JP2802168B2 - ヒトインターロイキン−10の精製 - Google Patents

ヒトインターロイキン−10の精製

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JP2802168B2 JP6520030A JP52003094A JP2802168B2 JP 2802168 B2 JP2802168 B2 JP 2802168B2 JP 6520030 A JP6520030 A JP 6520030A JP 52003094 A JP52003094 A JP 52003094A JP 2802168 B2 JP2802168 B2 JP 2802168B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 インターロイキン−10(IL−10)、最近発見されたリ
ンホカインは、最初はインターフェロン−γ合成の阻害
剤として述べられ、体液性種類の免疫反応の主要な仲介
体として仮定された[フィオレンチオ(Fiorentono,D.
F.)等,J,Exp.Med.170:2081(1989)及びムーア(Moor
e,K.W.)等,Science248:1230〜1234(1990)]。しばし
ば相互に排他的な2種類の免疫反応は体液性(抗体−仲
介)及び遅延型過敏症である。
これらの2種類の異なる免疫反応が2種類のヘルパー
T細胞クローン、すなわち、独特のサイトカイン分泌パ
ターンを示す、Th1及びTh2ヘルパーT細胞から生ずるこ
とが仮定される[ムーア,上記文献;ヴィエイラ(Viei
ra.P.)等,Proc.Nat.Acad.Sci.USA 88巻:1172(199
1)]。マウスTh1細胞クローンはインターフェロン−γ
とIL−2とを分泌し、優先的に遅延型過敏症反応を誘導
するが、Th2細胞クローンはIL−4、IL−5及びIL−10
を分泌し、体液性反応を支持する[フィオレンチオ等,
上記文献]。Th1細胞クローンによって分泌されるイン
ターフェロン−γが試験管内でのTh2細胞クローン増殖
を阻害し、Th2細胞クローンによって分泌されるIL−10
がTh1細胞クローンによるサイトカイン分泌を阻害する
のて、免疫反応における対比が結果として生ずる可能性
がある[フィオレンチオ等,上記文献及びムーア等,上
記文献]。したがって、これらの2種類のT−ヘルパー
細胞は相互に阻害的であり、2種類の異なる免疫反応の
基礎を提供することができる。
IL−10はネズミT細胞とヒトT細胞の両方からクロー
ン化され、配列決定されている[ムーア等,上記文献;
ヴィエイラ等,上記文献]。両方の配列は178アミノ酸
のポリペプチドをコードする読み取り枠(open reading
frame)を18アミノ酸のN末端疎水性リーダー配列と共
に含み、73%のアミノ酸配列相同性を有する。
生物学的に活性なIL−10は分析用ゲル濾過によって判
定されるようにダイマーである。一般に、このダイマー
は非還元性ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動でのモノマーとしての移動に基づくと非
共有結合している。組換え体ヒトIL−10は原核発現系と
真核発現系の両方によって発現されることができる。
真核発現系によって産生された組換え体ヒトIL−10の
N末端分析は、IL−10ポリペプチドの少ない割合が最初
の2つのN末端アミノ酸残基欠失を有することを示唆す
る。この切頭(truncated)ポリペプチドは△2IL−10ポ
リペプチド、又は簡単には△2と呼ばれる。それ故、全
長(full−length)鎖は△0と呼ばれ、アミノ酸が欠失
していないことを示す。したがって、生物学的に活性な
真核発現(eukaryotically expressed)IL−10は3種類
の異なるダイマーとして発生することができる。第1生
物学的活性ダイマーと主要な形状は△0:△0であり、ダ
イマーの両ポリペプチドがアミノ酸の全長鎖を有するホ
モダイマーである。第2IL−10ダイマーは△0:△2であ
り、ポリペプチド鎖の1つがアミノ酸の全長鎖を有し、
第2鎖、△2が最初の2つのN末端アミノ酸残基欠失を
有するヘテロダイマーである。第3IL−10ダイマーは△
2:△2であり、ダイマーの両方のポリペプチド鎖が最初
の2つのN末端アミノ酸残基欠失を有するホモダイマー
である。したがって、IL−10を精製する方法が必要であ
り、特に、IL−10の異なるダイマーを相互から分離する
方法が必要である。
原核発現系によって発現される封入体(inclusion bo
dy)中に含まれるIL−10は変性し、再生し(refolde
d)、宿主(host)タンパク質、IL−10の修飾変異体及
びこれらの変異体のヘテロダイマーを含む汚染物から精
製しなければならない。さらに、原核系では、IL−10モ
ノマーはリシン残基の1個以上においてアセチル化され
ることができる。アセチル化モノマーが他のアセチル化
モノマーに結合する場合には、アセチル化ホモダイマー
が得られる。しかし、非アセチル化モノマーが他の非ア
セチル化モノマーに結合する場合には、非アセチル化ホ
モダイマーが得られる。アセチル化モノマーが非アセチ
ル化モノマーに結合する場合には、ヘテロダイマーが得
られる。さらに、IL−10は通常、非共有結合ホモダイマ
ーとして得られる。しかし、封入体の変性及びIL−10の
再生(refolding)中に、共有結合ホモダイマーすなわ
ち非還元性SDS−PAGE上ではダイマーとして移動する
が、還元性状条件下ではモノマーとして移動するホモダ
イマーが得られる可能性がある。これは恐らく、2つの
モノマーの間に形成される1個以上の分子間ジスルフィ
ド結合によって生ずると思われる。したがって、IL−10
を宿主タンパク質汚染物から精製して、アセチル化ホモ
ダイマー、ヘテロダイマー変異体及び共有結合ダイマー
を含まない、本質的に純粋な非共有結合ダイマーIL−10
を得ることが必要である。
可能な免疫反応仲介体としてのその役割及びインター
フェロン−γ合成の阻害剤としてのその活性を考慮する
と、IL−10は自己免疫疾患又は移植片拒絶に臨床的有用
性を有する。しかし、臨床的設定では、IL−10が他の汚
染性の宿主タンパク質及び培地(medium)タンパク質又
はポリペプチドを実質的に含まない、高度に純粋な状態
であることが非常に望ましい。したがって、これらの目
的を達成する、IL−10の精製方法の必要性がある。
発明の概要 本発明は下記工程: (a)IL−10を含む溶液に対してカチオン交換クロマグ
ラフィーを実施し、それによってIL−10含有画分を得る
工程と; (b)工程(a)からのIL−10含有画分に対してアニオ
ン交換クロマトグラフィーを実施し、それによってIL−
10含有画分を得る工程と; (c)工程(b)からのIL−10含有画分に対してヒドロ
キシアパタイトクロマトグラフィーを実施し、それによ
ってIL−10の単独単離ダイマーを含む画分を得る工程
と; (d)工程(c)からのIL−10含有画分に対してゲル濾
過クロマトグラフィーを実施し、それによって高分子量
不純物も低分子量不純物も含まないIL−10含有画分を得
る工程と を含む、溶液中に含まれるIL−10を精製する方法を提供
することによって、この必要性を満たす。
IL−10のこの精製方法は、細菌発現系又は真核発現系
において発現されるIL−10に対して適用することができ
る。
本発明はさらに、ダイマー混合物を含むタンパク質画
分中に含まれる種々のIL−10ダイマーを分離する方法で
あって、該画分に対してヒドロキシアパタイトクロマト
グラフィーをダイマーが相互から分離する条件下で実施
することを含む前記方法を提供する。
本発明はさらに、その中の種々なダイマーが異なるN
末端アミノ線配列を有するタンパク質画分中に含まれる
タンパク質の種々なダイマーの分離方法であって、該タ
ンパク質画分に対してヒドロキシアパタイトクロマトグ
ラフィーをダイマーが相互から分離する条件下で実施す
ることを含む前記方法を提供する。
本発明はさらに、その中のタンパク質の変異体が種々
なN末端アミノ酸配列を有するタンパク質画分中に含ま
れるタンパク質の変異体の分離方法であって、該タンパ
ク質画分に対してヒドロキシアパタイトクロマトグラフ
ィーをタンパク質の変異体が相互から分離する条件下で
実施するこを含む前記方法を提供する。
本発明はさらになお、溶液中に含まれるIL−10のアセ
チル化ホモダイマーとIL−10のアセチル化ヘテロダイマ
ーとからIL−10の非アセチル化ホモダイマーを分離する
方法であって、該溶液に対してアニオン交換クロマトグ
ラフィーを非アセチル化ホモダイマーがIL−10のアセチ
ル化ダイマーから分離される条件下で実施することを含
む前記方法を提供する。
発明の説明 本明細書に引用する参考文献はそれらの全体において
本明細書に援用される。
本明細書で用いるかぎり、“インターロイキン−10"
又は“IL−10"はヒトIL−10(hIL−10)か又はネズミIL
−10のいずれかでありうる。ヒトIL−10は(a)国際出
願第PCT/US90/03554号、第WO91/00349号に対応する、19
92年7月20日出願の米国特許出願第07/917,806号に開示
されるような、成熟(すなわち、分泌リーダー配列を有
さない)hIL−10の既知配列に実質的に同じのアミノ酸
を有し、かつ(b)ネイティブ(native)hIL−10に共
通である生物学的活性を有するタンパク質として定義さ
れる。
IL−10はタンパク質を分泌することができる活性化T
細胞の培養培地から得ることができる。しかし、IL−10
はIL−10ポリペプチドをコードする単離核酸を用いる組
換え体方法によって優先的に得られる。分子生物学の一
般的な方法は、例えばサムブロック(Sambrook)等,分
子クローン化(Molecular Cloning),A Laboratory M
anual,Cold Spring Harbor Publish(ニューニョー
ク州,コールドスプリングハーバー)、第2版、1989及
びアウスベル(Ausubel)等(編集),分子生物学にお
ける現在のプロトコール(Current protocols in Molec
ular Biolog),Green/Wiley,ニューヨーク(1987及び定
期的増刊)によって述べられている。ゲノムライブラリ
ー又はcDNAライブラリーから、適当な配列を得ることが
できる。ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)方法を用いるこ
とができる。例えば、PCRプロトコール:方法及び用途
の手引き(PCR Protocol:A Guide to Methods and Appl
ications),1990,Innsi等(編集),Academic Press,ニ
ューヨーク州,ニューヨークを参照のこと。
ライブラリーは適当な細胞から抽出される核酸から構
成する。例えば、IL−10を生成するための組換え体方法
を開示する国際出願公開第WO91/00349号を参照のこと。
例えば、核酸に関するGen Bank及びEMBL、タンパク質に
関するPIR及びSwiss−Prot、c/oIntelligenetics(ウィ
スコンシン州,マウンテンビュー)、又はGenetics Com
puter Groups,ウィスコンシン大学バイオテクノロジー
センター(ウィスコンシン州,マディソン)(これらは
本明細書に援用される)のような、種々の配列データベ
ースに有用な遺伝子配列を見いだすことができる。
ヒトIL−10(hIL−10)をコードする配列を含むクロ
ーンはAmerican Type Culture Collection(ATCC)(メ
リーランド州,ロックビル)に受け入れ番号68191及び6
8192で寄託されている。IL−10をコードする配列を含む
他のクローンの確認は核酸ハイブリッド化によって又
は、発現ベクターを用いる場合には、コードされるタン
パク質の免疫学的検出によって行われる。寄託された配
列に基づくオリゴヌクレオチドプローブは国際出願公開
第WO91/00349号に開示される。配列の確認のために有用
なオリゴヌクレオチドプローブは、他の種の関連遺伝子
の保存領域(conserved region)から作製することもで
きる。或いは、IL−10のアミノ酸配列に基づく変性プロ
ーブ(degenerate probe)を用いることもできる。
IL−10をコードするDNAを発現させるために、種々を
発現ベクターを用いることができる。原核細胞及び真核
細胞における組換え体タンパク質の発現に用いられる通
常のベクターを用いることができる。好ましいベクター
には、Okayama等,Mol.Cell.Bio.3巻,280〜289頁(198
3)及びTakebe等,Mol.Cell.Bio.8巻,466〜472頁(198
8)によって開示されるpcDベクターがある。他のSV−40
に基づく哺乳動物発現ベクターには、Kaufmann等,Mol.
Cell.Biol.2巻,1304〜1319頁(1982)及び米国特許第4,
675,285号に開示される発現ベクターがある。これらのS
V−40に基づくベクターはCOS7サル細胞(ATCC No.CRL16
51)並びに例えばマウスL細胞及びCHO細胞のような、
他の哺乳動物細胞に特に有用である。
標準トランスフェクション方法を用いて、大量のポリ
ペプチドを発現させる真核細胞ラインを製造することが
できる。本発明の方法は、タンパク質が発現される細胞
上清(cell supernatant)から、真核細胞によって発現
されるIL−10の精製方法である。真核細胞ラインには、
哺乳動物、酵母及び昆虫の細胞ラインがある。典型的な
哺乳動物細胞ラインには、COS−7細胞、マウスL細胞
及びチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞がある。S
ambrook等の上記文献及びAusubel等の上記文献を参照の
こと。
さらに、本発明の方法は遺伝的形質転換細菌、特に大
腸菌(coil)によって産生されるIL−10の精製方法
を提供する。本明細書で用いるかぎり、“形質転換細
菌”なる用語は、哺乳動物タンパク質を産生するように
遺伝子操作された(genetically engineered)細菌を意
味する。このような遺伝子操作(genetically engineer
ing)は通常、細菌中への発現ベクターの導入を必然的
に伴う。この発現ベクターは自律増殖することができ、
細菌ゲノム中の遺伝子に関してタンパク質発現すること
ができる。所望のタンパク質をコードするヌクレオチド
配列が既知であるか、さもなくば入手可能であるかぎ
り、細菌発現の構築は技術上周知である。例えば、DeBo
erは米国特許第4,551,433号において細菌発現ベクター
に用いるためのプロモーターを開示し;Goeddel等は米国
特許第4,601,980号において、またRiggsは米国特許第4,
431,739号において大腸菌発現系による哺乳動物タンパ
ク質の産生を開示し;Riggsの上記文献、Ferretti等のPr
oc.Natl.Acad.Sci.83:599(1986)、Sproat等のNucleic
Acid Research,13:2959(1985)及びMullenbach等のJ.
Biol.Chem.261:719(1986)は細菌中に発現するための
合成遺伝子の構築方法を開示する。多くの細菌発現ベク
ターは商業的に及びAmerican Type Culture Collection
(ATCC)(メリーランド州,ロックビル)から入手可能
である。
本発明の方法はカチオン交換、アニオン交換、ヒドロ
キシアパタイト及びゲル濾過のクロマトグラフィーの逐
次適用を含む。高純度と最大収率とを達成するために、
4種類のクロマトグラフィー工程の各々をpH、導電率、
バッファー組成、流量及びカラム寸法に関して選択し、
最適化した。純度及び収率のこの最適化を評価するため
に用いられる分析操作はウェスタンブロット、ドデシル
硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SD
S−PAGE)[Laemmli,英国,Nature,227:680(1970)]、
酵素免疫吸着測定方法(ELISA)値、280nmと260nmにお
けるUV吸光度、及びタンパク質濃度測定[Bradford,M.,
Anal.Biochem.,72:248(1976)]であった。
さらに、効果的で迅速な大規模加工と、生成物純度と
収率とに関して、クロマトグラフィー工程の順序を最適
化した。これは(1)大量取り扱い(volume handlin
g)を減ずるための第1工程(カチオン交換)中の生成
物濃縮;(2)この迅速工程の生成物を特別な加工なし
に次のカラムに直接負荷することができるような、第2
工程(アニオン交換)の流動形式;(3)第3カラム
(ヒドロキシアパタイト)上でのIL−10形の分離(reso
lution)を他の汚染タンパク質が妨害しないように、最
初の2工程中のこれらの汚染タンパク質の殆ど全ての除
去;及び(4)異なる分子量の微量汚染物とIL−10モノ
マーとの分離の他に、この後の薬剤組成物のために望ま
しいバッファー中に最終生成物IL−10が得られることを
可能にするゲル濾過クロマトグラフィーのバッファー交
換を含む。
IL−10はカチオン交換樹脂に良好に吸着するので、カ
チオン交換クロマトグラフー工程を最初に用いる。例え
ばカルボキシメチル、スルホプロピル及びスルホネート
のような、任意のカチオン交換基を用いることができ
る。セルロース、デキストラン、アガロース及びポリス
チレンをこれらに限定することなく含む、任意の固相サ
ポートにカチオン交換基を取り付けることができる。好
ましいカチオン交換基は、例えばPharmacia(ニュージ
ャーシー州,ピスカタウェイ)からのS−SEPHAROSE Fa
st Flow(登録商標)のような、アガロース充填サポー
トマトリックスに取り付けたスルホネートである。平衡
バッファーは7.8(IL−10のpI)より低いpHであるべき
であり、好ましくは、IL−10タンパク質に充分な正電荷
を生成するために、S−SEPHAROSEに対しては約6.5であ
るべきである。これはカチオン交換基へのIL−10タンパ
ク質の良好な接着を生ずる。
IL−10を哺乳動物細胞の培養発現系によって産生する
場合には、汚染タンパク質の80〜90%及び特に、主要な
汚染タンパク質である血清アルブミンが結合しないよう
に、条件を最適化する。負荷されるべきタンパク質の量
は、製造業者によって提供される情報に基づいて算出す
ることができる。5x28cmS−SEPHAROSE(登録商標)Fast
Flowカラムを用いて、約100mgタンパク質/mlベッドボ
リュームを1.1cm/分の流量で供給することができる。こ
の上清を負荷させた後に、カラムを段階的又は線形勾配
(linear gradient)塩溶液によって、好ましくは、S
−SEPHAROSE(登録商標)カラムに対しては70〜300mM N
aCl線形勾配によって展開させる。IL−10は、約17mSに
おけるA280の明確なピークにおいて約150mM NaClの濃度
で溶離する。理想的には、IL−10を含有する画分を濃縮
し、例えばPELLICON(登録商標)、10K膜を用いて透析
濾過する。
細菌発現系においてIL−10を封入体で産生する場合に
は、IL−10を一般に変性させ、次に再生する。次に、再
生IL−10を含む溶液を上述のようにカチオン交換樹脂に
供給する。汚染タンパク質の80〜90%が結合しないよう
に、条件を最適化する。負荷されるべきタンパク質量
は、製造業者によって提供される情報に基づいて算出す
ることができる。12x36cm S−SEPHAROSE(登録商標)Fa
st Flowカラムを用いて、約15mgタンパク質/mlベッドボ
リュームを1cm/分の流量で供給することができる。この
上清を負荷させた後に、カラムを段階的又は線形勾配塩
溶液によって、好ましくはS−SEPHAROSE(登録商標)
カラムに対しては65〜400mM NaCl線形勾配によって展開
させる。IL−10は、約17mSにおけるA280の明確なピーク
において約150mM NaClの濃度で溶離する。理想的には、
IL−10を含有する画分を濃縮し、例えばPELLICON(登録
商標)、10K膜を用いて透析濾過する。
カチオン交換クロマトグラフィーからのIL−10含有画
分にアニオン交換クロマトグラフィーを実施し、残留す
る宿主又は細胞培養のタンパク質汚染物を実質的に除去
する。任意のアニオン交換基を用いることができる。例
は第4級アミノエチル、混合アミン又は他の中間体塩基
若しくは弱塩基交換基である。第4級アミノエチル基が
好ましいアニオン交換基である。第4級アミノエチル基
はデキストラン、セルロース、アガロース又はアクリル
サポートマトリックスに結合することができる。好まし
くは、サポートはアガロースである。理想的なQAEアガ
ロースアニオン交換樹脂はQ−SEPHAROSE(登録商標)
(Pharmacia,ニュージャーシー州,ピスカタウェイ)で
ある。
哺乳動物細胞培養系によって産生されるIL−10は8.0
〜8.3の最適pHではQAEアニオン交換樹脂に吸着しない。
したがって、IL−10はQAEカラムを通過し、タンパク質m
g/ベッドボリュームmlが4未満であるならば、大抵の汚
染タンパク質は吸着される。
画分に含まれるIL−10のアセチル化は、IL−10の変異
体を逆相高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)によっ
て最初に分離することによって評価することができる。
次に、完全タンパク質又はトリプシン消化フラグメント
の質量スペクトロメトリーを実施することができる。こ
の場合に、IL−10又はフラグメントがアセチル化される
場合には、スペクトル分析がアセチル基の質量に等し
い、IL−10又はそのフラグメントの質量増加を実証す
る。さらに、トリプシン消化フラグメントのN末端配列
分析はIL−10がアセチル化される場合に、アセチル化リ
シン基準(standard)に匹敵するピークを示す。原核系
において産生される非アセチル化IL−10は、タンパク質
含有溶液が1.0〜1.5の導電率及びpH8.7であるときに通
過するので、アニオン交換樹脂に弱く吸着する。アセチ
ル化ダイマーと汚染宿主タンパク質とはカラムに強度に
吸着する。
アニオン交換カラムから得られるIL−10含有タンパク
質画分に、この画分中に含まれる種々なダイマー形を分
離するために、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィ
ーを実施する。これは迅速流動方法によって実施するこ
とができ、この方法ではアニオン交換カラムからの画分
が、アニオン交換カラムを出るときに、ヒドロキシアパ
タイトクロマトカラムに直接負荷されるように、アニオ
ン交換カラムをヒドロキシアパタイトカラム上に直接配
置する。
IL−10が哺乳動物細胞培養系によって産生される場合
には、ヒドロキシアパタイトカラムを約8.1のpHの標準
塩溶液によって平衡させる。このための、適当なバッフ
ァーは20mM Tris−Clと20mM NaClから構成される(pH8.
1)。IL−10含有画分をヒドロキシアパタイトカラムに
負荷させ、好ましくは、約pH8.0の150mMリン酸カリウム
バッファーの20ベッドボリュームの線形勾配によって溶
離させる。溶離は約6%濃度のKPO4バッファーによって
開始し、約75%濃度に達するまで徐々に増加する。NaPO
4も同じ濃度レベルで用いることができる。△0:△0IL−
10ダイマーは150mMKPO4バッファーの約20〜25%濃度で
溶離する。他の2種類のダイマーは150mM KPO4バッファ
ーの約30〜35%濃度で溶離する。次に、好ましくはカラ
ム長さを2倍にし、得られる画分を△0:△2と△2:△2
とが別々の画分として溶離するまで再供給することによ
って、△0:△2を△2:△2から分離することができる。
ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィーを用いて、IL
−10含有画分中に共に存在する種々なIL−10ダイマーを
相互から分離することができる。種々なダイマーが実際
に分離されたという事実はN末端アミノ酸残基配列分析
によって確認することができる。
IL−10が原核発現系において産生される場合には、切
頭ダイマーは稀である。しかし、非共有結合IL−10ダイ
マーは共有結合IL−10ダイマーから分離しなければなら
ない。これはヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー
によって実施される。ヒドロキシアパタイトカラムを約
7.4のpHの標準塩溶液によって平衡させる。このための
適当なバッファーは20mM Tris−Clと20mM NaClから構成
される(pH7.4)。IL−10含有画分をヒドロキシアパタ
イトカラムに負荷させ、好ましくは、pH7.4の150mMリン
酸ナトリウムバッファーの20ベッドボリュームの線形勾
配によって溶離させる。溶離は約5%濃度のNaPO4バッ
ファーによって開始し、約100%農追に達するまで徐々
に増加する。KPO4も同じ濃度レベルで用いることができ
る。非共有結合ダイマーは7〜10mSにおいて最初に溶離
し、共有結合ダイマーは約12mSにおいてピークに達す
る。
次に、ヒドロキシアパタイトカラムから得られる単離
IL−10ダイマー含有画分にゲル濾過を実施する。ゲル濾
過を用いて、IL−10モノマーを含む高分子量及び低分子
量不純物を分離する。特に有用な2種類のゲルは、タン
パク質に関して5kDa〜約250kDaの分画範囲を有するSEPH
ACRYL S−200HR(登録商標)と、タンパク質に関して
1kDa〜100kDaの分画範囲を有するSEPHACRYL S−100
(登録商標)とである。タンパク質に関して約1kDa〜60
0kDaの分画範囲を有する他のゲルも使用可能である。
N末端アミノ酸配列において異なるタンパク質の変異
体形はヒドロキシアパタイトクロマトグラフィーを用い
て分離することができる。モノマー又はオリゴマーのタ
ンパク質を精製することができるが、これらのタンパク
質は1個以上のN末端アミノ酸欠失変異体のためにまだ
異種混合状態に留まる。これらの変異体はヒドロキシア
パタイトクロマトグラフィーによって分離することがで
きる。これらの分離を実施するために、幾つかの実験変
数を試験する。第1変数は溶離のために必要なリン酸塩
濃度と、リン酸塩濃度の勾配である。試験すべき第2変
数はカラム長さ、タンパク質負荷、正味導電率(net co
nductivity)及び低レベルの二価カチオンである。多少
変化した条件下での再クロマトグラフィーは変異体形の
収率と純度とを改良する傾向がある。
下記実施例は本発明を限定するのではなく、説明する
ために提供するものである。
実施例1 CHO細胞ラインからのヒトIL−10の精製 培養培地 チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞をIL−10遺
伝子含有ベクターによってトランスフェクトし、25%ウ
シ新生仔血清、ホルモン成長因子及び他の栄養素を含有
する補充培地である5%NUSERUM V(登録商標)(Col
laborative Research)及びウシ血清アルブミン、イン
スリン、トランスフェリン、フェチュイン、脂肪酸、エ
タノールアミン及びセレンを含有する血清を含まない補
充培地であるHBCHO(登録商標)(Irvine Scientific)
を補充された、塩、バッファー、ビタミン、アミノ酸及
びグルコースを含有する基準培地であるイスコヴ修飾ダ
ルベッコ培地(Iscove's Modified Dulbecco's Mediu
m)(IMDM)(ミズリー州、セントルイス、Sigma)中で
増殖させた。トランスフェクトしたCHO細胞をpH7.2、37
℃の細胞培地で増殖させた。五日間の増殖後に、細胞培
養上清液の全体で177リットルを取り出し、クロスフロ
ー(crossflow)精密濾過を受けさせ、限外濾過によっ
て約17.6リットに濃縮した。次に、CHO−細胞培養上清
を20mM MES(2−[N−モルホリノ]エタノールスルホ
ン酸、65mM NaCl、pH4を用いて透析濾過を実施した。
次に、生じた上清液に下記のクロマトグラフィー操作を
実施し、これらはすべて4℃において行った。
カチオン−交換クロマトグラフィー 濃縮、透析濾過したCHO−細胞上清濃縮物を20mM ME
S、70mM NaCl pH6.5と平衡させた5x28cm S−SEPHARO
SE(登録商標)Fast Flowカラムに負荷させた。タンパ
ク質約100mg/mlベッドボリュームを1.1cm/分の流量で供
給した。このカラムを8.5ベッドボリュームの平衡バッ
ファーで洗浄した。次に、これを70〜300mMのNaCl勾配
の13ベッドボリュームによって0.6cm/分の低流量で溶離
した。hIL−10は、約150mMのNaClに対応する約17mSにお
いてA280の明確なピークで溶離し、これは、16〜20mSに
おいて溶離した主要なタンパク質であった。hIL−10を
含有する画分を濃縮し、20mM Tris−Cl、20mM NaCl、
pH8.1からなるバッファーAで透析濾過(PELLICON(登
録商標)10K膜)した。
S−SEPHAROSE(登録商標)を用いるカチオン−交換
クロマトグラフィーは良好な吸着を生じたので、第1精
製工程として選択された。上記の条件を用いると、80−
90%の汚染タンパク質は結合しなかった。hIL−10は、
初期タンパク質の1%であったが、16〜20mSで溶離した
主要なタンパク質であり、50倍に精製されたものであっ
た。下記の表1参照。pH、導電率、流量及びカラム寸法
の最適条件は、280及び260nmにおけるUV吸光度、タンパ
ク質濃度、ELISA値、SDS−PAGE及び多くのクロマトグラ
フィーのウエスタンブロット結果を評価することによっ
て決定した。
アニオン−交換クロマトグラフィー カチオン−交換クロマトグラフィー工程から得られ
た、濃縮、透析濾過したIL−10−含有画分をバッファー
Aと平衡させた5x13cm Q−SEPHAROSE(登録商標)Fas
t Flowカラムに負荷させた。タンパク質負荷は、0.5cm
/分において約3.5mg/mlベッドボリュームであった。次
に、A280における吸光度が最小になるまで、このカラム
をバッファーAで洗浄した。QpSEPHAROSE(登録商標)
に吸着しなかったタンパク質はhIL−10を含有してお
り、ヒドロキシアパタイトに直接負荷させるためにプー
ルした。
ヒトIL−10は種々なアニオン交換カラムに殆どアフィ
ニティーを有さず、pH8.1まで及び4mSまでの導電率にお
いて最小の結合を示した。これは、流動形式におけるQ
−SEPHAROSE(登録商標)を可能にし、hIL−10はカラム
を直接通過し、蛋白質mg/mlベッドボリュームを4以下
に保つ場合には、大抵の汚染タンパク質が吸着した。ヒ
ドロキシアパタイトクロマトグラフィーの前に、Q−SE
PHAROSE(登録商標)プールのバッファー調節はないの
で、Q−SEPHAROSE(登録商標)カラムの流出液がヒド
ロキシアパタイトカラム上に直接負荷されるように、2
つのカラムは直列に(in tandem)連結させることがで
きる。
ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー Q−SEPHAROSE(登録商標)カラムから得られたIL−1
0含有画分を2.6x26cmヒドロキシアパタイトカラムに負
荷させ、画分に存在するIL−10ダイマーを分離させるた
めに、バッファーAによって平衡させた。用いたヒドロ
キシアパタイトは、Pentaxで製造され、American Inte
rnational Chemical社によって販売されるセラミック
ヒドロキシアパタイトであった。セラミックヒドロキシ
アパタイトは、ヒドロキシアパタイト結晶を加熱(焼
結)して、ビーズにすることによって形成される。標準
(すなわち、非焼結)ヒドロキシアパタイト(Biorad)
もまた許容される。タンパク質負荷は、0.6cm/分の流量
において約2.5mg/mlベッドボリュームであった。このカ
ラムを94%バッファーAと6%バッファーBとの混合液
の5ベッドボリュームで洗浄した。バッファーBは150m
M KPO4、pH8.0から成るものであった。IL−10は、6%
〜75%の線形勾配のバッファーBで溶離した。△0:△0
ダイマーは、約20〜25%濃度のバッファーBで溶離し
た。△0:△2及び△2:△2ダイマーは、約30〜35%濃度
のバッファーBで溶離した。
ゲル濾過クロマトグラフィー △0:△0IL−10ダイマーを含有する別々の濃縮ヒドロ
キシアパタイトプール(約20mg/mlまで)をSEPHACRYL
(登録商標)S−200HR又はSEPHACRYL(登録商標)S−
100HRカラム(2.6x85cm)に負荷させ、20mM Tris−C
l、150mM Nacl,pH8.1からなるバッファーCによって平
衡させ、溶離させた。サンプル負荷量は4%未満のベッ
ドボリュームであり、流量は0.1cm/分であった。ピーク
画分はプールし、−20℃において保存した。
SEPHACRYL(登録商標)S−200HR又はSEPHACRYL(登
録商標)S−100HRにおけるゲル濾過クロマトグラフィ
ーは、hIL−10がダイマー形と一致した分子量を示すこ
とを明らかにした。△0:△0ダイマーは、負荷した全て
のタンパク質濃度(0.2〜20mg/mlベッドボリューム)に
関する主要な形状であった。少量(<5%)のhIL−0
モノマーは、トレーリングショルダー(trailing shold
er)としてA280プロフィルに時折見られ、これらの画分
はプールから除外された。
総精製操作によって、細胞培養培地1リットルにつき
約1.1mgの少なくとも98%純度△0:△0ヒトIL−10が得
られた。純度は、ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)[Laemmli、英国、
Nature、227:680(1970)]によって測定した。さら
に、逆相(C4)又はサイズ排除ZORBEX(登録商標)250
によるHPLCクロマトグラフィーは、単一ピークのみを示
した。各精製工程の実施は、次の表に示す。この結果は
各CHO細胞上清(5%Nu−Serum V含有)約175リット
ルの3精製ランからの平均値である。
実施例2 E.coliからのヒトIL−10の精製 大腸菌(E.coli)は、組換え体ヒトインターロイキン
−10(rhuIL−10)をコードし、発現させる遺伝子を含
有する発現プラスミドによって形質転換させた。このプ
ラスミドは、rhuIL−10の転写のための強ハイブリッドt
acプロモーターを有した[Zurawski、S.M.等、J.Immuno
l.137:3354〜3360(1986)]。転写ターミネーターを含
有するlpp3′コード領域及び非コード領域は、rhuIL−1
0コード領域の下流にある。pINIIIompAに由来する、lpp
遺伝子のこの領域は、この上流でmRNAに安定性を与える
と考えられる[Ghrayeb,J.等、EMBO J.、3:2437−2442
(1984)]。このプラズマは、pCloDF13に由来するコピ
ーコントロールミュータント(copy control mutant)
であるpVU208に由来する、熱誘導性の(thermoinducibl
e)複製起源を有する[Hakkart,M.J.J.等183:326〜332
(1981)]。高温(例えば42℃)において、この複製起
源を有する、種々なプラスミドに関するプラスミドコピ
ー数は、染色体当量(chromosomal equivalent)につき
約30コピーから数百コピーまで増加すると報告されてい
る[Andreoli、P.M.等、J.Bacteriol.135:612〜621(19
78)]。このプラスミドは、プラスミド維持のためにpB
R322からのテトラサイクリ耐性遺伝子を有する[Sutcli
ffe、J.G.、C.S.H.Symp.Quant.Biol.43:77〜90(197
8)]。この発現構築物は、不溶封入体としてのrhIL−1
0の細胞内産生をもたらす。形質変換させたE.coliを、2
0g/l トリプトン、10g/l 酵母エキス、5g/l NaCl及
び10mg/l テトラサイクリンを含有する寒天の上に置い
た。単一の充分に単離されたコロニーをその寒天プレー
トからランダムに採取し、第2寒天プレートに再ストリ
ークした(restreaked)。
次に、新たに再ストリークした寒天プレートからの2
つのコロニーを、30g/l カザミノ酸、20g/l 酵母エキ
ス、5g/l KPO4[一塩基度]、20g/l グリセロール、1
g/l MgSO4、pH7を含有する、LYM−1培地1mlに懸濁さ
せることによって、マスター細胞バンクを作製した。次
に、これを用いて、300mlバッフル付きフラスコ(baffl
ed flask)中の10mg/l テトラサイクリンを含有するLY
M−1ブロス[LYM−1/Tc10]100mlに接種し、次に、こ
れを30℃においてインギュベートし、細胞密度が約400
のKlett540(初期対数期)に達するまで、300回転/分
(RPM)において回転式振とう培養機を用いて振とうし
た。次に、この培養物を40%グリセロール(v/v)と1:1
で混合し、20%の最終グリセロール濃度を得た。次に、
1mlのアリコートを、予めラベルしたクライオバイアル
(cryovial)に分配し、液体窒素下で急激に冷凍し、−
80℃にセットしたフリザー中に使用するまで保存した。
次に、室温における大気中でマスター細胞バンクの1
バイアルを解凍することによってワーキング細胞バンク
(working cell bank)を作製し、これを300mlバッフル
付きフラスコ中のLYM−1/Tc1培地100mlに接種し、次
に、これを30℃においてインキュベートし、細胞密度が
約400のKlett(初期の対数期)に達するまで、300RPMに
おける回転式振とう培養機を用いて振とうした。次に、
この培養物を40%グリセロール(v/v)と1:1で混合し
た。次に、1mlのアリコートを、予めラベルしたクライ
オバイアルに分配し、液体窒素下で急激に冷凍し、−80
℃にセットしたフリザー中に保存した。
ワーキングストックの1.5ml冷凍バイアルを室温にお
いて解凍した。約0.5mlのワーキングストックを、500ml
のLYM−1/Tc10培地を含有した2000mlフラスコに移し
た。接種の直前にテトラサイクリンを加えた。このフラ
スコを回転式振とう培養機に載せ、30℃、300RPMにおい
て振とうした。6.5〜7時間後に、Klett540測定のため
にサンプルをこのフラスコから取り出した。この培養物
は、200〜300のKlett540を有した。次に、800リットル
のLYM−3/Tc10培地を含有する1000リットル発酵機に200
0mlフラスコの内容物を接種した。LYM−3/Tc10培地は、
30g/l Casein Digest−HyCass P(Sheffield)、20
g/酵母エキス−タイプD(Bio Springer)、15g/l リ
ン酸カリウム(一塩基度)(Monsanto)、0.5ml/l SAG
−471(登録商標)(Union Carbide)の30%懸濁液、2
0g/l グリセリン99.7%(Univar)、1g/l 硫酸マグネ
シウム7H2O(PQ)、10mg/l テトラサイクリン(Sigm
a)並びに2ml/l 硫酸、15g/l クエン酸ナトリウム、1
3.5g/l 塩化第二鉄六水和物からなる2ml/l クエン酸
鉄ストック溶液から構成される。この培地のpHを、50%
NaOH溶液と75%H3PO4溶液とによって約7に調節した。
この発酵機中の接種済み培地の温度を、Klett540が1000
±100に達するまでは30℃±0.5℃に維持し、次に温度を
14時間、38℃±0.5℃に上昇させた。発酵機中の溶解酸
素濃度は、撹拌によって40%飽和より大きいレベルに維
持した。
温度が38℃に上昇した14時間後に、撹拌を弱め、培地
を5℃〜15℃に急冷することによって、発酵を回収し
た。内蔵(contained)CSA−16連続脱スラッジ(deslud
ging)遠心機を約5〜10リットル/分(1pm)の供給流
量で用いて、このバッチを遠心分離した。透明な濃縮物
が得られるように、流量を調節した。完全な脱スラッジ
(desludge)と不完全な脱スラッジ(ボウル時間(bowl
time)0.95秒に設定)を用いて、発酵の800リットルを
回収した。この遠心分離工程では、40±2kgの細胞ペレ
ットが回収された。
遠心分離工程で回収された細胞ペレット40kgを同等の
6回パスに対して7000〜8000psiの操作圧力でGaulin M
12ホモジナイザーを用いて均質化した。バッチを保持タ
ンクからホモジナイザーとグリコール冷却熱交換器とに
通して再び保持タンクに、10 lpmの流量において約140
分間再循環させることによって、これは達成された。14
0分間の均質化後に、ホモジネートのサンプルを抽出
し、位相差顕微鏡下で検査した。これは細胞破壊を評価
するために実施した。顕微鏡評価によって見積もって、
95%を越える破壊が観察されない場合には、均質化を続
けるべきである。
このホモジネートを、6.05g/l TRIZMA−BASE(登録
商標)(トリス][ヒドロキシメチル]アミノメタン)
(Sigma)、1.90g/lEDTA二ナトリウム塩二水和物(Sigm
a)、58.4g/l NaCl米国薬局方(Mallinckrodt)及び38
2g/l グアニジンHCl(Sigma)から成る等量の4Mグアニ
ジンバッファーと混合することによって、均質化細胞を
不活化した。緩慢に撹拌しながら、再懸濁液を10〜15℃
に30分間維持した。不活化した再懸濁液を次にSharples
AS26SP遠心機において500ml/分の流量及び17000rpmの
遠心機速度で遠心分離した。この工程で回収された封入
体含有ペレットを−10℃において冷凍した。封入体は、
hIL−10の他に、種々な大腸菌宿主タンパク質、核酸及
び他の細胞デブリ(debris)を含む凝塊(aggregate)
である。
IL−10の変性(unfolding) −10℃に保存した封入体ペレットを低温室中で2〜10
℃において3日間かけて解凍した。このぺレットを破壊
し、変性用バッファー(unfolding buffer)20リットル
中に加えた。変性用バッファーは50mM TRIZMA(登録商
標)(トリス[ヒドロキシメチル]アミノメタン)(Si
gma)、7M グアニジンHCl及び4mM ジチオスレイトー
ル(DTT)、pH8.5から構成された。封入体ペレットをポ
リトロンホモジナイザーによって激しく撹拌して、微細
懸濁液(fine suspension)を形成した。次に、この懸
濁液を2〜10℃における約3時間の緩慢な撹拌によっ
て、さらに可溶化させた。
IL−10の再生 この溶解性タンパク質溶液を再生用バッファー(refo
lding buffer)中で約25倍に希釈した。再生用バッファ
ーは50mM TRIZMA(登録商標)、0.12M グアニジンHCl
及び0.05mM グルタチオン(還元)、pH8.5から構成さ
れた。希釈した再生用溶液は濾過によって直ちに透明に
なった;次に酸化型グルタチオン溶液を0.45mMの最終濃
度になるまで加え、再生を10〜24時間続けた。
濃縮/透析濾過 再生工程の終了時に、限外濾過の前の0.45μmフィル
ターを用いる濾過によって溶液を再び透明にした。さら
に、フィルターを限外フィルター(ultrafilter)に直
列に配置して、限外濾過中の透明性を確実にした。次
に、再生IL−10を含む溶液を約10倍に濃縮した。これ
は、10,000公称分子量PLGC膜付き限外濾過系Millipore
PELLICON(登録商標)限外フィルターによって実施し
た。この濃縮物を次に透析濾過して、濃縮物導電率を約
6mSに低下させた。透析濾過バッファーはpH8.5、20mM
TRISと、20mM NaClとから構成された。
カチオン−交換クロマトグラフィー 濃縮した再生hIL−10含有溶液を1M BIS−TRISと4N
HClとの添加によって20mM BIS−TRIS、pH6.5に調節し
た。この溶液を次に濾過によって透明にした。タンパク
質約1.2mg/mlを含む透明化供給溶液を次に、12リットル
(12x36cm直径)S−SEPHAROSE(登録商標)Fast Flow
カラム(Pharmacia,ニュージャーシー州,ピスカタウェ
イ)に1cm/分の速度で供給した。このカラムは10ベッド
ボリュームの20mM BIS−TRIS,0.065M NaClバッファ
ー,pH6.5によって1cm/分の速度で予め平衡させたもので
あった。溶離は、0.065〜0.4M NaCl,20mM BIS−TRIS,
pH6.5バッファーの範囲内の20カラムボリューム勾配(c
olumn volume gradient)によって0.5cm/分の速度で実
施した。溶離プロフィルのhIL−10ピーク画分はA280
よって測定し、典型的なpHと導電率の範囲によって実証
した。hIL−10含有画分は11〜18mS、100〜170mM NaCl
において溶離し、これらの画分は、その後の処理のため
に、一緒にプールした。
アニオン−交換クロマトグラフィー カチオン−交換クロマトグラフィー工程からプールし
たhIL−10含有画分を、10,000公称分子量PLGC膜付きの
限外濾過系MilliporePELLICON(登録商標)限外フィル
ターによって0.5カラムボリュームにまで濃縮した。こ
の濃縮物を次に10mM TRISバッファー,pH8.7を用いて約
1.5mSまで限外濾過した。透析した濃縮物のpHはHCl又は
NaOHによってpH8.7に調節した。約13mg/mlのタンパク質
を含む溶液を、10mM TRIS,8mM NaCl,pH8.7バッファと
予め平衡させた、6リットル(18cm直径x23.5cm)第4
級アンモニウムカラムQ−SEPHAROSE(登録商標)Fast
Flow(Pharmacia)に0.5cm/分の流量で供給した。hIL
−10は画分中に含まれる不純物に比べて特異な、樹脂に
対する吸引力(attraction)を有して、定組成(isocra
tic)溶離時に分離され、10mM TRIS,8mM NaCl,pH8.7
バッファーによるカラム流出液中に回収された。アセチ
ル化ホモダイマーとアセチル化ヘテロダイマーとは樹脂
に強く吸着したので、非アセチル化ホモダイマーから分
離された。A280によって確認された溶離プロフィルの非
アセチル化hIL−10ピーク画分はこの後の処理のために
プールした。
ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー アニオン交換クロマトグラフィー工程から得られたhI
L−10含有プールを、20mM TRIS,20mM NaCl,pH7.4バッ
ファーと予め平衡させた、4リットル(26x14cm直径)
ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィーに供給した。
4カラムボリュームに関して、20mM TRISバッファー量
を100%から95%に減少し、pH7.4,0.15Mリン酸ナトリウ
ムバッファーのレベルを0%から5%に上昇させること
によって、カラム洗浄を実施した。溶離は、17ベッドボ
リューム溶離勾配(elution gradient)中にリン酸塩バ
ッファーの割合を5%から100%に上昇させることによ
って、実施した。非共有結合ダイマーは7〜10mSにおい
て溶離し、共有結合ダイマーは12mSにおいてピークに達
した。A280によって確認されたhIL−10ピーク画分はそ
の後の処理のためにプールした。
ゲル濾過クロマトグラフィー 非アセチル化非共有結合IL−10ダイマーを含む、ヒド
ロキシアパタイトプロセス工程からのプールを10,000公
称分子量PLGC膜含有限外濾過系において濃縮した。濃縮
を、10mM TRISバッファー,pH7.4と予め平衡させた、1
4.8リットル(96cmx14cm直径)SEPHACRYL(登録商標)
S−200HRであるゲル濾過カラムに供給した。このカラ
ムを10mM TRISバッファー,pH7.4によって溶離した。A
280によって確認され溶離プロフィルのhIL−10ピーク画
分はその後の処理のためにプールした。このゲル濾過プ
ールを0.2μmフィルターに通して濾過した。濾液、最
終精製したバルクドラッグ(bulk drug)を−20℃にお
いて保存した。
SEPHACRYL(登録商標)S−200HR又はSEPHACRYL(登
録商標)S−100HRのいずれかにおけるゲル濾過クロマ
トグラフィーは、hIL−10がダイマー形に一致する分子
量を示すことを明らかにした。非アセチル化非共有結合
ダイマーは、負荷させた全てのタンパク質濃度(0.2〜2
0mg/mlベッドボリューム)に関する主要形態であった。
少量(<5%)のhIL−10モノマーがA260プロフィル上
にトレイリングショルダーとして時折見られ、これらの
画分はプールから除外した。
各精製工程の性能は下記表2に示す。
実施例3 再生ヒトIL−10の疎水性相互作用クロマトグラフィー 再生IL−10の透析濾過の代替え手段として、下記操作
を用いて、再生用及び変性用バッファーを除去すること
ができる。大腸菌に発現されたヒトIL−10を含む封入体
を10:1(v/w)比の変性用バッファー対封入体中に再懸
濁させた。変性用バッファーは6Mグアニジン塩酸(GdnH
Cl)、4mM ジチオスレイトール(DTT)、50mM Tris
(pH8.5)、1mMエチレンジアミン四酢酸(EDTA)及び1m
Mフェニルメチルスルホキシルフルオリド(PMSF)から
構成された。封入体含有バッファーを4℃において撹拌
しながら3時間インキュベートし、変性した(unfolde
d)変性ヒトIL−10を得た。
変性した変性IL−10を、50mM Tris(pH8.5)、1mM
EDTA、0.5M最終濃度のGdnHCl、4.17mM還元グルタチオ
ン、0.83mM酸化グルタチオン及び2mMベンズアミジンを
含む再生用バッファー中で100倍に希釈し、4℃におい
て17時間インキュベートした。
再生後に、混合物を0.45μmフィルターに通して濾過
し、25%硫酸アンモニウム濃度にして、再び濾過した。
濾液をButyl−Toyopear1650M疎水性相互作用(TosoHaa
s)カラム(25%硫酸アンモニウム,20mM Tris pH8.5
に予め平衡化)に封入体0.25〜0.5g/ml樹脂の比で、1cm
/分の線形流量において供給した。この工程において、I
L−10はカラムに結合し、多くのタンパク質と、再生用
混合物の特徴である、例えば、グルタチオンとGdnHClと
のような再生プロセス試薬、低分子量汚染物、大腸菌細
胞成分フラグメント等のような非タンパク質汚染物の大
部分とはカラムを通過した。次に、結合したヒトIL−10
を20mM Tris(ph8.5),20〜50mM NaClによって定組成
的に(isocratically)に溶離した。21ベッドボリュー
ム画分を回収した。ヒトIL−10は2ベッドボリュームを
定組成勾配(isocratic gradient)中に溶離し始めた。
一般に、画分2〜15をプールした。次に、疎水性相互作
用プールをその後の精製のためにさらに処理することが
できる。
本発明を上記特定の実施態様に関連して説明したが、
その多くの代替え、改良及び変更は当業者に明らかであ
ると思われる。このような代替え、改良及び変更の全て
は、請求の範囲によってのみ制限される、本発明の要旨
及び範囲に入るように意図される。
フロントページの続き (72)発明者 タン,ジョン アメリカ合衆国ニュージャージー州 07039,リヴィングストン,キャメロッ ト・ドライブ 19 (56)参考文献 特開 昭58−49319(JP,A) 特表 平4−502560(JP,A) J.Exp.Med.,Vol.170 (1989)P.2081−P.2095 Lymphokine and Cy tokine Research,Vo l.11,No.2(1992)P.87−P. 93 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07K 14/54 C07K 1/16 - 1/22 CA(STN) CAOLD(STN) REGISTRY(STN) BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG) EPAT(QUESTEL)

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】真核発現系によって産生された、2又はそ
    れを越える組換えヒトインターロイキン−10(IL−10)
    の変異体を含有する溶液内に含まれるIL−10の精製方法
    であって、 (a)IL−10を含む溶液に対して塩溶液で溶離するカチ
    オン交換クロマトグラフィーに付し、それによってIL−
    10含有画分を得て; (b)工程(a)からのIL−10含有画分に対して、8.0
    〜8.3のpHを有する緩衝液で溶離するアニオン交換クロ
    マトグラフィーに付し、それによってIL−10含有画分を
    得て; (c)工程(b)からのIL−10含有画分に対して、異な
    るIL−10の変異体が相互に異なる画分に分離する条件下
    で、線形勾配のリン酸カリウム又はリン酸ナトリウムを
    含む緩衝液で溶離するヒドロキシアパタイトクロマトグ
    ラフィーに付し;そして (d)望ましいIL−10の変異体を含有する画分を単離す
    ることを含む方法。
  2. 【請求項2】工程(a)の塩溶液が65〜400mMNaCl線形
    勾配を含み、工程(c)の緩衝液が約6〜約75%の150m
    Mリン酸カリウム又はリン酸ナトリウム線形勾配を含
    む、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】望ましいIL−10の変異体がΔ0:Δ0 IL−10
    ダイマーである、請求項1又は2記載の方法。
  4. 【請求項4】原核発現系によって産生された、2又はそ
    れを越える組換えヒトインターロイキン−10(IL−10)
    の変異体を含有する溶液内に含まれるIL−10の精製方法
    であって、 (a)IL−10を含む溶液に対して塩溶液で溶離するカチ
    オン交換クロマトグラフィーに付し、それによってIL−
    10含有画分を得て; (b)工程(a)からのIL−10含有画分に対して、8.7
    のpHを有する緩衝液で溶離するアニオン交換クロマトグ
    ラフィーに付し、それによってIL−10含有画分を得て; (c)工程(b)からのIL−10含有画分に対して、異な
    るIL−10の変異体が相互に異なる画分に分離する条件下
    で、線形勾配のリン酸カリウム又はリン酸ナトリウムを
    含む緩衝液で溶離するヒドロキシアパタイトクロマトグ
    ラフィイに付し;そして、 (d)望ましいIL−10の変異体を含有する画分を単離す
    ることを含む方法。
  5. 【請求項5】工程(a)の塩溶液が65〜400mMNaCl線形
    勾配を含み、工程(c)の緩衝液が約5〜約100%の150
    mMリン酸カリウム又はリン酸ナトリウム線形勾配を含
    む、請求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】望ましいIL−10の変異体が非アセチル化L
    −10ホモダイマーである、請求項4又は5記載の方法。
  7. 【請求項7】原核発現系によって産生されたIL−10が封
    入体から変性され、精製前に再生されたIL−10であり、
    望ましいIL−10の変異体が、非共有結合非アセチル化L
    −10ホモダイマーである、請求項4又は5記載の方法。
  8. 【請求項8】工程(a)のカチオン交換クロマトグラフ
    ィーカラムが、サポートマトリックスに結合したスルホ
    ネート、カルボキシメチル又はスルホプロピル交換基を
    含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
  9. 【請求項9】サポートマトリックスが、アガロース、セ
    ルロース、デキストラン又はポリスチレンである、請求
    項8記載の方法。
  10. 【請求項10】工程(b)のアニオン交換クロマトグラ
    フィーカラムが、サポートマトリックスに結合した第4
    級アミノエチル、混合アミン又は中間若しくは弱塩基交
    換基を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方
    法。
  11. 【請求項11】サポートマトリックスが、アガロース、
    デキストラン、セルロース又はアクリルである、請求項
    10記載の方法。
  12. 【請求項12】工程(a)のカチオン交換クロマトグラ
    フィーカラムが、アガロース、セルロース、デキストラ
    ン又はポリスチレンであるサポートマトリックスに結合
    したスルホネート、カルボキシメチル又はスルホプロピ
    ル交換基を含み、そして工程(b)のアニオン交換クロ
    マトグラフィーカラムが、アガロース、デキストラン、
    セルロース又はアクリルであるサポートマトリックスに
    結合した第4級アミノエチル、混合アミン又は中間若し
    くは弱塩基交換基を含む、請求項1〜7のいずれか1項
    に記載の方法。
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