JPH01501518A - N‐mycタンパク質のためのアッセイ及び抗体 - Google Patents
N‐mycタンパク質のためのアッセイ及び抗体Info
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- JPH01501518A JPH01501518A JP50321887A JP50321887A JPH01501518A JP H01501518 A JPH01501518 A JP H01501518A JP 50321887 A JP50321887 A JP 50321887A JP 50321887 A JP50321887 A JP 50321887A JP H01501518 A JPH01501518 A JP H01501518A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
腫瘍遺伝子は、活性化又は変化される場合、・腫瘍性表現型への正常な細胞の形
質転換に関与する遺伝子である。多くの腫瘍遺伝子が、ヒト及び動物の両者に同
定され、そしてそれぞれに関連する・形質転換の機構は広く異なる。しばしば、
腫瘍遺伝子は、前腫瘍遺伝子として言及される、対応する正常な細胞性遺伝子を
有し、そしてその前腫瘍遺伝子の発現又は構造のいづれかの修飾は、腫瘍性形質
転換をもた癌性にし、セしてc−1n7 e前腫瘍遺伝子のトランスポジシ、/
は、宿主の高められた発現及び腫瘍性形質転換をもたらす。もう1つのそのよう
な例は、慢性骨髄性白血病(CML )に見出されるユニーク転写及びタン/?
り質をもたらすc−abj前腫瘍遺伝子のトランスロケーションでおる。
N1■は、ウィルスc−myc腫瘍遺伝子に対するその類似性のために元来同一
であるとみなされていたヒト前腫瘍遺伝子である。N−myeの遺伝子増幅及び
/又は高められた発現は、ある腫瘍細胞系並びに−次性腫瘍及び転移性腫瘍の両
者に見出されて来た。特に、N−myeは、神経芽腫、網膜芽腫及び小細胞肺癌
(SCLC) K関連して来た。さらに、N−mycの発現は、ウサギ線維芽細
胞の腫瘍発生転換にかける相補性交は、あるヒト悪性の病原に関与されると思わ
れる。
そしてN−myeが発現される腫瘍を同定し、”そして診断するため°に有用な
アッセイ法及び試薬組成物を提供することが所望される。特に、N−myc遺伝
子生成物に対して特異的な抗体を誘発することができる抗原性試薬を得、セして
N−myc関連癌の診断及び治療にそのような抗体を使用することが所望される
。
2、適切な参照の記載
N1■は、25〜700倍の遺伝子の増幅を示すヒト神経芽腫細胞系に最初に同
定された。5chvabなど、(1983)Nature 305:245及び
Kohtなと。
配列は、KohAなど−(1986) Natur@319ニア3に報告されて
いる。治療されていない一次神経芽腫及び網膜芽腫の増幅及び高められた転写は
、Brod@urなど、(1984) 5cience 224:1121;
Saegerなど、(1985)NavEngj、J、Moa、313: 11
11;及びLeaなど、(1984) Nature 309 : 45B K
報告されている。N−mycの増幅及び高められた転写はまた、ヒト小細胞肺癌
にも観察されている。Nauなど・(1986) Proc、 Natt、 A
cad、 Sci、 USA83:1092〜1096゜
発明の要約
本発明は、ヒト癌、特に神経又は神経内分泌性質を有する癌、たとえば神経芽腫
、網膜芽腫及び小細胞肺癌を同定し、そして監視するための方・法及び組成物を
提供する。その方法は、生物学的検体1通常細胞サンプル、たとえば組織サンプ
ル又は痰サンプル中におけるN−mycタンノクク質の検出による。生物学的検
体におけるN−mycタンノヤク質の存在は、°癌の特徴を示し、及び/又は前
兆であることができる。
/IJ、eグチド及びそれらに対する抗体は、N−mycタンノやり質を検出す
、るために利用され、ここで前記ポリペプチドは、タンノ4り買上の免疫原性部
位に関係している。そのポリペプチドは、天然であシ又は合成的に製造され、そ
して少なくとも6個の隣接する、天然タン/ぐり質のアミノ酸、普通少なくとも
9個の隣接するアミノ酸、より普通には少なくとも12個の隣接するアミノ酸を
含み、そしてN−myeタンIクク質上買上出可能なエピドーグを示す。そのよ
うン/臂り質及びそのフラグメントを含む。そのポリペプチドに対するモノクロ
ーナル及びポリクローナル抗体は、従来の技法によって調製され、そしてそれら
の抗体及びポリペプチドは、生物学的な検体におけるN−mycタンパク質の検
出のために種々の従来の免疫学的アッセイ及び組織化学的染色技法に使用される
。
本発明は、形態的に類似する腫瘍タイプを見分けるために特に有用である。たと
えば、子供・の種々の丸型細胞腫瘍、たとえば神経芽種、神経上皮腫、EV i
n g肉腫、ラブド筋肉腫(rahbdomyogarcomas )及びリ
ンパ腫を区別することは時々困難である。
必要とされる治療は腫瘍の性質に非常に依存する現する神経芽腫及び他の腫瘍の
初期同定を可能にするであろう。本発明はまた、非一次部位、たとえばリンパ節
及び骨髄におけるミクロ転移の細胞起源を同定するためにも有用であり、そして
染色の強さく濃度)Kよって測定される、発現されたN−mycタンパク質の量
は、疾病予測と相互関係することができる。本発明はまた、%に痰及び/又は肺
洗浄サスプル中における癌細胞の検出によって、小細胞肺癌の初期検出の提供を
約束する。
本発明の特定の観点においては、新規DNA分子がN−mycポリ(プテドを発
現するために提供される。
そのDNA分子は、異種プロモーターの転写制御下であシ又は合成的であること
もでき、そしてぞのDNA分パ1クローンのためのヌクレオチド配列及び推定上
のアミノ酸配列を示す。
第2図は、この後の実験部分に詳細に説明されるように、種々のN−myc 1
フラグメントを発現するのに使用されるP 414/936デラスミドを例示す
る。
本発明によれば、ヒト患者中の癌を同定するための方法は、生物学的検体、典型
的には体液、組織又は痰サンプル中にかけるヒ) N−myc前腫瘍遺伝子の発
現生成物の検出によるものである。便利には、検出は、免疫学的技法、たとえば
N−mycタンパク質に対して特異的なモノクローナル又はポリクローナル抗体
のいづれかを用いての細胞サンプルの免疫組織化学的な染色法によって達成され
る。N−myeタン/ぐり質の検出は、形態的に類似する癌と特定の癌、たとえ
ば神経芽腫とを区別することに、及び癌、たとえば小細胞肺癌の初期検出及び特
異的な診断のために特に有用である。
N−mycは、多くのヒト腫瘍、特に神経及び神経内分泌関連腫瘍、たとえば神
経芽腫、網膜芽腫及び小細胞肺癌の病因に関連するヒト前腫瘍遺伝子である。
本明細書に報告された研究によって示される場合、N−mye遺伝子の発現生成
物は、それぞれ約゛62KD及び64KDのポリペプチドを含むダブレットリン
タン/臂り質であシ、ここで、その62KD種は、リン酸化の前の遺伝子生成物
を表わすように思える。もちろんこれらの分子量は、おおよそであシ、そしてこ
の後実験部分において報告される測定技法における実験的誤差に従属する。その
タンパク質は、約30〜50分の半減期を有し、そして細胞核(その40〜50
係が核マトリックスに関連する)内に位置する。
さらに本明細書に例示される場合、ある神経及び神経内分泌関連細胞の腫瘍性形
質転換は、N−mycタンノクク質の検出可能な発現によって特徴づけられる。
本発明のポリペプチドは、天然のN7■タンノクク質内に隣接して見出される、
少なくとも6個のアミノ酸、昔過少なくとも9個のアミノ酸及びよシ普通には1
2又はそれ以上のアミノ酸を含む、ハプテン又は抗原のいづれかであろう。その
隣接するアミノ酸は、ダプレットポリベグチドのいづれかの領域内に位置し、そ
してそのタンノクク質の特性を示す、少なくとも1つのエピトープ部位に対応す
るであろう。
特徴的には、そのエピトープ部位は、確証を持って、を可能にするであろうこと
を意味する。し・かじながら、他の場合、そのエピトープ部位は、他のタンパク
質、たとえばe−mycと交叉反応するであろう。
この後、実験部分でひじょうに詳しく報告されているように、推定上のN−my
cタン/母り質のカルゲキシル末端の394個のアミノ酸内の6個の特定の4リ
ペゾチド(KohAなど、(1986)Igに報告されているように〕が、本発
明に有用な抗体を誘発することができるものであると同定されている。これらの
ポリペプチドの配列(積率の1文字の指示を用いで)は、次の通シである:
RPGGRQTSGG DHKALS ;これらの6個のポリペプチドのうち、
■及びmは、N−mycタンノヤク質に対するひじょうに高い特異性及さないこ
とが見出された。対照的に、ポリペプチドVK対して誘発された抗体は、c−m
ycタン/ぐり質と交叉反応するように思える。すべての6個のポリペプチドに
対して誘発された抗体は、神経芽腫細胞系の分解物による免疫沈殿アッセイにお
いてN−mycと反応するが、■、■及びVのみが、試験条件下で全細胞を組織
化学的に染色する抗体を誘発する。
N−mycポリペプチドは、天然のものであシ、すなわち天然源から単離された
完全なN−myeタンノ矛り質又はそのフラグメントであシ、又は合成的に製造
され得る。その天然の/IJペプチドは、天然源、たとえばN−mycタンパク
質を産生ずることが知られている神経芽腫及び網膜芽腫細胞系から、従来の技法
、たとえばアフィニティークロマトグラフィーにより特表千1−501518
(4)
で単離され得る。便利には、本発明によシ得られたポリクローナル又社モノクロ
ーナル抗体は、良く知られた技法忙よって、適切なアフィニティーカラムを調製
するために使用され得る。そのような技法は、たとえばHudson及びHay
’s PracticatImmunology aBlackwettSci
entific Pubtications、 0xford 。
United Kingdoms 1980t f’rブタ−8に教授されてh
る。
免疫学的に天然のN−mycり/・母り質と交叉反応する合成ポリペプチドは、
2種の一般アプローチのうちいづれかによって産生される。初めに、約50個よ
シも少ないアミノ酸、よシ普通には約20個よシも少ないアミノ酸を有するポリ
ペプチドは、アミノ酸が増大する鎖に連続的に付加される。良く知られたMer
rifieldの固相合成法(Merrifield(1963)J、 Am、
Chsm、 Sac、 85 : 2149〜2156]によって合成され得
る。そのような合成ポリペプチドのアミノ酸配列は、この後、実験部分で記載さ
れる第1図の配列、又はKohAなど、(1986) 、前記に報告されている
完全なN−myc遺伝子についての配列に基づかれている。
本発明のポリペプチドを合成するための第2番目の及び好ましい方法は、N−m
yc遺伝子の所望の部分、をコードする組換えDNA分子の培養された細胞中に
おける発現を包含する。そのN−myc遺伝子はそれ自体、天然のものであシ又
は利用できるプローブ、たとえばpNb−1(5ehvabなど−(1983)
Nature 305:2×5〕を用いてcDNA又はゲノムライブラリィか
ら得ることができる天然の遺伝子によシ合成的に製造され得る。他方、プローブ
は、この後の実験部分に記載されているように、第1図に報告されたDNA配列
に基づいて合成され得る。適切なeDNA及びゲノムライブラリィは、N−my
c遺伝子を含むことが知られているヒト細胞系、たとえばLA−N−5及びIM
R−32ヒト神経芽腫細胞系から得られる。他方、ポリ−(プチド社、良く知ら
れた技法によって合成され得る。たとえば、短い一本鎖DNAフラグメントは、
Beaucage及びCarruth@rs (1981) T@tt、 Le
tters 22:1859よりて調製され得る。次に、二本鎖フラグメントは
、相補的鎖を合成し、セして該鎖を一緒に適切な条件下でアニーリングすること
によって、又は適切なゾライマー配列と共にDNAポリマラーゼを用いて相補的
な鎖を付加するととKよって得られる。特別なりNA配列は、本明細書の第1図
又はKohLなと、(1986)。
目的とするN−mycフラグメントをコードする天然又は合成りNAフラグメン
トが、(7t=ρでの細胞培養に導入することができ、そしてその培養中におい
て発現することができるDNA構造体に導入され得るであろう。通常、そのDN
A構造体は、単細胞宿主、たとえば酵母又は細菌中における複製のために適切で
あるが、しかしまた、培養された哺乳類又は他の真核性細胞系のrツム内に導入
及び組込みのためにも向けられ得る。細菌又は酵母中への導入のため罠調製され
たDNA構造体は、宿主によって認“識される複製システム、目的とするポリペ
プチド生成物をコードするN−myc DNAフラグメント、該N−myc D
NA配列の5′端に連結された転写及び翻訳開始調節配列、及び該N−myc配
列の3′端に連結された転写及び翻訳終止調節配列を含むであろう。便利には、
複製システム及び転写及び翻訳調節配列並びにN−mye DNA配列のための
挿入部位を含む利用可能な発現ベクターが使用され得る。。
本発明の検出方法に有用であるためには、ポリペプチドは、実質的に純粋な形で
、すなわち典型的には約s o ts (v/w )又はそれ以上の純度で得ら
れ、実質的には妨害性タン・ぐり質及び汚染物を含まない。
80 % (w/v )の純度、よシ好ましくは少なくとも約954 (v/v
)の純度で単離され又は合成される。
従来のタンI譬り質精製技法を用いて、少なくとも991 (w/w )の均質
なポリペプチドを得ることができる。たとえば、そのタンノクク質は、免疫吸着
剤アフィニティークロマトグラフィーを用いて、この後に記載の抗体の使用によ
シ精製され得る。そのようなアフィニティークロマトグラフィーは、固体支持体
に抗体をまず結合し、そして次に該結合された抗体ることによって行なわれる。
十分な量のN−mycポリペプチドが得られた後、そのN−mycタンノfり質
に対して特異的なモノクローナル抗体がイン ビトロ又はイン ビが技法によっ
て産生され得る。乙ど口上技法は、抗原性ポリペプチドへのリンパ球のインビト
ロでの暴露を包含し、ところがインビゲ技法は、広範囲の種類の背椎動物中への
そのポリペプチドの注入を必要とする。適切な背椎動物は、人間以外の動物、た
とえばマウス、ウサギ、ネズミ、羊、ヤギ及び同様のものである。約30個以上
のアミノ酸、好ましくは約50個以上のアミノ酸を有するポリペプチドは、免疫
原として直接に作用することができる。そのポリペプチドが約10KD。
特にFr6KD以下である混合、目的の免疫応答を誘発するために大きな分子に
そのポリペプチドを連結することか必要である。次に、免疫原が予定されたスケ
ジュールに従って動物中に注射され、そしてそれらの動物は、改良された力価及
び特異性を有する連続的な出血により定期的に採血される。注射は、筋肉内、腹
腔内、皮下内又は同様にして行なわれ、そして通常、アジシパント、たとえば不
完全70イントアジエパントが使用されるであろう。
所望によシ、モノクローナル抗体は、所望の特異性を有する抗体を産生ずること
ができる不滅化された細胞系を調製するととKよって得られる。そのような不滅
化された細胞系は、種々の方法によシ産生され得る。便利には、小背椎動物、た
とえばマウスが、この後の方法によって所望の抗原により高度免疫化される。次
にその背椎動物は、最終免疫化の後、普通数日で殺され、膵臓が除去され、そし
てその膵臓細胞が不滅化された。その不滅化の方法は臨界ではない。現在、最り
とも通常の技法は、Kohler及びMiAst@in (1976) Eur
、J、 I mmunol、 6 : 511〜519によって初めに記載され
たように、骨髄腫細胞融合ノ母−トナーとの融合である。他の技法は、EBV形
質転換法、裸のDNA、たとえば腫瘍遺伝子、レトロウィルス、等による形質転
換法、又は細胞系の安定した維持及びモノクローナル抗体の産生を提供するいづ
れか他の方法を含む。
融合/ヤートナーとの融合を使用する場合、その融合法は臨界ではなく、そして
種々の技法が使用され得る。便利には、膵臓細胞及び骨髄腫細胞が、非イオン性
界面活性剤、普通ポリエチレングリコール及び他の添加剤、たとえばDulb・
ccoの変性されたイーグル培地の存在下で、数分間混合される。その融合の終
シで、その非イオン性界面活性剤は、細胞を洗浄することによって急速に除去さ
れる。それらの融合された細胞は、骨髄腫細胞に対して致死的であるが、ハイブ
リッド細胞の増殖を支持するように選択された選択培地を含む小培養シェル(通
常マイクロタイターグレート)中に、ウェル当シ約1〜5X105個の細胞の範
囲である比較的低密度で即座に分散される。普通、その骨髄腫細胞系は致死剤に
対して敏感である、典型的にはHAT感受性でおるように突然変異化されている
。
十分な時間の後(通常1〜2週間)、ハイブリッドコロニーが観察され、そして
ハイブリッドの陽性ウェルを含むグレートが同定される。ウェル当シたりた1個
のコロニーを有するグレート及びウェルを選択し、そしてこれらのウェルからの
上清液が。
N1■タン・ぐり質又は単離された抗原に対する結合活性について試験される。
陽性ハイツリドーマが同e嘴?L、斧しモの釧胸茎は牢衣焙馨物とl−で凄鋏鮫
燥及び凍結針鼠によシ維持され得る。
所望によるその抗体の使用に依存して、それらのハイツリドーマはさらにスクリ
ーニングされ得る。
高い力価を提供するハイツリドーマが所望される。
さらに、細胞毒性抗体、たとえばIgG2a、IgG2b*IgG3及びIgM
が腸瘍の治療に使用され得る。免疫診断アラ七イに使用するためKは、抗原部位
に対してひじょうに高い特異性を有する抗体が所望される。
所望のハイツリドーマが選択された後、モノクローナル抗体がその増殖コロニー
の上清液から単離され得る。しかしながら、得られる抗体の収量は通常低い。そ
の収量は、種々の技法、たとえば細胞を受ける背椎動物宿主の腹腔内中へのハイ
ツリドーマ細胞系の注入によシ高められ得る。次に、モノクローナル抗体が腹水
又は血液から収穫され得る。タン/母の技法、たとえばクロマ・、グラフィー、
グル濾過、沈殿、抽出又は同様の方法によりてモノクローナル抗体から通常除去
されるであろう。
免疫原として使用されるポリペプチドを適切に選択することによりて、Nフuタ
ンI譬り質に対して高い特異性及び親和性を有する抗体が得られる。その選択さ
れたプリペプチドは、ルジエタン/母り質に対してユニークであシ、そして密接
に関連するタンパり質、たとえばe −m7 eとN1Lとを区別することがで
きる1又はそれよシも多くのエピトープ部位を示すべきである。そのようなユニ
ークエピトープは、上記に示されたポリペプチド■及び■上に見出される。
本発明のプリペプチド及び抗体は、変性しても又はしないでも使用され得る。と
きどき、それらのポリペプチド及び抗体は、検出可能なシグナルを提供する物質
を共有又は非共有結合することによってラベルされるであろう。広い範囲の種類
のラベル及び接合技法が知られていて、そして科学誌及び特許文献にひじょうに
報告されている。適切なラベルは、放射性核種、酵素、基質、補因子、インヒビ
ター、螢光物質、化学ルミネサ−1″磁気性物質及び同様のものを含む。そのよ
う表ラベルの使用を教授する特許は、アメリカ特許第3,817,837号;第
3,850,752号;第3,939,350号;第3,996,345号;第
4,277,437号:第4.275,149号:及び第4,366,241号
を含む。
上記のようにして調製された抗体及びポリペプチドは、生物学的検体、特に細胞
サンプル、たとえば神経細胞、網膜細胞及び小肺細胞(神経内分泌由来の)及び
体液サンプル、たとえば血液、血漿、血清、尿及び同様のものからN!タンノク
ク質を検出するための種々の免疫学的な技法に使用され得る。
サンプルの性質に依存して、液相アッセイ及び個相免疫組織化学的染色技法の両
者が使用されるであろう。便利には、免疫組織化学的染色技法は1、細胞サンプ
ル、たとえば組織サンプル、痰及び肺洗浄サンプルに関して使用され得る。たと
えば、組織サンプルは、病院での病理学実験室において日常であるようにして、
ホルマリン、B−5又は他の標準保存剤中に固定され、脱水され、モしてノクラ
フイツに包まれる。
次に、断片が、/母うフインに包まれたブロックから切られ、そしてガラススラ
イド上に載せられる。
次に、存在するなら、N−mycタンパク質が、ラベルされた抗−?’J−シ1
抗体による暴露又はラベルされていない抗−N−抗体及びラベルされた第二抗体
への暴露によって、核中に検出され得る。痰及び洗浄サンプルは、典型的には類
似する方法(サンプルがまず脱水剤、典型的には低分子量アルコールへの暴露に
よシ脱水される)Kよシ調製される。
液相イムノアッセイ又はウェスターン法分析はまた、N−タンパク質が、たとえ
ば血液又は尿中に放される場合、特に体液中におけるそのタンノ譬り質の検出に
も使用されるであろう。固形組織及び痰サンプルはまた、細胞内タンパク質を離
すために細胞サンプルを分解することによって、液相システムにおいても検定さ
れ得る。タン/臂り質が離された後、そのタンノ4り質は適切な緩衝液中に置か
れ、そしてそのサンプル緩衝液は適切なイムノアッセイにかけられるであろう。
多くの;ンイティティプ及び非コンペティティブイムノアッセイが利用でき、そ
して科学文献及び特許文献に記載されている。
一本発明の抗体はまた、癌治療及び他の医療用途にも使用され得る。たとえば、
抗−N−mya抗体、好ましくはヒト抗体は、毒素、たとえばジフテリア毒素及
びリシンA鎖に連結され得、そして神経筋及び神経内分泌癌を有する患者に投与
され得る。癌治療において毒素を結合する抗体の使用は、アメリカ特許第4,0
93,607号;第4,340,535号;第4,379,145号;及び第4
,450,154号に一般的に記載されている。
抗体はまた、腫瘍性表現型の助けとなるN−myaタンノ譬り質の活性を特にブ
ロック又は妨げることKよりて、治療に単独で使用され得る。
次の実験は、例示的であって、制限するものでは1、N!の部分的なeDNムク
ローンの調製及び発現・
N1u遺伝子及びその遺伝子生成物を特徴づけるために、cDNAライブラリィ
を、Okayama−Bergのベクター(Okayama及びBerg(19
82)Mo1.Ca1lBiol。
2:101 )を用いて、LA−N−5ヒト神旺芽腫細胞系(挿入基準)から構
成した。約g o、o o o個のクローンを、神経芽腫細胞系から単離された
ヒ) N−mycフラグメントを含むプラスミドであるpNb−I(Schwa
bなど、(1983)、■〕Kよシスクリーンした。
ツノフラグメント又は相補的DNA鎖のいづれかを含む独立したM13クローン
に基づいて行なった。推定されるアミノ酸配列と共にそのヌクレオチド配列は第
1表に示されている。第1図におけるアミノ酸は、Kohlなど、(1986)
前記によりて報告されているような完全な配列決定に応じて番号が付けられてい
る。
N−!!L: I Kおける最りとも大きな読み取シ枠は、1182個の長さの
ヌクレオチドでラシ、そして推定上のN−mycタンI臂り質のカルがキシル末
端の394個のアミノ酸をコードするであろう。N−mycl配列の比較(’
Kohlなど、(1986)凱風によって報告されている〕は、N−myelク
ローンからの最りとも大きな読み取シ枠と公開された配列との間にたった1つの
注目すべき相違を示す。N−myc 1クローンにおけるアミノ酸226のため
のコドンの第3塩基がシトタンで#Iシ、そしてその次のコドンの第1塩基がグ
アニ/でちる。公開された配列は、これらの2個の残基の逆転を示す。この相違
は、アミノ酸227における変化;すなわちプロリンの代わシにアラニンをもた
らす。
見、ヨにおいて推定上のN−m)73をコードするタンノクク質の部分を発現す
るための一連のベクターが、ウシ成長ホルモン遺伝子(bGH)の5′−領域を
、下記のようなN−gIH1クローンの6種の異なり・た領域に融合することに
よって構成した:
融合遺伝子 アミノ酸番号1 象 徴
−1−1−一一一曙−―――−−―■−11、―■■−1−■―−■■−■−−
−■■―■IbGH/′N−myc I 96−111 □bGH/′N−my
c II 178−253 −−−−−−−−−−bGル乍−mycll[17
8−277・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・bG)%/N−myc
fV 226−280 −一一−bGル’N−myc V 311−409bG
H/N−1n7 c Vi 410−464 −−−−第1図を参照のこと。
N1■特異的配列への融合のために使用されるbGH遺伝中の3個の部位は、そ
れぞれbGHのアミノ末端の76.92及び114残基を含む融合タンノヤク質
を生ぜしめるSst I * Pst I及びHindll[であった。
発現ベクターp414/936 (挿入基準)、すなわちトリプトファンシンテ
ターゼプロモーターに連結された遺伝子の導入のために使用されるポリリンカー
に隣接するすべての3個の読み枠に整合して転写終結及び翻訳終結シグナルを含
む、変性された温度感受性ランチウェイグラスミド(第2図)を、bcJl/N
−mye構成体1.IIIIV、V及び■のために使用した。
p414/936ベクターの基本的な成分は、1)選択可能な薬物マーカー、
Amp 、 2)転写終結シグナル及び3)カック中に示されているすべての3
個の読み枠に整合して翻訳終結シグナルを含むポリリンカーである。
このベクターを用いて発現されるすべての5種の融合遺伝子は、黒のがグラスに
よって示されているトリプトファンシンテターゼプロモーターによって促進され
た。そのプロモーターを含むbGH/N−myc 遺伝子は、該プロモーターの
5′側にある。引速R(部位中に及び該遺伝子の3′端での1(pal、Bam
Hl又はSst n部位(下線が引かれている)のいづれかでそれぞれ挿入され
た。その特定の3′−クローニング部位は、それぞれの構造体のそばに〔〕で示
されている。それぞれのパー構造体の斜線部は、bGHドメインを表わし、そし
てその開放部はN−mycドメインを示す。
それぞれの構造体においてbGH又はN−mycのいづれかを示すアミノ酸の数
が、それぞれのパー構造体内に()で示されている。さらに、斜線部における(
)内の数の横の文字は、N−myc遺伝子セグメントが融合されるbGH中の
制限エンドヌクレアーゼ部位: H(HLldllI)、 s(随I)及びP(
世りを言及する。
bGル’N −!!L! Iは、M13mp20中にN1■の一17manf(
[フラグメント(第1図)をクローニングすることによって構成された。次に、
N−myeフラグメン初(適切なりGHフラグメント(EeoRI/1(in
dllI) t’ 有スるp 414/936発現ベクター中にクローニングす
るためにHlndll[及び5stU Kよ多切断するととによりて回収さレタ
。”QIIICヨ1)N−m■1を切断し、そ−してフレノウフラグメントによ
シ適切なヌクレオチドをフィルインすることによシ前記部位をプラント末端化す
ることによって、bG′IVN−■■を得た。次にN!1ントを、上記に示され
るようなベクターに連結した。
小N1鏝拗1フラグメントをM13mplO(拍1.1 )中にクローニングし
、そしてPst I及びBamHIによる切断によりそれを回収することKより
て−bGH/N−!!!Lg■を構成した。N−?!L:1の大Msp !フラ
グメンを用いて、 bGル乍!■と同じ方法によシbGル乍ぎVを形成した。最
後に、M13mp8(AccIAindll)中にクローンされ九N−rAL!
:1のMgHI/l(i n dIfフラグメントを用いて、bGル〜−91■
を生成した。そのフラグメントを、ベクター中にクローニングするためにHin
dll及びHlndllを用いて回収した。bGH7′N−myc Mに関する
パー構造体の点在部分は、この構成において存在する1−非翻訳配列を示す。
融合遺伝子bGル乍−1を、ヒ)e−”!a抗原の発現を得るために前に記載さ
れたベクターpcFM414を用いて発現せしめた。bGH遺伝子におけるSs
t I部位と整合してN!1の5stl、4tsaIフラグメントを連結し、そ
してそのコードされた生成物をベクターに付与された停止コドンで終結せしめる
ことによりて、bGル水−■を構成した。
次に、上記ベクターを、次のようにしてシ三ユ中に発現せしめた。
2、 ウサギにおける抗血清の調製。
上記のようにして得られたbGVN−!!Z!融合タンノクク質が、Slamo
nなど、 (1985) 5clenc@228: 1427によって記載され
た方法によってウサギ中にポリクローナル抗血清を産生ずるために使用された。
3、そのポリクローナル抗血清を用いての“N−mycタンパク質の特徴化。
た抗血清が、N−myc転写物(e−ff17eではない)を発現することが知
られているヒト神経芽腫細胞系(LA−N−5及びIMR−32)を用いて液相
免疫沈殿アッセイによシ試験された。ヒト前骨髄球細胞系、厄−60を、負の対
照として使用した。なぜならば、これらの細胞は、高レベルのc−myc転写物
(N−myeではない)を発現するからである。さらに、2種の他のヒト細胞系
、HT29(結腸癌腫)及びU251(芽腫)が、N−4転写物を発現しないの
で、負の対照として使用された。コードされたN−mycとしてタンパク質を同
定するために使用される基準は2部上のアミノ酸配列の個々の領域を示す少なく
とも2種の異なったN−myeコード性フラグメントに対する抗血清によって、
神経芽腫細胞破壊物から免疫沈殿されるべきであシ、従ってその免疫沈殿は、ベ
クターによシ発現されたフラグメンとN−myeよシも他の細胞タンパク質との
間の偶然の配列相同によるものである可能性をひじょうに減じる。第2に、その
タンパク質は、N−myc転写物が見出されない他のヒト腫瘍細胞系(神経由来
の芽腫細胞を含む)に見出されるべきでない。
これらの基準を用いて、62KD及び64KDのダツ詩表千1−501518(
9)
レフトとして出現するタン/4′り質が、旦、已」中に産生される6個のN−m
ycフラグメントのそれぞれに同胞から一定して免疫沈殿せしめられた。類似す
る結−抗体反応を示す、適切なN−myeフラグメントとのさらに、62−64
WDのダブレットの免疫沈殿は、非相同性抗体及び抗原の組合せが使用される場
合、阻止されず;すなわちフラグメン)I抗原と共にフラグメント■に対する抗
血清によシ仲介される沈殿を阻止する試みは好結果をもたらさず、そして再び、
その沈殿が特異的な抗原−抗体反応によることを示唆した。最後に、62−64
KDのタン/やり質の沈殿が、融合タンパク質のN−myc部分(bGH部分で
はない)に向けられた抗体によってであることを確証するために、 bGHが単
独で反応混合物に添加された。この場合、そのbGHは、62−64KDのタン
ノ臂り質の沈殿を抑制しなかりた。
C−エタンバク質は、N−mycタンノぐり質とサイズ(64〜67KD )及
び外観(ダブレット)で類似する( Hann及びElsenman (198
4) Mo1.Ce1l Biol、4:でない証拠は、2種のデータセットに
よシ提供され〈細胞に見出される。第2に、6種の抗血清のうち5種の抗血清は
、e−m7e転写物に富むHL−60細胞系からの破壊物による免疫沈殿アッセ
イにおいて使用される場合、いづれかの特異的夕7ノ4り質を同けられた抗血清
が、免疫沈殿オートラジオグラフの長期暴露(96時間)に基づいて、HL−6
0細胞からの破壊物中に64〜67KDのダブレットを認識ためのこの抗血清の
能力を説明するであろう有意な配列相同性を示す。抗−bGH/N−myc抗血
清は、U251又はHT−29対照細胞系における62〜64KDのタンノ9り
質を沈殿せしめなかった。従って、そのデータは、62〜64KDのタンノ臂り
質がN−myeをコードするタン/臂り質であることを示す。
られた。N−mycタンΔり質がリン酸化されるかどうかを決定するために、L
A−N−5細胞が、Ostermanの方法(Methods of Prot
@in and Nueleic Ac1ds Re5earch。
Springer−Verlmg、 New York 、 New York
、1984 、144〜150ページ〕によって(リン酸を含まない培地中にお
いて) 52p−オルトホスフェ−) (ICNBiochemicals、
Inc、、Irvin*、囚によシ代謝的にうけ、そしてSDS −PAGEダ
ル上で分析した。62〜64KDでのバンドは、32P−オルトホスフェートに
よシラベルされたことが見出された。従りて、C−!と同様、N−mycタンパ
ク質はリンタン/母り質である。
他の細胞タンパク質に比較されるLA−N−5神経芽腫細胞におけるN−mye
タン/4り質合成のレベルが、免疫沈殿アッセイを用いて算定された。これらか
けられた。次に、その得られた沈殿タンノ4り質がSDS −PAGE (ドデ
シル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル)分析にかげられ、そして62〜
64KDでのダブレットバンドがそのrルから溶離され、計数され、セしてSl
amonなど−(1985) # tmEによって記載されているように、全細
胞破壊物中における合計のトリクロロ酢酸沈殿性計数と比較した。これらの細胞
における合計の3ss−メチオニン結合の約スーチェイスラベリング実験によっ
て決定された。
LA−N−5ヒト神経芽腫細胞を、60分間、35S−メチオニンによシラベル
し、そして過剰のラベルされていないメチオニンによシ追跡した( Slamo
n半減期は、30〜50分の間であった。再び、このN−mycタンパク質の特
徴は、20〜30分の半減期を有するe−in)reと共有される。
細胞の免疫細胞化学的分析に使用した。間接的な免疫ペルオキシダーゼ染色法及
び1:2000〜1:4000(体積)ON−mye抗血清の希釈を用いて、強
い染色反応がその細胞の核中に示された。すべての細胞は核染色を示した。しか
しながら、細胞から細胞への染色の種々の強さは、N−mycタンノクク質内容
物における異質性を示した。すべての6種の抗−N−myc抗血清は、免疫沈殿
アッセイによってLA−N−5細胞中に62〜64KDのタンパク質を認識した
が、その試験された条件下でこれらの血清のうちたった3種の血清、すなわち抗
−N−mycn、m及びVが、神経芽腫細胞を組織化学的に染色した。□抗−N
−myc血清1、■及び■が免疫細胞化学的に反応しなかったという事実は、非
反応性抗血清が向けられる抗原決定基の、固定液によシ仲介された変更によるも
のである。反対に、そのタンパク質のこれらの領域は、抗原性領域と他の細胞性
高分子との相互作用又は損われていない細胞内のN−mycの三次構造のために
、特定の抗血清による認識のために利用され得ない。細胞化学的な反応の特異性
を決定するために、HL−60細胞を対照細胞系として使用した。3種の抗血清
のた抗血清は、LA−N−5及びML−60細胞の両この抗血清の能力は、この
領域における2種のタンノクク質の間の高度の相同性によるらしい。
62〜64KDのタンパク質の核局在化は、Slamonなど、(1985)前
記によシ記載されているようにして、核、細胞質及び膜画分へのLA−N−5細
胞の生化学的な分別によりて確認された。このデータは、神め、そして従って免
疫細胞化学的な分析によって得在下を評価するための実験を、LA−N−5細胞
からの損なわれていない核を得、そしてそれらを分別にかけることによって行な
った。その核を、 Boyleなど−(1985) Mo1. Ce1l Bi
ol、 5 : 3017によって記載されているようにして、3種の成分、す
なわち核原形質、これらの画分を、N−!特異性抗−N−myel抗血清を用い
て免疫沈殿アッセイによシそれぞれ試験した。
N−mycタン、p4り質の大部分は、核マトリックスに関連していることが見
出された。さらに、これは、N−ために、−次性ヒト神経芽腫の断片を、免疫組
織化学的技法を用いて試験した。これらの実験においては、N−myc特異性抗
血清のみ、すなわち抗−N−my@7ラグメント■が使用された。培養された細
胞染色に関する場合、その抗血清は、1:2000〜1:4000からの組織(
1つは段階■疾病からであシ、そして他は段階■疾病からである)を試験した。
両者の場合、隣接する血管又はストロマ組織の実質的な染色染色が行なわれた。
段階■の疾病の患者からの腫瘍は、未分化性細胞の結節状部分に富んだストロマ
でありた。この腫瘍は、サデン法分析によってN−myc腫瘍遺伝子の1つのコ
ピーを含むことが示された( Se5g@rなど、(1985)、前記〕。段階
■疾病を有する患者からの腫瘍は、周囲の血管及びストロマ成分を有する未分化
性神経芽腫から主に成りた。それは、N−myc腫瘍遺伝子の200個のコピー
を含むことが示された(Id、)。
前述の発明°は、明確に理解するために、例によっていくらか詳しく記載された
けれども、請求の範囲内でいくらかの変更及び修飾を行なうことができることは
明確であろう。
特表平1−501518(10)
符表平1−501518 (11)
FIG、−2゜
国際調香tlI4失
−輸n−−哨−A−+acaaiwm、 PCr10s8フ1010461mN
−RalAt101O461,p−/6gQ7/QlQ4g
Claims (19)
- 1.ヒトN−myc遺伝子の少なくとも一部を、培養された細胞中に発現するこ とによって産生されたポリペプチド。
- 2.前記ヒトN−myc遺伝子の一部がN−mycタンパク質のカルボキシル端 でのアミノ酸に対応する請求の範囲第1項記載のポリペプチド。
- 3.少なくとも6個のアミノ酸(但し、N−mycタンパク質のすべてのアミノ 酸よりも少ない)を含んで成る抗原性又はハプテンポリペプチド。
- 4.下記のもの: (I)【配列があります】; (II)【配列があります】; (III)【配列があります】; (IV)【配列があります】; (V)【配列があります】;及び (VI)【配列があります】 から成る群から選択されたアミノ酸配列を有する請求の範囲第3項記載のポリペ プチド。
- 5.請求の範囲第3項記載のポリペプチドに対して引き起こされた抗体。
- 6.ヒトN−mycタンパク質に対して特異的た抗体。
- 7.ヒトN−mycタンパク質においてエピトープ部位を表わし、そして下記の 配列: 【配列があります】 に見出される少なくとも6個の隣接するアミノ酸を有するポリペプチド。
- 8.生物学的検体におけるヒトN−mycタンパク質を検出することを含んで成 る、腫瘍性転換を診断するための方法。
- 9.前記N−mycタンパク質が、抗−N−myc抗体に対して細胞を暴露する ことによって検出される請求の範囲第8項記載の方法。
- 10.細胞サンプル中におけるヒトN−mycタンパク質の存在を免疫学的に検 出することを含んで成る、神経芽腫細胞、網膜芽腫細胞及び小細胞肺癌細胞を同 定するための方法。
- 11.前記細胞サンプルを、神経細胞、網膜細胞、及び小肺細胞(神経内分泌由 来の)から成る群から選択する請求の範囲第10項記載の方法。
- 12.異種プロモーターの転写制御下でN−myc抗原性を示すポリペプチドを コードする構造遺伝子を含む組換えDNA分子。
- 13.原核宿主によって認識される複製の起点をさらに含む請求の範囲第12項 記載の組換えDNA分子。
- 14.実質的に純粋なN−mycタンパク質及びそのフラグメント。
- 15.約60〜65KDの範囲での分子量を有する請求の範囲第14項記載のタ ンパク質。
- 16.請求の範囲第14項記載のリン酸化されたタンパク質。
- 17.ヒトN−mycタンパク質の少なくとも1つのエピトープと反応性である そのフラグメントの抗体を患者に投与することを含んで成る、腫瘍性疾病を治療 するための方法。
- 18.前記抗体が毒素に接合されている請求の範囲第17項記載の方法。
- 19.前記抗体が接合されていない請求の範囲第17項記載の方法。
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