JPH02109993A - ヒト細胞膜上の蛋白抗原に対するモノクローナル抗体を効率的に作成する方法 - Google Patents

ヒト細胞膜上の蛋白抗原に対するモノクローナル抗体を効率的に作成する方法

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JPH02109993A
JPH02109993A JP26061988A JP26061988A JPH02109993A JP H02109993 A JPH02109993 A JP H02109993A JP 26061988 A JP26061988 A JP 26061988A JP 26061988 A JP26061988 A JP 26061988A JP H02109993 A JPH02109993 A JP H02109993A
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cells
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Shinzo Isojima
磯島 晋三
Yoshiyuki Tsuji
辻 芳之
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Dainabot Co Ltd
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、抗体産生細胞と骨髄腫細胞との融合技術を用
いて、ヒト細胞膜、特にヒト腫fIi!II胞膜上の蛋
白に特異的に反応するモノクローナル抗体を製造する方
法に関する。更に詳しくは、免疫動物に、糖鎖抗原に対
する免疫不全マウス、特に雄のCBA/Nマウスを用い
ることにより、ヒト腫瘍の病理的・血清学的診断のみな
らず、ヒト踵壇の細胞膜上に限局する蛋白を標的にした
ミサイル療法、腫瘍の位置を決定する体内診断用として
有用な、ヒト腫瘍の細胞膜上の蛋白に特異的に反応する
モノクローナル抗体を製造する方法に関する。
[従来技術] 近年、Kohlerらが考案した細胞融合技術[Nat
ure、256:495(1975)コを利用したモノ
クローナル抗体の作成が盛んに行われるようになった。
腫瘍細胞を免疫原としたモノクローナル抗体の作成もK
oprowskrらによる大腸癌を免疫原として作成し
たN−19−9抗体[Somatic Ce1l Ge
net、、5:957(1979)、5cience、
212:53(1981)]をはじめとし、Lindh
o1wらによる大腸癌でのC−50抗体[1nt。
^rchs  ^Ilergy  Appl、1mg+
un、、71:178(1983)]  。
eastらによる卵巣癌でのQC−+25抗体[N、E
ng、J。
Med、、309:883(1983)] 、 Met
zgerらによる膵癌でのDU−PAN−2抗体CCa
ncer Res、、42:5ol(1982)] +
(hungらによる膵癌での5Pan−1抗体CDig
、Dis、Sci、。
30:96?(+985)]等が次々に樹立された。こ
れらのモノクローナル抗体を用いて、担癌患者の血中に
当該モノクローナル抗体が認識する癌抗原の存在を証明
し、いくつかの抗体は既に癌の血清学的診断に利用され
ている。
Koprowsk iらをはじめとした研究者の腫瘍特
異的モノクローナル抗体の作成方法は、癌細胞ないしは
癌細胞膜をBALB/Cマウスに免疫し、抗体産生細胞
と骨髄m*胞を融合し、抗体産生クローンの中で、癌細
胞とよく反応し且つ正常細胞と反応しない性質のクロー
ンを選び出す方法である。
ところが彼等の方法には、癌細胞抗原のうち、糖鎖抗原
、脂質抗原、蛋白抗原等を分別する操作が含まれておら
ず、結果として彼等が作成した方法でのモノクローナル
抗体はすべて、糖鎖に対するものであった。 本発明者
らのa験でも、子宮内膜癌細胞株であるIshikaw
a!1胞もしくはl0C−21細胞を用いてB A L
 B 、/ Cマウスに免疫する方法で、得られたモノ
クローナル抗体が認識する抗原は、Le”、Le’やH
抗原のフコースを含む血液型抗原が多く、蛋白を認識す
るものはほとんど得られなかった。これは腺癌より分泌
される血液型糖鎖抗原活性を有するムチンの免疫原性が
強いために、生成したモノクローナル抗体のほとんどが
ムチン上の糖鎖を認識するものとなり、ムチンに比べ細
胞膜上で免疫原性の弱い蛋白を認識する抗体が得られに
くいためで、これまでにヒト腺癌の細胞膜上の蛋白を認
識するモノクローナル抗体は得ろたという報告は殆どな
い。
[発明が解決しようとする課題] 腫瘍細胞を免疫原としたN−19−9抗体、 C−50
抗体。
QC−+25抗体、 DU−PAN−2抗体、 5Pa
n−1抗体等の抗体が認識する抗原決定基は全て血液型
物質類似の癌関連糖鎖であり、通常のBALB/Cマウ
スを用いたヒト腫瘍細胞、特に腺癌細胞の免疫方法では
、腺癌より分泌される血液型via抗原活性を有するム
チンの免疫原性が強いため、生成したモノクローナル抗
体のほとんどがムチン上の糖鎖を認識するものとなり、
ムチンに比べ免疫原性の弱い蛋白を認識する抗体が得ら
れなかった。
血液型物質類似の癌関連糖鎖を認識する抗体の開発は進
み、癌の診断に臨床上有用であるとの評価は定着した。
ところがヒト腺癌の細胞膜上の蛋白と特異的に反応する
抗体はいまだ得られず、当該抗体を製造する方法の開発
が望まれていた。
[課屈を解決するための手段] 本発明は、糖鎖抗原に対する抗体産生が免疫不全となっ
ていると言われている雄のCBA/IIJマウス[As
sbaugh+D、F、、et al、、J、Exp、
Med、、+36:931、(+972)、 5che
r、1.+et al、、J、Exp、Med、、14
1ニアBB(+975)、 Charles A、、e
t al、、J、lm5uno1..115:898(
+975)]にヒト腫腫細胞を免疫することにより、ヒ
ト腫瘍細胞、特にムチンの免疫原性が極めて強いとされ
るヒト腺癌においても、腫瘍細胞収上の蛋白を認識する
モノクローナル抗体が得られることを見出して本発明を
完成した。
即ち本発明は、 a)糖鎖抗原に対して免疫不全を有する先天的免疫不全
マウスをヒト細胞またはヒト細胞膜で免疫する工程; b)該被免疫、糖鎖抗原免疫不全マウスの抗体産生細胞
と骨髄腫細胞とを融合させる工程;C)該ヒト細胞膜蛋
白に特異的に反応する抗体を産生ずる融合細胞株を選択
する工程; d)該選択融合細胞株をクローン化する工程;及びe)
該クローン化融合細胞株を培養し、培養液中より抗体を
分取する工程; よりなることを特徴とするヒト細胞膜上の蛋白に特異的
に反応する抗体を作成する方法である。
以下、本発明について詳細に説明する。
モノクローナル抗体は、抗体を産生ずる能力と細胞培i
液中で永久的に増殖できる能力を有している抗体産生細
胞が産生ずる予め曝露、規定された抗原にス(して特異
的なモノクローンな免疫グロブリンであり、その製造法
としては、哺乳動物に抗原を免疫した後、1)Kohl
erらにより考案された瑚胞融合技術、即ち抗体産生細
胞と骨髄腫細胞とをポリエチレングリコール、センダイ
ウィルス等の存在下で融合する方法、2)Steini
tzらによるEBV等のウィルスに抗体産生細胞を感染
させ形質転換する方法[Nature、269:420
(+977)]がある。
後者はウィルスの管理、形質転換細胞作成の困難性によ
り、前者の細胞融合法によるモノクローナル抗体作成方
法が一般的である0本発明は細胞融合法によるモノクロ
ーナル抗体を製造するものであるが、糖鎖抗原に対して
免疫不全を有する先天的免疫不全マウス、特に雄のCB
A/Nマウスを免疫動物とする上記方法により、腫瘍細
胞膜上の蛋白を認識するモノクローナル抗体を効率よく
作成するものである。
本発明方法において、免疫するヒト細胞としては、子宮
内膜癌、卵巣癌、大腸癌、肝癌、膵癌、胆管癌、胃癌、
乳癌および肺癌等のヒトB瘍纏胞が例示される。
(1)抗体産生細胞の製造 3〜10週齢、好ましくは8週齢の雄のCBA/Nマウ
スの皮下あるいは静脈内あるいは腹腔内に、標準懸濁液
または繍織培養培地中のIIJI細胞をそのまま或いは
ホモジナイズして、適当なアジュバントと共にlXl0
’〜I X 107個を注射し、必要に応じて追加免疫
する。−最終免疫後3〜7日に、これらマウスより抗体
を産生ずるリンパ球を含む牌臓またはリンパ節等末梢す
ンパ系&l織を摘出する。得られた組織からリンパ球を
単細胞として分離する方法としては、例えば免疫実験操
作法B[1974年、日本免疫学会発行1253ページ
]に記載されている方法による。
(2)融合細胞の製造 融合細胞の作成方法としては、例えばGa l f r
eらの方法CNature、266:550(+977
)]に準じて行われる。マウス骨髄l!細胞1〜20X
107個に対して10倍量の上記抗体産生リンパ球細胞
とを混合して、ポリエチレングリコールの存在下、30
〜40℃の温度で約1〜3分閏程度反応させ融合する。
融合の後、241./elfの培養プレートあるいは9
6Wel+の培養プレートに融合細胞(牌臓纏胞が1〜
2 X 10’/Wellとなる量)を分注し、HAT
培地(ヒボキサンチン・アミノプテリン・チミジン添加
培地)を添加し30〜40℃の温度で、10〜14日培
養する。HAT培地で培養後、HT培地(HAT培地か
らアミノプテリンを除いた培地)で培養し、完全ta 
ttI!に交換する。
HAT培地での融合細胞の選択培養は、例えばLitt
lefieldら[5cience、+45ニア09(
+964)コの方法に準じて行える。
(3)特異抗体産生性融合細胞株の選択およびクローニ
ング Well中でコロニー状に成した融合細胞の培Itα中
の抗体を蛍光、酵素あるいはラジオアイソトープで標識
した第二抗体と反応させ、標識物の活性を測定すること
により、特異抗体産生性融合細胞株を選択する。この方
法としては、例えばPopeらの方法CJ、Exp、M
ed、、+20:121(1964)]に準じて行うこ
とができる。マイクロタイタープレートに免疫に用いた
腫瘍細胞をアセトン固定し、培養上清中の抗体と反応、
蛍光tIAva抗マウスTgG抗体を反応させ、蛍光を
測定して蛍光を発する細胞株を選択する。活性を認めた
融合細胞株は、限界希釈法等により複数回のクローニン
グを行いクローンを確立する。 限界希釈法としては、
例えば免疫実験操作法IX[1980年、日本免疫学会
発行2963ページ]に記載されている方法による。す
なわち、融合細胞が3個/麿1くらいになるように通常
培地で希釈し、96シelfの培養プレートに0.2m
l/Wallとなるように分注する。その際に、フィー
ダーレイヤー(feeder 1ayer)として同系
マウスの胸腺細胞を2X10’個/Wellとなるよう
に加えておく、ときどき培地交換を行いながら、クロー
ンを増殖させる。
(1)抗体の製造 クローンのつくるモノクローナル抗体は一般に抗体価が
高く、クローン化した融合細胞を培養し、細胞培養液の
上清を分m#1at、て使用できる抗体が得られるが、
マウス好ましくはブリスタン処理(2,6,IO,14
−テトラメチルペンタデカン)を投与し、2週間程度飼
育)マウスの腹腔にクローンを注入して生じる腹水、又
は血清中に存在する抗体を使用する方法が、得られる抗
体量も多く有用である。rAえば、Ceduralらの
方法(J、1ssuno1.。
118:1951(+977)]に準じて実施できる。
これらの抗体はざらに塩析、イオン交換ゲル濾過、アフ
イニティ力ラムクロマト等で精製して製する。
(5)モノクローナル抗体が認識する抗原の解析方法 本発明による製造方法によって製造したモノクローナル
抗体が抗原(腫瘍細胞)の認識部位を決定する方法とし
て、抗原をシアリダーゼ、過沃素酸、トリプシン等の試
薬で処理した後、モノクローナル抗体と反応させ、これ
らの処理をしない場合と比較して、抗体の認識部位を解
析する。
シアリダーゼ処理により抗原性が消失すればシアル酸が
、過沃素酸処理により抗原性が消失すれば糖鎖が、トリ
プシン処理により抗原性が消失すれば蛋白を認識する抗
体と決定できる。
[実施r14] 以下の実施例は本発明を更に詳細に説明する目的で示す
ものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
実施例1゜ 子宮内膜癌腺癌細胞株であるlshikawa細胞[百
円ら1日本産科婦人科学会雑誌、 37:+103(1
985)]を5X10’個をRPMI−1640(GI
BCO社製)培II液で洗浄後、0.2mlの同液に浮
遊させ、Freund’s complete adj
uvantと共に、適齢8週の雄のCBA/Nマウス(
静岡実験動物共同組合より購入)皮下に投与、更に2週
間隔で腹腔内に2回の免疫を行った。3回目の免疫終了
後、3日目にこのマウスより無菌的に牌臓を摘出し、摘
出した膵臓は裁断しさらにメツシュを通してリンパ球懸
濁液を得た。マウスミエローマ細胞(P3−NS 1−
Ag4/ 1株)は、融合の2日前より10%牛脂児血
清(FCS’)を含むRPMI−164OtS a液中
5%Co2.37℃の条件で増殖させた。
上記膵臓細胞I X 108個とマウスミエローマ細胞
2X 107個を含む培lI液を混合し、1500rp
mで30分遠心後、上清を捨て、50%ポリエチレング
リコール1000(和光純薬社it)1mを1滴づつ滴
下しながらゆっくりと細胞をほぐした。1分後、FC5
含有RPMI−1640培養11m1ゆっくりと滴下し
ながら細胞を混合させ、同様の操作を繰返した。さらに
FC9を含むRPMl−1640培i液71を3分閏か
けてゆつくりと遠心管を回転させながら加えた。この時
点で培養液をさらに加え10”個の細胞が10■!の培
養液に含むように調製し、この細胞懸濁液0.2■1づ
つを961Jellのマイクロプレートに分注し、5%
CO2,37℃で培11シた。培IIrf!I始2日後
3日後、581.7日後、11日後に培養上清0゜1m
lを廃棄し、ヒボキサンチン、アミノプテリン。
チミジンおよびFCSを含むRPMI−16400,1
■1を加えた。増殖限界になったところで、Ishik
awall胞に対する培養上清中の抗体活性を閉接蛍光
抗体法で検討した。コロニーを通常の培養器に移し替え
増殖させる。増殖限界に達した融合細胞は、予めfve
llあたり5X10’個のマウス胸腺細胞を播種してお
いた96Wallのマイクロプレートに移し、更に培養
した。増殖限界にたした融合細胞は3個/ml<らいに
なるように通常培地で希釈し、24Wellの培養プレ
ートに0.2ml/Wellとなるように分注し、クロ
ーンをlX107個になるまで増殖させた。モノクロー
ナル抗体産生クローン細胞を0.211リスタン処理し
たCBA/NマウスとBALB/Cマウスとの雑種第1
代のマウス腹腔内に注射し、2週問後に腹水を採取した
。採取した腹水を1500 rp−で30分間遠心分離
し上清を得た。上清に生理食塩水を加えて2倍量とし、
この希釈腹水に飽和硫安を徐々に加えて硫安40%飽和
とし、室温で30分静かに攪拌後5000 rp■で3
0分間遠心分離して沈渣を得た。この沈渣をざらに3回
40%飽和硫安溶液で洗浄しγ−グロブリン分画を得た
。このγ−グロブリン分画をDEAE−セルロースカラ
ムクロマトグラフィー法にて精製抗体を回収した。
上記操作により、ハイブリドーマll−1を樹立し、そ
の抗体をTl−1と命名した。この抗体はIgG2mの
サブクラスに属していた。
実施例2゜ 実施例1.と同様な操作をl0C−21,*胞。
0VA−1細胞で実施し、得られた抗体が認識する抗原
を解析するためにlshikawam胞、HOC−21
纏胞、0VA−1細胞の成分をシアリダーゼ、過沃素酸
、トリプシンおよびミックストグリコシダーゼで処理し
た後、抗体の反応性を調べた。
(試薬) シアリダーゼ (シグマ社II) 10  U/sl、 50■阿酢酸緩衝液中過沃素酸 
(和光純薬社II) 10g+M、25膳阿酢酸ナトリウム液中トリプシン 
(シグマ社!り 50μ8/■1,50■門トリス塩酸m衝液中ミックス
トグリコシダーゼ (生化学工業)50μ87■1.5
0mMクエン酸緩!酸液中106個/1のlshika
wa細胞またはI OC−21纏胞(または○VA−1
纏胞)の成分を10μm/Wellづつ、マイクロプレ
ートに入れ0.5%グルタルアルデヒド100μmを;
n加し室温で7分間静置する。PBSで3回洗浄後0.
3%過酸化水素メタノール溶液100μmを加え30分
閘室温で静置する。PBSで3回洗浄後、上記試薬を5
0μI/讐elfづつ分注し−、37℃で1時間反応さ
せた0反発後T B S (T w e e n 20
 、 B SA、PBS)で3回洗;↑後、パーオキシ
ダーゼ標識抗−マウスIgCを50μm/讐e11加え
室温で1時間反応させた。TBSで3回洗浄後オルトフ
ェニレンジアミン基質100μmを加え30分間反応後
、IN硫酸lOOμmを加え反応を停止し、492n−
における吸光度を測定した。
Ishikawa纏胞、HOC−21細胞および0VA
−1細胞とも過沃素酸、ミックストグリコシダーゼで反
応性の増強が起こり、シアリダーゼでは変化なし、トリ
プシンでは反応性が消失したので、得られた3槌類の抗
体が認識する抗原の認識部位は蛋白抗原であることが確
認された。
実施例3゜ 実施例で得た抗体の各種組織、癌細胞株との反応性より
特異性を調べた。
方法はアビジン−ビオチン免疫mm染色法を用いたくフ
ナコシ薬品社製試薬)。
表1は正常各組織2表2は各種癌に対するll−1抗体
の反応性を示す。
!!−1抗体は正常腺上皮に特異的に反応し、それ以外
の正常&lI織成分成分反応しながフた(表1)。
癌細胞に対する反応性は腺癌細胞株においてのみ反応し
、扁平上皮癌細胞株で反応するものはなかった(表2)
表1.正常各組織に対するI I−1抗体の反応性(免
疫組織染色法)表2.各種癌組織に対するll−1抗体
の反応性(免疫組織染色法)実施例4゜ 当該実施例で得たTl−1抗体が認識する抗原蛋白の解
析を二次元0’Farrel法によるイムノブロッティ
ング法および5OS−PAGEによる一次元イムノブロ
ツティング法によって行った(図1゜2)、方法はいず
れも免疫実験法【右田浚介ら監訳、西村書店、p19〜
64]に準じて実施した。
11−1抗体が認識する抗原蛋白は、分子量6万200
0に中心をもつ、10本程度のバンドを形成する等電点
6〜6.2の蛋白であり、これは従来の糖鎖に対する抗
体が高分子分画に均等に広く広がる分子を認識するとの
報告[Tsuji et al、。
Cancer Res、、47:3543(+987)
]と明らかに異なるものであった。
【図面の簡単な説明】 図1aは、l0C−21の膜抽出物の二次元電気泳動蛋
白銀染色の結果を示し、 図1bは、HOC−21の膜抽出物の二次元電気泳動を
ニトロセルロースメンブランにトランスプロットし、!
■−1抗体で免疫染色した結果を示し、 図2は、各種処理による抗原の変化、−次元電気泳動イ
ムノブロッティング法の結果を示す。 図1bにおいて、(1)〜(6)はそれぞれ、130に
 ホスホリラーゼ B。 75K 牛血清アルブミン。 50K  卵アルブミン。 39K  炭酸脱水素酵素。 27K  大豆トリプシンインヒビター17K リゾチ
ームを示し、 図2において、 ane 1は、Ishikawa!l胞膜抽出物。 Iane2は、HOC−211胞膜抽出物を。 1ane3〜Iane9はそれぞれl0C−21!l胞
膜抽出物の ミックストグリコシダーゼ処理物。 シアリダーゼ処理物。 トリプシン処理物(1時間)。 トリプシン処理物(16時間) プロナーゼ処理物(1時間) プロナーゼ処理物( 166時間 過沃素酸処理物 く 6時間) を示す。 ↓・ 榮N 勧 む 煩 払 外。 ヘ ベ 鎚 回1 戊 圀 手 続 補 正 書 (方式) %式% 1、事件の表示 昭和63年特許願第260619号 2発明の名称 3補正をする者 事件との関係

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)a)糖鎖抗原に対して免疫不全を有する先天的免
    疫不全マウスをヒト細胞またはヒト細胞膜で免疫する工
    程; b)該被免疫、糖鎖抗原免疫不全マウスの抗体産生細胞
    と骨髄腫細胞とを融合させる工程;c)該ヒト細胞膜蛋
    白に特異的に反応する抗体を産生する融合細胞株を選択
    する工程; d)該選択融合細胞株をクローン化する工程;e)該ク
    ローン化融合細胞株を培養し、培養液中より抗体を分取
    する工程; よりなることを特徴とするヒト細胞膜上の蛋白に特異的
    に反応する抗体を作成する方法。
  2. (2)被免疫、糖鎖抗原免疫不全マウスが雄のCBA/
    Nマウスであることを特徴とする請求項1に記載の方法
  3. (3)該ヒト細胞膜蛋白に特異的に反応する抗体を産生
    するクローンを、培地中に培養するかマウスに投与して
    該マウスで腹水化し、該培養物または腹水より分取する
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. (4)免疫するヒト細胞が腫瘍細胞である請求項1に記
    載の方法。
  5. (5)免疫するヒト腫瘍細胞が子宮内膜癌、卵巣癌、大
    腸癌、肝癌、膵癌、胆管癌、胃癌、乳癌および肺癌から
    なる群から選択される請求項4に記載の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998033817A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Incyte Pharmaceuticals, Inc. Human membrane protein

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