JP5575463B2 - Antibody binding protein and method for producing the same - Google Patents

Antibody binding protein and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP5575463B2
JP5575463B2 JP2009274352A JP2009274352A JP5575463B2 JP 5575463 B2 JP5575463 B2 JP 5575463B2 JP 2009274352 A JP2009274352 A JP 2009274352A JP 2009274352 A JP2009274352 A JP 2009274352A JP 5575463 B2 JP5575463 B2 JP 5575463B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protein
human
antibody binding
seq
fcγri
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009274352A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011115082A (en
Inventor
輝彦 井出
恵 穂谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI)
Tosoh Corp
Original Assignee
Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI)
Tosoh Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI), Tosoh Corp filed Critical Sagami Chemical Research Institute (Sagami CRI)
Priority to JP2009274352A priority Critical patent/JP5575463B2/en
Publication of JP2011115082A publication Critical patent/JP2011115082A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5575463B2 publication Critical patent/JP5575463B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、ヒト抗体に対する結合親和性の高いタンパク質、および遺伝子工学的手法を用いた前記タンパク質の製造方法に関する。   The present invention relates to a protein having a high binding affinity for a human antibody and a method for producing the protein using a genetic engineering technique.

Fcレセプターとは免疫グロブリン分子のFc領域に結合する一群のタンパク質分子である。個々の分子種は免疫グロブリンスーパーファミリーに属するFc認識ドメインによって、単一の、あるいは同じグループの免疫グロブリンイソタイプをFcレセプター上の結合ドメインによって認識する。これによって一定の免疫応答においてどのアクセサリー細胞が動員されるかが決まってくる(非特許文献1)。Fcレセプターは、さらにサブタイプに分類することができ、IgG(免疫グロブリンG)に対するレセプターはFcγRI、FcγRIIa、FcγRIIb、FcγRIIIの存在が報告されている(非特許文献1)。なかでも、FcγRIとIgGの結合親和性は高く、その平衡解離定数(K)は10−8M以下である(非特許文献2)。FcγRIはIgG(免疫グロブリンG)に対するレセプターであり、単球とマクロファージ上に構成的に発現され、好中球および好酸球上においては誘導的に発現される。FcγRIは、細胞外領域、細胞膜貫通領域、細胞質内領域に区分され、IgGとの結合は、IgG分子Fc領域とFcγRIの細胞外領域で起こり、その後細胞質へとシグナルが伝達される。FcγRIはIgGとの結合に直接関わるα鎖と、γ鎖の2種類のサブユニットによって構成されており、γ鎖は細胞膜と細胞外領域の境界にあるアミノ酸システインを介した共有結合によりホモダイマーを形成している(非特許文献1)。 Fc receptors are a group of protein molecules that bind to the Fc region of immunoglobulin molecules. Individual molecular species recognize a single or the same group of immunoglobulin isotypes by a binding domain on the Fc receptor by an Fc recognition domain belonging to the immunoglobulin superfamily. This determines which accessory cells are mobilized in a certain immune response (Non-Patent Document 1). Fc receptors can be further classified into subtypes, and the presence of FcγRI, FcγRIIa, FcγRIIb, and FcγRIII has been reported as a receptor for IgG (immunoglobulin G) (Non-patent Document 1). Among these, the binding affinity between FcγRI and IgG is high, and the equilibrium dissociation constant (K D ) is 10 −8 M or less (Non-patent Document 2). FcγRI is a receptor for IgG (immunoglobulin G) and is constitutively expressed on monocytes and macrophages and inducibly expressed on neutrophils and eosinophils. FcγRI is divided into an extracellular region, a transmembrane region, and an intracytoplasmic region, and binding to IgG occurs in the IgG molecule Fc region and the extracellular region of FcγRI, and then a signal is transmitted to the cytoplasm. FcγRI is composed of two types of subunits, α chain and γ chain that are directly involved in binding to IgG, and γ chain forms a homodimer by covalent bond via amino acid cysteine at the boundary between cell membrane and extracellular region. (Non-Patent Document 1).

近年になり、Fcレセプターの予想外の免疫抑制的な生物学的特性は、特に、自己免疫疾患または自己免疫症候群、移植物の拒絶および悪性リンパ増殖の領域において医薬として注目を浴びつつある(非特許文献2)。   In recent years, the unexpected immunosuppressive biological properties of Fc receptors have been attracting attention as pharmaceuticals, particularly in the areas of autoimmune disease or autoimmune syndrome, transplant rejection and malignant lymphoproliferation (non- Patent Document 2).

ヒトFcレセプターFcγRIα鎖のアミノ酸配列および遺伝子塩基配列は非特許文献3により明らかにされ、その後、遺伝子組換え技術により、大腸菌(特許文献1)あるいは動物細胞を利用した発現が報告されている(非特許文献4)。   The amino acid sequence and gene base sequence of the human Fc receptor FcγRIα chain have been clarified by Non-patent Document 3, and then expression using E. coli (Patent Document 1) or animal cells has been reported by genetic recombination technology (Non-patent document 3). Patent Document 4).

特表2002−531086号公報Japanese translation of PCT publication No. 2002-531086

J.V.Ravetch等,Annu.Rev.Immunol.,9,457,1991J. et al. V. Ravetch et al., Annu. Rev. Immunol. , 9, 457, 1991 Toshiyuki Takai,Jpn.J.Clin.Immunol.,28,318,2005Toshiyuki Takai, Jpn. J. et al. Clin. Immunol. , 28, 318, 2005 J.M.Allen等,Science,243,378,1989J. et al. M.M. Allen et al., Science, 243, 378, 1989 A.Paetz等,Biochem.Biophys.Res.Commun.,338,1811,2005A. Paetz et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. , 338, 1811, 2005 Yasukawa K.等、J.Biochem.,108,673,1990Yasukawa K .; J. et al. Biochem. , 108, 673, 1990

前述した通り、ヒトFcレセプターFcγRIのIgG分子Fc領域に対する結合親和性は平衡解離定数(K)として10−8M以下と極めて高いものの、血液中に含まれるIgG分子を捕捉・定量するためには、分子あたりの抗体結合性をさらに向上させる必要があった。そこで本発明は、ヒトIgG抗体に対する結合親和性が向上したタンパク質、および前記タンパク質の製造方法を提供することを目的としている。 As described above, although the binding affinity of the human Fc receptor FcγRI to the IgG molecule Fc region is as high as 10 −8 M or less as an equilibrium dissociation constant (K D ), in order to capture and quantify IgG molecules contained in blood Needed to further improve antibody binding per molecule. Therefore, an object of the present invention is to provide a protein having improved binding affinity for a human IgG antibody and a method for producing the protein.

上記課題を鑑みてなされた本発明は、以下の発明を包含する:
(1)配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加した、タンパク質。
The present invention made in view of the above problems includes the following inventions:
(1) Among the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, the signal of human Fc receptor FcγRI is located on the N-terminal side of the polypeptide consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region or almost the entire sequence. Protein with added peptide.

(2)配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドを複数連結したポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加した、タンパク質。   (2) Of the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, the entire sequence of the antibody binding domain in the extracellular region, or the N-terminal side of a polypeptide in which a plurality of polypeptides consisting of the entire sequence are linked, Protein added with signal peptide of human Fc receptor FcγRI.

(3)配列番号6または8に記載のアミノ酸配列からなる、タンパク質。   (3) A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6 or 8.

(4)(1)から(3)のいずれかに記載のタンパク質をコードする、ポリヌクレオチド。   (4) A polynucleotide encoding the protein according to any one of (1) to (3).

(5)(4)に記載のポリヌクレオチドを含む、発現ベクター。   (5) An expression vector comprising the polynucleotide according to (4).

(6)(5)に記載のベクターで宿主を形質転換して得られる、形質転換体。   (6) A transformant obtained by transforming a host with the vector according to (5).

(7)(6)に記載の形質転換体を用いた、タンパク質の製造方法。   (7) A method for producing a protein using the transformant according to (6).

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

1.本発明のタンパク質
ヒトFcレセプターFcγRIタンパク質は図1に示すように、N末端側から15アミノ酸からなるシグナルペプチド領域(SS、配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち−15番目から−1番目までの領域)、277アミノ酸の細胞外領域(EC、配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち1番目から277番目までの領域)、21アミノ酸の細胞膜貫通領域(TM、配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち278番目から298番目までの領域)、61アミノ酸の細胞内領域(C、配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち299番目から359番目までの領域)からなる。このうち、IgG分子Fc領域と結合性を有する領域は細胞外領域、特にその中の抗体結合ドメイン(BR、配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち80番目から179番目)であり、当該領域でIgG抗体を直接捕捉している。
1. Protein of the present invention As shown in FIG. 1, the human Fc receptor FcγRI protein is a signal peptide region consisting of 15 amino acids from the N-terminal side (SS, from −15 to −1 of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2). Region) 277 amino acid extracellular region (EC, region 1 to 277 of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2), 21 amino acid transmembrane region (TM, amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 Among them, the region from the 278th to the 298th), an intracellular region of 61 amino acids (C, the region from the 299th to the 359th in the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2). Among these, the region having binding properties with the IgG molecule Fc region is an extracellular region, particularly an antibody binding domain (BR, 80th to 179th of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2), and in this region IgG antibody is directly captured.

本発明のタンパク質における、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列からなるポリペプチドとは配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち80番目から179番目のアミノ酸(配列番号4に記載のアミノ酸配列)からなるポリペプチドのことをいい、細胞外領域の抗体結合ドメインの概ね全体配列からなるポリペプチドとは配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち80番目から179番目のアミノ酸からなるポリペプチドのうちN末端側および/またはC末端側の1から10アミノ酸を付加および/または削除したポリペプチドのことをいう。   In the protein of the present invention, the polypeptide consisting of the entire sequence of the antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region is the 80th to 179th amino acids of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2 (the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 4). ), And the polypeptide consisting of almost the entire sequence of the antibody binding domain in the extracellular region is a polypeptide consisting of the 80th to 179th amino acids of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. A polypeptide in which 1 to 10 amino acids are added and / or deleted on the N-terminal side and / or C-terminal side.

本発明のタンパク質における、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドの連結数は、抗体結合活性を損なわない限り連結することができるが、タンパク質の分子量が概ね10万を超えると取り扱いが困難となることから、2から10が好ましい。また、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドを連結する際には、直接前記ポリペプチド同士を直接連結させてもよいし、IgG分子Fc領域に対する抗体親和性、および菌体外に分泌可能なだけの可溶性を有する範囲で適宜リンカーペプチドを挿入してもよい。   In the protein of the present invention, the total number of antibody binding domains in the human FcγRI extracellular region or the number of polypeptide linkages consisting almost of the entire sequence can be linked as long as the antibody binding activity is not impaired. Since handling will become difficult when 100,000 is exceeded, 2 to 10 is preferable. In addition, when linking polypeptides comprising the entire or almost entire sequence of the antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region, the polypeptides may be directly linked to each other, or the antibody affinity for the IgG molecule Fc region A linker peptide may be inserted as appropriate within a range that is sexable and soluble enough to be secreted outside the cell.

本発明のタンパク質の一態様として、N末端側から15アミノ酸のシグナルペプチド領域(配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち−15番目から−1番目までの領域)、連結領域(6アミノ酸)、細胞外領域の抗体結合ドメイン(配列番号4に記載のアミノ酸)からなる、配列番号6に記載のタンパク質をあげることができる。   As one aspect of the protein of the present invention, a signal peptide region of 15 amino acids from the N-terminal side (regions from -15 to -1 of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2), linking region (6 amino acids), cell The protein described in SEQ ID NO: 6 consisting of the antibody binding domain of the outer region (amino acid described in SEQ ID NO: 4) can be mentioned.

本発明のタンパク質の別の態様として、N末端側から15アミノ酸のシグナルペプチド領域(配列番号2に記載のアミノ酸配列のうち−15番目から−1番目までの領域)、連結領域(6アミノ酸)、1つ目の細胞外領域の抗体結合ドメイン(配列番号4に記載のアミノ酸)、連結領域(2アミノ酸)、2つ目の細胞外領域の抗体結合ドメイン(配列番号4に記載のアミノ酸)からなる、配列番号8に記載のタンパク質をあげることができる。   As another aspect of the protein of the present invention, a signal peptide region of 15 amino acids from the N-terminal side (region from -15 to -1 of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2), linking region (6 amino acids), It consists of the antibody binding domain of the first extracellular region (amino acid described in SEQ ID NO: 4), the linking region (2 amino acids), and the antibody binding domain of the second extracellular region (amino acid described in SEQ ID NO: 4). And the protein described in SEQ ID NO: 8.

2.本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチド
本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドは、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドのN末端側にヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加したタンパク質、または、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドを複数連結したポリペプチドのN末端側にヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加したタンパク質をコードするポリヌクレオチドのことをいう。なお、遺伝子組み換え技術を用いて本発明のタンパク質を製造する場合は、前記タンパク質のアミノ酸配列をヌクレオチド配列に変換する際に、組み換え対象宿主細胞におけるコドンの使用頻度を考慮のうえ変換するのが好ましい。一例としてBrevibacillus choshinensisを宿主とする場合は、セリン(Ser)ではTCA、ロイシン(Leu)ではCTA、アルギニン(Arg)ではCGG/AGA/AGG、イソロイシン(Ile)ではATAへの変換をそれぞれ避けて変換するのが好ましい(特願2008−046438号参照)。
2. Polynucleotide encoding the protein of the present invention The polynucleotide encoding the protein of the present invention is the entire sequence or almost the entire sequence of the antibody binding domain in the extracellular region of the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2. A protein in which a signal peptide of human Fc receptor FcγRI is added to the N-terminal side of a polypeptide comprising, or the entire sequence of the antibody binding domain in the extracellular region of human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 or This refers to a polynucleotide encoding a protein in which a signal peptide of human Fc receptor FcγRI is added to the N-terminal side of a polypeptide in which a plurality of polypeptides each having a substantially entire sequence are linked. When the protein of the present invention is produced using genetic recombination technology, it is preferable to convert the amino acid sequence of the protein into a nucleotide sequence in consideration of the frequency of codon usage in the recombination target host cell. . For example, when using Brevibacterium choshinensis as a host, conversion to TCA for serine (Ser), CTA for leucine (Leu), CGG / AGA / AGG for arginine (Arg), and ATA for isoleucine (Ile) is avoided. (See Japanese Patent Application No. 2008-046438).

本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドの一態様として、配列番号6に記載のアミノ酸配列からヌクレオチド配列に変換した配列番号5に記載のポリヌクレオチド、配列番号8に記載のアミノ酸配列からヌクレオチド配列に変換した配列番号7に記載のポリヌクレオチドをあげることができる。   As one embodiment of the polynucleotide encoding the protein of the present invention, the polynucleotide of SEQ ID NO: 5 converted from the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6 to the nucleotide sequence, and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8 to the nucleotide sequence And the polynucleotide described in SEQ ID NO: 7.

3.本発明のタンパク質製造方法
本発明のタンパク質の製造方法としては、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIから適当な試薬を用いて細胞外領域の抗体結合ドメインを含んだポリペプチドを調製し、前記ペプチド同士を直接またはリンカーを介したペプチド結合により製造する方法、および本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを設計し、前記ポリヌクレオチドから遺伝子工学的手法を用いて製造する方法があげられるが、後者の製造方法が、本発明のタンパク質を簡便かつ大量に生産できる点で好ましい。以下、後者の製造方法について詳細に説明する。
3. Protein Production Method of the Present Invention As a method for producing the protein of the present invention, a polypeptide containing an antibody binding domain in the extracellular region is obtained from human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 using an appropriate reagent. A method of preparing and producing the peptides directly or by peptide bonding via a linker, and a method of designing a polynucleotide encoding the protein of the present invention and producing the same from the polynucleotide using a genetic engineering technique. However, the latter production method is preferable in that the protein of the present invention can be produced easily and in large quantities. Hereinafter, the latter manufacturing method will be described in detail.

本発明のタンパク質を遺伝子工学的手法により製造するために必要な、本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドの取得方法としては、
(1)目的とする本発明のタンパク質のアミノ酸配列からヌクレオチド配列に変換し、前記ヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを人工的に合成して取得する方法、
(2)ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメイン(配列番号3に記載のヌクレオチド配列)の全体配列または概ね全体配列からなるポリヌクレオチドを、直接人工的に、またはヒトFcγRIのcDNAなどからPCR法といったDNA増幅法を用いて調製し、調製した前記ポリヌクレオチドを適当な方法で連結し取得する方法、
が例示できる。
As a method for obtaining a polynucleotide encoding the protein of the present invention necessary for producing the protein of the present invention by genetic engineering techniques,
(1) A method of converting an amino acid sequence of a target protein of the present invention into a nucleotide sequence and artificially synthesizing and obtaining a polynucleotide containing the nucleotide sequence,
(2) Human FcγRI extracellular region of the antibody binding domain (nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 3), or a polynucleotide consisting of almost the entire sequence, PCR method from human FcγRI cDNA or the like directly A method of preparing by using a DNA amplification method and ligating and obtaining the prepared polynucleotide by an appropriate method;
Can be illustrated.

(1)の方法で取得する場合において、アミノ酸配列からヌクレオチド配列に変換する際は、前述したように、組み換え対象宿主細胞におけるコドンの使用頻度を考慮して変換するのが好ましい。(2)の方法で取得する場合において、配列番号1に記載のヒトFcγRIのヌクレオチド配列から直接人工的にヒトFcγRI細胞外領域ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリヌクレオチドを調製する際は、組み換え対象宿主細胞におけるコドンの使用頻度を考慮のうえ、使用頻度が低いコドン、いわゆるレアコドン(rare codon)に該当する場合は、使用頻度の高いコドンにあらかじめ変換後、調製するのが好ましい(特願2008−046438号参照)。   In the case of obtaining by the method of (1), when converting from an amino acid sequence to a nucleotide sequence, it is preferable to convert in consideration of the codon usage in the recombination target host cell as described above. In the case of obtaining by the method of (2), when preparing a polynucleotide consisting of the entire sequence of human FcγRI extracellular domain or artificially directly from the nucleotide sequence of human FcγRI described in SEQ ID NO: 1, Considering the frequency of codon usage in the host cell to be recombined, if it is a low-frequency codon, so-called rare codon, it is preferable to prepare it after converting it to a high-frequency codon in advance. 2008-046438).

また、(1)、(2)いずれの方法で本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを取得する場合においても、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドをコードするポリヌクレオチド同士を、または前記ポリヌクレオチドに発現ベクターを連結させるための制限酵素認識配列、もしくは発現したヒトFcγRIの抗体結合ドメインの簡便な精製・定量を可能にするためのタグ配列を付加してもよい。前記付加する制限酵素認識配列としては、ベクターおよび連結するDNA断片のポリヌクレオチド配列を考慮のうえ適切な配列を選択すればよい。前記付加するタグ配列としては、遺伝子工学で多用される、ポリヒスチジンタグやc−mycタグといったオリゴペプチドをコードするヌクレオチド配列が例示できる。また、タグ配列を付加する箇所は前記ポリヌクレオチドの5’末端側に付加してもよいし、3’末端側に付加してもよい。   In addition, in the case of obtaining a polynucleotide encoding the protein of the present invention by any of the methods (1) and (2), a polypeptide consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region of human FcγRI extracellular region or a substantially entire sequence is used. A restriction enzyme recognition sequence for linking an expression vector to the polynucleotides to be encoded, or a tag sequence for enabling easy purification and quantification of the expressed antibody binding domain of human FcγRI is added. May be. As the restriction enzyme recognition sequence to be added, an appropriate sequence may be selected in consideration of the polynucleotide sequence of the vector and the DNA fragment to be ligated. Examples of the tag sequence to be added include nucleotide sequences encoding oligopeptides such as polyhistidine tags and c-myc tags, which are frequently used in genetic engineering. Further, the tag sequence may be added to the 5 'end side of the polynucleotide or may be added to the 3' end side.

本発明のタンパク質を、遺伝子工学的手法を用いて製造するために使用する発現ベクターとしては、本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチド、前記ポリヌクレオチドを発現させるためのポリヌクレオチドおよび宿主中で発現ベクターを複製するための複製起点を有し、かつ、選定された宿主を形質転換できるものであれば、適宜選択し使用できるが、通常は取り扱いの容易な発現プラスミドを用いる。本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを発現させるためのポリヌクレオチドとしては、乳糖プロモータ系、トリプトファンプロモータ系、GAL4プロモータ系、SV40プロモータ系、アデノウイルスプロモータ系に由来するポリヌクレオチドが例示でき、宿主との関係において適宜選定すればよいが、宿主がCOS細胞やCHO細胞といった細胞の場合は、プロモーター系としてSV40プロモータ系に由来するポリヌクレオチドが好ましい。また、前記発現ベクターを用いて形質転換する操作にあたり、発現ベクターが導入されなかった宿主と導入された宿主との選別を可能にするために、発現ベクター中にアンピシリンといった薬剤に対する耐性を宿主に付与するためのポリヌクレオチド(薬剤耐性遺伝子)を含んでいるのが好ましい。   The expression vector used for producing the protein of the present invention using genetic engineering techniques includes a polynucleotide encoding the protein of the present invention, a polynucleotide for expressing the polynucleotide, and an expression vector in a host. As long as it has an origin of replication for replicating and can transform a selected host, it can be selected and used as appropriate, but an expression plasmid that is easy to handle is usually used. Examples of the polynucleotide for expressing the polynucleotide encoding the protein of the present invention include polynucleotides derived from a lactose promoter system, a tryptophan promoter system, a GAL4 promoter system, an SV40 promoter system, and an adenovirus promoter system. However, when the host is a cell such as a COS cell or a CHO cell, a polynucleotide derived from the SV40 promoter system is preferred as the promoter system. In addition, in order to enable selection between a host into which an expression vector has not been introduced and a host into which an expression vector has not been introduced during the transformation using the expression vector, the host is given resistance to drugs such as ampicillin. It is preferable that a polynucleotide (drug resistance gene) is included.

本発明のタンパク質を、遺伝子工学的手法を用いて製造するために使用する宿主としては、安定的にタンパク質を発現可能なCOS細胞やCHO細胞(チャイニーズハムスターの卵巣細胞)を例示することができる。また、前記細胞に、本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含んだ発現プラスミドを導入し、さらに特定の薬剤に対する耐性も付与した細胞について、薬剤に対する耐性の強さから前記細胞のスクリーニングを行なうことで、本発明のタンパク質を高発現する細胞を得ることができる。前記スクリーニングにおいて、薬剤としてはメソトレキセート(MTX)、耐性濃度としては数μM以上がそれぞれ好ましい。MTXに対する耐性の付与方法は、本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む発現プラスミドにジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子(dhfr)が含まれていればよい。   Examples of the host used for producing the protein of the present invention using genetic engineering techniques include COS cells and CHO cells (Chinese hamster ovary cells) capable of stably expressing the protein. In addition, by introducing an expression plasmid containing a polynucleotide encoding the protein of the present invention into the cell and further imparting resistance to a specific drug, screening the cell from the strength of drug resistance Thus, cells that highly express the protein of the present invention can be obtained. In the screening, the drug is preferably methotrexate (MTX), and the tolerance concentration is preferably several μM or more. As a method for imparting resistance to MTX, a dihydrofolate reductase gene (dhfr) may be contained in an expression plasmid containing a polynucleotide encoding the protein of the present invention.

本発明のタンパク質は細胞外領域の抗体結合ドメインから構成されるため、生産に用いた培養液、または培養上清から、通常の生理活性タンパク質回収法によって分離精製することができる。分離精製方法としては、市販のHPLC、カラムクロマトグラフィーを例示することできる。また、培無血清培地を用いて培養液中の他のタンパク質を減少させることにより、前述したタンパク質の分離回収効率を高めることもできる。   Since the protein of the present invention is composed of an antibody binding domain in the extracellular region, it can be separated and purified from the culture solution or culture supernatant used for production by a normal physiologically active protein recovery method. Examples of the separation and purification method include commercially available HPLC and column chromatography. In addition, the aforementioned protein separation and recovery efficiency can be increased by reducing other proteins in the culture medium using a culture-free serum medium.

本発明のタンパク質は、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加していることを特徴としており、配列番号2に記載のヒトFcγRIと同様に抗体結合性を有している。このことは、個体発生および免疫機能の研究、およびこれらの研究成果に基づく治療診断薬等の開発に大きな意義を持つ。また、抗FcγRI抗体を作製するための免疫源、およびFcγRIの免疫化学測定方法の標準物質として用いることもできる。   Among the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, the protein of the present invention has a human Fc receptor on the N-terminal side of a polypeptide consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region or a substantially entire sequence. It is characterized by the addition of a signal peptide of FcγRI, and has antibody binding properties like human FcγRI described in SEQ ID NO: 2. This has great significance in the study of ontogeny and immune function, and the development of therapeutic diagnostic agents based on these research results. It can also be used as an immunogen for preparing anti-FcγRI antibodies and as a standard substance for FcγRI immunochemical measurement methods.

また、本発明のタンパク質を適当なクロマトグラフィー担体(例えば、His・Bind Resinゲル(Novagen社製)、HisTrap NHS−Activated HP(GEヘルスケアバイオサイエン社製)、トレシル基活性型ダイナビーズ(Dynal社製))に固定することで、ヒトモノクローナル抗体といった抗体を精製する吸着剤として用いることもできる。   In addition, the protein of the present invention can be obtained by using a suitable chromatography carrier (for example, His / Bind Resin gel (manufactured by Novagen), HisTrap NHS-Activated HP (manufactured by GE Healthcare Bioscience), tresyl group activated dynabeads (Dynal). The product can also be used as an adsorbent for purifying antibodies such as human monoclonal antibodies.

なお、本発明のタンパク質はIgG抗体に対する親和性を有したまま、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcγRIと比較し、分子量を低減させることができる。そのため、本発明のタンパク質の別の態様である、配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドを複数連結したポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加したタンパク質において、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列もしくは概ね全体配列からなるポリペプチドの連結数を多くすることができ、IgG抗体に対する結合親和性をより向上させることが可能である。   In addition, the protein of the present invention can reduce the molecular weight as compared with human FcγRI consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 while having affinity for IgG antibody. Therefore, among the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, which is another embodiment of the protein of the present invention, a plurality of polypeptides consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region or almost the entire sequence are included. In a protein in which the signal peptide of human Fc receptor FcγRI is added to the N-terminal side of the linked polypeptide, the number of linked polypeptides consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region or the entire sequence can be increased. It is possible to further improve the binding affinity for IgG antibodies.

さらに、本発明のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを適切な発現ベクターに連結し、このベクターを宿主細胞に形質転換して得られる形質転換体を用いて、本発明のタンパク質を製造することで、IgG抗体に対する結合親和性の高いタンパク質を簡便かつ大量に製造することができる。   Furthermore, the polynucleotide encoding the protein of the present invention is linked to an appropriate expression vector, and the protein of the present invention is produced using a transformant obtained by transforming this vector into a host cell. Proteins with high binding affinity for antibodies can be produced easily and in large quantities.

ヒトFcレセプターFcγRIの細胞外領域である可溶性FcγRIおよび抗体結合ドメインの構造を示す図である。SSはシグナルペプチド、ECは細胞外領域、TMは細胞膜貫通領域、Cは細胞質内領域をそれぞれコードする領域、BRは抗体結合ドメインを示す。図の上部の数字はそれぞれの領域のヌクレオチドをコードするアミノ酸数を示す。It is a figure which shows the structure of soluble FcγRI which is an extracellular region of human Fc receptor FcγRI, and an antibody binding domain. SS is a signal peptide, EC is an extracellular region, TM is a transmembrane region, C is a region encoding an intracytoplasmic region, and BR is an antibody binding domain. The numbers at the top of the figure indicate the number of amino acids encoding the nucleotides in each region. プラスミドpECEFcB1dhfrの遺伝子地図を示す図である。It is a figure which shows the gene map of plasmid pECEFcB1dhfr. プラスミドpECEFcB2dhfrの遺伝子地図を示す図である。It is a figure which shows the gene map of plasmid pECEFcB2dhfr. プラスミドpECEFcB1dhfrにより形質転換されたCOS7細胞の培養上清より調製したヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを1つ含むタンパク質溶液のELISA測定結果を示す図である。It is a figure which shows the ELISA measurement result of the protein solution containing one antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region prepared from the culture supernatant of COS7 cells transformed with the plasmid pECEFcB1dhfr. プラスミドpECEFcB1dhfrにより形質転換されたCOS7細胞の培養上清より調製したヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを1つ含むタンパク質溶液のELISA測定結果を示す図である。It is a figure which shows the ELISA measurement result of the protein solution containing one antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region prepared from the culture supernatant of COS7 cells transformed with the plasmid pECEFcB1dhfr. プラスミドpECEFcB2dhfrにより形質転換されたCOS7細胞の培養上清より調製したヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを2つ連結したタンパク質溶液の抗体結合活性の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the antibody binding activity of the protein solution which connected two antibody binding domains of the human FcγRI extracellular region prepared from the culture supernatant of COS7 cells transformed with the plasmid pECEFcB2dhfr.

以下、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to these.

実施例1 発現プラスミドの作製(その1)
ヒトFcレセプターFcγRI細胞外領域のうち抗体結合ドメインを含むタンパク質を発現可能なプラスミドの作製を、以下の方法で行なった。
(1)ヒトFcγRI細胞外領域のうち抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドを以下の方法で調製した。
(1−1)Human cDNA clone SC119841プラスミド(Origene社製)をテンプレートとし、配列番号9(5’−CCCATACAGCTGGAAATCCACAGAGGC−3’、配列番号1の283から309番目の塩基に相当)と配列番号10(5’−GC[TCTAGA]TCAGTGGTGGTGGTGGTGGTG[ACTAGT]AGTGACAGATATTCCTGCTGATGTG−3’:角かっこ部分はそれぞれ制限酵素XbaI、SpeIの認識配列、36から60番目の塩基は配列番号1の528から552番目の塩基の相補鎖に相当)のオリゴヌクレオチドをPCRプライマーとして使用した。なお、ヒトFcγRIの調製および定量を行なうために、発現させるタンパク質のC末端側にポリヒスチジンタグが付加されるようにPCRプライマーを設計した。
(1−2)PCR反応を、94℃・5分の熱処理後、94℃・30秒間の第一ステップ、65℃・30秒間の第二ステップ、72℃・1分間の第三ステップを25サイクル行ない、最後に、72℃・7分の条件で行なった。反応液組成を表1に示す。
Example 1 Preparation of Expression Plasmid (Part 1)
A plasmid capable of expressing a protein containing an antibody binding domain in the extracellular region of the human Fc receptor FcγRI was prepared by the following method.
(1) A polynucleotide encoding a protein containing an antibody binding domain in the extracellular region of human FcγRI was prepared by the following method.
(1-1) Human cDNA clone SC119841 plasmid (manufactured by Origen) as a template, SEQ ID NO: 9 (5′-CCCATACAGCTGGAAATCCACAGAGGC-3 ′, corresponding to the bases 283 to 309 of SEQ ID NO: 1) and SEQ ID NO: 10 (5 '-GC [TCTAGA] TCAGTGGTGGGTGGTGGGTGTG [ACTAGT] AGTGACAGATATCTCCGCTGATGTG-3': the brackets are the recognition sequences of the restriction enzymes XbaI and SpeI, and the 36th to 60th bases are complementary to the 528th to 552th bases of SEQ ID NO: 1. Equivalent) oligonucleotides were used as PCR primers. In order to prepare and quantify human FcγRI, PCR primers were designed so that a polyhistidine tag was added to the C-terminal side of the protein to be expressed.
(1-2) After the heat treatment at 94 ° C for 5 minutes, the PCR reaction is 25 cycles of the first step at 94 ° C for 30 seconds, the second step at 65 ° C for 30 seconds, and the third step at 72 ° C for 1 minute. Finally, the test was performed at 72 ° C. for 7 minutes. The reaction solution composition is shown in Table 1.

Figure 0005575463
Figure 0005575463

(1−3)PCR反応終了後、2%のアガロース電気泳動にて、設計通りのサイズに相当するバンドを確認した。
(1−4)目的産物に相当するバンドをアガロースゲルから抽出(QIAquick Gel extraction kit(商品名):キアゲン社製)し、ヒトFcγRIの抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドを調製した。
(2)(1)で調製したポリヌクレオチドにヒトFcγRIのシグナルペプチド領域をコードするポリヌクレオチドを、以下の方法で連結した。
(2−1)(1)で調製したポリヌクレオチドと、配列番号11(5’−GA[AGATCT]ATGTGGTTCTTGACAACTCTGCTCCTTTGGGTTCCAGTTGATGGGCAAGTGGACACCACAAAGCCCATACAGCTGGAAATCCACAGAGG−3’:角かっこ部分は制限酵素BglIIの認識配列、9から71番目の塩基は配列番号1の1から63番目の塩基に相当)のオリゴヌクレオチドとを等モル量で混合し、PCRを(1−2)に記載の条件のうちサイクル数を5回に変更した条件で行ない、両ヌクレオチドを連結した。なお、配列番号11のオリゴヌクレオチドは5’末端側にヒトFcγRIのシグナルペプチド領域をコードするポリヌクレオチドが付加され、3’末端側は抗体結合ドメインのN末端側をコードするポリヌクレオチドとなるよう設計した。
(2−2)(2−1)のPCR反応液をテンプレートとし、配列番号10と配列番号12(5’−GA[AGATCT]ATGTGGTTCTTGACAACTCTGCTCC−3’:角かっこ部分は制限酵素BglIIの認識配列、9から33番目の塩基は配列番号1の1から25番目の塩基に相当)のオリゴヌクレオチドをPCRプライマーとして使用した他は、(1−2)と同様に行なった。
(2−3)PCR終了後、(1−3)および(1−4)と同様の方法により、ヒトFcγRIのシグナルペプチド領域を連結した抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドを調製した。
(3)(2)で調製したポリヌクレオチドを制限酵素BglIIとXbaIにより消化後、これらの制限酵素により事前に消化したプラスミドpECEdhfr(非特許文献5)とライゲーションし(Ligation Kit Ver.2:タカラバイオ社製)、50μg/mLの抗生物質カルベシニリンを添加したLB寒天培地を用いて大腸菌JM109株を形質転換した。
(4)(3)の形質転換体を50μg/mLの抗生物質カルベシニリンを含むLB培地により培養(37℃、18時間)し、QIAprep Spin Miniprep Kit(商品名、キアゲン社製)によりプラスミドを抽出した。
(5)抽出プラスミドを制限酵素BglIIとXbaIにより消化し、2%のアガロース電気泳動に供した。
(1-3) After the PCR reaction, a band corresponding to the designed size was confirmed by 2% agarose electrophoresis.
(1-4) A band corresponding to a target product was extracted from an agarose gel (QIAquick Gel extraction kit (trade name) manufactured by Qiagen) to prepare a polynucleotide encoding a protein containing an antibody binding domain of human FcγRI.
(2) The polynucleotide encoding the signal peptide region of human FcγRI was ligated to the polynucleotide prepared in (1) by the following method.
(2-1) The polynucleotide prepared in (1) and SEQ ID NO: 11 (5′-GA [AGATCT] ATGTGGTTTCTTGACAACTCTGCTCCTTTGGGTTCAGTTGATGGGCAAGTGGACACCCAAAAGCCCATACAGCTGGGAATCCACAGAGG-3 ′: restriction bracket 9 (Equivalent to the 1st to 63rd bases of No. 1) with an equimolar amount, and PCR was performed under the conditions described in (1-2) with the number of cycles changed to 5 times. Nucleotides were ligated. The oligonucleotide of SEQ ID NO: 11 is designed such that a polynucleotide encoding a signal peptide region of human FcγRI is added to the 5 ′ end side, and the 3 ′ end side is a polynucleotide encoding the N terminal side of the antibody binding domain. did.
(2-2) Using the PCR reaction solution of (2-1) as a template, SEQ ID NO: 10 and SEQ ID NO: 12 (5′-GA [AGATCT] ATGTGGTTTCTTGACAACTCTGCCTCC-3 ′: the brackets are recognition sequences for the restriction enzyme BglII, 9 The 33rd base from 1 to 25 corresponds to the 1st to 25th bases of SEQ ID NO: 1), except that an oligonucleotide (PCR primer) was used.
(2-3) After completion of PCR, a polynucleotide encoding a protein containing an antibody binding domain linked to a signal peptide region of human FcγRI was prepared by the same method as (1-3) and (1-4).
(3) The polynucleotide prepared in (2) is digested with restriction enzymes BglII and XbaI, and then ligated with the plasmid pECEdhfr (Non-patent Document 5) previously digested with these restriction enzymes (Ligation Kit Ver. 2: Takara Bio). Escherichia coli JM109 strain was transformed using an LB agar medium supplemented with 50 μg / mL antibiotic carbesinillin.
(4) The transformant of (3) was cultured (37 ° C., 18 hours) in an LB medium containing 50 μg / mL of the antibiotic carbesinillin, and a plasmid was extracted with QIAprep Spin Miniprep Kit (trade name, manufactured by Qiagen). .
(5) The extracted plasmid was digested with restriction enzymes BglII and XbaI and subjected to 2% agarose electrophoresis.

結果、インサートサイズから設計通りであることを確認し、これをpECEFcB1dhfrとした。図2にpECEFcB1dhfrの構造概略を示す。   As a result, it was confirmed from the insert size that it was as designed, and this was designated as pECEFcB1dhfr. FIG. 2 shows a schematic structure of pECEFcB1dhfr.

実施例2 発現プラスミドの作製(その2)
ヒトFcレセプターFcγRI細胞外領域のうち抗体結合ドメインを2つ連結したタンパク質を発現可能なプラスミドの作製を、以下の方法で行なった。
(1)ヒトFcγRIの抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドを以下の方法で調製した。
(1−1)Human cDNA clone SC119841プラスミド(Origene社製)をテンプレートとし、配列番号13(5’−CG[GCTAGC]CCCATACAGCTGGAAATCCACAGAGGC:角かっこ部分は制限酵素NheIの認識配列、9から35番目の塩基は配列番号1の283から309番目の塩基に相当)と配列番号14(5’−GG[ACTAGT]AGTGACAGATATTCCTGCTGATGTG−3’:角かっこ部分は制限酵素SpeIの認識配列、9から33番目の塩基は配列番号1の528から552番目の塩基の相補鎖に相当)のオリゴヌクレオチドをPCRプライマーとして使用した他は、実施例1の(1−2)と同様にPCR反応を行なった。
(1−2)実施例1の(1−3)および(1−4)と同様な方法で、目的産物を精製し、ヒトFcγRIの抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドを調製した。
(2)(1)で調製したポリヌクレオチドを制限酵素NheIとSpeIにより消化し、制限酵素SpeIにより事前に消化した実施例1で作製したプラスミドpECEFcB1dhfr(図2)と実施例1の(3)から(5)と同様な方法でライゲーションし、形質転換およびプラスミド抽出を行なった。なお、制限酵素NheIとSpeIで消化した断片はライゲーション可能であるが、再消化することはできない。この性質を利用して、複数のポリペプチドを連結する際は制限酵素SpeIおよびBglII消化により挿入断片の挿入方向を確認することができる。
(3)抽出プラスミドを制限酵素BglIIとXbaIにより消化し、2%のアガロース電気泳動に供し、インサートサイズから設計通りであることを確認した。また、制限酵素BglIIとSpeIにより消化して同様に電気泳動に供し、消化断片が制限酵素BglIIとXbaIの消化断片と同じもの、すなわち、挿入した抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするポリヌクレオチドがNheIとSpeIでライゲーションし、プラスミドpECEFcB1dhfr(図2)の抗体結合ドメインのDNA配列と同方向になっているものを選択した。
Example 2 Production of Expression Plasmid (Part 2)
In the human Fc receptor FcγRI extracellular region, a plasmid capable of expressing a protein in which two antibody binding domains were linked was prepared by the following method.
(1) A polynucleotide encoding a protein containing the antibody binding domain of human FcγRI was prepared by the following method.
(1-1) Human cDNA clone SC119841 plasmid (manufactured by Origen) as a template, SEQ ID NO: 13 (5'-CG [GCTAGC] CCCATACAGCTGGAAATCCACAGAGGC: brackets are recognition sequences for restriction enzyme NheI, 9th to 35th bases are SEQ ID NO: 1 corresponding to nucleotides 283 to 309) and SEQ ID NO: 14 (5′-GG [ACTAGT] AGTGACAGATATTCCCTCGTGTGTG-3 ′: brackets are recognition sequences for restriction enzyme SpeI, and nucleotides 9 to 33 are SEQ ID NO: PCR was carried out in the same manner as in (1-2) of Example 1 except that the oligonucleotide (corresponding to the complementary strand of nucleotides 528 to 552 of No. 1) was used as the PCR primer.
(1-2) The target product was purified by the same method as in (1-3) and (1-4) of Example 1, and a polynucleotide encoding a protein containing the antibody binding domain of human FcγRI was prepared.
(2) From the plasmid pECEFcB1dhfr (FIG. 2) prepared in Example 1 and (3) of Example 1, which was prepared by digesting the polynucleotide prepared in (1) with the restriction enzymes NheI and SpeI and preliminarily digesting with the restriction enzyme SpeI. Ligation was performed in the same manner as in (5), and transformation and plasmid extraction were performed. A fragment digested with restriction enzymes NheI and SpeI can be ligated but cannot be digested again. Using this property, when linking a plurality of polypeptides, the insertion direction of the inserted fragment can be confirmed by digestion with restriction enzymes SpeI and BglII.
(3) The extracted plasmid was digested with restriction enzymes BglII and XbaI, subjected to 2% agarose electrophoresis, and confirmed to be as designed from the insert size. In addition, it is digested with restriction enzymes BglII and SpeI, and subjected to electrophoresis in the same manner. The digested fragment is the same as the digested fragment of restriction enzymes BglII and XbaI, that is, the polynucleotide encoding the protein containing the inserted antibody binding domain is NheI. And SpeI were selected, and a plasmid pECEFcB1dhfr (FIG. 2) having the same orientation as the antibody binding domain DNA sequence was selected.

結果、インサートサイズおよび制限酵素BglIIとSpeI消化断片長から設計通りであることを確認し、これをpECEFcB2dhfrとした。図3にpECEFcB2dhfrの構造概略を示す。   As a result, it was confirmed from the insert size and restriction enzyme BglII and SpeI digested fragment length that it was as designed, and this was designated as pECEFcB2dhfr. FIG. 3 shows a schematic structure of pECEFcB2dhfr.

実施例3 発現プラスミドの塩基配列の確認
実施例1および2で作製したプラスミドpECEFcB1dhfr(図2)、pECEFcB2dhfr(図3)に挿入されている、ヒトFcレセプターFcγRIの抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列をチェーンターミネータ法に基づくBig Dye Terminator v3.1 Cycle Sequencing kit(商品名、PEアプライドバイオシステム社製)を用いてサイクルシークエンス反応に供し、全自動DNAシークエンサーABI Prism 310 DNA analyzer(PEアプライドバイオシステム社製)において解析した。なお、シークエンスは挿入配列を制限酵素BglIIとXbaIにより消化し、DNA Blunting Kit(タカラバイオ社製)を用いてDNA末端を平滑化し、事前にSmaI処理したプラスミドpUC19(タカラバイオ社製)に挿入して行なった。シークエンス用プライマーとして、配列番号15(5’−CGCCAGGGTTTTCCCAGTCACGAC−3’)と配列番号16(5’−GAGCGGATAACAATTTCACACAGG−3’)に示すオリゴヌクレオチドを使用した。
Example 3 Confirmation of the base sequence of the expression plasmid Encoding a protein containing the antibody binding domain of human Fc receptor FcγRI inserted in the plasmids pECEFcBCldhdh (Fig. 2) and pECEFcBB2dhfr (Fig. 3) prepared in Examples 1 and 2 The nucleotide sequence was subjected to a cycle sequence reaction using the Big Dye Terminator v3.1 Cycle Sequencing kit (trade name, manufactured by PE Applied Biosystems) based on the chain terminator method, and a fully automatic DNA sequencer ABI Prism 310 DNA analyzer (PE Apply Bioanalyzer). System)). In the sequence, the inserted sequence was digested with restriction enzymes BglII and XbaI, the DNA ends were blunted using DNA Blunting Kit (manufactured by Takara Bio Inc.), and inserted into a plasmid pUC19 (manufactured by Takara Bio Inc.) which had been treated with SmaI in advance. It was done. As the sequencing primer, the oligonucleotides shown in SEQ ID NO: 15 (5′-CGCCAGGGTTTCCCAGTCACGAC-3 ′) and SEQ ID NO: 16 (5′-GAGCGGATACAAATTTCACACAGGG-3 ′) were used.

解析の結果、プラスミドpECEFcB1dhfr、pECEFcB2dhfrに挿入されている、ヒトFcγRIの抗体結合ドメインからなるタンパク質をコードするDNAの塩基配列はいずれも設計通りであることを確認した。ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むタンパク質をコードするヌクレオチド配列を配列番号5に、前記ドメインを2つ連結したタンパク質をコードするヌクレオチド配列を配列番号7に、それぞれ示す。   As a result of the analysis, it was confirmed that the base sequences of the DNAs encoding the protein comprising the antibody binding domain of human FcγRI inserted into the plasmids pECEFcB1dhfr and pECEFcB2dhfr were as designed. A nucleotide sequence encoding a protein containing an antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region is shown in SEQ ID NO: 5, and a nucleotide sequence encoding a protein in which two domains are linked is shown in SEQ ID NO: 7, respectively.

実施例4 COS細胞を用いたタンパク質の発現
ヒトFcレセプターFcγRI細胞外領域における抗体結合ドメインを1つまたは2つ連結したタンパク質を分離精製した。具体的には以下の通りである。
(1)実施例1および2で作製したプラスミドpECEFcB1dhfr(図2)、pECEFcB2dhfr(図3)を、リポフェクトアミン(インビトロジェン社製)を用いてCOS7細胞に導入し、10% FCSを含むD−MEM培地(GIBCO社製)で培養することで(37℃、3日間)、一過的に細胞外へタンパク質を発現させ、培養後、培養液を回収した。
(2)培養上清約1Lを、20mM酢酸緩衝液(pH5.2)で透析し脱塩処理を施した。
(3)20mM酢酸緩衝液(pH5.2)で平衡化した300mLのStreamline SPゲル(商品名、GEヘルスケアバイオサイエンス社製)を備えた吸着流動床システム(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に添加し、同緩衝液で洗浄後、10%グリセロール、1M NaClを含む20mMリン酸緩衝液(pH7.4)により溶出し、ヒトIgG結合活性を含むタンパク質の濃縮画分を調製した。
(4)(3)で得られた濃縮画分を、20mM イミダゾール、500mM NaClを含む20mM リン酸緩衝液(pH7.4)に透析し、同緩衝液で平衡化したHisTrap HSカラム(商品名、GEヘルスケアバイオサイエンス社製)に添加し、洗浄後、500mM イミダゾール、500mM NaClを含む20mM リン酸緩衝液(pH7.4)で溶出することで、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むポリペプチド(約30μg)または前記ペプチドを2つ連結したタンパク質(約50μg)精製標品を得た。なお、タンパク質濃度の定量は、ウシガンマグロブリンを標準タンパク質としてブラッドフォード法に基づくプロテインアッセイキット(Bio−Rad社製)を用いて行なった。
Example 4 Protein Expression Using COS Cells A protein having one or two antibody binding domains in the extracellular region of the human Fc receptor FcγRI was separated and purified. Specifically, it is as follows.
(1) The plasmids pECEFcB1dhfr (FIG. 2) and pECEFcB2dhfr (FIG. 3) prepared in Examples 1 and 2 were introduced into COS7 cells using lipofectamine (Invitrogen) and D-MEM containing 10% FCS. By culturing in a medium (GIBCO) (37 ° C., 3 days), the protein was transiently expressed extracellularly, and after culturing, the culture solution was recovered.
(2) About 1 L of the culture supernatant was dialyzed against 20 mM acetate buffer (pH 5.2) for desalting.
(3) An adsorption fluidized bed system (manufactured by GE Healthcare Bioscience) equipped with 300 mL of Streamline SP gel (trade name, manufactured by GE Healthcare Bioscience) equilibrated with 20 mM acetate buffer (pH 5.2). After adding and washing with the same buffer, elution was performed with 20 mM phosphate buffer (pH 7.4) containing 10% glycerol and 1M NaCl to prepare a concentrated fraction of protein containing human IgG binding activity.
(4) The HisTrap HS column (trade name, trade name, dialyzed with 20 mM phosphate buffer (pH 7.4) containing 20 mM imidazole and 500 mM NaCl and dialyzed with the concentrated fraction obtained in (3). GE Healthcare Biosciences Inc.), washed, and eluted with 20 mM phosphate buffer (pH 7.4) containing 500 mM imidazole and 500 mM NaCl to obtain a poly-containing antibody binding domain in the human FcγRI extracellular region. A purified preparation of a peptide (about 30 μg) or a protein (about 50 μg) linking two of the peptides was obtained. The protein concentration was quantified using a protein assay kit (manufactured by Bio-Rad) based on the Bradford method using bovine gamma globulin as a standard protein.

実施例5 発現したタンパク質の抗体結合活性の評価
実施例4で調製したタンパク質を用いて、抗体結合活性を以下の方法でELISA法により評価した。
(1)96穴のELISAプレート(Nunc社製)に100μg/mLから段階的に希釈したガンマグロブリン製剤(化学及血清療法研究所製)または10μg/mLのガンマグロブリン製剤を各ウェルに100μLずつ添加し、4℃で18時間静置することによりガンマグロブリンを固相に固定化した。
(2)TBS緩衝液(0.2%(w/v)Tween 20、150mM NaClを含むTris−HCl緩衝液(pH8.0))で洗浄後、Starting Block Blocking Buffers(PIERCE社製)によりブロッキング操作を行なった。
(3)TBS緩衝液で洗浄後、調製した培養上清の精製濃縮液を100μL添加し、(1)で固定化したヒトガンマグロブリンと反応させた(30℃、2時間)。
(4)(3)の反応終了後、TBS緩衝液で洗浄し、His−probe(H−15)HRP抗体(Santa Cruz Biotechnology社製)を添加した。
(5)(4)の反応終了後、TBS緩衝液で洗浄し、TMB Peroxidase Substrate(KPL社製)を添加し450nmの吸光度を測定した。
Example 5 Evaluation of Antibody Binding Activity of Expressed Protein Using the protein prepared in Example 4, antibody binding activity was evaluated by the ELISA method according to the following method.
(1) Add 100 μL of gamma globulin preparation (manufactured by Chemo-Serum Therapy Laboratories) or 10 μg / mL gamma globulin preparation diluted in stages from 100 μg / mL to 96-well ELISA plate (Nunc) The gamma globulin was immobilized on the solid phase by allowing to stand at 4 ° C. for 18 hours.
(2) After washing with TBS buffer (Tris-HCl buffer (pH 8.0) containing 0.2% (w / v) Tween 20, 150 mM NaCl), blocking operation is performed with Starting Block Blocking Buffers (manufactured by PIERCE). Was done.
(3) After washing with TBS buffer, 100 μL of the prepared culture supernatant purified concentrate was added and reacted with the human gamma globulin immobilized in (1) (30 ° C., 2 hours).
(4) After completion of the reaction of (3), the plate was washed with TBS buffer, and His-probe (H-15) HRP antibody (manufactured by Santa Cruz Biotechnology) was added.
(5) After completion of the reaction of (4), the plate was washed with TBS buffer, TMB Peroxidase Substrate (manufactured by KPL) was added, and the absorbance at 450 nm was measured.

評価結果を図4、5および6に示す。図4および5の通り、プラスミドpECEFcB1dhfrにより形質転換されたCOS7細胞の培養上清の精製濃縮液に抗体結合活性が検出された。すなわち、pECEFcB1dhfrに挿入された、ヒトFcレセプターFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むポリペプチドからなるタンパク質をコードするポリヌクレオチドにより、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むポリペプチドからなるタンパク質を得ることができ、かつ、当該タンパク質がヒト抗体に結合活性を保持していることを示している。また、図6の通り、プラスミドpECEFcB2dhfrにより形質転換されたCOS7細胞の培養上清の精製濃縮液に抗体結合活性が検出された。すなわち、pECEFcB2dhfrに挿入された、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むポリペプチドが2つ連結したタンパク質をコードするポリヌクレオチドにより、ヒトFcγRI細胞外領域の抗体結合ドメインを含むポリペプチドが2つ連結したタンパク質を得ることができ、かつ、当該タンパク質がヒト抗体に結合活性を保持していることを示している。   The evaluation results are shown in FIGS. As shown in FIGS. 4 and 5, antibody binding activity was detected in the purified concentrate of the culture supernatant of COS7 cells transformed with the plasmid pECEFcB1dhfr. That is, a protein comprising a polypeptide comprising an antibody binding domain of the human FcγRI extracellular region is inserted into pECEFcB1dhfr, and a protein comprising a polypeptide comprising an antibody binding domain of the human Fc receptor FcγRI extracellular region is used. It can be obtained and shows that the protein retains the binding activity to the human antibody. Further, as shown in FIG. 6, antibody binding activity was detected in the purified concentrate of the culture supernatant of COS7 cells transformed with the plasmid pECEFcB2dhfr. That is, two polypeptides containing an antibody binding domain of human FcγRI extracellular region are inserted into pECEFcB2dhfr by a polynucleotide encoding a protein linked with two polypeptides containing an antibody binding domain of human FcγRI extracellular region. It shows that a linked protein can be obtained and that the protein retains binding activity to human antibodies.

Claims (7)

配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加した、タンパク質。 Of the human Fc receptor FcγRI consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2, the signal peptide of human Fc receptor FcγRI is added to the N-terminal side of the polypeptide consisting of the entire antibody binding domain in the extracellular region or almost the entire sequence Protein. 配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるヒトFcレセプターFcγRIのうち、細胞外領域の抗体結合ドメインの全体配列または概ね全体配列からなるポリペプチドを複数連結したポリペプチドのN末端側に、ヒトFcレセプターFcγRIのシグナルペプチドを付加した、タンパク質。 Of the human Fc receptor FcγRI comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 2, the human Fc receptor is located on the N-terminal side of a polypeptide in which a plurality of polypeptides comprising the entire antibody binding domain in the extracellular region or a substantially entire sequence are linked. A protein to which a signal peptide of FcγRI is added. 配列番号6または8に記載のアミノ酸配列からなる、タンパク質。 A protein comprising the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 6 or 8. 請求項1から3のいずれかに記載のタンパク質をコードする、ポリヌクレオチド。 A polynucleotide encoding the protein according to any one of claims 1 to 3. 請求項4に記載のポリヌクレオチドを含む、発現ベクター。 An expression vector comprising the polynucleotide according to claim 4. 請求項5に記載のベクターで宿主を形質転換して得られる、COS細胞またはCHO細胞A COS cell or CHO cell obtained by transforming a host with the vector according to claim 5. 請求項6に記載のCOS細胞またはCHO細胞を用いた、タンパク質の製造方法。 A method for producing a protein using the COS cell or CHO cell according to claim 6.
JP2009274352A 2009-12-02 2009-12-02 Antibody binding protein and method for producing the same Active JP5575463B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009274352A JP5575463B2 (en) 2009-12-02 2009-12-02 Antibody binding protein and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009274352A JP5575463B2 (en) 2009-12-02 2009-12-02 Antibody binding protein and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011115082A JP2011115082A (en) 2011-06-16
JP5575463B2 true JP5575463B2 (en) 2014-08-20

Family

ID=44281193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009274352A Active JP5575463B2 (en) 2009-12-02 2009-12-02 Antibody binding protein and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5575463B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1006183A1 (en) * 1998-12-03 2000-06-07 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Recombinant soluble Fc receptors
JP5308630B2 (en) * 2007-03-30 2013-10-09 東ソー株式会社 Polypeptide containing extracellular region of Fc receptor and method for producing the same
JP2009201403A (en) * 2008-02-27 2009-09-10 Tosoh Corp POLYNUCLEOTIDE ENCODING HUMAN Fc RECEPTOR, AND METHOD FOR PRODUCING HUMAN Fc RECEPTOR UTILIZING THE SAME

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011115082A (en) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7070959B1 (en) Modified chimeric polypeptides with improved pharmacokinetic properties
EP3048112B1 (en) Fc-BINDING PROTEIN, METHOD FOR PRODUCING SAID PROTEIN, AND ANTIBODY ADSORBENT USING SAID PROTEIN, AND METHODS FOR PURIFYING AND IDENTIFYING ANTIBODY USING SAID ADSORBENT
KR20200093639A (en) Anti-PD-L1/anti-CD47 bispecific antibody in the form of a natural antibody structure-like heterodimer and preparation thereof
CN104059133A (en) Mutant protein A with high alkali-resisting characteristic and application thereof
WO2015041303A1 (en) Fc-BINDING PROTEIN, METHOD FOR PRODUCING SAID PROTEIN, AND ANTIBODY ADSORBENT USING SAID PROTEIN, AND METHODS FOR PURIFYING AND IDENTIFYING ANTIBODY USING SAID ADSORBENT
EP3162895A1 (en) Improved fc-binding protein, method for producing said protein, antibody adsorbent using said protein, and method for separating antibody using said adsorbent
JP2011097898A (en) RECOMBINANT Fc RECEPTOR AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
JP7030702B2 (en) Improved recombinant FcγRII
US11603548B2 (en) Fc-binding protein exhibiting improved alkaline resistance, method for producing said protein, antibody adsorbent using said protein, and method for separating antibody using said antibody adsorbent
JP2015083558A (en) Antibody sorbent, and antibody purifying method and antibody identifying method using same
CN107964045B (en) Human-mouse chimeric anti-CXCR 2 full-molecular IgG and application thereof
JP2010126436A (en) Adsorbent for purifying antibody, and method of purifying antibody using the same
WO2010102518A1 (en) Polymer of fusion proteins
Fassina Complementary peptides as antibody mimetics for protein purification and assay
JP5575463B2 (en) Antibody binding protein and method for producing the same
JP5691164B2 (en) Antibody binding protein and method for producing the same
JP7009913B2 (en) Amino acid-substituted Fc-binding protein
KR20120096466A (en) High affinity adaptor molecules for redirecting antibody specifity
JP5493295B2 (en) Human-type Fc receptor-expressing cell and method for producing human-type Fc receptor using the same
JP2012130294A (en) Antibody-binding protein and method for producing the same
CN114716563B (en) Fusion protein and preparation and application thereof
JP4521519B2 (en) Partial histone tail type immunoporter
JP2004518410A5 (en)
JP2018183087A (en) Stable fc-binding protein, method for producing protein and antibody adsorbent prepared with protein
JP6753143B2 (en) A polynucleotide encoding FcγRIIa and a method for producing FcγRIIa.

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140513

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140522

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140624

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5575463

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150