JPH04234899A - 免疫グロブリンg分子の単離方法 - Google Patents

免疫グロブリンg分子の単離方法

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JPH04234899A
JPH04234899A JP3109760A JP10976091A JPH04234899A JP H04234899 A JPH04234899 A JP H04234899A JP 3109760 A JP3109760 A JP 3109760A JP 10976091 A JP10976091 A JP 10976091A JP H04234899 A JPH04234899 A JP H04234899A
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は免疫グロブリンG分子の
単離方法に関し、詳しくは、免疫グロブリンG分子を、
アガロース支持体に架橋されたプロテインAに選択的に
結合させた後に溶離する、免疫グロブリンG(以下Ig
Gと略称することがある)分子の単離方法に関する。こ
のような単離は分析的及び調製的(preparato
ry ) 免疫学技術において、有用性を有する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】プロテ
インAがIgG分子のFc部分に結合する能力は、アフ
ィニティ  クロマトグラフィーによる他の蛋白質から
のIgG分子の単離の基礎原理として広く用いられてい
る。この種の単離においては、プロテインAは通常、ア
ガロースの如き固体相支持体に架橋することにより固定
され、供試試料が、混合物中の他の蛋白質の結合を嫌う
緩衝剤中に溶液として供給され、次いで免疫グロブリン
が異なる組成の緩衝剤を用いる溶離操作により固体相か
ら回収される。しかしながら、上述の方法によって達成
される単離は完全とは言い難いものである。
【0003】ある種の抗体をプロテインAに結合させる
という初期の開示は、クロンバル等(Kronvall
 et al)、ジャーナル  オブ  イミュノロジ
ー(Journal ofImmunology) 第
105巻第5号1116頁(1970年)に見られる。 この分離を改良する試みはマッケンジー等(Macke
nzie et al )によってなされ、ジャーナル
  オブイミュノロジー(Journal of Im
munology )第120巻第5号1493頁(1
978年)には低pHにおいて連続的に上昇するNaS
CN勾配が、溶離用緩衝剤としてプロテインA─セファ
ロース4Bカラムに関して用いられることが開示されて
いる。しかし、この結合はIgG1 及びIgG2 に
関して低く、再現性がないことが判明している。
【0004】一定の低い塩濃度においてpHを段階的に
減少させることを特徴とする溶離操作がアイ等(Ey 
et al)、イミュノロジー(Immunology
)第15巻429頁(1978年)に開示されているが
、この方法ではIgG1 の実質的な量が次のフラクシ
ョン中に流出することが判明しており、この方法も再現
性がない。
【0005】シャロン等(Chalon et al)
は、スカンジナビアン  ジャーナル  オブ  イミ
ュノロジー(Scand. Journal of I
mmunology)第9巻359頁(1979年)に
おいて、ホスフェート─緩衝化塩溶液中にpH7.3に
おいて混合物を溶解し、次いで溶液を同一緩衝剤で平衡
化したプロテインA─セファロース4B含有カラム中に
導入することにより種々のIgGをIgA及びIgMか
ら分離することに部分的に成功している。この方法にお
いて緩衝剤を変化させずに2つのピークが現れ、第2の
ピークが殆どのIgG1 を含有する溶離物に対するも
のであり、収率は31%〜73%である。
【0006】また種々のIgGのプロテインA─セファ
ロース4Bを用いる精製のための16種の溶離液がバイ
ワッター等(Bywter et al)によって研究
され、ジャーナルオブ  イミュノロジカル  メソッ
ヅ(Journal of Immu− nogica
l Methods)第64巻1頁(1983年)に報
告されているが、前述の方法をしのぐ単離率及び収率の
向上が、供試試料のいずれにおいても観察されていない
【0007】従って、本発明の目的は、実用上充分な単
離率及び収率で免疫グロブリンG分子を単離する方法を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成すべく、鋭意研究した結果、IgG分子とプロテ
インAとの結合親和性が、アガロース支持体に架橋され
たプロテインAを含む固体層に対してIgG分子を特定
の塩濃度と特定のpHを有する、特定の塩の緩衝剤水溶
液中で接触させることにより実質的に増加し、かつ上記
プロテインAに結合したIgG分子が特定のpHの酸緩
衝剤水溶液中に効率的に溶離することを知見した。
【0009】本発明は上記知見に基づいてなされたもの
で、腹水液から免疫グロブリンG分子を単離する方法に
おいて、 (a) アガロース支持体に架橋されたプロテインAを
含む固体相を有するアフィニティ  クロマトグラフィ
ー  カラムを、1.0モル〜4.0Mの塩濃度と8.
5〜9.5のpHを有する、塩化ナトリウム及び硫酸ア
ンモニウムからなる群から選択される塩の緩衝剤水溶液
で平衡化し、 (b) 前記の腹水液を更に別の量の前記の緩衝剤水溶
液と混合して1/1〜1/20に希釈された溶液を形成
し、(c) この希釈された溶液を前記の固体相に接触
させて前記の免疫グロブリンG分子を前記のプロテイン
Aに選択的に結合させ、前記の腹水液の残余のものを通
過させ、(d) 2.5〜4.0のpHの酸緩衝剤水溶
液を前記のカラム中に通液することにより前記の免疫グ
ロブリンG分子を前記のプロテインAから溶離させ、 (e) 前記の免疫グロブリンG分子を回収する諸工程
を含むことを特徴とする免疫グロブリンG分子の単離方
法を提供するものである。
【0010】本発明は入手源に関係なく一般にIgGに
適用されるが、本発明の目的のために好ましいIgGは
マウスIgG1 、IgG2a及びIgG2bである。 本発明の免疫グロブリンG分子の単離方法は、目的種(
the species of interest)を
、他の免疫グロブリン例えばIgM及びIgE、及びア
ルブミン等の他の蛋白質が含まれる腹水液から、良好な
単離率及び収率で単離できるものである。これらの蛋白
質のプロテインAに対する結合親和性はIgG分子のそ
れよりもはるかに小さいことが知られており、免疫グロ
ブリンGとアガロース支持体に架橋されたプロテインA
との結合は高い選択性がある。
【0011】本発明で用いられる塩類は、免疫グロブリ
ンG、プロテインA、及びプロテインAが結合されるア
ガロース支持体の何れに対しても反応性を有しないもの
である。また、本発明で用いられる酸緩衝剤水溶液とし
ては、上記塩類と同様に、免疫グロブリンG、プロテイ
ンA、及びプロテインAが結合されるアガロース支持体
の何れに対しても反応性を有しないものであれば特に限
定はないが、クエン酸ナトリウム水溶液が好ましい。
【0012】本発明の方法は、アフィニティ  クロマ
トグラフィーにおける分離を高めるために用いられ、カ
ラム充填物である、アガロース支持体に架橋されやプロ
テインAを前記塩濃度及び前記pHの塩化ナトリウム及
び硫酸アンモニウムからなる群から選択される塩の緩衝
剤水溶液で繰り返し洗浄することにより平衡化し、また
供試試料混合物をカラムに導入する前に同一の緩衝剤水
溶液で希釈する。希釈化度は1/1〜1/20の範囲で
ある。上記の供試試料を希釈した緩衝剤水溶液がカラム
を通過すると免疫グロブリンG分子は上記アガロース支
持体に架橋されたプロテインAと選択的に結合して固定
化され、一方、免疫グロブリンG以外の他の蛋白質はほ
とんど結合しないため緩衝剤水溶液とともに流れ去り、
これにより他の蛋白質から免疫グロブリンG分子が分離
される。免疫グロブリンG分子の回収は、2.5〜4.
0のpHを有する酸緩衝剤水溶液でアガロース支持体に
架橋されたプロテインA上に固定された免疫グロブリン
G分子を溶離させることにより行われる。
【0013】カラムの性質は臨界的ではなく、開放カラ
ムから加圧カラムに至るまで広範囲に変化させることが
できる。本発明において固有の強固な結合は開放カラム
を用いても効果的な単離を可能にする。
【0014】以下の実施例は本発明を説明するためのも
のであり、本発明を限定するものではない。
【0015】
【実施例】実施例1 標準ホスフェート─緩衝化塩溶液(0.010M  リ
ン酸ナトリウム、0.15M  塩化ナトリウム、pH
8.2)を含む一連の結合用緩衝剤水溶液を並行試験の
ために調製した。分離カラムは、直径約1cm、高さ約
2cm、容積1mlの使い捨てタイプの開放カラムであ
り、この中にはアフィーゲル(Affi−Gel) プ
ロテインA〔米国カリフォルニア州リッチモンドのバイ
オ−ラッド  ラボラトリーズ  インコーポレイテッ
ドの製品であり、アミド結合によりアガロース  ビー
ズに架橋結合されている精製プロテインAである〕を充
填した。
【0016】それぞれの試験のために充填カラムに、こ
のカラムの床体積の5倍量の結合用緩衝剤水溶液を0.
5ml/分の流速で流すことにより、充填カラムを平衡
化させた。M及びN血液群決定子(デターミナント)を
保有するヒト赤血球膜であるグリコフォリンAに対して
指向されるIgG1 モノクロナール抗体(9A3)を
含有するマウス腹水液の試料は、SP2/0骨髄腫細胞
と、同形(ホモ)接合の血液群M及びNからのヒト赤血
球の混合物で免疫化された脾臓細胞とから誘導されるハ
イブリドーマから得られた。この試料を結合用緩衝剤水
溶液で1/10に希釈し、アフィーゲル  プロテイン
A  1ml当たり総蛋白質が10mgになるような体
積でカラムに接触させた。次いで、カラムを、カラムの
床体積の10倍の量の結合用緩衝剤水溶液で洗浄した。
【0017】上記免疫グロブリンを、pH3において、
カラムの床体積の3倍の量の1.0Mクエン酸ナトリウ
ム水溶液によってカラムから溶離し、溶離物を280n
mにおける紫外吸光度により分析した。回収率(アガロ
ース─プロテインAへの結合率に相当する)は、免疫グ
ロブリンmg/ml当たり14吸収単位の吸光係数値(
免疫グロブリンG分子を結合させるために過剰のカラム
パッキングを用いる標準試験によって決定された値であ
る)に基づいて決定された。100%の結合率は初期溶
離物のゲル濾過分析により確認された。
【0018】結果を表1に示すが、この表から、試験さ
れた各結合用緩衝剤水溶液は、ホスフェート─緩衝化塩
溶液(PBS)をしのぐ効果を示すことが明らかである
。又、結合用緩衝剤水溶液が低い場合やpHが低い場合
と比較しても、本発明の効果は高いものであった。
【0019】
【表1】
【0020】実施例2 一連の異なるIgG型のモノクロナール抗体に対して単
一の結合用緩衝剤水溶液を用いた以外は実施例1の試験
方法を繰り返した。結合用緩衝剤水溶液は1M(NH4
 )2 SO4 (pH9.0)であった。抗体は全て
SP2/0骨髄腫細胞からのものであり、実施例1の9
A3;グリコフォリンAに対するIgG1 抗体である
10F7;未知特異性のIgG1 であるDCMB;未
知特異性のIgG2aであるHOPC−1;及び未知特
異性のIgG2bであるT4−1からなる。それぞれの
場合の結合率がpH8.2のホスフェート─緩衝化塩溶
液(PBS)の使用によって達成される結合率と比較さ
れた。結果は表2に示すが、この表から、それぞれの場
合において明瞭な改良が認められた。
【0021】
【表2】
【0022】上の記述は本発明を説明するためのもので
あり、上記の物質及び方法工程についての数多くの改良
及び改変も本発明の範囲に含まれることは当業者には明
らかである。
【発明の効果】本発明の免疫グロブリンG分子の単離方
法によれば、実用上充分な単離率及び収率で免疫グロブ
リンG分子を単離できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  腹水液から免疫グロブリンG分子を単
    離する方法において、 (a) アガロース支持体に架橋されたプロテインAを
    含む固体相を有するアフィニティ  クロマトグラフィ
    ー  カラムを、1.0モル〜4.0Mの塩濃度と8.
    5〜9.5のpHを有する、塩化ナトリウム及び硫酸ア
    ンモニウムからなる群から選択される塩の緩衝剤水溶液
    で平衡化し、 (b) 前記の腹水液を更に別の量の前記の緩衝剤水溶
    液と混合して1/1〜1/20に希釈された溶液を形成
    し、(c) この希釈された溶液を前記の固体相に接触
    させて前記の免疫グロブリンG分子を前記のプロテイン
    Aに選択的に結合させ、前記の腹水液の残余のものを通
    過させ、(d) 2.5〜4.0のpHの酸緩衝剤水溶
    液を前記のカラム中に通液することにより前記の免疫グ
    ロブリンG分子を前記のプロテインAから溶離させ、 (e) 前記の免疫グロブリンG分子を回収する諸工程
    を含むことを特徴とする免疫グロブリンG分子の単離方
    法。
JP3109760A 1984-06-22 1991-04-15 免疫グロブリンg分子の単離方法 Granted JPH04234899A (ja)

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