胞（ｏｆｆｅｎｄｉｎｇ ｃｅｌｌ）上の選択されたマーカーに結合する。報告された新形成障害および免疫障害に関連する分子数および関連抗体数を考慮して、当業者は、現在開示されているポリペプチドは多数の全抗体の任意の１つに由来し得ることを認識する。より一般には、本発明で有用なポリペプチドを、選択された病態に関連する標的またはマーカーと反応する任意の抗体（以前に文献で報告された抗体が含まれる）から得ることができるかこれに由来し得る。さらに、開示のポリペプチドの作製に使用した親抗体もしくは前駆抗体またはそのフラグメントは、マウス抗体、ヒト抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体、非ヒト霊長類抗体、または霊長類化抗体であり得る。他の好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、本明細書中に記載の変化した定常ドメインを有する単鎖抗体構築体（米国特許第５，８９２，０１９号（本明細書中で参考として援用される）など）を含み得る。したがって、本明細書中の教示に従って合成したこれらの任意の抗体型は、本発明に適合する。
本明細書中で使用される、「腫瘍関連分子」は、一般に腫瘍細胞に関連する（すなわち、正常細胞と比較して同一またはより広範に生じる）任意の抗原または標的分子を意味する。より一般には、腫瘍関連分子は、免疫反応性抗体を非悪性細胞上でのその発現と無関係に新生物細胞に局在化する任意の分子を含む。このような分子は比較的腫瘍特異的であり、悪性細胞の表面にその発現が制限され得る。あるいは、このような分子を、悪性細胞および非悪性細胞上に見出すことができる。例えば、ＣＤ２０は、非ホジキンリンパ腫の治療のための免疫治療抗体の非常に有効な標的であることが証明されている悪性および非悪性Ｂ細胞の表面上で見出されるｐａｎＢ抗原である。これに関して、ＣＤ２、ＣＤ３、ＣＤ５、ＣＤ６、およびＣＤ７などのｐａｎＴ細胞抗原はまた、本発明の意味の範囲内で腫瘍関連分子を含む。さらに他の例示的腫瘍関連抗原には、ＭＡＧＥ−１、ＭＡＧＥ−３、ＭＵＣ−１、ＨＰＶ １６、ＨＰＶ Ｅ６およびＥ７、ＴＡＧ−７２、ＣＥＡ、Ｌ６−抗原、ＣＤ１９、ＣＤ２２、ＣＤ３７、ＣＤ５２、ＨＬＡ−ＤＲ、ＥＧＦレセプター、およびＨＥＲ２レセプターが含まれるが、これらに限定されない。多くの場合、これらの各抗原の免疫反応性抗体は、文献で報告されている。当業者は、これらの各抗体は本発明のポリペプチドの前駆体として作用することができることを認識する。
本発明のポリペプチドは、好ましくは、上記の腫瘍または免疫関連分子に会合および結合する。したがって、以下にいくらか詳細に考察するように、本発明のポリペプチドは、腫瘍関連分子と反応する多数の抗体の任意の１つから誘導されるか、これらから作製されるか、調製することができる。好ましい実施形態では、ポリペプチドは、血清半減期の減少などの所望の生化学的特徴を得るために１つまたは複数の定常領域ドメインの少なくとも一部が欠失または変化する一般的な遺伝子操作技術を使用して誘導される合成をされているかドメインが欠失した抗体である。より詳細には、以下に例証されるように、当業者は、本発明の抗体の可変領域および／または定常領域に対応する遺伝子配列を容易に単離し、本発明にしたがい、単量体サブユニットとして使用するための本発明のポリペプチドを得るために適切なヌクレオチドを欠失または変化させることができる。本発明の適合性ポリペプチドを、十分に確立されたプロトコールを使用して臨床または商業的規模で発現および産生することができることがさらに認識される。
腫瘍関連分子と反応する以前に報告された抗体を、本発明のポリペプチドを得るために本明細書中に記載のように変化させることができる。抗原結合領域を得るか開示のポリペプチドを作製または誘導するために使用することができる例示的抗体には、２Ｂ８およびＣ２Ｂ８（Ｚｅｖａｌｉｎ（登録商標）およびＲｉｔｕｘａｎ（登録商標）、ＩＤＥＣ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ Ｃｏｒｐ．，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）、Ｌｙｍ １およびＬｙｍ ２（Ｔｅｃｈｎｉｃｌｏｎｅ）、ＬＬ２（Ｉｍｍｕｎｏｍｅｄｉｃｓ Ｃｏｒｐ．，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）、ＨＥＲ２（Ｈｅｒｃｅｐｔｉｎ（登録商標），Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ Ｉｎｃ．，Ｓｏｕｔｈ Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ）、Ｂ１（Ｂｅｘｘａｒ（登録商標），Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｐｈａｒｍ．，Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ）、Ｃａｍｐａｔｈ（登録商標）（Ｍｉｌｌｅｎｎｉｕｍ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ）、ＭＢ１、ＢＨ３、Ｂ４、Ｂ７２．３（Ｃｙｔｏｇｅｎ Ｃｏｒｐ．）、ＣＣ４９（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）、および５Ｅ１０（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｉｏｗａ）が含まれるが、これらに限定されない。好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、直ぐ上で列挙した抗体と同一の腫瘍関連抗原に結合する。特に好ましい実施形態では、ポリペプチドは、２Ｂ８，Ｃ２Ｂ８，ＣＣ４９およびＣ５Ｅ１０と同一の抗原に由来するかこれに結合し、さらにより好ましくは、ＣＨ２ドメインの全部または一部を欠く。
第１の好ましい実施形態では、ポリペプチドは、Ｒｉｔｕｘａｎ（登録商標）と同一の腫瘍関連抗原に結合する。Ｒｉｔｕｘａｎ（登録商標）（リツキシマブ、ＩＤＥＣ−Ｃ２Ｂ８、およびＣ２Ｂ８としても公知）は、最初にＦＤＡで承認されたヒトＢ細胞リンパ腫治療用のモノクローナル抗体であった（米国特許第５，８４３，４３９号、同第５，７７６，４５６号、および同第５，７３６，１３７号（それぞれ本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。Ｙ２Ｂ８（９０Ｙ標識２Ｂ８；Ｚｅｖａｌｉｎ（登録商標）；イブリツモマブ）は、Ｃ２Ｂ８のマウス親（ｍｕｒｉｎｅ ｐａｒｅｎｔ）である。Ｒｉｔｕｘａｎ（登録商標）は、成長阻害性を示し、ｉｎ ｖｉｔｒｏで化学療法薬によってアポトーシスについて一定のリンパ腫細胞株を感作することが報告されているキメラ抗ＣＤ２０モノクローナル抗体である。この抗体は、ヒト補体と有効に結合し、強力なＦｃＲ結合を有し、ｉｎ ｖｉｔｒｏで補体依存性（ＣＤＣ）および抗体依存性（ＡＤＣＣ）機構を介してヒトリンパ球を有効に死滅することができる（Ｒｅｆｆ ｅｔ ａｌ．，Ｂｌｏｏｄ ８３：４３５−４４５（１９９４））。当業者は、本開示にしたがって合成されたＣ２Ｂ８または２Ｂ８の二量体変異型（ホモ二量体またはヘテロ二量体）を、ＣＤ２０＋悪性腫瘍を罹患した患者の有効に治療するために結合体形態または非結合体形態で使用することができることを認識する。より一般には、本明細書中に開示のポリペプチドを、多数の障害の任意の１つを有効に治療するために、「裸」または細胞毒性薬との非結合体状態または結合体状態で使用することができることを繰り返し示さなくてはならない。
本発明の他の好ましい実施形態では、本発明のポリペプチドは、ＣＣ４９と同一の腫瘍関連抗原に由来するか、これに結合する。前に暗示のように、ＣＣ４９は、ヒト起源の一定の腫瘍細胞（詳細には、ＬＳ１７４Ｔ腫瘍細胞株）の表面に会合するヒト腫瘍関連抗原ＴＡＧ−７２に結合する。ＬＳ１７４Ｔ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（本明細書中でＡＴＣＣ）番号ＣＬ １８８）は、ＬＳ１８０（ＡＴＣＣ番号ＣＬ １８７）結腸腺癌株の変形である。ＴＡＧ−７２に対する結合特異性を有する多数のマウスモノクローナル抗体が開発されていることがさらに認識される。Ｂ７２．３と呼ばれるこれらのモノクローナル抗体の１つは、ハイブリドーマＢ７２．３（ＡＴＣＣ番号ＨＢ−８１０８）によって産生されるマウスＩｇＧ１である。Ｂ７２．３は、免疫原としてヒト乳癌抽出物を使用して開発した第１世代のモノクローナル抗体である（Ｃｏｌｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ），７８：３１９９−３２０３（１９８１）；ならびに米国特許第４，５２２，９１８号および同第４，６１２，２８２号（それぞれ本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。ＴＡＧ−７２に指向する他のモノクローナル抗体を、「ＣＣ」（結腸癌に由来）と命名する。Ｓｃｈｌｏｍ ｅｔ ａｌ．（米国特許第５，５１２，４４３号（本明細書中で参考として援用される））に記載のように、ＣＣモノクローナル抗体は、Ｂ７２．３を使用して精製したＴＡＧ−７２を使用して調製した第２世代のマウスモノクローナル抗体のファミリーである。ＴＡＧ−７２に対するその比較的良好な結合親和性のために、以下のＣＣ抗体をＡＴＣＣに寄託した（アクセスは制限されている）：ＣＣ４９（ＡＴＣＣ番号ＨＢ９４５９）；ＣＣ８３（ＡＴＣＣ番号ＨＢ９４５３）；ＣＣ４６（ＡＴＣＣ番号ＨＢ９４５８）；ＣＣ９２（ＡＴＴＣＣ番号ＨＢ９４５４）；ＣＣ３０（ＡＴＣＣ番号ＨＢ９４５７）；ＣＣ１１（ＡＴＣＣ番号９４５５）；およびＣＣ１５（ＡＴＣＣ番号ＨＢ９４６０）。米国特許第５，５１２，４４３号は、例えば、当該分野で公知の組換えＤＮＡ技術によるマウス定常領域のヒト定常領域（Ｆｃ）ドメインへの置換によって開示の抗体をそのキメラ形態に変化させることができることをさらに教示している。マウスおよびキメラ抗ＴＡＧ−７２抗体の開示に加えて、Ｓｃｈｌｏｍ ｅｔ ａｌ．は、ＰＣＴ／ＵＳ９９／２５５５２号に開示のヒト化ＣＣ４９抗体の変異型および米国特許第５，８９２，０１９号（それぞれ本明細書中で参考として援用される）に開示の単鎖抗体も産生した。当業者は、上記の各抗体、構築体または組換え体、およびその変異型を合成し、これを使用して本発明のポリペプチドを提供することができることを認識する。
上記に考察の抗ＴＡＧ−７２抗体に加えて、種々のグループもドメイン欠失ＣＣ４９およびＢ７２．３抗体の構築および部分的特徴づけを報告されている（例えば、Ｃａｌｖｏ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｂｉｏｔｈｅｒａｐｙ，８（１）：９５−１０９（１９９３），Ｓｌａｖｉｎ−Ｃｈｉｏｒｉｎｉ ｅｔ ａｌ．Ｉｎｔ．Ｊ：Ｃａｎｃｅｒ ５３：９７−１０３（１９９３）およびＳｌａｖｉｎ−Ｃｈｉｏｒｉｎｉ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ．Ｒｅｓ．５５：５９５７−５９６７（１９９５））。
１つの実施形態において、本発明の結合分子は、ＣＤ２３（米国特許第６，０１１，１３８号）に結合する。好ましい実施形態において、本発明の結合分子は、５Ｅ８抗体と同じエピトーピに結合する。別の実施形態において、本発明の結合分子は、抗ＣＤ２３抗体（例えば、５Ｅ８抗体）由来の少なくとも１つのＣＤＲを含む。
１つの実施形態において、本発明の結合分子は、ＣＲＩＰＴＯ−Ｉ抗原（ＷＯ０２／０８８１７０Ａ２またはＷＯ０３／０８３０４１Ａ２）に結合する。好ましい実施形態において、本発明の結合分子は、Ｂ３Ｆ６抗体と同じエピトープに結合する。別の実施形態において、本発明の結合分子は、抗ＣＲＩＰＴＯ−Ｉ抗体（例えば、Ｂ３Ｆ６抗体）由来の少なくとも１つのＣＤＲを含む。
本発明のさらに他の好ましい実施形態は、Ｃ５Ｅ１０と同一の腫瘍関連抗原に由来するかこれに結合する修飾抗体を含む。同時係属出願０９／１０４，７１７号に記載するように、Ｃ５Ｅ１０は、前立腺細胞株（例えば、ＤＵ１４５、ＰＣ３、またはＮＤ１）に特異的と思われる約１１５ｋＤａの糖タンパク質決定基を認識する抗体である。したがって、本発明と併せて、Ｃ５Ｅ１０抗体によって認識される同一の腫瘍関連抗原に特異的に結合するポリペプチド（例えば、ＣＨ２ドメイン欠失抗体）を産生し、新生物障害の治療のために結合体形態または非結合体形態で使用することができる。特に好ましい実施形態では、結合分子は、ＡＴＣＣ番号ＰＴＡ−８６５のハイブリドーマ細胞株から分泌されたＣ５Ｅ１０抗体の抗原結合部位の全部または一部に由来するかこれを含む。次いで、得られた結合分子を、以下に記載のように放射性核種に結合体化し、本明細書中の方法にしたがって前立腺癌を罹患した患者に投与することができる。
一般に、開示の発明を使用して、結合分子によって癌細胞がターゲティングされるマーカーを含む任意の新生物を予防的または治療的に治療することができる。治療することができる例示的癌には、前立腺癌、結腸癌などの胃癌、皮膚癌、乳癌、卵巣癌、肺癌、および膵臓癌が含まれるが、これらに限定されない。より詳細には、本発明の抗体を使用して、カポジ肉腫、ＣＮＳ新形成（毛細血管芽細胞腫、髄膜腫、および脳転移）、黒色腫、胃腸肉腫および腎肉腫、横紋筋肉腫、膠芽細胞腫（好ましくは多形グリア芽細胞腫）、平滑筋肉腫、網膜芽細胞腫、卵巣の乳頭状嚢腺腫、ウィルムス腫瘍、または小細胞肺癌を治療することができる。適切なポリペプチドが本開示を考慮して過度に実験することなく上記各新形成に関連する腫瘍関連分子に由来し得ることが認識される。開示の発明の治療の影響を受けやすい例示的血液悪性腫瘍には、ホジキンリンパ腫および非ホジキンリンパ腫ならびに白血病（ＡＬＬ−Ｌ３（バーキット型白血病）、慢性リンパ球性白血病（ＣＬＬ）、および単球性白血病が含まれる）が含まれる。本発明の化合物および方法は、種々のＢ細胞リンパ腫（低悪性度／濾胞性非ホジキンリンパ腫（ＮＨＬ）、細胞リンパ腫（ＦＣＣ）、マントル細胞リンパ腫（ＭＣＬ）、びまん性大細胞リンパ腫（ＤＬＣＬ）、小リンパ球性（ＳＬ）ＮＨＬ、中悪性度／濾胞性ＮＨＬ、中悪性度びまん性ＮＨＬ、高悪性度免疫芽球性ＮＨＬ、高悪性度リン芽球性ＮＨＬ、高悪性度非切断小細胞（ｓｍａｌｌ ｎｏｎ−ｃｌｅａｖｅｄ）ＮＨＬ、巨大疾患（ｂｕｌｋｙ ｄｉｓｅａｓｅ）ＮＨＬ、およびワルデンストローム型マクログロブリン血症が含まれる）の治療で特に有効であることが認識される。これらのリンパ腫はしばしば分類システムの変更によって異なる病名を有し、異なる病名に分類されたリンパ腫を有する患者も本発明の併用療法の投与計画から利益を得ることもできることが当業者に明らかである。上記新生物障害に加えて、開示の発明を有利に使用して、適合する腫瘍関連分子を保有するさらなる悪性腫瘍を治療することができることが認識される。
新生物障害に加えて、本発明のポリペプチドは、自己免疫障害または異常な免疫応答の治療で特に有効である。これに関して、本発明のポリペプチドを使用して、外部抗原および自己抗原の両方に対する望ましくない免疫応答を制御、抑制、調整、または消失することができることが認識される。例えば、１つの実施形態では、抗原は自己抗原である。別の実施形態では、抗原はアレルゲンである。さらに他の実施形態では、抗原は、同種抗原または異種抗原である。同種抗原および異種抗原に対する免疫応答を減少するための開示のポリペプチドの使用は、例えば、移植においてドナーの移植片（例えば、組織または臓器移植片または骨髄移植）の移植レシピエントによる拒絶を阻害するために特に有用である。さらに、骨髄移植片中のドナーＴ細胞の抑制または消失は、移植片対宿主疾患の阻害に有用である。
さらに他の実施形態では、本発明のポリペプチドを使用して、免疫障害（アレルギー性気管支肺アスペルギルス症；アレルギー性鼻炎；自己免疫性溶血性貧血；黒色表皮症；アレルギー性接触皮膚炎；アジソン病；アトピー性皮膚炎；円形脱毛症；全身性脱毛症；アミロイドーシス；アナフィラキシー性紫斑病；過敏症反応；再生不良性貧血；遺伝性血管性水腫；特発性血管性水腫；強直性脊椎炎；頭部動脈炎；巨細胞性動脈炎；高安動脈炎；側頭動脈炎；喘息；毛細血管拡張性運動失調症；自己免疫性卵巣炎；自己免疫性精巣炎；自己免疫性多内分泌腺不全；ベーチェット病；バーガー病；バージャー病；気管支炎；水胞性天然痘；慢性粘膜皮膚カンジダ症；カプラン症候群；心筋梗塞後症候群；心膜切開後症候群；心臓炎；セリアック病；シャーガス病；チェジアック−東症候群；チャーグストラウス病；コーガン症候群；寒冷凝集素症；ＣＲＥＳＴ症候群；クローン病；クリオグロブリン血症；特発性間質性肺炎；疱疹状皮膚炎；皮膚筋炎；真性糖尿病；ダイヤモンド−ブラックファン症候群；ディジョージ症候群；円板状紅斑性狼瘡；好酸球性筋膜炎；上強膜炎；持久性隆起性紅斑；輪郭状紅斑；多形性紅斑；結節性紅斑；家族性地中海熱；フェルティー症候群；肺線維症；アナフィラキシー様糸球体腎炎；自己免疫性糸球体腎炎；連鎖球菌感染後糸球体腎炎；移植後糸球体腎炎；膜性糸球体症；グッドパスチュア症候群；免疫性媒介性顆粒球減少症；環状肉芽腫；アレルギー性肉芽腫症；肉芽腫性筋肉炎；グレーブス病；橋本甲状腺炎；新生児溶血性疾患；特発性ヘモクロマトーシス；ヘノッホ・シェーンライン紫斑病；慢性能動性および慢性進行性肝炎；組織球症Ｘ；好酸球増加症候群；特発性栓球減少性紫斑病；ジョブ症候群；若年性皮膚筋炎；若年性関節リウマチ（若年性慢性関節炎）；川崎病；角膜炎；乾性角結膜炎；ランドリー−ギラン−バー−ストロール症候群；結節性癩；レフレル症候群；狼瘡；ライエルの症候群；ライム病；リンパ腫様肉芽腫症；全身性肥満細胞症；混合性結合組織病；多発性単神経炎；マックル−ウェルズ症候群；皮膚粘膜リンパ節症候群；皮膚粘膜リンパ節症候群；多中心性網内系組織球症；多発性硬化症；重症筋無力症；菌状息肉症；全身性壊死性血管炎；ネフローゼ症候群；オーバーラップ症候群；皮下脂肪組織炎；発作性寒冷血色素尿症；発作性夜間血色素尿症；類天疱瘡；天疱瘡；紅斑性天疱瘡；落葉状天疱瘡；尋常性天疱瘡；鳩飼病；過敏性肺臓炎；結節性動脈周囲炎；リューマチ性多発性筋痛；多発性筋炎；特発性多発神経炎；ポルトガル家族性多発性神経炎；子癇前症／子癇；原発性胆汁性肝硬変；全身性進行性硬化症（強皮症）；乾癬；乾癬性関節炎；肺胞タンパク症；肺線維症，レーノー現象／症候群；ライデル甲状腺炎；ライター症候群、再発性多発性軟骨炎；リューマチ熱；関節リウマチ；類肉腫症；強膜炎；硬化性胆管炎；血清病；セザリー症候群；シェーグレン症候群；スティーブンス−ジョンソン症候群；スティル病；亜急性硬化性全脳炎；交感性眼炎；全身性エリトマトーデス；移植片拒絶；潰瘍性大腸炎；分類不能結合組織病；慢性蕁麻疹；寒冷蕁麻疹；ブドウ膜炎；白斑；ウェーバー−クリスチャン病；ウェゲナー肉芽腫症、およびウィスコット−オールドリッチ症候群が含まれるが、これらに限定されない）を治療することができる。
本発明を、以下の実施例によってさらに例示するが、これらは本発明を制限すると解釈されるべきではない。本出願にわたって引用された全ての参考文献、特許、および公開された特許出願は、本明細書中で参考として援用される。
（実施例１：ＡおよびＢアイソフォームの同定）
抗体分子溶液は、２つの異なるアイソフォームを含む。一方の形態であるＡ型は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合した重鎖分子を含む。他方の形態であるＢ型は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合していない重鎖分子を含む。Ｒｉｔｕｘａｎ（登録商標）などのインタクトなγ１ＭＡｂを使用した場合、Ｂ型は出現しないか非常に低い頻度で出現する。しかし、類似のヒンジを有するドメイン欠失（ｄｄ）構造を使用すると、Ｂ型の頻度ははるかに高くなる。変性非還元ＳＤＳｐａｇｅを使用して、これらの形態を区別することができる。ドメイン欠失抗体調製物では、Ａ型は１２０ｋＤａの二量体として出現し、Ｂ型は６０ｋＤａの単量体として出現する（図１）。図２Ａおよび図２Ｂは、それぞれｄｄＣＣ４９（ＣＨ２）およびｄｄＣＣ４９（Ｇｌｙ／Ｓｅｒ）に対する非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥの濃度計プロットを示す。
（実施例２：ＣＨ２ドメイン欠失ＭＡｂフラグメント中のヒンジ領域不均一性の同定）
ヒンジドメインを、上部、中央、および下部ヒンジ領域の３つの異なる領域に細分することができる（Ｒｏｕｘ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１９９８ １６１：４０８３）。ＩｇＧ１およびＩｇＧ３ヒンジについてのこれらの領域を含むポリペプチド配列を、表１に示す。ＩｇＧ３ヒンジ中央領域は、２つの保存システイン残基に加えて、３回反復した１５アミノ酸モチーフを含む。これらの領域由来のアミノ酸配列を使用して、合成ＩｇＧ１／ＩｇＧ３連結ペプチドをデザインした。これらは、２２６位〜２３８位に対応するＩｇＧ１上部ヒンジ残基、２３９位〜２４１位に対応するＩｇＧ１中央ヒンジ、および２４３位にプロリンを付加するか２４３位、２４４位、および２４５位（Ｋａｂａｔナンバリングシステム）にそれぞれプロリン、アラニン、プロリンを付加し、その後に可動性Ｇｌｙ／Ｓｅｒスペーサーを付加した２４１ＥＥ位〜２４２位に対応する１つのＩｇＧ３中央ヒンジ反復モチーフからなる（表２）。さらに、２４３位にプロリンを付加するか２４３位、２４４位、および２４５位（Ｋａｂａｔナンバリングシステム）にそれぞれプロリン、アラニン、プロリンを付加した２３９位または２４２位のシステインがセリンアミノ酸残基に置換された新規の連結ペプチドをデザインした。Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５およびＰｒｏ ２４３連結ペプチドも作製した。ＩｇＧ１ヒンジの最初の残基（２２６位、Ｋａｂａｔナンバリングシステム）から始まり、ヒンジ／ＧｌｙＳｅｒ連結ペプチドの最後の残基で終わる親ＣＨ２ドメイン欠失ヒト化ＣＣ４９連結ペプチドのアミノ酸配列を表２に示す。Ｋａｂａｔナンバリングシステムで示したシステイン残基の位置を使用したＣＣ４９とのアラインメントによる種々の連結ペプチドデザインも示す。
Figure 2007535296
Figure 2007535296
 （実施例３：連結ポリペプチドの構築およびアイソフォームの優先的合成）
重複伸長スプライシング（ＳＯＥ）法を使用して、表２に示すヒンジ領域連結ペプチドをコードする核酸配列を、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９遺伝子配列に移入した（Ｈｏｒｔｏｎ，Ｒ．Ｍ．１９９３ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ １５：ＰＣＲ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ：Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｅｄ．Ｂ．Ａ．Ｗｈｉｔｅ）。ヒンジ領域の正確な修飾を、ＤＮＡ配列分析によって確認した。抗体タンパク質の安定な産生のために、プラスミドＤＮＡを使用して、ＣＨＯ ＤＧ４４細胞を形質転換した。
表２に示す８個のデザインした合成連結ペプチドを含むＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９抗体を構築し、ＣＨＯ ＤＧ４４細胞中で抗体を産生した。単離細胞株から上清を回収し、免疫アッセイによって培養上清中の抗体濃度を決定した。各細胞株由来の全抗体タンパク質の０〜３０ｎｇの範囲の抗体を含む上清を、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９のＡ型およびＢ型アイソフォームを検出するための非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動およびその後の抗ヒトκＨＲＰ結合抗体を使用したウェスタンブロットによって分析した。これらの条件下で、Ａ型は単一の１２０ｋＤａのホモ二量体として移動し、Ｂ型は６０ｋＤａの２対として移動する。κ鎖単量体および二量体も認められる。配列番号８、９、１４、および１５に示した連結ペプチドは全てＡ型の産生比率が増大することが見出された。例示的な結果を、図３に示す。これらの結果は、Ａ型ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９抗体が、わずかなＢ型または検出不可能なＢ型と一緒に産生されるのではない場合にも、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）（図３Ｄ）ヒンジおよびＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号８）（図３Ｃ）ヒンジの両方が、優先的に生じたことを示す。対照的に、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３（配列番号１２）（図３Ａ）およびＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５（配列番号１３）（図３Ｂ）は、それぞれ中程度から有意の優先度で、Ｂ型アイソフォームを生じた。
ｈｕＣＣ４９抗体配列に導入された上記Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号１４）およびＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）連結ペプチドを含有する細胞株を、抗体産生のために使用した。そのＰｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］およびＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチドをまた、ｈｕＣＣ４９ Ｖ２配列にも導入し、そして細胞株を作製した（そのヒト化ＣＣ４９バージョン２配列は、実施例８に記載される；重鎖および軽鎖についてのｈｕＣＣ４９およびｈｕＣＣ４９ Ｖ２配列のアライメントについては、それぞれ図１９Ａおよび図１９Ｂを参照のこと）。抗体をＣＨＯ ＤＧ４４細胞から産生し、以下の実施例４に記載された方法を使用して精製した。プロテインＧ工程およびＨＩＣ工程に従うＡ型アイソフォームの収率を、表３に報告する。これらの結果より、ＣＨ２ドメイン欠失抗体のヒンジ領域に導入される改変が、Ａ型アイソフォームの優先的な合成を導くことが明らかである。実施例４に記載されるＨＩＣ精製技術に従って、９８％を超える値の、ＨｕＣＣ４９ Ｐｒｏ２３０Ａｌａ２３１Ｐｒｏ２３２ Ａ型物質およびＨｕＣＣ４９ Ｖ２ Ｐｒｏ２３０Ａｌａ２３１Ｐｒｏ２３２ Ａ型物質の精製を達成した。ＨｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５ Ａ型物質およびＨｕＣＣ４９ Ｖ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５ Ａ型物質を、プロテインＧカラムのみを使用して精製し、さらなるＨＩＣ精製なしでどちらも９６％を越える純度で単一ピークとして溶出した（図５および図６）。全ての抗体をサイズ排除クロマトグラフィー（ｓｉｚｅ ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）により試験し、そして抗体の有意な凝集または分解が存在しないことを示す単一ピークとして溶出することを見出した。
ＣＨ２ドメイン欠失ＨｕＣＣ４９、ＨｕＣＣ４９ ＰＵＰ、およびＨｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰ抗体の重鎖ヒンジ領域におけるジスルフィド結合の強度を決定するために、ペプチドマッピングが使用された。ＣＨ２ドメイン欠失ＣＣ４９抗体のサンプルを変性させ、以下のようにトリプシンで還元および消化した：１５９μｇのアリコートを１００ｍｌのＨＰＬＣ水に希釈し、６Ｍグアニジン塩酸塩中で変性し、そして３７℃にて３０分間インキュベートした。そのインキュベートしたサンプルを、３７℃にて３０分間、５０ｍＭヨウ化酢酸でアルキル化した。このアルキル化反応物を、過剰なＤＴＴを加えてクエンチした。この還元かつアルキル化サンプルを、ＰＤ−１０カラムを使用して２５ｍＭ ＴＲＩＳ、２０ｍＭ ＣａＣｌ２、ｐＨ７．５内に緩衝液交換した。トリプシンを各サンプルに１：１５（ｗ／ｗ）の割合で加え、３７℃にて４時間インキュベートした。その消化を、最終濃度０．１％のトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）の添加により停止させた。次いで、トリプシン消化サンプル（１５μｇ）を、以下に記載されるクロマトグラフィー条件に従って分析した。
ＣＨ２ドメイン欠失ＣＣ４９抗体のサンプルを、エンドプロテアーゼＬｙｓ−Ｃ消化により分析した。変性および還元されたサンプルを、最終濃度４ＭグアニジンＨＣｌおよび２５ｍＭＤＤＴを、サンプルの１．５ｍｇ／ｍＬまで加えることにより調製した。サンプルを、３７℃にて２時間インキュベートした。消化緩衝液（５０ｍＭ Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．０および０．０６２ＡＵ／ｍｌエンドプロテアーゼＬｙｓ−Ｃ）を、次いで、そのサンプルに１：１（ｖ／ｖ）で加え、そしてサンプルを３７℃にて１５時間インキュベートした。１５時間後、酵素の第二のアリコート（０．２９ｍＡＵ：μｇ抗体）を加え、サンプルを３７℃にてさらに６時間インキュベートした。その反応をクエンチするために、最終濃度０．１％にてＴＦＡを加えた。非還元および還元エンドプロテアーゼＬｙｓ−Ｃ消化サンプル（１２μｇ）を、次いで、以下に記載される手順に従って分析した。
ＨＰＬＣ／質量分析法。サンプルを、Ａｇｉｌｅｎｔ ＭＳＤ単一四極子質量分析計に接続されたＡｇｉｌｅｎｔ １１００ ＨＰＬＣシステム上で分析した。逆相Ｃ１８カラム（Ｖｙｄａｃカタログ番号２１８ＴＰ５２）を、流速０．２ｍＬ／分にて、水／０．１％ＴＦＡ（ｖ／ｖ）（緩衝液Ａ）およびアセトニトリル／０．１％ＴＦＡ（ｖ／ｖ）（緩衝液Ｂ）の溶出液系と共に、使用した。アセトニトリルおよび酢酸（１：１ ｖ／ｖ）のカラム後「ＴＦＡ固定液」溶液を、０．１ｍＬ／分で、イオン化を強化するために加えた。カラム温度を４５℃に制御し、そしてその溶出特性を２１５ｎｍおよび２８０ｎｍにてモニターした。総イオンクロマトグラムを、陽イオンモードにてモニターした。サンプルをそのカラムに注入し、勾配を、０％緩衝液Ｂに５分間保持した。１２５分間にわたる０〜５０％緩衝液Ｂの線形勾配、引き続き１０分間にわたる７５％緩衝液Ｂによる洗浄、そして３０分間にわたる０％緩衝液Ｂ再平衡で、溶出を達成した。
エンドＬｙｓ−Ｃ還元分析において、フラグメント（Ｌ５２−１０９）は、全てのサンプルについて検出されなかった（図７Ｂ）。このフラグメントは、非常に疎水性であり、強い相互作用のためカラム基質から溶出されなかった。対応するトリプシンのフラグメント（Ｌ６８−１０９）もまた、全てのサンプルにおいて検出されなかった（図７Ｃ）。これらのフラグメントは多数のアミノ酸を含むので、アミノ酸同一性パーセントを、約８９％同一性に低下した。さらに、フラグメント（Ｌ６８−１１９）は、約７９％未満の同一性をもたらすＧ１／Ｇ３／ＰＡＰのエンドＬｙｓ−Ｃ分析において、検出されなかった。
エンドＬｙｓ−Ｃ非還元分析は、ずっと良い結果を提供した（図７Ａ）。フラグメント（Ｌ５２−１０９）を、全てのサンプルにおいて、フラグメントとのジスルフィド結合として検出した。全ての他のジスルフィド結合を検出し、総アミノ酸同一性％は、全てのサンプルに対して約９９％であった。上記Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰサンプルは、本来のＣＰＰＣヒンジ領域（Ｈ２２４−２２７）の下流に、フラグメント中のさらなる重鎖−重鎖ジスルフィド結合（Ｈ２３２−２７５）を示した。操作されたヒンジ領域ペプチドに対する理論的および実測された質量値を、表４に示す。上記ＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ヒンジエンドＬｙｓ−Ｃ非還元ペプチド（残基Ｈ２２１−２５７）は、７４１９．４の実測されたＭＷを有し、２つの鎖間ジスルフィド架橋を含有する結合されたヒンジに対する計算された質量の７４１９．４ｇ／ｍｏｌとよく一致した。上記ＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ ＰＡＰヒンジエンドＬｙｓ−Ｃ非還元ペプチド（残基Ｈ２２１−２６０）は、７９４９．７の実測されたＭＷを有し、これもまた２つの鎖間ジスルフィド架橋を含有する結合されたヒンジに対する計算された質量の７９４９．８ｇ／ｍｏｌとよく一致した。２つのヒンジ非還元ペプチドフラグメントは、１５アミノ酸γ３モチーフにおけるＫａｂａｔ位置２４１ＩＩにリジン残基が存在するために、エンドＬｙｓ−ＣによるＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３ ＰＡＰの消化から生じた。ペプチドフラグメントＴＨＴＣＰＰＣＰＥＰＫ（残基Ｈ２２１−２３１）およびＳＣＤＴＰＰＰＣＰＲＣＰＡＰＧＧＧＳＳＧＧＧＳＧＧＱＰＲＥＰＱＶＹＴＬＰＰＳＲＤＥＬＴＫ（残基Ｈ２３２−２７５）は、２４１４．３および８７８２．６のＭＷと実測され、それぞれ計算された質量の２４１３．０ｇ／ｍｏｌおよび８７８２．０ｇ／ｍｏｌとすばらしく一致した。この質量データは、ＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰに由来するＴＨＴＣＰＰＣＰＥＰＫペプチド（残基Ｈ２２１−２３１）が、２つの鎖間ジスルフィド架橋を含有するという断定を支持する。重要なことに、ＳＣＤＴＰＰＰＣＰＲＣＰＡＰＧＧＧＳＳＧＧＧＳＧＧＱＰＲＥＰＱＶＹＴＬＰＰＳＲＤＥＬＴＫペプチド（残基Ｈ２３２−２７５）は、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド架橋を含有し、これはキメラＧ１／Ｇ３／ＰＡＰヒンジが、２つより多いジスルフィド架橋の形成に関与しているという概念と一致する。これらの分析は、ＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ ＰＡＰヒンジが、少なくとも３つ（おそらく５つ）の重鎖間ジスルフィド結合を形成する。フラグメントＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰ残基Ｈ２３２−２７５が、最小でも１つの鎖間ジスルフィド結合を含有するが、３つの鎖間ジスルフィド結合を含むヒンジ領域と、単一のジスルフィド結合および２つのジスルフィド結合を含むヒンジ領域との質量の差異を識別することは、可能ではない。
Figure 2007535296
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 これらのデータは、新規の操作した合成ヒンジ領域の連結ペプチドを使用してＡアイソフォームまたはＢアイソフォームを優先的に形成することができることを示す。これらの研究は、ＣＨ２ドメイン欠失抗体のＡ型アイソフォームの合成における２４２位（Ｋａｂａｔナンバリングシステム）でのシステイン残基の重要性も示す。従って、１つの実施形態において、本発明の連結ペプチドは、２３９位または２４２位の少なくとも１つに、システインを含む。２３９位または２４２位のいずれかのシステインのセリンへの置換（例えば、配列番号１０、１１、１２、または１３に示す連結ペプチドを使用）により、ＣＨ２ドメイン欠失抗体生合成がＢ型アイソフォームにシフトされる。Ａ型の産生比率が増加する連結ペプチドの使用により、プロセス、収率、および／または安定性が有利に改善される。これらの合成ヒンジ領域の連結ペプチドは、４つ全てのヒトアイソタイプのＣＨ３ドメインの間での非常に高い相同性に基づいて、任意の抗体アイソタイプ（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４）のＣＨ２ドメイン欠失抗体Ａ型アイソフォームの優先的合成に有用である。同一および保存されたアミノ酸残基を含むことにより、ＩｇＧ１のＣＨ３ドメインはＩｇＧ２のＣＨ３と９８．１３％相同であり、ＩｇＧ３のＣＨ３と９７．２０％相同であり、ＩｇＧ４のＣＨ３と９６．２６％相同である。
（実施例４：両アイソフォームを含むモノクローナル抗体混合物からのＡ型およびＢ型の精製）
１０ｍＬのｄｄＣＣ４９上清を、１Ｍ Ｔｒｉｓ（ｐＨ９．０）で最終ｐＨ７．５まで漸増（ｔｉｔｒａｔｅ）した。この物質を、一連のＳｏｌ−Ｖａｃ０．８μおよび０．４μメンブレンで濾過した。１００ｍＬのＸＫ５０プロテインＧカラムを、流速８０ｍＬ／分にて１×ＰＢＳで予備平衡化した。漸増し、濾過した上清を、８０ｍＬ／分でカラムにロードした。結合したタンパク質を、２カラム体積の平衡緩衝液で洗浄し、その後ｐＨ３．０で１００ｍＭグリシンにて溶離した。ｄｄＣＣ４９ピークを含む画分を回収し、その直後に１Ｍ Ｔｒｉｓ（ｐＨ９．０）で最終ｐＨ７．０に漸増した。
Ｔｏｓｏ Ｂｉｏｓｅｐ Ｐｈｅｎｙｌ ５ＰＷ−ＨＲカラムを、２０ｍＭリン酸（ｐＨ７．２；１Ｍ硫酸アンモニウムで予備平衡化した。プロテインＧ溶離物を、３．５Ｍ硫酸アンモニウム（ｐＨ７．２）ストックを使用して１Ｍ硫酸アンモニウムに漸増し、ゲルベッドあたり２ｍｇ／ｍＬの濃度でロードする。伝導率を１１６．４ｍＳ／ｃｍに調整するために、結合したタンパク質を２０ｍＭリン酸（ｐＨ４）または７．２硫酸アンモニウムで洗浄した。この条件で溶離した物質の非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥによる見かけ上の分子量は約１２０ｋＤａ（Ａ型）である。残りの結合抗体を、硫酸アンモニウムの減少が直線勾配のリン酸緩衝液でさらに溶離した。後者の溶離抗体は、見かけ上重鎖間のジスルフィド結合を欠き、その分子量は約６０ｋＤａである（Ｂ型）。図１５は、上記ＨＩＣ精製のクロマトグラムを示す。精製されたＡ型およびＢ型は、それぞれ図１６のレーン３およびレーン４に示される。
上記の両精製物質を、硫酸アンモニウム濃度を１Ｍにし、これを洗浄したＰｈｅｎｙｌ ５ＰＷ−ＨＲカラムに再ロードすることによって再度捕捉することができる。結合したタンパク質を、２０ｍＭリン酸（ｐＨ７．２）で溶離し、１×ＰＢＳで透析する。
（実施例５：Ａ型およびＢ型の安定性の比較）
Ａ型およびＢ型の生物活性（例えば、直接結合または競合研究を使用した予備実験での測定）により、Ａ型およびＢ型が類似の生物活性を有することが明らかとなった。
Ａ型およびＢ型の安定性も比較した。精製ｄｄＣＣ４９分子を、ＹＭ３０メンブレン（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を取りつけたＡｍｉｃｏｎ濃縮機によって約５ｍｇ／ｍＬに濃縮した。濃縮物質を、各アイソフォームについて４つに等分し、各画分を１０Ｋ透析カセット（Ｐｉｅｒｃｅ、カタログ番号６６４１０）に入れ、以下の緩衝液で１６時間透析した：１）１０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ３）；２）１０ｍＭ酢酸ナトリウム（ｐＨ５）；３）１０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ７）；および４）１０ｍＭホウ酸ナトリウム（ｐＨ９）。透析後、各溶液のタンパク質濃度を３ｍｇ／ｍＬに調整した。純粋なＡアイソフォーム溶液およびＢアイソフォーム溶液に加えて、各ｐＨ由来のＡ溶液およびＢ溶液部分を混合して、５０％の各アイソフォームを含む混合物を作製した。全１２種の処方物を作製した（４つのｐＨレベル×３つの抗体溶液）。溶液を濾過し、灰色のブチルストッパーを備えた３ｍＬのＴｙｐｅ−１ガラス血清バイアル（Ｗｅｓｔ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ）に充填した。
安定性試験用のタンパク質溶液を保存するために、３つの温度（２〜８℃、２０〜２５℃、および３８〜４２℃）を選択した。保存前に、物理分析および化学分析のために各処方物から５００μＬのサンプルを採取し、これらの時間起点データをコントロールとして参照した。一旦保存されると、サンプルを以下のスケジュールで採取した：２週間、１ヶ月、２ヶ月、および３ヶ月、ならびに試験直前。
２つのアイソフォームの物理的および化学的安定性を評価するために、以下の方法を使用した：ＯＤ３２０での濁度測定、非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥ、およびサイズ排除クロマトグラフィ。
種々の時点にて２〜８℃、２０〜２５℃、および３８〜４２℃で保存したサンプルに対して非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った。２〜８℃で保存した場合、Ａ型およびＢ型は、ｐＨ５で比較的安定である。しかし、元の主要バンド（Ａ型は１２０ｋＤａおよびＢ型は６０ｋＤａ）よりも小さいバンド数の増加によって示されるように、ｐＨ７および９で処方した場合、Ａ型およびＢ型は共に分解された。特にｐＨ７および９の低温および中間の温度で保存したサンプルは、５５ｋＤａ未満のバンドの強度および数がＡ型よりもＢ型で高いことに留意した。これは、これらの条件下で、ＡアイソフォームがＢアイソフォームよりも安定であることを示していた。しかし、これは、ｐＨ５および２０〜２５℃で保存したＡ型には当てはまらないようである。このサンプルは、Ｂアイソフォームよりも多数のフラグメントを有するようであった。これは、微生物混入による悪影響であるようである（以下により詳細に考察している）。高保存温度では、両型はｐＨ９で有意に分解され、サンプル間でゲルパターンにほとんど相違がなかった。この条件下では、ゲルの上部に凝集体の形成を示す微量のスミアバンド（ｓｍｅａｒ ｂａｎｄ）が出現した。凝集体をＳＤＳに溶解することができるため、以下の節に記載の方法を使用して凝集体を調査した。
表５Ａから５Ｃは、３つの異なる温度で保存したｄｄＣＣ４９の濁度データを列挙する。濁度によって可溶性および不溶性凝集体の両方を測定し、濁度はこれらの粒子による散乱光の量に基づく。存在する場合、凝集体は光を散乱し、Ａ３２０が増加する。表５Ａ〜Ｃに示すように、２〜８℃で保存したｄｄＣＣ４９分子の濁度は、ＡアイソフォームおよびＢアイソフォームのｐＨの上昇と共に増加し、前者は後者よりも濁度が低い。この傾向は、より高い温度（２０〜２５℃および３８〜４０℃）で１ヶ月未満保存したサンプルについても真であった。保存期間が３ヶ月に達すると、高ｐＨおよび高温のサンプルの濁度は有意に増加し、Ａ型とＢ型の相違が減少した。これらの結果はＳＤＳ−ＰＡＧＥの結果に匹敵し、（凝集体は形成されない場合）両アイソフォームがｐＨ３および５で比較的安定であり、ＡアイソフォームがＢアイソフォームよりも凝集体に対する感受性が低いことを示す。
Figure 2007535296
 サイズ排除クロマトグラフィ（ＳＥＣ）はインタクトな分子および分解生成物（フラグメントおよび可溶性凝集体の両方）の比率の解明のための強力な方法であり、再現性が高い。表５Ａ〜４Ｃでは、異なる温度でのＡアイソフォーム、Ｂアイソフォーム、および混合物のインタクトな単量体の比率を列挙する。２〜８℃で保存したサンプルについては、Ａ型はＢ型と比較して単量体の比率が高く、Ａ型とＢ型との混合物はその間であることが明らかである。この保存温度では、両型は、ｐＨ３、５、および７で約３ヶ月間比較的安定であった（ｐＨ５が最も安定な条件である）。しかし、ｐＨ９では、Ｂ型では単量体の比率が有意に減少するが、Ａ型ではわずかしか減少しなかった。
高温では、全てのサンプルは、保存期間が増加するにつれて単量体の比率が有意に減少した；ＡアイソフォームはＢアイソフォームよりも優れていた。しかし、例外として、室温で保存したｐＨ５のＡアイソフォームのサンプルは、類似の保存条件下でのＢアイソフォームまたは混合物よりもより一層分解された。この特定のＡアイソフォームバイアル、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ由来のデータ、およびサンプルのＳＥＣの厳密な試験により、微生物混入がこの予想外の結果の原因であることが示唆された。第１に、ＳＥＣおよびＳＤＳ−ＰＡＧＥの結果は、このサンプルの分解がおそらく微生物消化に起因する断片化の増加によって主に説明され、そうでなければいくらかの凝集の増加が予想されることを示した。第２に、ＡアイソフォームおよびＢアイソフォームをそれぞれ５０％含む混合サンプルがＢアイソフォームよりも良好な安定性プロフィールを示したという事実は、より安定なＡアイソフォームがより高い単量体の比率に寄与したに違いないことを示す。最後に、２〜８℃および３８〜４２℃で保存したｐＨ５のＡアイソフォームは共に類似の条件下のＢアイソフォームよりも単量体の比率が高かった。したがって、中間の保存温度は類似の結果が得られるはずである。サンプル量が制限されているため、微生物混入アッセイを行うことができなかった。
高ｐＨ（９）および４０℃で保存したＩＤＥＣ−１５９の両アイソフォームについて、単量体の比率が約３０％に減少したことも留意した。これらのいくつかの条件下で、２つのアイソフォーム間の安定性の相違は消滅した。このＳＥＣの結果は、ＳＤＳ−ＰＡＧＥを使用して見出された結果を反映する。両結果は、２つのアイソフォーム間で化学的および物理的特徴が幾らか異なるが、両アイソフォームの分解機構および分解副産物が全く同じではないにしても類似していることを示す。
まとめると、ＳＥＣの結果は、ＡアイソフォームおよびＢアイソフォームの両方の至適ｐＨが約５であり、類似の条件でのインタクトな単量体の比率がより高い点から見てＡアイソフォームがＢアイソフォームよりも安定であることを示す。
Figure 2007535296
 （実施例７：Ａ型およびＢ型の分取精製）
ＩＤＥＣ−１５９（ｄｄＣＣ４９）は、腫瘍表面上に発現する、ＴＡＧ−７２抗原に指向するＣＨ２ドメイン欠失モノクローナル抗体である。ＩＤＥＣ−１５９は、Ａ型およびＢ型と呼ばれる抗体の２つのアイソフォームを含む。ＩＤＥＣ−１５９のための現在の細胞培養プロセスにより、Ａ型：Ｂ型が約５０：５０の比で産生される。Ａアイソフォームは、重鎖のＦｃ部分のＣＨ２領域が欠失した抗体である。ＣＨ２領域の欠失に加えて、Ｂ型はＦｃ領域を横切るジスルフィド結合も欠き、疎水性相互作用および塩橋のみでつなぎ合わされている。
ＩＤＥＣ−１５９の２つのアイソフォームを分離するために、ＩＤＥＣ−１５９精製プロセスの第３および最後のクロマトグラフィ工程を構築した。Ｐｈｅｎｙｌ ＴＳＫｇｅｌ ５ＰＷ−ＨＲ吸着剤を使用した疎水性相互作用クロマトグラフィ（ＨＩＣ）によって分離する。Ｂ型はＡ型よりも疎水性が高いため、Ｂ型は、移動相として約０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０〜ｐＨ７．０）を使用した固定相に不可逆的に吸着する。Ａ型はこれらの条件下でより弱く固定相に結合するため定組成で溶離する（すなわち、カラムから貫流画分に遊離する）。Ａ型の定組成溶離後、移動相からの硫酸アンモニウムの除去によってＢ型が脱離する。以下の方法を使用して、ＩＤＥＣ−１５９の２つのアイソフォームを分離した。
・１５０ｃｍ以下／時間で３ＣＶ以上の０．５Ｎ ＮａＯＨを使用してカラムを浄化した。
・１５０ｃｍ以下／時間で５ＣＶ以上の０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）を使用してカラムを平衡化した。
・５ｍｇ／ｍＬ樹脂で０．４３倍体積の２．５Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）液体ストック溶液を含むように調整した室温のＴＭＡＥ Ｆｌｏｗｔｈｒｏｕｇｈをカラムにロードした。
・ｐＨ４．０で１００ｃｍ以下／時間にて抗体をカラムにロードした。
・２８０ｎｍでの排出Ｏ．Ｄ．が１０ｍＡＵに到達した時に抗体を回収し始めた。
・１００ｃｍ以下／時間で１５ＣＶの０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）を使用してカラムを洗浄した。
・１５ＣＶ洗浄にわたり抗体を回収し続け、その後排出液を廃液に戻した。
・１００ｃｍ以下／６時間で５ＣＶ以上の２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）を使用してカラムから剥離した。１５０ｃｍ以下／時間で３ＣＶ以上の０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）を使用してカラムを平衡化した。
・１５０ｃｍ以下／時間で３ＣＶ以上の２０％エタノール中にカラムを保存した。
分取スケール（５Ｌカラム体積、全ＩＤＥＣ−１５９の負荷量は２０ｇ）での２つの形態の分離を、図１７に示す（パネルＡおよびＢ）。第１の２つのピークはＡ型の定組成溶離物を含み、第２のピークは溶離されたＢ型を示す一方で、第３のピークは夾雑物を含み、洗浄時に固定相から除去した。
この方法による分取スケールでのＡ型およびＢ型の分離能力もＳＤＳ−ＰＡＧＥによって証明した。図１８に示されるように、０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸アトリウム、ｐＨ４．０を使用して均一に溶出した画分は、優先的にＡ型を含む（純度＞９０％）。
（実施例８．モノクローナル工程ＣＣ４９のヒト化）
ＣＣ４９抗体に対していくつもの変化をさせ、ヒト化ＣＣ４９バージョン２（ｈｕＣＣ４９ Ｖ２）を作製した。図１９は、マウスＣＣ４９、ＬＥＮまたは２１／２８’ＣＬ、ヒト化ＣＣ４９、およびヒト化ＣＣ４９ Ｖ２（これはヒト化ＣＣ４９と比較して、軽鎖において１つのアミノ酸置換、重鎖において２つのアミノ酸置換を含有する）の軽鎖可変領域のアライメント（図１９Ａ）および重鎖可変領域のアライメント（図１９Ｂ）を示す。このヒト化ＣＣ４９ ＭＡｂの免疫原性をさらに減少させるために、その抗体に存在するマウス残基を、軽鎖の置換に対してはヒトアクセプター配列ＬＥＮ由来の、重鎖の置換に対しては２１／２８’ＣＬ由来のヒトフレームワーク残基での置換について、試験および考察した。（Ｓｉｎｇｅｒ ＩＩら、１９９３．Ｏｐｔｉｍａｌ Ｈｕｍａｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ １Ｂ４，ａｎ Ａｎｔｉ−ＣＤ１８ Ｍｕｒｉｎ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ，ｉｓ Ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｃｈｏｉｃｅ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ｖ−Ｒｅｇｉｏｎ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ．Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５０：２８４４−２８５７．Ｐａｄｌａｎ Ｅ Ａ，１９９１．Ｐｏｓｓｉｂｌｅ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ Ｆｏｒ Ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ Ｉｍｍｕｎｏｇｅｎｉｃｉｔｙ ｏｆ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｏｍｅｉｎｓ Ｗｈｉｌｅ Ｐｒｅｓｅｒｖｉｎｇ Ｔｈｅｉｒ Ｌｉｇａｎｄ−Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｉｍｍｕｎｏｌ．２８：４８９−４９８）。結合部位の特異性および親和性を保存するために重要だと考えられるフレームワーク残基は、わずかに少数の差異であることを明らかにした。その重鎖配列において、６９位（ロイシン）および９３位（トレオニン）の予測された埋め込まれた残基を、いずれもヒト残基のイソロイシンおよびアラニンにそれぞれ置換した。軽鎖配列において、４３位（セリン）に主に埋め込まれていると予測された１つの残基を、ヒト残基のプロリンと置換した。
Ｖ２ ＣＣ４９抗体のドメイン欠失形態を作製し、連結ペプチドをそのｈｕＣＣ４９ Ｖ２配列へと挿入した。図１３Ａ（配列番号２８）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のＤＮＡ配列を示す。図１４Ａ（配列番号３０）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。図１４Ｂ（配列番号３１）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。
（実施例９．新規の連結ペプチドを含む抗体の強化された体内分布特質）
種々の形態のドメイン欠失抗体（連結ペプチドを有するまたは有さない）を、Ｗａｌｌａｃ １４２０ Ｍｕｌｔｉｌａｂｅｌ Ｃｏｕｎｔｅｒ Ｖｉｃｔｏｒ Ｖ（ＰえｒきｎＥｌｍｅｒ）を使用する時間分解蛍光定量イムノアッセイにより、それらのウシ下顎ムチン（ｍｕｃｉｎｅ）（ＴＡＧ−７２抗原の供給源）への結合能について、競合結合アッセイにおいて試験した。競合結合曲線を、図２０に示す。ＨｕＣＣ４９ ＰＡＰ（配列番号１４に示される連結ペプチドを含む）、ＨｕＣＣ４９ ＰＡＰ（配列番号１４に示される連結ペプチドを含む）、ＨｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３：ＰＡＰ（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）、ＨｕＣＣ４９ Ｖ２ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰ（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）およびコントロールの親ＨｕＣＣ４９抗体を評価した。３つ全てのヒンジが操作された抗体についての相対的結合活性は、コントロールの親ＣＣ４９抗体と区別不能または２〜３倍以内である。
９０Ｙ−２−（ｐ−イソチオシアネートベンジル）（ｐ−ＳＣＮ−Ｂｚ）−シクロヘキシルジエチレントリアミンペンタ酢酸リガンド（ＣＨｘ−ＤＴＰＡ）を結合体化させたＨｕＣＣ４９ Ｖ２ ＰＡＰ（配列番号１４に示される連結ペプチドを含む）およびコントロールの親ＨｕＣＣ４９抗体を、ＬＳ−１７４Ｔヒト腫瘍異種移植片を有する胸腺欠損マウスにおいて、評価および比較した。腫瘍または正常組織のグラム当たり９０Ｙ放射標識された抗体の注入された用量のパーセンテージ（％ＩＤ）を、３時間および２４時間において決定し、表７に示す。
Figure 2007535296
 驚いたことに、２４時間時点でのＨｕＣＣ４９ Ｖ２ ＰＡＰの取り込みは、コントロールのＨｕＣＣＣ４９よりも、腫瘍において有意に高く（ｐ＜０．０５、対応のないｔ検定）、逆に腎臓において低かった（ｐ＜０．０１）。これらの抗体についての腫瘍組織比を比較した場合、そのＨｕＣＣ４９ Ｖ２ ＰＡＰは、血液を除く全ての組織に対して、より高い腫瘍組織比という結果になった。
これらの結果は、腫瘍局在化に陽性に影響し、正常組織（例えば、腎臓）による取り込みを減少させる構造的変化を、これらの新規なヒンジが抗体に与えることを示唆する。従って、これらの新規のヒンジは、治療的抗体に組み入れられる場合、特に有用である。
（実施例１０．新規の連結ペプチドを含む抗体の強化された体内分布特質：詳細な時間経過）
この実施例は、実施例９において提示された結果を確認および伸展する。上記ヒトＣＣ４９ Ｖ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）およびＨｕＣＣ４９（ｇｌｙ／ｓｅｒ）の抗体を、ダイアフィルトレーションし、そして前もってリンスされたＡｍｉｃｏｎ Ｃｅｎｔｒｉｃｏｎ ３０を使用して低金属（ｌｏｗ ｍｅｔａｌ）５ｍＭ酢酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ５．０）（ＬＭＢ）内に濃縮した。そのｃｅｎｔｒｉｃｏｎの遠心分離を、温度を２〜８℃に維持しつつ、５０００×ｇの固定されたアングルローターにおいて行った。５０μｌのＬＭＢをそのサンプルレザバーに加え、簡単にボルテックスし、１０００×ｇにて１０分間バックスピン（ｂａｃｋ−ｓｐｉｎｎｉｎｇ）することにより、各抗体を回収した。１．４８の吸光係数を用いる２８０ｎｍのＵＶ Ｓｐｅｃ分析を使用して、そのタンパク質濃度を決定した。次いで各抗体を、ＬＭＢを使用して１０．５ｍｇ／ｍｌに至るまで調整した。
上記抗体を、１．０Ｍホウ酸（ｐＨ８．６、Ｃｈｅｌｅｘ処理および０．２μｍ濾過された）を使用して、約ｐＨ８．６に調整した。ＣＨｘ−ＤＴＰＡ（１．０Ｍホウ酸中に溶解されている）を次いで、モル比が３のキレートに、抗体の１モルになるまで加えた。加えたホウ酸の量は、その抗体体積の１０分の１であった。この混合物を次いで、ボルテックスし、室温にて１６〜１８時間インキュベートした。その混合物を、新しい前もってリンスされたＣｅｎｔｒｉｃｏｎ ３０に加え、先のダイアフィルトレーションのように、５ｍＭ酢酸ナトリウム、１５０ｍＭ塩化ナトリウム（ｐＨ５）にダイアフィルトレーションした。各抗体の濃度を、３ｍｇ／ｍｌに調整した。
雌性ヌードマウスに、右大腿の内側に、ＨＢＳＳ（Ｂｉｏｗｈｉｔｔａｋｅｒ，カタログ番号１０−５４７Ｆ）に懸濁したＬＳ１７４Ｔ細胞を、ｓ．ｃ．で播種した。腫瘍サイズを、研究を開始する１日前に測定した。腫瘍体積を、長さに幅の平方の２分の１を掛ける［Ｌ×（（Ｗ２）／２）］ことにより、計算した。このマウスを、約２００ｍｍ３の平均腫瘍体積を与えるようにグループ化した。
４２匹のヌードマウスに、時間０にて、１１１Ｉｎ標識されたＣＨ２ドメイン欠失抗体を注入した。その研究で、７つの時点（各時点は６匹のマウスからなる）の経過にわたって、その抗体の分布を追跡した。風袋重量紙（ｔａｒｅｄ ｗｅｉｇｈ ｐａｐｅｒ）の上にそのマウスを保持し、膀胱を圧迫することにより、各マウスから尿を収集した。血液を、「眼出血（ｅｙｅ ｂｌｅｅｄ）」を介して採取した（マウス当たり約２００μｌ）。各々個々のマウスについて、その血液および尿のサンプリング中に排出されたいずれの糞も収集した。血液収集に続いて、頚椎脱臼により屠殺した。その６匹のマウスを屠殺したらすぐに、他のサンプルを解剖により収集した。各サンプル（皮膚を除く）を、３％ホルマリンでリンスし、ペーパータオル上にブロットして乾燥させ、次いで計量した。全てのサンプルを、風袋重量紙を使用して計量した。
サンプル収集に引き続き、そのサンプルをホウケイ酸試験チューブに入れ、１：１０希釈の上記標識された抗体からなる崩壊制御と一緒に、γ計数器で計数した。崩壊制御（％注入用量／組織または器官グラム）に対する各器官または組織に関するパーセント放射活性を計算し、そしてそれらの値を、図２２（ＣＣ４９ Ｖ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］）および図２３（ＨｕＣＣ４９［ｇｌｙ／ｓｅｒ］）に提示した。この実施例は、この新規連結ペプチドを含有する抗体分子が、腎臓における蓄積の減少、血液における蓄積の緩やかな上昇、および腫瘍における蓄積の有意な上昇を示すことを示す。この特性は、これらの分子が、インビボでの増加した安定性ならびに強化された効力および安全性を有するということに一致する。
（実施例１１．連結ペプチドを含む抗体は還元剤に対する減少した感受性を有する）
この実施例は、ドメイン欠失ＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）が、Ｇｌｙ−Ｓｅｒリンカーを有するドメイン欠失ＣＣ４９よりも、親ＣＣ４９のように、グルタチオン（ＧＳＨ）還元に対してより安定であるようであることを示す。
簡潔に述べると、５０μｇのｄｄＣＣ４９（Ｇｌｙ／Ｓｅｒ）、ｄｄＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）または親ＣＣ４９を、室温にて１時間、０ｍＭ、１ｍＭ、５ｍＭまたは１０ｍＭのＧＳＨと一緒にインキュベートした。使用された反応液は、１００ｍＭ ＰＢＳ（ｐＨ７．２）または１００ｍＭ酢酸ナトリウム、１００ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ４．５）を含む。ＧＳＨ処理された抗体を、ＳＤＳと共に加熱し、４〜２０％勾配ＳＤＳ−ＰＡＧＥ（非還元ゲル）に適用した。適用されたサンプルを、室温にて９０分間、一定の１２０ボルトでゲルを泳動させた。タンパク質をクーマシー染色し、ゲルを乾燥させた。ゲルは図２４に示される。
図２４に示されるように、ドメイン欠失ＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）は、Ｇｌｙ−Ｓｅｒリンカーを有するドメイン欠失ＣＣ４９よりも、親ＣＣ４９のように、グルタチオン（ＧＳＨ）還元に対してより安定であるようである。さらに、１００ｍＭ酢酸アトリウム（ｐＨ４．５）は、１００ｍＭ ＰＢＳ（ｐＨ７．２）と比較して、ＧＳＨ還元からドメイン欠失ＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５をさらに保護した。還元剤に対する減少した感受性のこの予期しなかった知見は、その抗体の物理的強度を維持しながら、そのＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）ヒンジの設計が、還元剤を使用する化学（例えば、薬物結合体（例えば、ＳＰＤＰリンカー）調製に使用されるものまたは抗体への放射性同位体（例えば、９９ＭＴｃ）付加のための技術）の使用を可能にすることを示唆する。還元剤感受性に関するこの利点は、ＣＨ２−ドメイン欠失構築体の薬物動態学的な利点（実施例１０におけるマウスの生体分布データを参照のこと）を変化させないようである。還元剤に対するこの感受性の減少はまた、インビボでの安定性の増加を予測させ得る。
（実施例１２．連結ペプチドを含む抗−ＣＤ２０抗体）
上記ヒンジ領域連結ペプチドＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）を、実施例３に記載されたように、ＣＨ２ドメイン欠失Ｃ２Ｂ８抗体に導入した。Ｃ２Ｂ８は、それぞれヒト重鎖および軽鎖定常領域に融合されたマウス重鎖および軽鎖可変ドメインからなるキメラ抗−ＣＤ２０モノクローナル抗体である。そのヒンジ領域への正確な改変を、ＤＮＡ配列決定分析により確認した。プラスミドＤＮＡを、抗体タンパク質の一過性産生のためにＣＨＯ ＤＧ４４細胞を形質転換するために使用した。
上清を、上記Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチドを含むＣＨ２ドメイン欠失Ｃ２Ｂ８抗体を産生する細胞から収集し、その培養上清における抗体の濃度をイムノアッセイにより決定した。その一過性細胞培養液由来の約３ｎｇの総抗体タンパク質を、非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動および引き続き抗体に結合された抗−ヒトＩｇＧ ＨＲＰとのウェスタンブロットにより、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ ＭＡｂと比較し、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ａ型およびＢ型を検出した。これらの条件下で、Ａ型は、単一の１２０ｋＤａホモ二量体として泳動し、Ｂ型は６０ｋＤａダブレット（ｄｏｕｂｌｅｔ）として泳動する。配列番号９に示される連結ペプチドの組み込みは、Ａ型が産生される割合を実質的に増加させることを見出した。例示的な結果を、図２７に示す。この結果は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ（配列番号９）が、検出可能なＢ型をわずかまたは全く伴わず、基本的に全てＡ型ＣＨ２ドメイン欠失Ｃ２Ｂ８抗体の産生を生じるということを示し、これはこのヒンジのＡ型アイソフォーム産生についての有用性が、一般に種々の特異性の抗体へ適用可能であることを証明する。
（実施例１３．連結ペプチドを含む抗−ＣＤ２３抗体）
上記ヒンジ領域連結ペプチドＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）を使用して、基本的には実施例３に記載されるようにＣＨ２ドメイン欠失５Ｅ８（５Ｅ８ΔＣＨ２）抗体を構築した。５Ｅ８は、それぞれヒト重鎖および軽鎖定常領域に融合されたマウス重鎖および軽鎖可変ドメインからなるキメラ抗−ＣＤ２３モノクローナル抗体である。そのヒンジ領域への正確な改変を、ＤＮＡ配列決定分析により確認した。５Ｅ８軽鎖および重鎖の核酸配列およびアミノ酸配列を、それぞれ図２８および図２９に示す。プラスミドＤＮＡを使用し、抗体タンパク質産生のためのＣＨＯ ＤＧ４４細胞を形質転換した。
上記５Ｅ８ΔＣＨ２抗体配列へ導入されたＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）連結ペプチドを含む細胞株（１Ａ７）を、抗体産生のために使用した。抗体を産生させ、上の実施例４に記載された方法を使用して精製した。プロテインＧカラムのみを使用して精製された５Ｅ８ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体は、さらなるＨＩＣ精製なしで、基本的には純度９７％以上の単一ピークとして溶出した。還元精製サンプルおよび非還元精製サンプルを、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動により分析した。非還元条件下では、Ａ型は１２０ｋＤａホモ二量体の単一ピークとして、Ｂ型は６０ｋＤａのダブレットとして泳動されると予想された。配列番号９に示された連結ペプチドは、産生されるＡ型の割合を実質的に増加させることを見出した。例示的な結果を、図３０に示す。この結果は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ（配列番号９）が、検出可能なＢ型をわずかまたは全く伴わず（レーン２を参照のこと）、基本的に全てＡ型５Ｅ８ΔＣＨ２抗体の産生を生じるということを示し、これはこのヒンジのＡ型アイソフォーム産生についての有用性が、一般に種々の特異性の抗体へ適用可能であることを証明する。５Ｅ８ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体を、サイズ排除クロマトグラフィーにより試験し、抗体産生物の有意な凝集または分解が何もないことを示す単一ピークとして溶出することを見出した。５Ｅ８ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体を、Ｄｅｌｐｈｉａ蛍光光度計（ｆｌｕｏｒｉｍｅｔｅｒ）（Ｗａｌｌａｃ １４２０ Ｍｕｌｔｉｌａｂｅｌ Ｃｏｕｎｔｅｒ Ｖｉｃｔｏｒ Ｖ，ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ）を使用して、Ｃｙ５標識された可溶性ＣＤ２３のＥｕ標識された５Ｅ８ ＩｇＧへの結合についてのＦＲＥＴ（蛍光共鳴エネルギー移動）において、さらに試験した。競合結合曲線を、図３１に示す。５Ｅ８ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）、およびコントロールの親５Ｅ８ ＩｇＧ抗体を評価した。そのヒンジを操作された抗体の相対的結合活性は、コントロールの親５Ｅ８ ＩｇＧ抗体と区別不能であった。これらの結果より、この５Ｅ８ΔＣＨ２抗体へのこのヒンジ領域（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）の導入は、完全な結合活性を残しつつ、優先的なＡ型アイソフォームの産生を導き、この操作されたヒンジの一般的な有用性を支持することが、明らかである。
（実施例１４．連結ペプチドを含むｃｈＢ３Ｆ６抗体）
上記ヒンジ領域連結ペプチドＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）を使用して、基本的には実施例３に記載されるようにＣＨ２ドメイン欠失５Ｅ８（ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２）抗体を構築した。ｃｈＢ３Ｆ６は、それぞれヒト重鎖および軽鎖定常領域に融合されたマウス重鎖および軽鎖可変ドメインからなるキメラ抗−ＣＲＩＰＴＯモノクローナル抗体である。そのヒンジ領域への正確な改変を、ＤＮＡ配列決定分析により確認した。ｃｈＢ３Ｆ６軽鎖および重鎖の核酸配列およびアミノ酸配列を、それぞれ図３２および図３３に示す。プラスミドＤＮＡを使用し、抗体タンパク質産生のためのＣＨＯ ＤＧ４４細胞を形質転換した。
上記ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２抗体配列へ導入されたＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）連結ペプチドを含む細胞株（３Ｃ７）を、抗体産生のために使用した。抗体を産生させ、上の実施例４に記載された方法を使用して精製した。プロテインＧカラムのみを使用して精製されたｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体は、さらなるＨＩＣ精製なしで、基本的には純度９７％以上の単一ピークとして溶出した。還元精製サンプルおよび非還元精製サンプルを、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動により分析した。非還元条件下では、Ａ型は１２０ｋＤａホモ二量体の単一ピークとして、Ｂ型は６０ｋＤａのダブレットとして泳動されると予想された。配列番号９に示された連結ペプチドは、産生されるＡ型の割合を実質的に増加させることを見出した。例示的な結果を、図３４に示す。この結果は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ（配列番号９）が、検出可能なＢ型をわずかまたは全く伴わず（レーン２を参照のこと）、基本的に全てＡ型ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２抗体の産生を生じるということを示し、これはこのヒンジのＡ型アイソフォーム産生についての有用性が、一般に種々の特異性の抗体へ適用可能であることを証明する。ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体をサイズ排除クロマトグラフィーにより試験し、抗体産生物の有意な凝集または分解がほとんどまたは何もないことを示す、９３％〜９８％に広がる単量体由来の単一ピークとして基本的に溶出することを見出した。ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５抗体を、ＦＩＴＣ標識されたＢ３Ｆ６ ＩｇＧのＧＥＯ腫瘍細胞（上記ＣＲＩＰＴＯ抗原の供給源）への結合で、フローサイトメトリー競合結合アッセイにおいて、さらに試験した。競合結合曲線を、図３５に示す。ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）、およびｃｈＢ３Ｆ６ ＩｇＧ抗体の２つのコントロールサンプルを評価した。そのヒンジを操作された抗体の相対的結合活性は、コントロールの親ｃｈＢ３Ｆ６ ＩｇＧ抗体と区別不能であった。これらの結果より、ｃｈＢ３Ｆ６ΔＣＨ２抗体におけるこのヒンジ領域（配列番号９に示される連結ペプチドを含む）の導入は、完全な結合活性を残しつつ、優先的なＡ型アイソフォームの産生を導き、さらに、この操作されたヒンジの一般的な有用性を支持することが、明らかである。
（等価物）
当業者は、日常的な実験しか使用せずに本明細書中に記載の本発明の特定の実施形態に対する多数の等価物を認識するか確認することができる。このような等価物は、以下の特許請求の範囲に含まれることが意図される。
図１は、ドメイン欠失抗体中で１２０ｋＤａの二量体として出現するＡ型および６０ｋＤａの単量体として出現するＢ型を示す。 図２Ａおよび図２Ｂは、それぞれｄｄＣＣ４９（ＣＨ２スペーサーを有する）およびｄｄＣＣ４９（Ｇｌｙ／Ｓｅｒスペーサーを有する）についての、非還元ＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルの濃度計プロットを示す。 図３は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（図３Ｄ）ヒンジおよびＧ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（図３Ｃ）ヒンジが、少量のＢ型を有するかまたは基本的に検出可能なＢ型を有さないＡ型ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９抗体を主に生じることを示す。対照的に、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３（図３Ａ）およびＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｃｙｓ２４２Ｓｅｒ：Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５（図３Ｂ）がそれぞれ、Ｂ型アイソフォームを中程度から有意な優先度で生じる。 図４Ａ（配列番号１６）は、重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドの一本鎖ＤＮＡ配列を示す。図４Ｂ（配列番号１７）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９の一本鎖ＤＮＡ配列を示す。 図５は、プロテインＧカラムのみを使用して精製されたｈｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰのＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルを示し、これはこの抗体が、さらなるＨＩＣ精製なしで純度９６％以上の単一ピークとして基本的に溶出したことを示す。 図６は、プロテインＧカラムのみを使用して精製されたｈｕＣＣ４９ Ｖ２ Ｇ１／Ｇ３／ＰＡＰのＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルを示し、これはこの抗体が、さらなるＨＩＣ精製なしで純度９６％以上の単一ピークとして基本的に溶出したことを示す。 図７は、ヒンジを操作されたＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２抗体のペプチドマッピングＨＰＬＣ−ＭＳを示す。パネルＡは、非還元エンドＬｙｓ−Ｃである。パネルＢは、還元エンドＬｙｓ−Ｃである。パネルＣは、トリプシンのものである。Ｇ１／Ｇ３：ＰＡＰフラグメントＨ１４６−２０８は、ＰＣＲ人工産物によるＬｅｕ→Ｍｅｔ変異により生じるＰＡＰおよびＨｕＣＣ４９ΔＣＨ２に対する保持時間の変化を示す。これは、全ての引き続く構築体において収集される。 図８Ａ（配列番号１８）は、重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドのアミノ酸配列を示す。図８Ｂ（配列番号１９）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９のアミノ酸配列を示す。 図９（配列番号２０）は、重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドの一本鎖ＤＮＡ配列を示す。 図１０（配列番号２１）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９の一本鎖ＤＮＡ配列を示す。 図１１（配列番号２２）は、重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドのアミノ酸配列を示す。 図１２（配列番号２３）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９のアミノ酸配列を示す。 図１３Ａ（配列番号２４）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のＤＮＡ配列を示す。図１３Ｂ（配列番号２５）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のＤＮＡ配列を示す。 図１４Ａ（配列番号２６）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。図１４Ｂ（配列番号２７）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ｖ２のアミノ酸配列を示す。 図１５は、ＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ ＡおよびＢアイソフォームのＨＩＣ精製のクロマトグラムを示す。 図１６は、それぞれレーン３およびレーン４に示される、精製されたＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９ Ａ型およびＢ型を示す。 図１７は、調製スケールでの２つのＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９アイソフォームの分離を示す。第一の２つのピークは、Ａ型の均一濃度溶離（ｉｓｏｃｒａｔｉｃ ｅｌｕｔｉｏｎ）を含み、第二のピークは、Ｂ型を示すが、第三のピークは不純物を含み、これは洗浄の間に固定相から取り除かれる。 図１８は、主にＡ型を含む（純度＞９０％）、０．７３Ｍ硫酸アンモニウム／２０ｍＭリン酸ナトリウム（ｐＨ４．０）（レーン６〜８）を使用して、均一濃度で（ｉｓｏｃｒａｔｉｃａｌｌｙ）溶離したＣＨ２ドメイン欠失ｈｕＣＣ４９画分を示す。 図１９Ａは、マウスＣＣ４９（配列番号２８）、ＬＥＮ（配列番号２９）、ヒト化ＣＣ４９ Ｖ１（バージョン１）（配列番号３０）、およびヒト化ＣＣ４９ Ｖ２（バージョン２；これはヒト化ＣＣ４９ Ｖ１と比較すると軽鎖に１つのアミノ酸置換を含む。下線が引かれたアミノ酸を参照のこと）（配列番号３１）の軽鎖可変領域のアライメントを示す。 図１９Ｂは、マウスＣＣ４９（配列番号３２）、２１／２８’ＣＬ（配列番号３３）、ヒト化ＣＣ４９ Ｖ１（配列番号３４）、およびヒト化ＣＣ４９ Ｖ２（これはヒト化ＣＣ４９ Ｖ１と比較すると重鎖に２つのアミノ酸置換を含む。下線が引かれたアミノ酸を参照のこと）（配列番号３５）の重鎖可変領域のアライメントを示す。 図２０は、時間分解蛍光定量的イムノアッセイによるウシの顎下のムチン（ＴＡＧ−７２抗原の供給源）への競合結合アッセイの結果を示す。 図２１は、ＬＳ１７４Ｔ腫瘍異種移植片における、９０Ｙ／ＣＨｘ−ＤＴＰＡ結合体化ドメイン欠失ＣＣ４９構築体を比較した、腫瘍対組織の割合を示す。 図２２は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチドを含むヒトＣＣ４９ Ｖ２の体内分布を示す。 図２３は、ＨｕＣＣ４９［ｇｌｙ／ｓｅｒ］の体内分布を示す。 図２４は、ドメイン欠失ＣＣ４９ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］（配列番号９）が、Ｇｌｙ−Ｓｅｒヒンジリンカーを有するドメイン欠失ＣＣ４９よりも、グルタチオン（ＧＳＨ）還元に、親ＣＣ４９のように、より安定であるようであることを示す。 図２５Ａは（配列番号４６）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２０ ＩｇＧ１ Ｃ２Ｂ８のＤＮＡ配列を示す。図２５Ｂは（配列番号４７）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖Ｃ２Ｂ８の対応するアミノ酸配列を示す。 図２６Ａ（配列番号４８）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２０ ＩｇＧ１ Ｃ２Ｂ８のＤＮＡ配列を示す。図２６Ｂ（配列番号４９）は、軽鎖Ｃ２Ｂ８の対応するアミノ酸配列を示す。 図２７は、異なる特異性の抗体（ここではＣＨ２ドメイン欠失Ｃ２Ｂ８抗体）へ、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチド（配列番号９）を含ませると、少量の検出可能なＢ型を含むかまたは検出可能なＢ型を含まず、基本的に全てＡ型が産生するという結果になる（レーン３）ことを示す。 図２８Ａ（配列番号３８）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２３抗体５Ｅ８のアミノ酸配列を示す。図２８Ｂ（配列番号３９）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２３ ５Ｅ８のＤＮＡ配列を示す。 図２９Ａ（配列番号４０）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２３抗体５Ｅ８のアミノ酸配列を示す。図２９Ｂ（配列番号４１）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失抗ＣＤ２３抗体５Ｅ８のアミノ酸配列を示す。 図３０は、異なる特異性の抗体（ここではＣＨ２ドメイン欠失５Ｅ８抗体）へ、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチド（配列番号９）を含ませると、少量の検出可能なＢ型を含むかまたは検出可能なＢ型を含まず、基本的に全てＡ型が産生するという結果になる（レーン２を参照のこと）ことを示す。 図３１は、時間分解蛍光定量的イムノアッセイによる、可溶性ＣＤ２３への競合結合アッセイの結果を示す。 図３２Ａ（配列番号４２）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｃｈＢ３Ｆ６のＤＮＡ配列を示す。図３２Ｂ（配列番号４３）は、軽鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｃｈＢ３Ｆ６のＤＮＡ配列を示す。 図３３Ａ（配列番号４４）は、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［ＧｌｙＳｅｒ］ヒンジ連結ペプチドを含む重鎖ＣＨ２ドメイン欠失ｃｈＢ３Ｆ６のアミノ酸配列を示す。図３３Ｂ（配列番号４５）は、軽鎖ＣＨ２欠失ｃｈＢ３Ｆ６のアミノ酸配列を示す。 図３４は、異なる特異性の抗体（ここではＣＨ２ドメイン欠失ｃｈＢ３Ｆ６抗体）へ、Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５＋［Ｇｌｙ／Ｓｅｒ］連結ペプチド（配列番号９）を含ませると、少量の検出可能なＢ型を含むかまたは検出可能なＢ型を含まず、基本的に全てＡ型が産生するという結果になる（レーン４を参照のこと）ことを示す。 図３５は、キメラＢ３Ｆ６（ｃｈＢ３Ｆ６）および連結ペプチドを含むキメラＢ３Ｆ６ドメイン欠失抗体（Ｂ３Ｆ６ΔＣＨ２ Ｇ１／Ｇ３／Ｐｒｏ２４３Ａｌａ２４４Ｐｒｏ２４５）が、ＧＥＯ腫瘍細胞への結合について、同等に競合することを示す。

Claims (58)

  1. 少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有するポリペプチド二量体を含む組成物であって、該少なくとも２本のポリペプチド鎖が、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含み、５０％を超える該ポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含む、組成物。
  2. ９０％を超える前記ポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されている、請求項１に記載の組成物。
  3. 前記ポリペプチド鎖が、前記連結ペプチドを介してＶＬ、ＶＨまたはＣＨ１に遺伝的に融合されたＣＨ３ドメインを含む、請求項１に記載の組成物。
  4. 前記ポリペプチド鎖が、ＣＨ２ドメインの全てまたは部分を欠損している、請求項１に記載の組成物。
  5. 前記ポリペプチド二量体が、２つ以上の鎖間ジスルフィド結合を介して結合されている、請求項１に記載の組成物。
  6. 前記重鎖部分が、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３およびＩｇＧ４からなる群より選択されるアイソタイプの抗体に由来する、請求項１に記載の組成物。
  7. 前記重鎖部分が、γ１ヒンジ、γ２ヒンジ、γ３ヒンジおよびγ４ヒンジからなる群より選択されるヒンジ領域に由来するアミノ酸配列を含む、請求項６に記載の組成物。
  8. 前記重鎖部分が、キメラヒンジを含む、請求項７に記載の組成物。
  9. 前記合成連結ペプチドが、ＩｇＧ１ヒンジドメインの少なくとも一部分、ＩｇＧ３ヒンジドメインの少なくとも一部分を含む、請求項１に記載の組成物。
  10. 前記結合部位が、個々に、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部分、およびリガンドのレセプター結合部分、からなる群より選択される、請求項１に記載の組成物。
  11. 前記ポリペプチド二量体が、４本のポリペプチド鎖を含み、そして該ポリペプチド鎖のうち２本が、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む、請求項１に記載の組成物。
  12. 少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有するポリペプチド二量体を含む組成物であって、該少なくとも２本のポリペプチド鎖が、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含み、５０％を超える該ポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含み、そして該連結ペプチドが、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２４３位にプロリン残基を含む、組成物。
  13. ９０％を超える前記ポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されている、請求項１２に記載の組成物。
  14. 前記合成連結ペプチドが、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２３９位または２４２位にシステイン残基をさらに含む、請求項１２に記載の組成物。
  15. 少なくとも１本の前記ポリペプチド鎖が、前記連結ペプチドを介してＶＬ、ＶＨまたはＣＨ１に結合されているＣＨ３ドメインを含む、請求項１２に記載の組成物。
  16. 前記合成連結ペプチドが、Ｋａｂａｔナンバリングシステムの２４４位にアラニン残基を、そして２４５位にプロリン残基をさらに含む、請求項１２に記載の組成物。
  17. 結合分子での処置から恩恵を受ける被験体を処置する方法であって、該方法は、請求項１または請求項１１のいずれか１項に記載の組成物を被験体に投与して、その結果、処置が生じる工程を包含する、方法。
  18. 前記被験体が、癌を罹患している、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記被験体が、リンパ腫を罹患している、請求項１７に記載の方法。
  20. 前記被験体が、自己免疫疾患または自己免疫障害を罹患している、請求項１７に記載の方法。
  21. 前記被験体が、炎症性疾患または炎症性障害を罹患している、請求項１７に記載の方法。
  22. 前記結合部位が、個々に、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部位、およびリガンドのレセプター結合部位からなる群より選択される、請求項１２に記載の組成物。
  23. 請求項１または請求項１２のいずれか１項に記載のポリペプチド鎖をコードするヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
  24. 請求項２３に記載の核酸分子を含む、宿主細胞。
  25. 前記ポリペプチド二量体が、４本のポリペプチド鎖を含み、そして該ポリペプチド鎖のうち２本が、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む、請求項１２に記載の組成物。
  26. 配列番号８〜配列番号１５、および配列番号５３からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、連結ペプチド。
  27. 配列番号８〜配列番号１５、および配列番号５３からなる群より選択されるアミノ酸配列からなる、連結ペプチド。
  28. ポリペプチド鎖をコードする核酸分子であって、該核酸分子が、配列番号１６、配列番号２０、配列番号２１、配列番号３８、配列番号４２、配列番号４６および配列番号４７からなる群より選択されるヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
  29. ポリペプチド鎖をコードする核酸分子であって、該核酸分子が、配列番号２４および配列番号２５からなる群より選択されるヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
  30. 配列番号１８、配列番号２２、配列番号２３、配列番号４０、および配列番号４４からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、ドメイン欠失抗体分子。
  31. 配列番号２６および配列番号２７からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、ドメイン欠失抗体分子。
  32. 配列番号３１に示されるアミノ酸配列を含む、抗体分子。
  33. 配列番号３５に示されるアミノ酸配列を含む、抗体分子。
  34. 第一のポリペプチド二量体と第二のポリペプチド二量体とを分離する方法であって、該第一のポリペプチド二量体は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を含み、該少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、そして該第一のポリペプチド二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含み、かつ該第二のポリペプチド二量体は、少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を含み、該少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、そして該第二のポリペプチド二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合していないポリペプチド鎖を含み、以下：
    ｉ）該第一のポリペプチド二量体および該第二のポリペプチド二量体を含む混合物を、媒体に接触させ、該媒体は、該ポリペプチド二量体を該媒体に結合させる条件下での疎水性相互作用に基づいて該ポリペプチド鎖を分離する媒体である、工程；ならびに
    ｉｉ）該第一のポリペプチド二量体を収集し、それにより該第一のポリペプチド二量体および該第二のポリペプチド二量体を分離する工程、
    の工程を包含する、方法。
  35. 前記収集する工程が、ほぼ中性のｐＨで約１２０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させる工程を包含する、請求項３４に記載の方法。
  36. 前記伝導率が、約１１６ｍＳ／ｃｍである、請求項３４に記載の方法。
  37. 該第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド鎖のいずれもが該媒体に結合するように、前記媒体を、工程ｉｉ）の前に、ほぼ中性のｐＨで約１４０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させる工程をさらに包含する、請求項３６に記載の方法。
  38. 前記ポリペプチド鎖が、合成連結ペプチドを介してＶＬ、ＶＨまたはＣＨ１ドメインに結合されているＣＨ３ドメインを含む、請求項３４に記載の方法。
  39. 前記第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体の重鎖部分が、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３およびＩｇＧ４からなる群より選択されるアイソタイプの抗体に由来する、請求項３４に記載の方法。
  40. 前記重鎖部分が、γ１ヒンジ、γ２ヒンジ、γ３ヒンジ、およびγ４ヒンジからなる群より選択されるヒンジ領域に由来するアミノ酸配列を含む、請求項３４に記載の方法。
  41. 前記結合部位が、抗原結合部位、レセプターのリガンド結合部位、およびリガンドのレセプター結合部位からなる群より、個々に選択される、請求項３４に記載の方法。
  42. ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位が、２Ｂ８、Ｌｙｍ １、Ｌｙｍ ２、ＬＬ２、Ｈｅｒ２、Ｂ１、ＭＢ１、ＢＨ３、Ｂ４、Ｂ７２．３、ＣＣ４９、および５Ｅ１０からなる群より選択される抗体由来の少なくとも１つのＣＤＲを含む、請求項４１に記載の方法。
  43. ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位が、リガンドの前記レセプター結合部分を含む、請求項４１に記載の方法。
  44. ポリペプチド二量体の少なくとも１つの結合部位が、レセプターの前記リガンド結合部分を含む、請求項４１に記載の方法。
  45. 請求項３４に記載の方法により調製される第一のポリペプチド二量体を含む、組成物。
  46. 結合分子での処置から恩恵を受ける被験体を処置する方法であって、該方法は、該被験体に、請求項４５の組成物を投与して、その結果、処置が生じる工程を包含する、方法。
  47. 前記ポリペプチド二量体が、４本のポリペプチド鎖を含み、そして該ポリペプチド鎖のうち２本が、少なくとも１つの重鎖部分を含む、請求項３４に記載の方法。
  48. 第一の適切に折りたたまれた抗体分子を第二の不適切に折りたたまれた抗体分子から分離するための方法であって、該第一の抗体分子および第二の抗体分子の各々が、４本のポリペプチド鎖を含み、該鎖のうち少なくとも２本が、少なくとも１つの重鎖部分を含み、かつ該鎖のうち少なくとも２本が、少なくとも１つの軽鎖部分を含み、該方法は、以下
    ｉ）該第一の抗体分子および第二の抗体分子を含む混合物を、抗体分子を疎水性相互作用に基づいて分離する媒体と接触させる工程、
    ｉｉ）該媒体を、ほぼ中性のｐＨで約１２０ｍＳ／ｃｍの伝導率を有する溶液と接触させ、その結果、該第一の抗体分子は該媒体に結合されず、かつ該第二の抗体分子は該媒体に結合され、それにより該第一の抗体分子と該第二の抗体分子とを分離する工程、
    を包含する、方法。
  49. 請求項４８に記載の方法により調製される第一のポリペプチドを含む、組成物。
  50. 細胞により産生される第一のポリペプチド二量体の量を第二のポリペプチド二量体に比べて増加させるための方法であって、該第一のポリペプチド二量体および第二のポリペプチド二量体は、少なくとも二つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を含み、該少なくとも２本のポリペプチド鎖は、重鎖部分を含み、該第一の二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含み、かつ該第二の二量体は、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されていないポリペプチド鎖を含み、該方法は、該細胞により産生される該第一のポリペプチド二量体の量が、該第二のポリペプチド二量体の量に比べて増加されるように、該ポリペプチド鎖を、合成連結ペプチドを含むように操作する工程を包含する、方法。
  51. 請求項５０に記載の方法により作製される、組成物。
  52. 前記ポリペプチド二量体が、４本のポリペプチド鎖を含み、そして該ポリペプチド鎖のうちの２本が、少なくとも１つの重鎖部分および合成連結ペプチドを含む、請求項５０に記載の組成物。
  53. 配列番号３７のアミノ酸配列を含む合成連結ペプチドを含むポリペプチドであって、該ポリペプチドは、天然に生じるＩｇＧ３分子ではない、ポリペプチド。
  54. 前記ポリペプチドが、ＩｇＧ４分子である、請求項５３に記載のポリペプチド。
  55. 前記ポリペプチドが、ＶＬＡ−４に結合する、請求項５４に記載のポリペプチド。
  56. 細胞により産生されるＩｇＧ４分子の集団において、少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含む二量体の量を増加させるための方法であって、該方法は、ＩｇＧ４分子の集団において少なくとも１つのジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチドを含む二量体の量が増加されるように、該細胞に合成連結ペプチドを含むＩｇＧ４分子を発現させる工程を包含する、方法。
  57. 少なくとも２つの結合部位および少なくとも２本のポリペプチド鎖を有するポリペプチド二量体を含む組成物であって、該少なくとも２本のポリペプチド鎖は、少なくとも１つの重鎖部分を含み、かつＣＨ２ドメインの全てまたは一部分を欠損し、５０％を超える該ポリペプチド二量体が、少なくとも１つの鎖間ジスルフィド結合を介して結合されているポリペプチド鎖を含む、組成物。
  58. 前記ポリペプチド二量体が、４本のポリペプチド鎖を含み、そして該ポリペプチド鎖のうち２本が、少なくとも１つの重鎖部分を含む、請求項５７に記載の組成物。
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