JPH11127890A - Production of glycoprotein - Google Patents
Production of glycoproteinInfo
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- JPH11127890A JPH11127890A JP9301000A JP30100097A JPH11127890A JP H11127890 A JPH11127890 A JP H11127890A JP 9301000 A JP9301000 A JP 9301000A JP 30100097 A JP30100097 A JP 30100097A JP H11127890 A JPH11127890 A JP H11127890A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、目的の糖鎖構造を
持つ糖蛋白質を高比率で含有する糖蛋白質の生産方法に
関する。さらに詳しくは、糖鎖中のガラクトース残基を
持たない糖蛋白質の比率を高めた糖蛋白質を生産するた
めに、ガラクトース残基の糖鎖への転移を制御する物質
を添加した培地で該糖蛋白質の産生細胞を培養すること
を特徴とする生産方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a glycoprotein containing a glycoprotein having a target sugar chain structure in a high ratio. More specifically, in order to produce a glycoprotein having an increased ratio of a glycoprotein having no galactose residue in the sugar chain, the glycoprotein is added to a medium containing a substance that controls the transfer of the galactose residue to the sugar chain. A production method characterized by culturing cells that produce E. coli.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年の糖鎖構造解析法の発達、糖鎖生合
成阻害剤の発見、及び遺伝子工学や細胞工学などによる
糖蛋白質の大量調製法の発展などに伴い、本来生体内に
極微量しか存在せず、これまでは不明な点の多かった糖
蛋白質の糖鎖の多様な構造とその機能が明らかにされつ
つある。その結果、糖蛋白質の糖鎖部分が、例えば、蛋
白質部分のアスパラギン残基に結合している糖鎖(以
下、Asn結合型糖鎖)が、生体にとって重要な機能を持
つことが知られつつある(竹内誠&竹内より子, バイオ
サイエンスとインダストリー, 47:44-47(1989))。2. Description of the Related Art With the recent development of sugar chain structure analysis methods, discovery of sugar chain biosynthesis inhibitors, and development of large-scale preparation of glycoproteins by genetic engineering and cell engineering, etc. However, various structures and functions of sugar chains of glycoproteins, which have been largely unknown, have been elucidated. As a result, it is becoming known that, for example, a sugar chain in which a sugar chain portion of a glycoprotein is bonded to an asparagine residue of the protein portion (hereinafter, an Asn-linked sugar chain) has an important function for a living body. (Makoto Takeuchi & Yoko Takeuchi, Bioscience and Industry, 47 : 44-47 (1989)).
【0003】すなわち、Asn結合型糖鎖は、その共通の
母核構造として、図1に示すような枝分かれした5糖構
造(トリマンノシルコア)を含んでいる。本来、単糖は
多様な結合様式が可能であり、糖鎖においても非常に多
くの構造をとりうるものであって、実際、極めて多様な
構造のAsn結合型糖鎖が確認されている(佐藤武史 &古
川清, 蛋白質核酸酵素, 37:2082-2087(1992))。その一
例として、イムノグロブリンG(IgG)の糖鎖を挙げる
ことができる。IgGはH鎖のFc領域のN末端から297番目
のアスパラギン残基(Asn297)にこのようなAsn結合型
糖鎖を1対保有する糖蛋白質の1つである。そして、Ig
GのAsn結合型糖鎖は、例えば、マウスでは図2に示すよ
うな基本構造を有しており、また、ヒトでは図3に示す
ような基本構造である。すなわち、Asn結合型糖鎖の5
糖構造(トリマンノシルコア)は共通しているが、特
に、非還元末端の糖(ガラクトース残基(Gal)やN-ア
セチルグルコサミン残基(GlcNAc)の有無などに差異が
認められるのである。[0003] That is, an Asn-linked sugar chain contains a branched pentasaccharide structure (trimannosyl core) as shown in FIG. 1 as a common core structure. Originally, monosaccharides can have a variety of bonding modes and can have a very large number of sugar chains, and in fact, Asn-linked sugar chains with extremely diverse structures have been confirmed (Sato) Takeshi & Kiyoshi Furukawa, Protein Nucleic Acid Enzyme, 37 : 2082-2087 (1992)). One example is a sugar chain of immunoglobulin G (IgG). IgG is one of glycoproteins having one pair of such an Asn-linked sugar chain at an asparagine residue (Asn297) at position 297 from the N-terminal of the Fc region of the H chain. And Ig
The Gn Asn-linked sugar chain has, for example, the basic structure as shown in FIG. 2 in a mouse and the basic structure as shown in FIG. 3 in a human. That is, 5 of Asn-linked sugar chains
Although the sugar structure (trimannosyl core) is common, differences are found especially in the presence or absence of sugars at the non-reducing end (galactose residue (Gal) and N-acetylglucosamine residue (GlcNAc)).
【0004】一般に、IgGなどの糖蛋白質の糖鎖部分の
構造は基本的に単一ではなく、糖蛋白質の産生細胞がど
のような動物種に由来するのかといった相違などによっ
て異なることが多い。また、たとえ、糖蛋白質が同一の
産生細胞で生産されたとしても、糖鎖構造の面から見る
と基本的には不均一な状態となっている。これは、特
に、糖鎖の非還元末端に、糖(Gal、GlcNAc、フコース
(Fuc)、シアル酸(Sia)など)が付与された糖鎖を有
するものと付与されなかった糖鎖を有するものなどが混
在していることによる。そして、このようなIgGのAsn結
合型糖鎖の非還元末端におけるGalの存否が各種病態と
相関があることが示唆されており、その1例としては慢
性関節リウマチのIgG糖鎖異常(土屋尚之,蛋白質核酸
酵素,37:1935 -1939(1992))が挙げられる。[0004] In general, the structure of the sugar chain portion of a glycoprotein such as IgG is basically not single, but often differs depending on the kind of animal species from which the glycoprotein-producing cells are derived. Further, even if glycoproteins are produced in the same producing cell, they are basically in a heterogeneous state from the viewpoint of the sugar chain structure. In particular, those having a sugar chain to which a sugar (Gal, GlcNAc, fucose (Fuc), sialic acid (Sia), etc.) is provided and those having no sugar chain are provided at the non-reducing end of the sugar chain. This is due to a mixture of the above. It has been suggested that the presence or absence of Gal at the non-reducing terminal of such an Asn-linked sugar chain of IgG has a correlation with various disease states. One example is an abnormality of IgG sugar chain in rheumatoid arthritis (Naoyuki Tsuchiya). , Protein nucleic acid enzyme, 37 : 1935-1939 (1992)).
【0005】この病気の患者においては、Asn結合型糖
鎖1本あたり2残基存在し得るGalが2残基とも欠損し
たIgG〔このようなIgGをアガラクトシルIgGという、以
下、Gal(0)IgGと略記する〕が、血清中に高率で見出さ
れる。すなわち、健常人ではGal(0)IgGの割合が血清中
の総IgG量に対して約10%であるのに対して、慢性関節
リウマチ患者ではこの割合が約40%に上り、Gal(0)IgG
の増加と慢性関節リウマチの発症との間に相関があるこ
とが推測されている。[0005] In patients with this disease, IgG in which two residues per Asn-linked sugar chain are deficient in both Gals [IgG is referred to as agalactosyl IgG, hereinafter referred to as Gal (0) IgG, abundant in serum. That is, the ratio of Gal (0) IgG is about 10% to the total amount of IgG in serum in a healthy person, whereas this ratio is about 40% in rheumatoid arthritis patients, and Gal (0) IgG
It has been speculated that there is a correlation between the increase in rheumatoid arthritis and the development of rheumatoid arthritis.
【0006】また、多発性骨髄腫やキャッスルマン病な
どでもGal(0)IgGの増加が認められ(西浦哲雄他, 蛋白
質核酸酵素, 37:1945-1950(1992))、この他に、筋緊張
性ジストロフィーでもIgG糖鎖のGalが少なくなっている
ことが知られていることから(Ito,K. et al., J. Cli
n. Biochem. Nutr., 14:61-69(1993))、各種病態と糖
鎖中のGalの有無との間に相関があることが示唆されて
いる。[0006] In addition, an increase in Gal (0) IgG has been observed in multiple myeloma and Castleman's disease (Tetsuo Nishiura et al., Protein Nucleic Acid Enzyme, 37 : 1945-1950 (1992)). It is known that Gal of an IgG sugar chain is also reduced in sexual dystrophy (Ito, K. et al., J. Cli
n. Biochem. Nutr., 14 : 61-69 (1993)), suggesting that there is a correlation between various disease states and the presence or absence of Gal in the sugar chain.
【0007】なお、筋緊張性ジストロフィーではIgGの
血管外、すなわち体組織中への移行性が高くなることが
示唆されており(Suzumura, A. et al., Acta Neurol.
Scand., 74:132-139(1986); Hirase, T. & Araki, S.,
Brain & Development, 6:10-16(1984))、Gal(0)IgGの
増加がIgGの体組織への移行性を高めていると推定され
ている。[0007] It has been suggested that in myotonic dystrophy, the translocation of IgG into blood vessels, that is, into body tissues, is increased (Suzumura, A. et al., Acta Neurol.
Scand., 74 : 132-139 (1986); Hirase, T. & Araki, S.,
Brain & Development, 6 : 10-16 (1984)), it is estimated that an increase in Gal (0) IgG enhances the translocation of IgG to body tissues.
【0008】IgGを含むイムノグロブリン製剤は、免疫
性疾患に関連する各種病態に対する重要な投与薬の1つ
である。そして、上記のようにIgGは糖鎖末端におけるG
alの有無によって血管からの移行性を異にする。このた
め、イムノグロブリン製剤の投与に際しては、その作用
させたい部位によってGalの有無を考慮する必要があ
る。すなわち、主としてIgGを血管中で作用させたい場
合(敗血症、肝炎などの治療の場合)にはGalが付与さ
れたIgGが有利であり、血管から各種体組織への移行が
必要な場合(肺炎、髄膜炎、脳炎などの治療の場合)に
は、Gal(0)IgGの方が有利であると考えられる。したが
って、IgG糖鎖中のGalの付与の程度を制御する必要性が
生じてきているのである。[0008] Immunoglobulin preparations containing IgG are one of the important drugs for various conditions associated with immune diseases. And, as described above, IgG is G at the sugar chain terminal.
The transferability from blood vessels differs depending on the presence or absence of al. For this reason, when administering an immunoglobulin preparation, it is necessary to consider the presence or absence of Gal depending on the site where it is desired to act. That is, when IgG is mainly desired to act in blood vessels (in the case of treatment of sepsis, hepatitis, etc.), IgG with Gal is advantageous, and when it is necessary to transfer from blood vessels to various body tissues (pneumonia, pneumonia, For treatment of meningitis, encephalitis, etc.), Gal (0) IgG may be more advantageous. Therefore, there is a need to control the degree of addition of Gal in the IgG sugar chain.
【0009】さらに、イムノグロブリン製剤はヒト由来
の血液を分離精製して調製されるのが一般的であるが、
これらは蛋白質製剤であることから、高温・高圧などで
の滅菌は不可能である。したがって、ヒト由来の血液製
剤の投与は、場合によっては、他の重大な病気の二次感
染を引き起こすことがあることから、このような可能性
を極力否定出来るような生産手段で調製したイムノグロ
ブリン製剤の開発が望まれている。そのための手段の一
例として、遺伝子工学や細胞工学的手段などによって作
製されたヒトのイムノグロブリン産生細胞を組織培養す
る方法やヒト以外の生体そのものを用いて生産する方法
などの、ヒト血液を直接使用しない生産方法が必要とな
っており、そのための技術開発が活発に進められてい
る。Furthermore, immunoglobulin preparations are generally prepared by separating and purifying human-derived blood.
Since these are protein preparations, they cannot be sterilized at high temperature and high pressure. Therefore, administration of blood products derived from humans may cause secondary infection of other serious illnesses in some cases, and thus immunoglobulins prepared by production means that can minimize such a possibility as much as possible. There is a need for formulation development. Direct use of human blood, such as a method of tissue-culturing human immunoglobulin-producing cells produced by genetic engineering or cell engineering means, or a method of producing using non-human living organisms as an example of such means A production method that does not require it is required, and technology development for that purpose is being actively promoted.
【0010】しかし、これらの方法で作製されたIgG産
生細胞やヒト以外の生体における糖鎖の合成活性は、ヒ
トにおける本来的な糖鎖合成活性とは異なっている場合
が多い。したがって、ヒトで生産されたイムノグロブリ
ンとは異なる糖鎖構造を持つものが生産されてしまい、
ヒトで本来発揮されるはずの生物学的活性および/また
は生理学的活性が発揮されない場合が生じている。した
がって、ヒトのイムノグロブリンが本来有するべき糖鎖
を合成できるように、その生成を制御する必要が生じて
いるのである。However, the sugar chain synthesizing activity in IgG-producing cells and living organisms other than humans produced by these methods often differs from the natural sugar chain synthesizing activity in humans. Therefore, those having a sugar chain structure different from immunoglobulins produced in humans will be produced,
In some cases, the biological and / or physiological activities that should be exerted in humans are not exerted. Therefore, there is a need to control the production of human immunoglobulins so that they can synthesize the essential sugar chains.
【0011】さらに、非還元末端におけるGalの有無な
どといった糖鎖構造の違いが、IgGの体組織への移行性
などの違いを生じさせる可能性があることなどからも、
糖鎖構造を自在に制御する糖鎖工学的手法の開発が求め
られている。しかし、糖鎖構造を制御する実用的な方法
は確立していないのが現状である。これまでに目的の糖
鎖あるいはこれを有する糖蛋白質を得るための方法とし
て、種々の方法が試みられてきている。Furthermore, the difference in sugar chain structure such as the presence or absence of Gal at the non-reducing end may cause a difference in the transferability of IgG to body tissues, etc.
There is a need for the development of a sugar chain engineering technique that freely controls the sugar chain structure. However, at present, a practical method for controlling the sugar chain structure has not been established. Until now, various methods have been tried as methods for obtaining a target sugar chain or a glycoprotein having the same.
【0012】即ち、糖蛋白質を得た後に各種の酵素でこ
の糖蛋白質を処理し、直接糖鎖を修飾改変する方法(Ta
keuchi,M. et al., J. Biol. Chem., 265:12127-12130
(1990) )、糖蛋白質をコードする遺伝子を目的の糖鎖
を合成し得る宿主細胞に遺伝子工学的に導入して目的の
糖蛋白質を発現させる方法(Kingsley, D. M. et al.,C
ell, 44: 749-759 (1986))、蛋白質をコードする遺伝
子を改変して糖鎖の結合自体を制限する方法(William
s, A. M. & Enns, C. A., J. Biol. Chem., 266:17648-
17654(1991))、糖鎖近傍のアミノ酸を改変することで
生じる空間的影響によって糖鎖構造を変化させる方法
(林勇一郎他, 生化学, 62: 690 (1990))、糖蛋白質産
生細胞を変異させて糖鎖中の特定の糖を結合できない産
生細胞を取得して、目的の糖蛋白質を産生させる方法
(原孝彦&川喜田正夫, 蛋白質核酸酵素,36: 2200-2202
(1991))、糖蛋白質産生細胞と目的の糖鎖合成活性を備
えた細胞とを細胞融合させた細胞株を作製して生産させ
る方法(特開平8-336389)、培養条件で糖鎖合成に差異
が生じることを利用した方法(Goochee, C. F. & Monic
a,T., BIO/TECHNOLOGY, 8: 421-427(1990)) 等が知られ
ている。That is, after obtaining a glycoprotein, the glycoprotein is treated with various enzymes to directly modify and modify the sugar chain (Ta method).
keuchi, M. et al., J. Biol. Chem., 265: 12127-12130.
(1990)), a method of expressing a desired glycoprotein by introducing a gene encoding a glycoprotein into a host cell capable of synthesizing a desired sugar chain by genetic engineering (Kingsley, DM et al., C
ell, 44 : 749-759 (1986)), a method of modifying the gene encoding a protein to restrict the sugar chain itself (William
s, AM & Enns, CA, J. Biol. Chem., 266 : 17648-
17654 (1991)), a method of changing the sugar chain structure by spatial effects caused by modifying amino acids near the sugar chain (Yuichiro Hayashi et al., Biochemistry, 62 : 690 (1990)), mutating glycoprotein producing cells To obtain the target glycoproteins that cannot bind to specific sugars in the sugar chain and produce the desired glycoprotein (Takahiko Hara & Masao Kawakita, Protein Nucleic Acid Enzyme, 36 : 2200-2202
(1991)), a method of producing and producing a cell line in which glycoprotein-producing cells are fused with cells having the desired sugar chain-synthesizing activity (JP-A-8-336389). A method that utilizes differences (Goochee, CF & Monic
a, T., BIO / TECHNOLOGY, 8: 421-427 (1990)).
【0013】しかし、これらの方法を用いても、目的の
糖鎖を有する糖蛋白質を得ることは非常に困難であり、
また、得られるとしても試行錯誤を伴う非常な努力を要
する。その上、操作が煩雑であったり、使用する試薬が
高価であるなどの欠点を有していた。理論的には、目的
の糖鎖を有する糖蛋白質が少量でも得られた場合は、他
の異なる糖鎖を持つ同種の糖蛋白質を何らかの方法で分
離・除去することができれば、目的の糖鎖だけを保有す
る糖蛋白質を精製することが可能であると考えられる。However, even with these methods, it is very difficult to obtain a glycoprotein having a target sugar chain.
Moreover, even if it can be obtained, it requires a great effort involving trial and error. In addition, it has disadvantages such as complicated operation and expensive reagents to be used. Theoretically, if a glycoprotein having the target sugar chain was obtained even in a small amount, if the same type of glycoprotein having another different sugar chain could be separated and removed by some method, only the target sugar chain would be obtained. It is thought that it is possible to purify a glycoprotein having
【0014】しかし現状では、このような糖鎖の差異に
基づいて糖蛋白質をその活性を損なわない状態で分離精
製する実用的な手段は存在しない。したがって、目的の
糖鎖を有する糖蛋白質を出来るだけ高い比率で産生する
手段を開発することが現実的な手段として求められてい
る。However, at present, there is no practical means for separating and purifying glycoproteins based on such differences in sugar chains without impairing their activities. Therefore, it is required as a practical means to develop a means for producing a glycoprotein having a target sugar chain at a ratio as high as possible.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、目的の糖鎖
を持つ糖蛋白質を高比率で含有する糖蛋白質の効率的な
生産方法を提供するものである。より具体的には、糖蛋
白質産生細胞を培養して糖蛋白質を産生するにあたり、
イムノグロブリン、とりわけ、イムノグロブリンGなど
の糖蛋白質の産生において、特定の構造を有する糖鎖、
特に、糖鎖末端にガラクトース残基を持たない糖鎖を有
する糖蛋白質を高比率で含有する糖蛋白質を効率的に生
産する方法を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for efficiently producing a glycoprotein containing a glycoprotein having a target sugar chain at a high ratio. More specifically, in culturing glycoprotein-producing cells to produce glycoproteins,
In the production of immunoglobulins, particularly, glycoproteins such as immunoglobulin G, sugar chains having a specific structure,
In particular, the present invention provides a method for efficiently producing a glycoprotein containing a glycoprotein having a sugar chain having no galactose residue at the sugar chain terminal in a high ratio.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明者らは糖蛋白質の
糖鎖構造に関する研究を進める過程で、糖蛋白質産生細
胞の培養による糖蛋白質の産生において、糖鎖の生合成
を制御する特定の物質を培地に添加して培養することに
よって目的とする糖鎖を高比率で含有する糖蛋白質を効
率的に産生させることが可能となることを見出し、簡便
かつ画期的な手法の開発に成功した。その結果、生物学
的および/または生理学的活性の高い目的の糖鎖構造を
有する糖蛋白質を高比率で含有した糖蛋白質を提供する
ことが可能になったのである。Means for Solving the Problems In the course of research on the sugar chain structure of a glycoprotein, the present inventors have studied a specific method for controlling the biosynthesis of a sugar chain in the production of a glycoprotein by culturing glycoprotein-producing cells. We discovered that adding a substance to a culture medium and culturing it enabled efficient production of glycoproteins containing a high proportion of the target sugar chains, and succeeded in developing a simple and innovative method. did. As a result, it has become possible to provide a glycoprotein containing a high ratio of a glycoprotein having a target sugar chain structure having high biological and / or physiological activity.
【0017】本発明にかかわる糖蛋白質とは、蛋白質に
糖鎖が共有結合した一群の物質の総称をいい、糖鎖が二
糖繰り返し構造を有するプロテオグリカンとは区別され
る。糖鎖部分が2〜6種類の単糖から構成され、一定の
繰り返し構造を持たず、蛋白質と共有結合した複合糖蛋
白質を指す。The glycoprotein according to the present invention is a general term for a group of substances in which a sugar chain is covalently bonded to a protein, and is distinguished from a proteoglycan having a sugar chain having a repeating disaccharide structure. It refers to a complex glycoprotein in which the sugar chain portion is composed of 2 to 6 types of monosaccharides, does not have a certain repeating structure, and is covalently bonded to a protein.
【0018】このような糖蛋白質としては、広く生物界
に存在する生物学的および/または生理学的活性を有す
るものが含まれる。このような蛋白質においては、蛋白
質のアミノ酸配列中のアスパラギン残基(Asn)又はセ
リン残基(Ser)若しくはスレオニン残基(Thr)などの
糖鎖が結合する可能性のあるアミノ酸残基のうち、すく
なくとも一ヶ所に糖鎖が結合している蛋白質を示してお
り、かつ糖鎖中にガラクトース残基(Gal)を保有する
糖鎖が共有結合した糖蛋白質が対象となる。これらの糖
蛋白質の糖鎖中では、ガラクトース残基(Gal)がN-ア
セチルグルコサミン(GlcNAc)とβ−1, 4結合している
ことが一般的であり、本発明はこのようなGalの糖鎖中
での結合を制御することを可能とする方法が提供され
る。Such glycoproteins include those having biological and / or physiological activities that exist widely in the living world. In such a protein, among the amino acid residues to which a sugar chain such as an asparagine residue (Asn) or a serine residue (Ser) or a threonine residue (Thr) in the amino acid sequence of the protein may bind, It indicates a protein in which a sugar chain is bound to at least one site, and a glycoprotein in which a sugar chain having a galactose residue (Gal) in the sugar chain is covalently bound. In the sugar chains of these glycoproteins, it is common that a galactose residue (Gal) is β-1,4 linked to N-acetylglucosamine (GlcNAc). Methods are provided that allow for control of binding in the chain.
【0019】そのような糖蛋白質の代表例として、イム
ノグロブリン(Ig)G、M、EおよびA、セルロプラス
ミン、プロトロンビン、トランスフェリン、フィブリノ
ーゲンなどの血清蛋白質、グリコホリン、ロドプシン、
ミエリンA1蛋白質などの膜蛋白質、α−アミラーゼ、β
−グルクロニダーゼ、RNAseなどの諸酵素、組織プラス
ミノーゲン活性化因子(t-PA)、エリスロポエチン、イ
ンターフェロン−γ、インターロイキン−2などの各種
サイトカインが挙げられる。糖蛋白質がイムノグロブリ
ンの場合には、κ鎖保有抗体、λ鎖保有抗体のいずれで
あってもよい。Representative examples of such glycoproteins include immunoglobulins (Ig) G, M, E and A, ceruloplasmin, serum proteins such as prothrombin, transferrin, fibrinogen, glycophorin, rhodopsin, and the like.
Membrane proteins such as myelin A1 protein, α-amylase, β
-Various enzymes such as glucuronidase and RNAse, various cytokines such as tissue plasminogen activator (t-PA), erythropoietin, interferon-γ, and interleukin-2. When the glycoprotein is an immunoglobulin, it may be either a κ chain-bearing antibody or a λ chain-bearing antibody.
【0020】糖蛋白質の糖鎖は、糖鎖と蛋白質との結合
様式から2種類に大別される。1つは、ポリペプチド中
のAsn-X-Ser/Thrというアミノ酸配列のAsnにN-アセチル
グルコサミンがN-β-グリコシド結合したN-グリコシド
結合型糖鎖もしくはアスパラギン結合型糖鎖(Asn結合
型糖鎖)であって血清の糖蛋白質によく見出されること
から、血清型糖鎖とも呼ばれているものであり、他の1
つは、SerまたはThrにN-アセチルガラクトサミンがO-α
-グリコシド結合したO-グルコシド型糖鎖または粘液性
糖蛋白質であるムチンの中によく見出されることから、
ムチン型糖鎖とも呼ばれるものである。[0020] The sugar chains of glycoproteins are roughly classified into two types depending on the mode of binding between the sugar chains and the protein. One is an N-glycoside-linked sugar chain or an asparagine-linked sugar chain (Asn-linked sugar chain) in which N-acetylglucosamine is N-β-glycoside-linked to Asn having an amino acid sequence of Asn-X-Ser / Thr in the polypeptide. Sugar chains), which are often found in serum glycoproteins, and thus are also called serotype sugar chains.
First, N-acetylgalactosamine is added to Ser or Thr by O-α
O-glucoside-linked sugar chains or glycosides are commonly found in mucin, which is a mucous glycoprotein,
It is also called a mucin-type sugar chain.
【0021】各糖鎖は上述の結合可能部位で蛋白質中の
アミノ酸に結合していればよく、アミノ酸配列中におけ
るそれらの結合部位の位置は、その糖蛋白質の生物学的
活性および/または生理学的活性が保持され得る限り、
特に限定されない。したがって、糖蛋白質1分子あたり
の糖鎖の数は、1本でもよく、2本以上であってもよ
い。It is sufficient that each sugar chain binds to an amino acid in a protein at the above-mentioned binding site, and the position of the binding site in the amino acid sequence depends on the biological activity and / or physiological activity of the glycoprotein. As long as activity can be retained
There is no particular limitation. Therefore, the number of sugar chains per glycoprotein molecule may be one, or two or more.
【0022】糖鎖を構成する糖としては、 N-アセチル
グルコサミン(GlcNAc)、N-アセチルガラクトサミン(G
alNAc)、D-マンノース(Man)、D-ガラクトース(Gal)、L-
フコース(Fuc)、シアル酸(Sia)のほか、植物において
は、D-キシロース(Xyl)、D-アラビノース(Ara)が含まれ
る。これらの糖はいかなる順序で結合してもよい。The sugars constituting the sugar chains include N-acetylglucosamine (GlcNAc) and N-acetylgalactosamine (GlcNAc).
alNAc), D-mannose (Man), D-galactose (Gal), L-
In plants, D-xylose (Xyl) and D-arabinose (Ara) are included in addition to fucose (Fuc) and sialic acid (Sia). These sugars may be linked in any order.
【0023】本発明に用いることのできる糖蛋白質を生
産する細胞は、真核生物由来のものであれば特に制限は
なく、例えば、動物の生体由来の初代培養細胞あるいは
その株化細胞のいずれであってもよい。このような細胞
は、付着細胞、浮遊細胞の何れであってもよく、市販の
細胞を購入し、改変して使用することもできる。また、
このような細胞は、糖蛋白質を細胞内に蓄積するもの、
膜表面に発現しているもの、もしくは細胞外に分泌する
もののいずれのものであってもよい。The cells producing glycoproteins that can be used in the present invention are not particularly limited as long as they are derived from eukaryotes. For example, they may be primary cultured cells derived from animal organisms or cell lines thereof. There may be. Such cells may be either adherent cells or floating cells, and commercially available cells may be purchased, modified and used. Also,
Such cells accumulate glycoproteins inside cells,
Any of those expressed on the membrane surface or secreted extracellularly may be used.
【0024】具体的には、例えば、ヒトのB細胞に代表
される抗体産生細胞、インターフェロン(IFN)、イン
ターロイキン(IL)、t-PAなどの各種のサイトカインを
産生するヒトのT細胞、CHO細胞、ヒト由来の株化骨髄
腫細胞(ミエローマ)などの哺乳類の株化細胞等を挙げ
ることができる。また、上記の目的の糖蛋白質を産生す
る細胞は、細胞融合や遺伝子工学的に改変して作製した
ものであっても良く、特に制限されない。Specifically, for example, antibody producing cells represented by human B cells, human T cells producing various cytokines such as interferon (IFN), interleukin (IL), t-PA, CHO Cells and mammalian cell lines such as human myeloma cells (myeloma) can be mentioned. Cells producing the above-mentioned target glycoprotein may be those produced by cell fusion or genetic engineering, and are not particularly limited.
【0025】しかし、抗体産生が可能な細胞、またはこ
れらの細胞をin vitroで継代可能にした株化細胞である
ことが好ましく、マウス、ラット、ハムスター、ヒトな
どに由来する種々の細胞が挙げられる。具体的には、例
えば、マウス抗プロゲステロン抗体IgG2b(κ)産生細胞7
D7.2.3株(本細胞株は、通商産業省工業技術院生命工学
工業技術研究所に寄託番号FERM BP-6150として寄託され
ている)等が好適に使用される。However, it is preferable to use cells capable of producing antibodies, or cell lines in which these cells can be passaged in vitro, and include various cells derived from mice, rats, hamsters, humans, and the like. Can be Specifically, for example, mouse anti-progesterone antibody IgG2b (κ) producing cells 7
The D7.2.3 strain (this cell strain has been deposited with the National Institute of Bioscience and Biotechnology, Ministry of International Trade and Industry under the deposit number FERM BP-6150) and the like are preferably used.
【0026】細胞の培養は、細胞の増殖及び糖蛋白質の
生産を阻害しないものであれば、各種公知の方法を用い
ることができる。例えば、1回の培養ごとに培地を交換
するバッチ培養、連続的に培地を供給する連続培養のい
ずれの方法を使用してもよい。また、ローラーボトルや
タンクなどを用いる浮遊培養、細胞をスチレン製マイク
ロビーズ表面などに付着させて行う接着培養、培養フラ
スコを用いる静置培養などの各種の培養方法のなかか
ら、培養する細胞の性質に応じて上記のような培養法を
適宜選択して培養を行う。For culturing the cells, various known methods can be used as long as they do not inhibit the growth of the cells and the production of glycoprotein. For example, any method of batch culture in which the medium is replaced for each culture and continuous culture in which the medium is continuously supplied may be used. In addition, among various culture methods such as suspension culture using roller bottles or tanks, adhesion culture in which cells are adhered to styrene microbead surfaces, and static culture using culture flasks, the properties of cells to be cultured are described. Culture is performed by appropriately selecting the culture method as described above in accordance with the conditions.
【0027】培養期間は、バッチ法で培養する場合は細
胞が十分増殖して糖蛋白質が十分に生産されるまで実施
すれば良く、通常3日〜1ヶ月程度、好ましくは、5〜
10日、より好ましくは10日程度である。より高い産生性
能を発揮させるためには、細胞を2〜3日から1週間程
度予備培養または馴化培養しておくとよい。ここで、馴
化培養とは、血清添加培地で培養した細胞を無血清培地
に馴化させることなどをいう。In the case of culturing by a batch method, the culturing may be carried out until the cells are sufficiently grown and the glycoprotein is sufficiently produced, and usually about 3 days to 1 month, preferably 5 days to 1 month.
It is 10 days, more preferably about 10 days. In order to exhibit higher production performance, the cells are preferably pre-cultured or conditioned for about two to three days to one week. Here, the conditioned culture refers to, for example, adapting cells cultured in a serum-containing medium to a serum-free medium.
【0028】また、培養条件は、糖蛋白質を産生する細
胞を後述のような適当な培地に適当な量で播種した後、
適当な温度で、通気状態を制御し、培地のpHを所定の状
態に保ちながら該細胞を培養する。35〜39℃で、5〜10
%CO2インキュベーターを用いて培養することが好まし
い。より好ましくは、37℃で、5〜10%CO2インキュベ
ーターを使用する。The culture conditions are as follows: after inoculating cells producing glycoprotein in an appropriate amount as described below in an appropriate medium,
The cells are cultured at an appropriate temperature while controlling the aeration state and maintaining the pH of the medium at a predetermined state. 35-39 ° C, 5-10
It is preferable to culture using a% CO 2 incubator. More preferably, a 5-10% CO 2 incubator at 37 ° C. is used.
【0029】本発明で用いる抗体産生細胞の培養に使用
できる基本培地としては、市販されている各種の細胞培
養用の培地を用いることができる。このような培地とし
ては、例えば、Eagle's MEM(MEM)、DMEM、RPMI1640、Ma
cCoy5A(大日本製薬製)、NYSF404(日本水産製)など
の各種の培地を使用することができ、培養する細胞の性
質、培養目的などに応じて適宜選択して使用すればよい
が、なかでもNYSF404が好適である。As the basic medium that can be used for culturing the antibody-producing cells used in the present invention, various commercially available cell culture media can be used. Such media include, for example, Eagle's MEM (MEM), DMEM, RPMI1640, Ma
Various media such as cCoy5A (manufactured by Dainippon Pharmaceutical) and NYSF404 (manufactured by Nippon Suisan) can be used, and may be appropriately selected and used depending on the properties of the cells to be cultured, the purpose of culturing, etc. NYSF404 is preferred.
【0030】このような培地を用いて抗体産生細胞を培
養するにあたっては、上記の培地のうち、抗生物質を含
まないMEMなどを使用する場合には、例えば、ペニシリ
ンやストレプトマイシンなどの抗生物質を、それぞれ50
ユニット/mL、50μg/mL程度の量で添加しておくと、カ
ビなどによるコンタミを防止する上で好適である。血清
は添加してもしなくてもよいが、添加する場合には、通
常5〜25%(v/v)の範囲とする。細胞によって産生さ
れたIgGの精製が容易になることなどの理由から、血清
を添加せず、無血清培地として使用することが好まし
い。In culturing antibody-producing cells using such a medium, when MEM or the like containing no antibiotic is used among the above-mentioned media, for example, an antibiotic such as penicillin or streptomycin is used. 50 each
Addition in an amount of about 50 μg / mL per unit / mL is suitable for preventing contamination due to mold and the like. Serum may or may not be added, but if added, it is usually in the range of 5 to 25% (v / v). It is preferable to use as a serum-free medium without adding serum, because the IgG produced by the cells can be easily purified.
【0031】本発明においては、抗体産生細胞の培養時
に、上記のような基本培地中にガラクトース残基の結合
を制御する物質を添加する。このような物質としては、
具体的には、N-アセチルグルコサミン若しくはグルコサ
ミンを使用することが、ガラクトース残基を持たない糖
鎖を有する糖蛋白質の比率が高い糖蛋白質を得ることが
できるなどの理由から好ましい。In the present invention, at the time of culturing the antibody-producing cells, a substance for controlling the binding of galactose residues is added to the above-mentioned basic medium. Such substances include:
Specifically, it is preferable to use N-acetylglucosamine or glucosamine, since a glycoprotein having a high ratio of a glycoprotein having a sugar chain having no galactose residue can be obtained.
【0032】このような物質の添加量は、具体的には0.
2mM以上、さらに好ましくは、N-アセチルグルコサミン
を添加する場合には2mM以上、また、グルコサミンを添
加する場合には0.5mM以上とすると、糖鎖中の末端ガラ
クトース残基を持たない糖蛋白質の比率が高い糖蛋白質
を、簡単且つ効率的に生産させることができる。なお、
これらの物質の添加量を増大させても、ガラクトース残
基を持たない糖蛋白質の比率の増加の程度が次第に減少
し、10mM程度の添加で頭打ちとなることから、10mM以下
の濃度で添加するのが好ましい。The amount of such a substance to be added is specifically 0.1.
2 mM or more, more preferably, 2 mM or more when N-acetylglucosamine is added, and 0.5 mM or more when glucosamine is added, the ratio of glycoprotein having no terminal galactose residue in the sugar chain. Can be easily and efficiently produced. In addition,
Even if the amount of addition of these substances is increased, the degree of the increase in the ratio of glycoprotein having no galactose residue gradually decreases, and reaches a plateau at about 10 mM, so that it should be added at a concentration of 10 mM or less. Is preferred.
【0033】上述のようにして得られた培養物からの糖
蛋白質の回収は、通常の精製、回収方法により分離精製
できる。即ち、例えば、糖蛋白質が細胞外に分泌生産さ
れる場合には、適宜培養液を交換する方法などにより培
養液を回収する。また、糖蛋白質が細胞内に蓄積される
場合には、培養液をろ過あるいは遠心分離する方法など
により細胞を回収する。Glycoprotein can be recovered from the culture obtained as described above by a conventional purification and recovery method. That is, for example, when the glycoprotein is secreted and produced extracellularly, the culture solution is recovered by a method of appropriately changing the culture solution. When the glycoprotein is accumulated in the cells, the cells are collected by filtering or centrifuging the culture solution.
【0034】糖蛋白質が細胞内に蓄積されたものである
場合には、精製に先立って、界面活性剤、キレート化合
物、ある種の陰イオン化合物、もしくはアルカリ剤など
を用いた化学的方法、酵素などを用いた生化学的手段ま
たはソニケーションなどによる物理的な手段で、糖蛋白
質を膜から遊離させるか、または細胞を破砕する。細胞
破砕物を、例えば、遠心分離などによって除き、遠心上
清に含まれる糖蛋白質を回収する。When the glycoprotein is accumulated in cells, prior to purification, a chemical method using a surfactant, a chelating compound, a certain anionic compound, an alkaline agent, or the like, an enzyme, etc. Glycoproteins are released from the membrane or cells are disrupted by biochemical means such as by using or physical means such as sonication. The cell debris is removed, for example, by centrifugation, and the glycoprotein contained in the centrifugation supernatant is recovered.
【0035】界面活性剤としては、ドデシル硫酸ナトリ
ウムなどの陰イオン性界面活性剤、臭化セチルトリメチ
ルアンモニウムなどの陽イオン性界面活性剤、ドデシル
-N-ベタインなどの両性界面活性剤、ポリオキシエチレ
ン-p-tert-オクチルフェノールなどの非イオン性界面活
性剤およびコール酸ナトリウムなどを使用することがで
き、また、酵素としては、トリプシン、ナガーゼなどを
使用することができる。Examples of the surfactant include an anionic surfactant such as sodium dodecyl sulfate, a cationic surfactant such as cetyltrimethylammonium bromide, and dodecyl
-N-betaine and other amphoteric surfactants, non-ionic surfactants such as polyoxyethylene-p-tert-octylphenol and sodium cholate can be used, and the enzymes include trypsin, nagase and the like. Can be used.
【0036】糖蛋白質の精製は、目的の糖蛋白質の分子
量や性質に応じて各種の方法を組み合わせて行うことが
できる。例えば、上記の培養上清または遠心上清を限外
濾過し、アフィニティーカラムに吸着させて適当な塩濃
度の溶離液で目的の画分を溶出させ、この画分を濃縮し
て得ることができる。糖蛋白質の性質によっては、イオ
ン交換カラム、吸着クロマト用カラムあるいは疎水性ク
ロマト用カラムなどをさらに組み合わせて使用してもよ
い。Purification of the glycoprotein can be carried out by combining various methods depending on the molecular weight and properties of the target glycoprotein. For example, the above-mentioned culture supernatant or centrifugal supernatant can be subjected to ultrafiltration, adsorbed on an affinity column, and the desired fraction can be eluted with an eluent having an appropriate salt concentration, and this fraction can be obtained by concentration. . Depending on the properties of the glycoprotein, an ion exchange column, a column for adsorption chromatography, a column for hydrophobic chromatography, or the like may be further used in combination.
【0037】上記により得られた糖蛋白質より更に糖鎖
を得るためには、各種の公知の方法を利用することがで
きる。例えば、ヒドラジン分解法によって糖鎖を切り出
す方法、またはグリコペプチダーゼやN-グリカナーゼな
どの酵素を用いて糖鎖と蛋白質部分とを切断する方法な
どによって、糖鎖を得ることができる。ヒドラジン分解
法は蛋白質の高次構造の如何に関わらず、糖鎖を切り離
すことができる点で優れており、酵素法は操作が非常に
簡単で糖鎖に修飾が起こりにくい点で優れている。これ
ら2つの方法はいずれも目的に応じて適宜採用すればよ
く、またこれら2つの方法を併用することも可能であ
る。In order to further obtain a sugar chain from the glycoprotein obtained as described above, various known methods can be used. For example, a sugar chain can be obtained by a method of cutting out a sugar chain by a hydrazinolysis method or a method of cleaving a sugar chain from a protein portion using an enzyme such as glycopeptidase or N-glycanase. The hydrazine degradation method is excellent in that sugar chains can be cleaved irrespective of the higher-order structure of the protein, and the enzymatic method is excellent in that the operation is very simple and modification of the sugar chains hardly occurs. Any of these two methods may be appropriately adopted according to the purpose, and these two methods can be used in combination.
【0038】また、糖蛋白質の特定部位に結合している
糖鎖だけを回収する場合は、トリプシン、キモトリプシ
ン、リジルエンドペプチダーゼなどの蛋白質分解酵素を
適宜用いて、予め目的の糖鎖を含む糖蛋白質を断片化
(糖ペプチド断片化)した後、糖蛋白質の精製に準じた
各種のクロマトグラフィーにより目的の糖ペプチド断片
を単離精製し、上記と同様の方法で糖鎖とペプチドとを
切断すればよい。When only the sugar chain bound to a specific site of the glycoprotein is recovered, the glycoprotein containing the objective sugar chain is prepared in advance by appropriately using a protease such as trypsin, chymotrypsin or lysyl endopeptidase. Is fragmented (glycopeptide fragmentation), the desired glycopeptide fragment is isolated and purified by various chromatography methods purifying the glycoprotein, and the sugar chain and the peptide are cleaved by the same method as described above. Good.
【0039】糖蛋白質あるいは糖ペプチド断片から上記
の方法で糖鎖を切り離した後の糖鎖の回収は、ゲル濾
過、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティーク
ロマトグラフィーなどの各種のクロマトグラフィーを利
用した各種の精製方法を適宜組み合わせて実施すれば良
い。糖を含む画分の検出には、オルシノール硫酸法、フ
ェノール硫酸法等の糖特異的な発色法、電気化学的検出
法などを用いることができる。[0039] After the sugar chain is separated from the glycoprotein or glycopeptide fragment by the above method, the sugar chain is recovered by various purifications using various chromatography such as gel filtration, ion exchange chromatography, affinity chromatography and the like. What is necessary is just to implement by combining methods suitably. For the detection of the fraction containing a sugar, a sugar-specific coloring method such as an orcinol sulfate method or a phenol sulfate method, an electrochemical detection method, or the like can be used.
【0040】このようにして得られた糖鎖の構造を分析
するためには、各種の公知の方法を適宜採用することが
できるが、検出感度向上のために得られた糖鎖を標識し
て、後述する様な高速液体クロマトグラフィー(HPLC)
による解析を行うのが一般的である。In order to analyze the structure of the sugar chain thus obtained, various known methods can be appropriately employed. However, the sugar chain obtained for improving the detection sensitivity is labeled. High-performance liquid chromatography (HPLC) as described below
It is common to perform analysis by
【0041】糖鎖を標識する方法としては、2−アミノ
ピリジン、フルオレセイン、1,2-ジアミノ-4,5-メチレ
ンジオキシベンゼン(DMB)などの蛍光化合物で蛍光標
識する方法や、3H、13Cなどの放射性標識化合物でラベ
ルする方法などがあるが、取り扱いが容易であり、HPLC
で分離がよくなり検出しやすいことなどから、蛍光化合
物で標識する方法が好ましく、特に2−アミノピリジン
で蛍光標識する方法が好適である。[0041] As a method of labeling a sugar chain, 2-aminopyridine, fluorescein, and a method of fluorescence labeled with a fluorescent compound such as 1,2-diamino-4,5-methylenedioxybenzene (DMB), 3 H, There is a method such as labeling with a radiolabeled compound such as 13 C, but handling is easy and HPLC
The method of labeling with a fluorescent compound is preferable because the separation is easy and the detection is easy, and the method of fluorescent labeling with 2-aminopyridine is particularly preferable.
【0042】2−アミノピリジンで蛍光標識する方法
は、長谷らが開発した2−アミノピリジン塩酸溶液を蛍
光標識剤として、水素化シアノホウ素ナトリウムを還元
剤として使用する方法(Hase,S. et al., J. Biochem.,
95:197-203(1984))と、近藤らが開発した2−アミノピ
リジン無水酢酸溶液を蛍光標識剤とし、ボラン−ジメチ
ルアミン複合体を還元剤として使用する方法(Kondo,
A. et al., Agric. Biol.Chem., 54: 2169-2170(1990))
などが挙げられる。何れの方法をも使用することができ
るが、長谷らの方法の方が、用意する装置も少なく、手
軽である。近藤らの方法を実施するために開発された装
置(宝酒造製)が市販されており、これを利用して近藤
らの方法を利用しても良い。The method of fluorescent labeling with 2-aminopyridine uses a 2-aminopyridine hydrochloric acid solution developed by Hase et al. As a fluorescent labeling agent and sodium cyanoborohydride as a reducing agent (Hase, S. et al.). ., J. Biochem.,
95: 197-203 (1984)) and a method using a 2-aminopyridine acetic anhydride solution developed by Kondo et al. As a fluorescent labeling agent and a borane-dimethylamine complex as a reducing agent (Kondo,
A. et al., Agric. Biol. Chem., 54 : 2169-2170 (1990))
And the like. Either method can be used, but the method of Hase et al. Is simpler and requires less equipment. An apparatus (manufactured by Takara Shuzo) developed to carry out the method of Kondo et al. Is commercially available, and the method of Kondo et al. May be used by using this apparatus.
【0043】蛍光標識した糖鎖は、化学的に安定であ
り、糖鎖の分子量、電荷、親水性、疎水性、各種レクチ
ンに対するアフィニティーなどの特性に基づいて、HPLC
を利用して分析することが可能である。この結果、短時
間内に高感度で分析できるという利点がある。Fluorescently labeled sugar chains are chemically stable, and are based on characteristics such as molecular weight, charge, hydrophilicity, hydrophobicity and affinity for various lectins of HPLC.
It is possible to analyze by using As a result, there is an advantage that analysis can be performed with high sensitivity in a short time.
【0044】代表例としては、シアル酸数の異なる糖鎖
を陰イオン交換カラムを利用して分析する場合を挙げる
ことができる。シアル酸数の異なる糖鎖を陰イオン交換
カラムにかけ、その電荷の違いを利用して分離定量し、
その後にシアル酸を除去して中性糖鎖を得る。得られた
中性糖鎖を、逆相クロマトグラフィー(ODS-シリカ)を
用いたHPLCで分離し、得られた各ピーク中の糖鎖を、さ
らに順相クロマトグラフィー(アミド−シリカ)を用い
たHPLCとを使用して分離する。こうして得られた各成分
の糖鎖構造を高橋らの二次元糖鎖マッピング(高橋禮
子, 生化学実験法23糖蛋白質糖鎖研究法, 学会出版セン
ター (1989))(高橋禮子&富谷昇, 蛋白質核酸酵素, 3
7:2117-2130(1992))によってフィンガープリントを行
い、同定する方法がある。この時シアル酸の除去には、
例えば、酸性条件下で酸加水分解を行う方法や微生物由
来のシアリダーゼを用いる方法を利用することができ
る。A typical example is a case where sugar chains having different numbers of sialic acids are analyzed using an anion exchange column. Sugar chains with different numbers of sialic acids are applied to an anion exchange column and separated and quantified using the difference in their charges.
Thereafter, sialic acid is removed to obtain a neutral sugar chain. The obtained neutral sugar chains were separated by HPLC using reverse phase chromatography (ODS-silica), and the sugar chains in each of the obtained peaks were further subjected to normal phase chromatography (amide-silica). Separate using HPLC. Two-dimensional sugar chain mapping by Takahashi et al. Using the sugar chain structures of each component obtained in this way (Takahashi Reiko, Biochemical Experimental Method 23 Glycoprotein Glycosylation, Gakkai Shuppan Center (1989)) (Takahashi Reiko & Tomiya Noboru, Protein Nucleic acid enzyme, 3
7 : 2117-2130 (1992)). At this time, to remove sialic acid,
For example, a method of performing acid hydrolysis under acidic conditions and a method of using sialidase derived from microorganisms can be used.
【0045】HPLCに用いる溶離液としては、水もしくは
バッファーに、水混和性の有機溶媒、例えば、メタノー
ル、アセトニトリル、プロパノール、n−ブタノールな
どを添加したものが好適である。溶出は、有機溶媒の濃
度または塩濃度が一定の溶離液で行ってもよく、グラジ
エントをかけてもよい。また、必要に応じてカラムジャ
ケットなどを用いてカラム温度を一定に制御し、各糖鎖
の分離能を向上させることもできる。このような方法に
よってHPLCでの各ピーク中の糖鎖の構造を一旦同定して
しまえば、それ以後は、同一種の糖蛋白質の糖鎖の構造
を推定する場合には、例えば、同定に用いたと同じ条件
で逆相クロマトグラフィーによるHPLC分析を行い、その
結果得られたクロマトグラムから各ピークに含まれる糖
鎖の構造を簡易に同定することが可能になる。As the eluent used for HPLC, a solvent obtained by adding a water-miscible organic solvent, for example, methanol, acetonitrile, propanol, n-butanol or the like to water or a buffer is preferable. Elution may be performed with an eluent having a constant concentration of an organic solvent or salt, or a gradient may be applied. Further, if necessary, the column temperature can be controlled to be constant by using a column jacket or the like to improve the ability to separate each sugar chain. Once the structure of the sugar chain in each peak in HPLC is identified by such a method, thereafter, when estimating the structure of the sugar chain of the same kind of glycoprotein, for example, it is used for identification. HPLC analysis by reverse phase chromatography is performed under the same conditions as above, and the structure of the sugar chain contained in each peak can be easily identified from the resulting chromatogram.
【0046】その具体例として、図3に健常人のIgG糖
鎖のピリジルアミノ誘導体混合物の逆相クロマトグラフ
ィーによるHPLCの分離プロファイルと各ピークに含まれ
る糖鎖の構造とを示した。同一の条件でHPLCを行うと、
ここに示された各糖鎖は、図3のクロマトグラムに示さ
れた保持時間で溶出されるために、簡易同定が可能とな
る。As a specific example, FIG. 3 shows a HPLC separation profile of a mixture of a pyridylamino derivative of an IgG sugar chain of a healthy subject by reverse phase chromatography and a structure of the sugar chain contained in each peak. When HPLC is performed under the same conditions,
Each sugar chain shown here is eluted with the retention time shown in the chromatogram in FIG. 3, so that simple identification is possible.
【0047】[0047]
【実施例】以下に、実施例を用いて本発明をさらに詳細
に説明する。ここで示す実施例は、糖蛋白質の1例とし
て、IgG産生細胞株の培養によって産生されるIgGの糖鎖
を制御した場合を例示するが、何ら本発明を限定するも
のではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The examples shown here illustrate, as an example of glycoprotein, the case where the sugar chains of IgG produced by culturing an IgG producing cell line are controlled, but do not limit the present invention in any way.
【0048】(実施例1)IgG産生細胞の作製 (1)IgG産生細胞7D7.2.3株の作製 マウス抗プロゲステロン抗体IgG2b(κ)産生細胞7D7.2.3
株を以下の手順で造成した(Sawada, J. et al., J. Ste
roid Biochem.,28:405-410(1987))。すなわち、17α-ヒ
ドロキシプロゲステロン(以下、17-OHPと略す)と蛋白
質との複合体を5回投与(50μg/マウス/1回投与、Fre
undの完全アジュバントと不完全アジュバントとを交互
に使用)して、BALB/cマウス(8週齢、雌、静岡実験動
物協同組合より入手)を、初回免疫から20日間隔で5回
免疫感作する。ここで用いた17-OHP蛋白質複合体は、17
-OHP-4-カルボキシエチルチオ-ウシ血清アルブミンであ
る。(Example 1) Preparation of IgG-producing cells (1) Preparation of IgG-producing cell strain 7D7.2.3 Mouse anti-progesterone antibody IgG2b (κ) -producing cell 7D7.2.3
A strain was created by the following procedure (Sawada, J. et al., J. Ste
android Biochem., 28 : 405-410 (1987)). That is, a complex of 17α-hydroxyprogesterone (hereinafter abbreviated as 17-OHP) and a protein was administered five times (50 μg / mouse / one time administration, Fre
immunization of BALB / c mice (8 weeks old, female, obtained from Shizuoka Experimental Animal Cooperative) five times at 20-day intervals from the first immunization using alternating und complete adjuvant and incomplete adjuvant) I do. The 17-OHP protein complex used here was
-OHP-4-carboxyethylthio-bovine serum albumin.
【0049】最終免疫から3日後に、これらのBALB/cマ
ウス5匹から胸腺を摘出し、胸腺細胞を得た。この胸腺
細胞とP3/NS1/1-Ag4-1(NS1)細胞〔国立衛生試験所細胞
バンクにJCRB0009として保管〕とをポリエチレングリコ
ール4000(Sigma社製)を用いた方法(Galfre, G. et al.,
Nature, 266:550-552(1977))で細胞融合してハイブリ
ドーマを得た。以上のようにして得られたハイブリドー
マから、目的の抗体産生細胞をラジオイムノアッセイ法
(Sawada, J. et al., Molec. Immun., 23:625-630(198
6))を用いた以下の方法で選択し、クローニングした。Three days after the final immunization, thymus was excised from these five BALB / c mice to obtain thymocytes. The thymocytes and P3 / NS1 / 1-Ag4-1 (NS1) cells (stored in the National Institute of Health Laboratory Cell Bank as JCRB0009) using polyethylene glycol 4000 (Sigma) (Galfre, G. et al.) .,
Hybridomas were obtained by cell fusion with Nature, 266: 550-552 (1977)). From the hybridoma obtained as described above, the desired antibody-producing cells were subjected to radioimmunoassay.
(Sawada, J. et al., Molec. Immun., 23: 625-630 (198
It was selected and cloned by the following method using 6)).
【0050】すなわち、PEG法で融合処理して得たハイ
ブリドーマをHAT培地(10%ウシ胎児血清, 2mMのグルタ
ミン、1mMのピルビン酸ナトリウム、50μMの2−メルカ
プトエタノールを添加したRPMI1640培地(GIBCO社製)
に、さらに100μMのヒポキサンチン(H)、0.4μMのアミ
ノプテリン(A)、16μMのチミジン(T)を添加した培地)
を入れた24ウェルプレート(Costar社製, No.3024)に
約1×106個入れて培養し、最終的に432個のウェルでの
培養物を得た。That is, the hybridoma obtained by the fusion treatment by the PEG method was used to prepare an HAT medium (RPM1640 medium (GIBCO) supplemented with 10% fetal bovine serum, 2 mM glutamine, 1 mM sodium pyruvate, and 50 μM 2-mercaptoethanol). )
Medium further supplemented with 100 μM hypoxanthine (H), 0.4 μM aminopterin (A), and 16 μM thymidine (T))
Approximately 1 × 10 6 cells were placed in a 24-well plate (No. 3024, manufactured by Costar) containing the cells and cultured, and finally a culture in 432 wells was obtained.
【0051】次に、これらの培養上清を、ラジオイムノ
アッセイ(RIA)にかけ、陽性を示した43個のウェルの
細胞を、さらに培養し、その結果35個の陽性細胞株が得
られた。これら35個の陽性株についてさらにRIAと免疫
交差活性とを指標として選択した結果、活性の高い6個
の陽性株を選択した。なお、陽性株は液体窒素中にて保
存した。これらの6株のうち、7D7.2.3株が比較的高い
抗体産生活性を示した(Sawada,J. et al., J. Steroid
Biochem., 28:405-410(1987))。この株はマウス抗17
−OHP抗体IgG2b(κ)を生産する細胞株(FERM BP-6150)
であり、以下この株を試験に用いた。Next, these culture supernatants were subjected to radioimmunoassay (RIA), and cells in 43 wells showing positive were further cultured, and as a result, 35 positive cell lines were obtained. As a result of further selecting these 35 positive strains using RIA and immune cross-activity as indices, 6 positive strains having high activity were selected. In addition, the positive strain was preserved in liquid nitrogen. Among these six strains, 7D7.2.3 strain showed relatively high antibody producing activity (Sawada, J. et al., J. Steroid
Biochem., 28 : 405-410 (1987)). This strain is a mouse anti-17
-Cell line producing OHP antibody IgG2b (κ) (FERM BP-6150)
This strain was used for the test below.
【0052】(2)7D7.2.3株によるIgG2b(κ)の生産 IgG2b(κ)を産生する培地としては、修正無血清培地NYS
F404(日本水産製;NaCl 6208mg 、 KCl 388mg、CaCl
2(無水) 97mg、Ca(NO3)2 (無水) 33.7mg、MgSO4(無水)
69.0mg、Na2HPO4(無水) 388.5mg 、NaH2PO4 ( 無水) 5
5.8mg、グルコース1955mg、コハク酸ナトリウム48.5m
g、コハク酸36.4mg、D-ビオチン0.11mg、D-パントテン
酸カルシウム0.61mg、塩化コリン26.5mg、葉酸0.97mg、
ミオイノシトール18.0mg、ニコチンアミド 0.97mg 、p-
アミノ安息香酸0.485mg 、ピリドキサール塩酸0.485mg
、塩酸ピリドキシン0.485mg 、リボフラビン0.146mg
、塩酸チアミン0.97 mg 、ビタミンB12 0.0037mg、グ
ルタチオン(還元) 0.485mg 、二酒石酸コリン0.873mg
、プトレシン・2H2O 0.0125mg 、ピルビン酸ナトリウ
ム110.0mg 、チミジン 0.0125mg 、ヒポキサンチン 0.0
25mg、亜セレン酸ナトリウム 0.0017mg 、硫酸ストレプ
トマイシン100mg 、ペニシリンGカリウム塩63.3mg、フ
ェノールレッド5.0mg 、ヒトトランスフェリン10.0mg、
ウシインスリン10.0mg、HEPES 3570mg、重炭酸ナトリウ
ム1400.0mg、L-塩酸アルギニン76.1mg、L-アルギニン 9
7.0mg 、L-アスパラギン・H2O 42.5mg、L-アスパラギン
酸9.7mg 、L-シスチン31.5mg、L-塩酸システイン・H2O
16.7mg、L-グルタミン酸9.7mg 、L-グルタミン 450.0m
g、L-ヒスチジン27.7mg、L-ヒドロキシプロリン9.7mg
、L-イソロイシン49.5mg、L-ロイシン49.5mg、L-塩酸
リジン54.8mg、L-メチオニン14.6mg、L-プロリン14.7m
g、L-セリン29.6mg、L-スレオニン48.0mg、L-バリン47.
0mg、L-フェニルアラニン22.8mg、L-トリプトファン 7.
3mg、L-チロシン27.2mg、グリシン9.9mg/Lを含む培地)
を用いた。(2) Production of IgG2b (κ) by 7D7.2.3 strain As a medium for producing IgG2b (κ), a modified serum-free medium NYS
F404 (Nippon Suisan; NaCl 6208mg, KCl 388mg, CaCl
2 (anhydrous) 97 mg, Ca (NO 3 ) 2 (anhydrous) 33.7 mg, MgSO 4 (anhydrous)
69.0 mg, Na 2 HPO 4 (anhydrous) 388.5 mg, NaH 2 PO 4 (anhydrous) 5
5.8mg, glucose 1955mg, sodium succinate 48.5m
g, succinic acid 36.4 mg, D-biotin 0.11 mg, calcium D-pantothenate 0.61 mg, choline chloride 26.5 mg, folic acid 0.97 mg,
Myo-inositol 18.0mg, nicotinamide 0.97mg, p-
Aminobenzoic acid 0.485mg, pyridoxal hydrochloride 0.485mg
, Pyridoxine hydrochloride 0.485mg, riboflavin 0.146mg
, Thiamine hydrochloride 0.97 mg, Vitamin B 12 0.0037 mg, Glutathione (reduced) 0.485 mg, Choline bitartrate 0.873 mg
, Putrescine-2H 2 O 0.0125 mg, sodium pyruvate 110.0 mg, thymidine 0.0125 mg, hypoxanthine 0.0
25 mg, sodium selenite 0.0017 mg, streptomycin sulfate 100 mg, penicillin G potassium salt 63.3 mg, phenol red 5.0 mg, human transferrin 10.0 mg,
Bovine insulin 10.0 mg, HEPES 3570 mg, sodium bicarbonate 1400.0 mg, L-arginine hydrochloride 76.1 mg, L-arginine 9
7.0 mg, L-asparagine · H 2 O 42.5mg, L- aspartic acid 9.7 mg, L-cystine 31.5 mg, L-cysteine hydrochloride · H 2 O
16.7mg, L-glutamic acid 9.7mg, L-glutamine 450.0m
g, L-histidine 27.7 mg, L-hydroxyproline 9.7 mg
, L-isoleucine 49.5mg, L-leucine 49.5mg, L-lysine hydrochloride 54.8mg, L-methionine 14.6mg, L-proline 14.7m
g, L-serine 29.6 mg, L-threonine 48.0 mg, L-valine 47.
0 mg, L-phenylalanine 22.8 mg, L-tryptophan 7.
Medium containing 3mg, L-tyrosine 27.2mg, glycine 9.9mg / L)
Was used.
【0053】この培地5mlを入れた底面積25 cm2の組織
培養フラスコ(Corning社製)で7D7.2.3株を馴化培養
(37℃で3日間静置培養、5%炭酸ガスを含む加湿空気
中)した。この後、該修正無血清培地にN-アセチルグル
コサミン又はグルコサミン・HClを0〜約4.6mMの範囲で
段階的に濃度を変えて添加(表1)した本培養培地62.5
mlを入れた底面積150cm2の組織培養フラスコに、上記の
ように培養した細胞を約1×106個播種し、馴化培養と
同条件で10日間本培養を行い、該IgG2b(κ)を生産させ
た。Conditioned culture of the 7D7.2.3 strain in a tissue culture flask (manufactured by Corning) having a bottom area of 25 cm 2 containing 5 ml of this medium (still culture at 37 ° C. for 3 days, in humidified air containing 5% carbon dioxide gas) )did. Thereafter, N-acetylglucosamine or glucosamine.HCl was added to the modified serum-free medium in a stepwise manner at a concentration ranging from 0 to about 4.6 mM (Table 1).
Approximately 1 × 10 6 cells cultured as described above were inoculated in a tissue culture flask having a bottom area of 150 cm 2 containing ml, and main culture was performed for 10 days under the same conditions as the conditioned culture, and the IgG2b (κ) was recovered. Produced.
【0054】(実施例2)IgG2b(κ)の精製 IgG2b(κ)の精製はKim, H.らの方法(Kim, H. et al.,
J. Biol. Chem., 269:12345-12350(1994))に準じて行
った。すなわち本培養を終了した各フラスコ中の培地50
0mlを、限外ろ過(MilliporeMinitan ultrafiltration
system)にかけてIgG2b(κ)濃縮液約50mlを得た。その
後、この濃縮液をプロテインAカラム(Affi-Gel prote
in A column(Bio-Rad社製))にかけ、1.5mMのNaClを含
有する50mMのグリシンバッファー(pH2.8) にて溶出し、
1.5MのTris-HCl(pH8.5)を加えてpH7.0とし、IgG2b(κ)
精製画分約50mlを得た。Example 2 Purification of IgG2b (κ) IgG2b (κ) was purified by the method of Kim, H. et al. (Kim, H. et al.,
J. Biol. Chem., 269 : 12345-12350 (1994)). That is, the medium 50 in each flask after the main culture was completed
0 ml was ultrafiltered (MilliporeMinitan ultrafiltration
system) to obtain about 50 ml of IgG2b (κ) concentrate. Thereafter, the concentrated solution was applied to a protein A column (Affi-Gel protocol).
in A column (manufactured by Bio-Rad)), and eluted with 50 mM glycine buffer (pH 2.8) containing 1.5 mM NaCl.
1.5 M Tris-HCl (pH 8.5) was added to pH 7.0, and IgG2b (κ)
About 50 ml of the purified fraction was obtained.
【0055】このIgG2b(κ)精製画分をセントリプレッ
プ30(アミコン社製)によって濃縮し、10mMリン酸ナト
リウム、150mM NaCl、 3mMアジ化ナトリウムを含むバッ
ファー(pH7.3)によって希釈し、この操作を繰り返して
バッファー液交換を行った。IgG2b(κ)の最終濃度は約
0.3%であった。その後、これらの試料を水に対して透析
し、さらに凍結乾燥してIgG2b(κ)画分を得た。The purified IgG2b (κ) fraction was concentrated with Centriprep 30 (manufactured by Amicon), diluted with a buffer (pH 7.3) containing 10 mM sodium phosphate, 150 mM NaCl, and 3 mM sodium azide. Was repeated to exchange the buffer solution. The final concentration of IgG2b (κ) is about
0.3%. Thereafter, these samples were dialyzed against water and freeze-dried to obtain an IgG2b (κ) fraction.
【0056】(実施例3)IgG2b(κ)糖鎖の構造解析 (1)糖鎖の切り出し IgG2b(κ)糖鎖の解析の為に、上記IgG2b(κ)画分(約3
mg)を0.1M Tris-HClバッファー (pH8.2)に溶解し、そ
の後pH7〜8に調整した。1M CaCl2を0.01 Mとなるよう
に添加し、トリプシン(Sigma製)及びキモトリプシン(Wo
rthington Biochemical Corporation製)を含有蛋白質量
の1%(w/w) 加えて酵素消化(37℃、一夜)した。Example 3 Structural Analysis of IgG2b (κ) Sugar Chain (1) Excision of Sugar Chain To analyze the IgG2b (κ) sugar chain, the above IgG2b (κ) fraction (about 3
mg) was dissolved in a 0.1 M Tris-HCl buffer (pH 8.2) and then adjusted to pH 7-8. 1M CaCl 2 was added to 0.01 M, and trypsin (Sigma) and chymotrypsin (Wo
1% (w / w) of the amount of the contained protein was added thereto, and the mixture was digested with an enzyme (at 37 ° C. overnight).
【0057】反応終了後に加熱(100℃、10分)して酵
素反応を停止させた後、この反応溶液を遠心濃縮機を用
いて濃縮乾固し、それを0.5Mクエン酸−リン酸バッファ
ー(pH4.0)に溶解した。この溶液をpH4〜6に調整した
後、グリコペプチダーゼA(生化学工業製)の10ミリユ
ニット/500μl溶液を0.3ミリユニット/糖鎖100nmolの
割合で加え、37℃、一夜反応させて糖鎖を遊離させた。After the completion of the reaction, the enzyme reaction was stopped by heating (100 ° C., 10 minutes), and the reaction solution was concentrated to dryness using a centrifugal concentrator, and then concentrated to a 0.5 M citrate-phosphate buffer ( pH 4.0). After adjusting this solution to pH 4 to 6, a 10 milliunit / 500 μl solution of glycopeptidase A (manufactured by Seikagaku Corporation) was added at a ratio of 0.3 milliunit / 100 nmol of sugar chain, and reacted at 37 ° C. overnight to convert the sugar chain. Released.
【0058】次にこの反応終了液に対して1M Tris-HCl
バッファー (pH8.2)を加えてpH7〜8に調整した後、プ
ロナーゼ(商品名:アクチナーゼE、科研製薬製)を含
有蛋白質量の2%(w/w) 加えてペプチドを分解させた
後、遠心上清を集めた。この上清を、予めイオン交換水
で平衡化させた陽イオン交換樹脂及び陰イオン交換樹脂
各々1mLにかけて脱塩した。脱塩した溶液を遠心濃縮機
を用いて濃縮乾固して糖鎖画分を得た。Next, 1 M Tris-HCl
After adjusting the pH to 7 to 8 by adding a buffer (pH 8.2), pronase (trade name: Actinase E, manufactured by Kaken Pharmaceutical Co., Ltd.) was added at 2% (w / w) of the protein content to decompose the peptide. The centrifuged supernatant was collected. The supernatant was desalted over 1 mL of each of the cation exchange resin and the anion exchange resin which had been equilibrated with ion exchange water in advance. The desalted solution was concentrated to dryness using a centrifugal concentrator to obtain a sugar chain fraction.
【0059】(2)糖鎖の蛍光標識 得られた糖鎖画分に対して2−アミノピリジン1gを56
0μlの濃塩酸に溶解した溶液40μlを加え、90℃で10分
間処理した。この後、20mgの水酸化シアノホウ素ナトリ
ウムを12μlの水に溶解させた水溶液4μlをこの溶液に
加え、90℃で1時間反応させた。その後セファデックス
G-15カラム(Pharmacia製、φ1cm×40cm(ベッド容積3
0ml))と溶離液(10mM重炭酸アンモニウム)とを用
い、280nmでモニターして糖鎖を精製した。2−アミノ
ピリジン−糖鎖画分を集め、乾固した後、以下のHPLC分
析に供した。(2) Fluorescent labeling of sugar chain 1 g of 2-aminopyridine was added to the obtained sugar chain fraction in 56 g.
40 μl of a solution dissolved in 0 μl of concentrated hydrochloric acid was added, and the mixture was treated at 90 ° C. for 10 minutes. Thereafter, 4 μl of an aqueous solution obtained by dissolving 20 mg of sodium cyanoborohydride in 12 μl of water was added to this solution, and reacted at 90 ° C. for 1 hour. Then Sephadex
G-15 column (Pharmacia, φ1cm × 40cm (bed volume 3
0 ml)) and an eluent (10 mM ammonium bicarbonate) were monitored at 280 nm to purify the sugar chain. The 2-aminopyridine-sugar chain fraction was collected, dried, and subjected to the following HPLC analysis.
【0060】(3)HPLC分析条件 2−アミノピリジン−糖鎖画分のHPLC条件は下記の通り
である。 ・溶出液A:10mMリン酸一ナトリウム溶液(pH3.8) ・溶出液B:最終濃度0.5%のn-ブタノールを含む溶出液
A ・溶出条件:溶出液Bの濃度を分析開始から60分まで
に、20%から50%に上昇させるリニアグラジエント ・カラム:ODSカラムHRC-ODS (φ6.0mm×150mm、島津
製作所製) ・蛍光検出器:SHIMADZU RF-550(島津製作所製) ・検出:蛍光検出(励起波長:320nm、蛍光波長:400n
m) ・流速:1ml/ 分 ・カラム温度:55℃(3) HPLC Analysis Conditions The HPLC conditions for the 2-aminopyridine-sugar chain fraction are as follows. -Eluent A: 10 mM monosodium phosphate solution (pH 3.8)-Eluent B: Eluent A containing 0.5% n-butanol at a final concentration-Elution conditions: The concentration of eluent B was measured from the start of analysis to 60 minutes・ Radiation gradient from 20% to 50% ・ Column: ODS column HRC-ODS (φ6.0mm × 150mm, manufactured by Shimadzu) ・ Fluorescence detector: SHIMADZU RF-550 (manufactured by Shimadzu) ・ Detection: fluorescence detection (Excitation wavelength: 320nm, fluorescence wavelength: 400n
m) ・ Flow rate: 1ml / min ・ Column temperature: 55 ℃
【0061】(4)HPLC分析後の解析 HPLCによって検出されたクロマトグラムを、予め同定し
た糖鎖を分析したクロマトグラムと対比して、糖鎖の構
造を推定した。Gal(0)糖鎖の比率は、Gal(0)糖鎖のピー
ク面積とその他の全体の糖鎖のピークの面積との割合か
ら算出した。(4) Analysis after HPLC analysis The chromatogram detected by HPLC was compared with a chromatogram obtained by analyzing a sugar chain identified in advance to estimate the structure of the sugar chain. The ratio of the Gal (0) sugar chain was calculated from the ratio of the peak area of the Gal (0) sugar chain to the peak area of the other entire sugar chains.
【0062】(5)IgG2b(κ)糖鎖の解析結果 以上のようにして得られた結果を表1に示した。(5) Results of analysis of IgG2b (κ) sugar chains Table 1 shows the results obtained as described above.
【0063】[0063]
【表1】 [Table 1]
【0064】以上の結果より、培地中にN-アセチルグル
コサミン又はグルコサミン・HClを添加した場合に、IgG
2b(κ)の中で糖鎖中にガラクトース残基を持たないアガ
ラクトシルな糖鎖の比率が増加した。また、その効果は
N-アセチルグルコサミン又はグルコサミン・HClのいず
れを添加した場合においても、約0.2mM以上の添加濃度
から認められた。さらに特にN-アセチルグルコサミンを
添加した場合は約2mM以上の添加濃度において、またグ
ルコサミン・HClの場合は0.5 mM程度以上の添加濃度に
おいて、65%以上と高い比率でガラクトース残基を持た
ないものの比率を増大させることが可能であった。From the above results, when N-acetylglucosamine or glucosamine / HCl was added to the medium, IgG
In 2b (κ), the ratio of agalactosyl sugar chains without galactose residues in the sugar chains increased. The effect is
Regardless of whether N-acetylglucosamine or glucosamine / HCl was added, it was recognized from a concentration of about 0.2 mM or more. More particularly, when N-acetylglucosamine is added, at a concentration of about 2 mM or more, and in the case of glucosamine / HCl, at a concentration of about 0.5 mM or more, the proportion of those having no galactose residue is as high as 65% or more. Could be increased.
【0065】[0065]
【発明の効果】本発明によれば、糖蛋白質の生産におい
て、糖鎖合成活性を制御して、糖蛋白質糖鎖の構造を制
御し、目的の種類及び構造を持つ糖鎖及び糖蛋白質をよ
り均一にかつ大量に取得することが可能になる。すなわ
ち、糖鎖中のガラクトース残基を持たない糖鎖を有する
糖蛋白質を高い比率で含有する糖蛋白質を、比較的簡単
な手法で効率的に生産することが可能になる。その結
果、糖蛋白質を医薬として生産する場合などにおいて、
該糖蛋白質の内、目的の糖鎖を有する糖蛋白質を比較的
簡単な手法で、より均一に入手することが可能になり、
例えば、体組織への移行性などの活性が高まった優れた
糖蛋白質を、比較的容易に取得することが可能となる。According to the present invention, in the production of glycoproteins, the sugar chain synthesizing activity is controlled to control the structure of the glycoprotein sugar chain, and the sugar chains and glycoproteins having the desired type and structure can be obtained. It is possible to obtain uniform and large quantities. That is, it becomes possible to efficiently produce a glycoprotein containing a glycoprotein having a sugar chain having no galactose residue in the sugar chain at a high ratio by a relatively simple method. As a result, when producing glycoproteins as pharmaceuticals,
Of the glycoproteins, it is possible to obtain a glycoprotein having a target sugar chain more uniformly by a relatively simple method,
For example, it is possible to relatively easily obtain an excellent glycoprotein having an increased activity such as transferability to a body tissue.
【図1】Asn結合型糖鎖に共通する5糖構造トリマンノ
シルコアを示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a trimannosyl core having a pentasaccharide structure common to Asn-linked sugar chains.
【図2】マウスIgGのAsn結合型糖鎖の構造を示す模式図
である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of an Asn-linked sugar chain of mouse IgG.
【図3】健常人のIgG糖鎖のピリジルアミノ誘導体混合
物のHPLC(逆相クロマトグラフィー)による分離プロフ
ァイルと各ピークに含まれる糖鎖の構造を示す図である
(Takahashi, N., et al., Biochemistry,26:1137-1144
(1987))。FIG. 3 is a diagram showing a separation profile of a mixture of pyridylamino derivatives of IgG sugar chains of a healthy subject by HPLC (reverse phase chromatography) and a structure of sugar chains contained in each peak (Takahashi, N., et al., Biochemistry, 26 : 1137-1144
(1987)).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI (C12N 5/06 C12R 1:91) ──────────────────────────────────────────────────の Continued on front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI (C12N 5/06 C12R 1:91)
Claims (5)
た培地で、糖蛋白質の産生細胞を培養し、糖蛋白質を産
生させることを特徴とする糖蛋白質の生産方法。1. A method for producing a glycoprotein, comprising culturing a glycoprotein-producing cell in a medium to which a galactose residue transfer regulator is added to produce the glycoprotein.
項1記載の糖蛋白質の生産方法。2. The method for producing a glycoprotein according to claim 1, wherein the glycoprotein is an immunoglobulin.
求項1記載の糖蛋白質の生産方法。3. The method for producing a glycoprotein according to claim 1, wherein the glycoprotein is immunoglobulin G.
チルグルコサミン又はグルコサミンである請求項1〜請
求項3のいずれかに記載の糖蛋白質の生産方法。4. The method for producing a glycoprotein according to claim 1, wherein the galactose residue transfer regulator is N-acetylglucosamine or glucosamine.
〜10mMのN-アセチルグルコサミン又は0.5〜10mMのグル
コサミンを添加した培地で糖蛋白質の産生細胞を培養す
ることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記
載の糖蛋白質の生産方法。5. As a galactose residue transfer regulator, 2
The method for producing a glycoprotein according to any one of claims 1 to 3, wherein the glycoprotein-producing cell is cultured in a medium to which N-acetylglucosamine of 0.5 to 10 mM or glucosamine of 0.5 to 10 mM is added.
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JP9301000A JPH11127890A (en) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | Production of glycoprotein |
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