JPS60243097A - 単クローン抗体の分離方法 - Google Patents

単クローン抗体の分離方法

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JPS60243097A
JPS60243097A JP60096563A JP9656385A JPS60243097A JP S60243097 A JPS60243097 A JP S60243097A JP 60096563 A JP60096563 A JP 60096563A JP 9656385 A JP9656385 A JP 9656385A JP S60243097 A JPS60243097 A JP S60243097A
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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】 発明の背景 この発明は、単クローン抗体の分離法に関する。
免疫系は、耐感染因子の小数41機構を提供している。
免疫系により、外来物質(抗原)に反応して産生された
抗体は、また、病気の治療及び診断用の目的で有効な物
質である。それ故、免疫系により産生された抗体は、異
なった性質を有している。
」−ジーとミルスタインにより最初に開発されたハイブ
リドーマ技術の出現により、現在では、結合部位が単一
の親和性をもつ基本的には均一な組成の単り1]−ン抗
体を産生4゛ることが可能である。この研究者たちによ
るマウスのハイブリドーマの産生は、[ネイチャーJ、
256巻、495−497ページ(1975年)と[ヨ
ー[−:ピアノ・ジャーナル・Aブ・イミュノ1」ジー
」、6巻、511−519ページ(1976蛋「)に述
べられ−Cいる。この方法にJ:れば、単一の抗体分子
を人間に産生りるハイブリッド細胞を19るlこめに、
マウスミエローマ(骨髄腫)細胞に適合した組織培養を
、免疫したマウスの肺臓細胞と融合さぼる。
一般的に融合は、ガルフエ等「ネイチャー」、266巻
、550−552ページ(1977年)で述べているに
うにポリエチレングリコール(PEG)存在下でおこな
われ、続いて、リトルフィールド「勺イエンスJ、14
5巻、709−710ページ(1964年)で述べてい
るJ:うに、HA T培地(ヒポキサンチン、アミノプ
テリン、チミジン)にて選択がおこなわれる。免疫化は
、対象の任意外来抗原でもおこなわれる。これは、 □
例えば、ホルモン、タンパク質、細胞表面抗原、腫瘍マ
ーカー、ウィルス、バクテリア、寄生生物の様なもので
ある。臨床的に重要な広範囲の抗原を供給するのにハイ
ブリドーマを利用した例が、多く示されている(例えば
、セヴイア等、[クリニカル・ケミストリー」、27巻
、11号、1797−1806ページ、1981年)。
単りO−ン抗体は、ヒト細胞からもll:!J:される
例えば、ローゼン等、「セル」、11巻、139−14
7ページ、(1977年);オルソンとカブラン、「ブ
[Iシーディンゲス・Aブ・ザ・ナショナル・アカデミ
−・オブ・1ナイエンシズ・オブ・ディ・−1ナイテツ
ド・ステイク・オブ・アメリカ」77巻、5429−5
4.31ページ、(1980年);クロス等、「ネイチ
ャーJ (0ンドン)、288巻、488−491ペー
ジ(1980年):ヨーロッパ特許出願 第44722号、1月27日(1982年);ヨーロッ
パ特許出願第62409号、10月1311(1982
年)。これらの抗体は、ヒ]−の免疫療法において、マ
ウスの抗体よりも高い寛容性を有す必要がある。
目的のハイブリドーマがうまくクローンされると、人聞
に単クローン抗体を産生ケるために、大規模に細胞を培
養Jることが望まれる。単クローン抗体産生のための哺
乳類の細胞の有用な大規模培養方法は、フェーダ−とト
ルバートにより、「す”イエンテイフイツク・アメリカ
ン」、248巻、1号、24−31ページ、(1983
年)に述べられている。
一般には、ハイブリドーマ細胞は、通常の細胞培養培地
、例えば、RP M I−16’10や、ダルベゴの修
正イーグル培地で生育覆る。培地には、通常血清を添加
する。ウシ胎児自活を15%まで加えるのが普通である
が、ウシ血清、ウマ面消もまた使用される。
単りO−ン抗体産生の他の方法は、半透性の膜に入れら
れたハイブリドーマ細胞の生育を含む米国特許第4/1
09331号明細南に述べられ−(いる。HA Tによ
る選択は、この方法にJ、り回避りることができる。融
合過程が顕微鏡で観察され、うまくいかなかった融合は
、この肉眼観察に基づいて除去できるからである。
単クローン抗体の他の生産方法は、−1−)ノラブレシ
等により、「Proc、AACRand ASCOJ 
、302ページ、(1981年)に述べられ(いる中空
ファイバー膜にJ:るハイブリドーマの培養ぐある。
単りU−ン抗体産9−に用いられるハイシリドーマの調
製ぐいくらか異/、Tつだ方法は、ツイン−マンとウィ
ーンタン1−ジAノーノール・Aブ・メンブラン・パイ
Aロジー」、67巻、16 F) −182ベージ(1
982ff ) 、メブリンガー出版、二l−31−り
)、ライマーマン1ビオヒミ力・」−・ヒAフイジカ・
アクタ」、694巻、227−277ページ(1982
年)、ビショツノら (+’F1BSレタース1.147巻、1号、64−〔
58ページ(1982年)、王ルゼウイア・バイオメデ
ィカル出版ネ1)の、電気的細胞融合シスフ゛ムにJ:
るものである。この方法によれば、ハイブリッドする細
胞を、低レベルで、不均一な高周波の゛市場にさらし、
細胞を1−真珠の首飾り1状に配向させる。ついで、直
流パルスをか1ノ、隣接する細胞膜に微細孔をあtJる
。これにより、細胞内容を混合し、細胞融合となる。そ
れ故、電気的融合法は、ポリ]ニチレングリ7」−ルに
よる化学的損(tjや、単クローン抗体産生のためのハ
イブリドーマ調製時のウィルス融合における生物学的な
危険を除去してくれる1゜ 細胞培養により単りl]−ン抗体を産生さUk後、培地
から抗体を分離精製り−ることが通常望まれる。
各種の既知の分離方法には、硫安沈澱、透析、プロティ
ンA−1?ノアロース によるアノイニテイークロマト
グラフイ、DEAE−セファレル 、DEAF−バイオ
ゲル 、])に]AE−アフィゲル・プル−の様なl)
 F A EカラムにJ:るイオン交換、又は抗1g−
アガロースによるアフィニティー・クロマトグラフィが
含まれ(いる。
これら及び他の単クローン抗体精製に用いられる通常の
方法は、ゴーディング(1ジ\7−プール・Aブ・イミ
ュノ「1ジカル・メソドJ、39W、285−308ペ
ージ(1980年))と、プルツクら(「ジャープル・
オブ・イミコーノ1−1ジカル・メソド」、53巻、3
13−319ページ(1982年))に述べられている
ブを明の叢り焦1 本発明は、細胞培養培地から単り1−1−ン(71体を
分離する新規方法(・ある。この方法は、単り「、1−
ン抗体産生のためハイブリドーマ細胞をjfl、養さU
た後、細胞培養j8地又は、イの濃縮液ど、水不溶性の
架橋化した高分子電解質の共重合体とを接触さけるもの
である。接触は、高分子電解質の共重合体上でタンパク
質を適当に連続的に吸着、脱着をJ−るJ:うなpHレ
ベルとイオン塩!!瓜で行なう。
吸着した単り[1−ン抗体が、高分子電解質共重合体に
結合した形態のままで保つことが望まれるならば、脱着
は必要ではない。非結合性の単クローン抗体が望ましい
場合および/又は更に精製を望む場合は、脱着をおこな
うことが望ましい。
これらの高分子電解質の共重合体は、2から約4個の炭
素原子をもつΔレフイン系不飽和単吊体と、4から約6
個の炭素ハλ子をもつα、β 不飽和ポリカルボン酸も
しくはイの無水物との共重合体であり、ジ低級アル4ル
ノ′ミノ低級アル4ルイミド官能側以を有している。
ここで用いる、低級アルキルは1から4個のv2索D;
ミ子を右りるフルキルを愚昧Jる。
適当なAレノイン系不飽和111量体の例は、土ブレン
、ブ11ピレン、イソブチレンである。α、β−不飽和
ポリカル小ン酸もしくはその無水物の例は、マレイン酸
、シトラコン酸、イタコン酸、アコニット酸、bt、<
はその無水物である。これらの単量体成分のうち、ブチ
レンとマレイン酸無水物は、共重合体形成に望ましい。
Jt重合体はJ:だ、実際−)、 2f!の単量体が等
モル聞合まれることが望ましい。
水不溶性とするための共重合体の架橋化は、例えば、ジ
ビニルベンゼンや、1チレンジアミンのような通常の架
橋剤で行なうことができる。望ましい架橋剤は、上記定
義の低級アルキルを含む低級アルキルイミノビス(低級
アルキルアミン)である。
本発明に使用される高分子電解質共重合体は公知物質で
あり、米国特許第3,554,985号、第3.555
.001号、第4.081.432号、第4,097,
473号、 第4,118.55/I号、第4,157.431号各
明細書に)ホベられた方法にJ、り製造りることができ
る。例えば、ブチレンどンレーfン酸無水物(EMA)
の望ましい共重合体は、適当な有機溶媒中(・′、過酸
化触媒の存在下、エチレンと無水マレイン酸を反応させ
ることにより!E+ 1でさる。生成しICE M A
共重合体は、2つの第1級アミン基をわら、架橋化しI
CEMA共重合体をつくる低級アルキルイミノビス(低
級アルキルアミン)のJ:うな架橋剤と反応させること
ができる。EMAは、約3モル%から約7モル%の架橋
剤と反応させるのが望ましい。FE MA共重合体の遊
頗状無水基の一部bb<は全でと、ジ低級アルキルアミ
ノ低級アルキルアミンを反応さt!で、望みのジ低級ア
ルキルアミノ低級アルキルイミド官能側基を、架橋化共
重合体に付加することができる1、約3モル%から約1
0〇七ル%のジ低級アル−1−ルアミノ低級アルキルア
ミンを、本発明に用いる高分子電解質共重合体の調製に
使用される。
好J、しいジ低級アルキルアミノ低級アルキルアミンは
、ジメf−ルアミノゾ11ピルアミンであり、望ましい
架橋剤は、メブルイミノビス(ゾIIピルノノミン)で
ある。
高分子電解質共重合体は、米国1、“I ’ ;+Q第
4.118.55/I号明細出に述べられ−(いる凝集
]二稈を用いる方法により調製でき、遊に1のカルボキ
シルあるいは無水物の部位は、米国4’l aQ第4.
157゜/131号明細書に開示されているアルコキシ
アル4ルアミンでブ1−1ツクリ゛ることができる。上
記アルコキシ及びアルキルは、1から4個の炭素原子を
もつことが望ましく、最適なブ1−1ツク剤は、メトギ
シブlコビルアミン(゛ある3゜高分子電解質共重合体
の上記tJ産方法の開示は、単に例証を目的とし、本発
明により細胞培養培地から単クローン抗体を分離Jる方
法は、これらの特定の製造方法に限定されるものC゛は
ない。
高分子電解質共重合体は、血漿と面清の分画、および米
国性お第4,382.028号明細古に見られる細胞培
養系から血漿タンパク質の分子allに有用であること
が知られCいlこが、使110(の細胞培養培地から単
クローン抗体を分離Cきることはこれまで知られ(もい
イに(ノれば、示峻1〕(\れ(いない。単り11−ン
抗体は、免疫グ11Jリン画分(ガンマ・グに1プリン
> +J存イ+”+Jるボリク11−ン抗体とは異なり
、コニークC・、高い特IC性をも゛っだ物質(゛ある
。このJ:うな十分に定義された個々の成分が本発明に
おいて、用いる高分子電解質共重合体を用いて分離され
ることは予想されなかっl(。米国性的第4,097,
473月明細書に述べられている、この高分子電解質共
重合体樹脂を用いた従来技術の血液の分画において、ガ
ンマ・グロブリン画分は樹脂に吸@されず、溶液中に残
存した。
本発明の方法は、細胞培養培地での相当するハイブリド
ーマの培養により産生きれる各種型の単クローン抗体を
分離するのに適合可能である。この方法により分離され
うるハイブリドーマ抗体の例1.t1小ルtン、タンパ
ク質、細胞表面抗原、蝕瘍マーカー、ウィルス、細菌、
寄生体のような既知の臨床的に重要な抗原に対して調製
され〕cものである。ホルモンでは、ヒ1−・コリオゴ
ナド1−ロピン、ヒト・ソマト1−〇ピン、ツマ1〜ス
タブン、ソマトメジン、プロラクチン、黄体形成ホルモ
ン、卵胞刺激ホルモン、チc+ 1〜1」ピン、コルブ
コトロピン、エンドルフィン、」ニンクノアリン、黒色
水胞刺激ホルモン、エストロゲン、プロゲスチン、アン
ドロゲンで示されている。タンパク費では、免疫グロブ
リン0、M、A及び「、インターノ」Oン、ノイブロネ
クチン、抗血友病性因r■、プロトロンビン、プラスミ
ノーゲンアクチベーターおよびアルカリフAスファター
tr示されている。
細胞表面抗原では、免反関連抗涼ど、組織適合性抗原に
より示されている。叶瘍マーカーは癌胎児性抗原、α−
フエ1〜タンパク質および、前S’/腺酸性ノオスファ
ターゼにより示される。ウィルスは、肝炎、庖疹J3よ
び狂犬病のウィルスである。伯の典型的な臨床的に重要
な抗原は、!J!り11−ン抗体に関する数多くの総説
の1゛っ、例えば、[ヴイアらの報告、「クリニカル・
ケミストリー」、27巻、(11号)、1797から1
806ページ、(1981年)どイの中に引用され”C
いる文献を参照することにJ:す、当梨にには明らかで
ある4゜本発明はまた、十等!に物的様、他の咄乳動物
、例えば、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジに対しC調製され
る単クローン抗体の分l1111にも利用できる。
特定の例示ハイブリドーマとそこから由来ηる単クロー
ン抗体により本発明を史に説明りるために、3種の異な
る型のハイブリドーマの大規模培養と、イこからpγ牛
される単り1コ一ン抗体の分#1が以トの例1から3ま
【゛に詳述され−Cいる1、この例は、ウシ・ツマ1へ
1〜ロビン抗r+!、ヒ1〜色系細胞肝関連抗IIλ、
おにび1重要組織適合性複合体(MHC)のネスミl−
1−2細胞表面抗原に対Jる単り11−ン抗体を示して
いる。。
これらの例にa3いて、ウシ・ツマl〜1・1]ピン・
ハイシリトーマは、に11−Δ1−B6−B3、ヒト色
水細胞腫ハイブリドーマは9.2.27、ネスミ抗11
−2ハイシリドーマは16−1−2 Nと表記りる。
[1l−A1−136−83単り1」−ンハイブリドー
マは、脳十重体抽出物から精製したウシ・ラン1〜1−
11ピン(純瓜90%)で戯の13Δ1.、、 F3 
/ Cマウスを免疫し、マウス骨髄腫細胞とマウス骨髄
腫細胞S [> 2 / O〜Δ014とをハイブリッ
ドして調製した。これは、シュルマン等により、「ネイ
チャー」、276巻、269から270ページ(197
8年)の中で記述されcいる13 A l−B /C起
源の広く利用されている公知細胞系であり、この記述を
本明細書で参照Jる。1g鎖を合成しないこれらの細胞
は、スイス・バーゼルのバーゼル免疫研究所及び、メリ
ーランド州ロツクヴイルのアメリカンタイプ・カルチ−
7−・−ルクシE1ン(寄託番号ATCCCR+−15
81)から入手したものである。
免疫は、フロイントの完全アジ1パン1−存在下、10
0から200μ7のウシ・ツマI・トロピンを腹腔内注
射し−Cおこなわれた。また何四かのマウスには標準ト
11S1/<(酵素免疫吸着測定法)により測定した血
清の抗体価を完全にするために補助注射をおこなった(
エングヴアルとパールマン、「イミコノクミス1へり−
」、8巻、871から874ページ(1971年)参照
)。
温和な条f1で機械的に破砕り゛ることにJ、り解−1
させた後、肺臓細胞を取り出し、ダルベコの修ifイー
グル培地、低111度グル]−ス、50IllHトIE
PEsI衝液(N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−
N’ −2−,1:タンスルホンM)pH7,4に50
%PEG1500とした中で、10:1の割合で骨髄腫
細胞と室温(20から22℃)で、5分間混合すること
ににす、ハイブリダイゼーションを行なった。PEGを
除去し、細胞をダルベコの修正イーグル培地、高81瓜
グルコースに10%ウマ面清、5%ウシ面清、IX非必
須アミノ酸、IX L−グルタミン、100u/mlペ
ニシリン、おJ:び100 II ’j / m乏スト
レゾ1〜マイシンを添加したものに懸濁し、組織培養プ
レートに分散さVた。加湿した7%CO2雰囲気下、3
7℃で一晩培養した後、培地を1.24mHヒポ4ニザ
ンヂン、0.0/181MアーミノプjリンおJ:び、
2.06mHブミジンを含むトI A ’I選択培地に
交換した。1」Δ丁培地中で2週間の選択培養後、ウシ
・ツマ1〜1〜11ビンに対りる抗体のEIISAによ
る測定C陽性のハイブリドーマ細胞を選択し、BΔL 
[3313マウス細胞の供給細胞層上、軟寒天にり日−
ニングした。
単クローン抗体産生に用いるウシ・ソマト1〜[1ピン
ホルエン抗隙はまた、例えば、1983年3月30日付
、ヨーロッパ特許出願用75.4/14号や、1981
年10月14日付、英国特r1出願第2.073,24
5号に配達されているように大腸菌の還伝子組換えDN
AにJzり産生されたウシ成長ホルモンでも可能である
。そのようなウシ成長ホルモンを産生ずる大腸菌の菌株
は、メリーランド州日ツクヴイルのアメリカン・タイプ
・カルチャー・フレクシ」ンから寄託番号、A r C
C31826,31840,318/11.31842
.31843として入手可能である。
単クローン抗体9.2.27の生産と特徴付【)は、ラ
イスフニ[ルド等、[ハイブリトーン・イン・キャンザ
ー・ダイアグツシス・アンド・トリートメン1−」(ミ
ツヂエル、■ツ1〜ゲン編、ラベンプレス、ニュー1−
り、1982年)183から186ページに、又、ブt
ルとライスノ[ルド、[プロシーディンゲス・AI・J
−シE:lナル・アカデミ−・オブ・ナイ■ンシズ・オ
ブ・ユナイテッド・スティン・オブ・アメリカJ、79
巻、1245から1249ページ(1982年)に述べ
られている。この公表論文は本明細占C参照する。これ
らの単クローン抗体は、カリフォルニア州う・ジヨウの
スクリブス・クリニック・アンド・す]」゛−ヂ・ファ
ウンデーション、分子免疫部門のR,A、ライスノエル
ドと、メリーランド州フレデリックの国立癌研究所(N
CI)フレデリック癌研究センターから入手した。
9.2.27単クロ一ン抗体の産生の報告されている中
で、P3−X63−Ao8マウス骨髄腫細胞の非分泌〈
非Ig分泌)変異型653は、以前に、ゲッター等、「
ツマディック・セル・ジエネテイクス」、3巻、231
から234ページ(1977年)の中で、又、モルガン
等、「ハイブリドーマ」、1巻、27か638ページ(
1981年)で述べられたJ、うに、30%PEG10
00存イ1下、感受性と<7つだ(免疫された>BAI
B/Cの肺臓細胞どの融合に使用された。P3−X63
−AC+8細胞系は、コーラ−とミルスタインにより、
「ネイチャー」、256巻、495から497ページ(
1975年)に述べられているように、ハイブリドーマ
産生に通常用いられている既知のマウス骨髄腫の細胞系
である。
これらの単り1コ一ン抗体を産住Jるのに用いた免疫原
は、M14あるいはM21ヒ1へ色索細胞肚細胞系から
得た4M尿素抽出物であった。単層M14ヒ1〜色索細
胞腫細胞抽出物は、ギA7 Dつ■イ等、「ジA7−ナ
ル・第1・イミコノロジー」、126巻、62から66
ページ(1981年)に述べられでいる。M2121ヒ
8細胞肝1胞系は、ギラノ等、[プロシーディンゲス・
オブ・アメリカン・アッシー■−−ジョン・AI・−t
’ tlン勺−・リサーチ」、19巻、133ページ(
197F3年)に述べられているJ:うに転移性色素細
胞腫障害由来のものであった。これは、5%C02/ 
9 b%空気中、37℃で、10%ウシ胎児血清(G 
L、 B CO) 、21118L−グルタミン、iJ
3 J、び50μg/−硫酸ゲンタマイシンを添加した
RPMI−1640培地で長期細胞培養して保持した。
単り【−1−ン抗体16.1.2Nの産生と特徴付【ノ
は、Aザl−′8、rジャーフル・Aブ・イミュノロジ
ーJ、124巻、(2号>、523から540ページ(
1980年)に述べられている。
上記発表は本明細書中参照しである。これらの単クロー
ン抗体は、マウスの免疫リンパ細胞をマウスの骨髄腫細
胞と融合することにより調製されたハイブリドーマ細胞
系により産生きれる。ハイブリドーマ細胞系は、国立ア
レルギー感染症研究所にあるハイブリドーマ細胞銀行か
ら入手し、A T CCFIB14の寄託番号でメリー
ランド州ロックヴイルのアメリカン・タイプ・カルチャ
ー・コレクションで保持されでいる。この細胞系は、N
5−1骨髄種細胞を以前にC3H細胞で免疫したC31
−1.sWマウスの絢臓細胞と融合することにより産生
された。N S−1は、コーラ−、ホーウ■、ミルスタ
イン、[ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・イミュノ1
11ジー16巻292ページ(1976年)に述べられ
ている非分泌型のに一鎖合成細胞系である。、16.1
.2Nハイシリドーマが産生する単クローン抗体は、K
K、1〕“抗a、p、r。
原に特異的であるが、K ども交叉反応する。
16.1.2Nハイブリドーマ産生のための細胞融合は
、基本的には、]−ラーとミルスタイン[ネイチr−J
、256巻、495−、− /I 97ページ(197
5年)の方法と、グー7ター等、「ソノテイツク・セル
・ジエネテイクス」3巻、231−234ページ(19
77年)の方法により実施した。ハイブリッドの選択は
、基本的にはり1〜ルフイールド、rExp、cell
 Re5J 、 41巻、190ページ、(1966年
)の方法に従い、11A1−培地で行なった。
細胞培養により成育し、本発明の方法により分離されつ
る他の例示的な単りローン抗体には、例えば、以下のJ
:うなものがある1゜ 1)米国特許第=1,430,437号明細占に述べら
れている、A T CCl−I B B O67と)−
IB8068からそれぞれ得られるハイブリドーマ細胞
3E1とID4から産生される単純性庖疹ウィルス1型
及び2型(H3VI型及び2型)に対りる単り[1−ン
抗体と、1984年271221”II・1、」−[1
ツバ特訂出願第100,955号にブを表されたII 
S Vに対する単り[1−ンIQM抗体。
2) ノアス等、1jフツド」、59巻(ご3号)59
4−600ページ(1982年)で述べているブタの第
■囚子凝集タンパク賀、及び、ミュラー客、「ブラッド
−158巻(5号>1000−1006ベージ(19B
 ’1年)で述べているヒト第■因イ:Cに対づる単り
1」−ン抗体。
3)ソノ等、1プ[1シーデインゲス・オブ・ナシ士1
)−ル・アカダミー・A゛ブ・(ナイ■ンシズ・オブ・
コナイテツドスフイツ・Aブ・アメリカ」、79巻、1
83−187ページ(1982年)に述べられ−(いる
ように、マウス骨rtIJM+、細胞系P3・−X63
−Δg8とS p210−△g14から調製されたハイ
ブリドーマを用いたヒト第■囚子とフォノ・ウィーブラ
ン1〜タンパク質の複合体に対する単クローン抗体。
4)米国特許第4,423,147号明細出に述べられ
ているα−インターフエ[1ン(白血球インターフI 
I−Iン)に対J−る単クローン抗体。
5) り一等、(Protides Biol、 Fl
uids l 。
30巻、395−398ページ(1982年)で述べて
いるように、N5−1マウス骨髄腫細胞と融合した免疫
マウスの肺臓細胞のハイブリドーマが産生ずるプロ]ヘ
ロンビンに対する単りD−ン抗体。
6) 米国時n第4.381,292号明細書に述べら
れたヒト−]−リンパ球に対りる単り11−ン抗体。
7)二−ルゼン等、[エンボ・ジAノープル12巻(1
号)115−119ページ(1983年)に述べでいる
プラスミノーゲンj′クヂベーターに対する単り[1−
ン抗体。
8)米国特ム1第4,361,550号明細書のバイブ
リドーマA ’r CCCRL −801’lが産生ず
るヒ1−・クープレツリー1細胞に対Jるfiり口−ン
抗体。
9)米国特許第4,363,799号明細書のハイプリ
ドーマへ丁CCCRL−8000が産生するヒ1〜表面
Tm胞に対する単クローン抗体。
10)米国特J1第4,349,528号明細書のバイ
ブリド−? A T CCCRL−8019が産生り−
る癌胎児性抗原(CFΔ)に対づる単クローン抗体。
11) 1981汗10月28[1付、ヨーロッパ特n
出賄第38,642号の13型III炎ウイルス及び1
982年4111日イ;t、pcr出願w。
82 01072号の[3型肝炎表面抗原に3=f U
る単クローン抗体。
12) アイヴアニ−とディライス、1tレ−1−1シ
ー、イミーlノ11ジー1.17巻、287 290ペ
ージ(,1980Zl’ )に述べられCいるヒト成艮
ホル七ンに対り′る単クローン抗体。
13)米11特i/l第11,443.427号明細書
の[細胞の表面抗原【ご対りる単り[二1−ン抗体。
14)米国4jj i;’I第4.4/13.549号
明細出に公表されたバイプリドーマA ”I CCHB
8178が産生ずる細菌抗DIに対りる単クローン抗体
15) 1982年3月5日角フランス特r「第2.4
89,152号明細書に公表されたヒ1〜卵胞刺激ホル
モンに対する単クローン抗体3゜16) 198243
月5EIイSt −/ 5 ンス特n第2,489.1
51号明細書に公表されたヒ1〜黄体形成ホルモンに対
する単クローン抗体。
11) カスズボウスキ等、「キャンサーリリーーブ」
44巻(3号) 1194−1199ページ(198/
1年)に公表t−i しCCOL 1 ト表ワサレるヒ
ト結腸癌に対する単り1」−ン抗体。
18)スミス等、iThromb、Res、 J 33
巻(2号)211−224ページ(1984年)に述べ
られているヒ1〜第1x囚子に対する単り[j−ン抗体
上記の、又、他の単クローン抗体を産生り−るハイブリ
ドーマ細胞を生育するだめの一般的な方法と大規模装置
は、)1ダーと1〜ルバー1〜の報告、[サイエンディ
フィック・)′メリカンJ2/18巻(1号>24−3
1ページ(1983年)と]・ルバートとフェダーによ
り[アニュアル・レボーツ・オン・ファーメンテ−ジョ
ン・テクノロジー」、第3章、35−74ページ、アカ
デミツク・プレス(1983年)に述べられている。上
記報告は参照されている。モルトン、「イン・ビトロ」
、6W(2号)89−108ページ(1970年)に述
べられているにうな、例えば、RPM11640、ダル
ベ」の修正イーグル培地等の通常の細胞培養培地が、ハ
イシリドーマ細胞の培養に使用できる。
ハイ1リドーマ細胞は、ヨー1コツパ特許出願第113
,328号(1984年7月11日公開)の固定式維持
リアクター(5tatic 1Ilaintenanc
ereactor(SHR) )システム中で、単クロ
ーン抗体を連続的に分泌しながら、事実上は、増殖が停
止した状態で、長期間にわたって保持覆る。
細胞培養培地でのハイ1リドーマの生育おJ、び/又は
保持に続いて、吸着のために、単クローン抗体を含む培
養後の細胞培養培地もしくはその淵−縮液を高分子電解
質樹脂と接触させる操作をpH約6.5から約7.5で
、イオン塩m瓜約o、oiから約0.15M(望ましく
は、約0.01がら約0.04M)で行なう。アルカリ
金属、アルカリ土類金属、およびアンモニウム塩が望ま
しく、特に、ナ1ヘリウムやカリウムが望ましい。塩化
ナトリウムの使用が最も適し−Cいる。
高分子電解質樹脂に吸着したタンパクIゴは、結合型で
保持することかぐさ、又は溶出液(it!l液)に抗体
に富んだ両分を溶出さ14るIζめ、ρ11を約4.7
から約5.5(約5が望ましい)、イオン塩濃度的0.
01から約0.15M(望ましくは約0.01から約0
.0/IM)に調節し、11;2着(溶出)を行イ1う
ことができる。高分子電解質共重合体に結合した状態で
単クローン抗体を保持りることは、診断目的に有用でき
る1゜ 抗体が豊富/cT画分に、測定上、β−グロゾリンが渥
在していた場合、この両分をpH約6.5)から約7.
5(望ましくは約7)で石分画に供しく、本質的に純粋
な単クローン抗体の沈澱を形成さUることができる。ア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、J5よびアンモニウl
X塩が好t b < 、特に、硫酸アン−tニウムが好
ましい。塩分画のために約2から約2.4Mの硫酸アン
モニウムの使用が最もりfましい。ト、;iの吸着及び
脱着にお【プる液相から固体を分離するのは、通常の濾
過および/ヌは遠心分離続く分離固体物質を洗浄して行
なうことができる。塩濃度は、透析、限外線通、および
/又は稀釈により減らずことができる。pHの調製は、
例えば、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニ
ウムのような通常の酸や塩基で処理あるいは、リン酸緩
衝化生理食塩水(PBS)のような既知のMvM物質を
使用して行なうことができる。
例1か63で使用する高分子電解質共重合体は、エチレ
ンと無水マレイン酸の分子比率約1:1の共重合体C1
分子聞約100,000にル合し、(共重合体の反応部
位にMづいて)約5モル%のメチルイミノビスブ【]ピ
ルアミンで架橋化され、ジメチルアミツブ[1ピルアミ
ン(高分子電解質A90モル%、高分子電解質B80モ
ル%)で誘導合成した。高分子電解質Bの場合、残った
反応部位は、メトキシブ[1ピルアミンでブ1−1ツク
した。
誘導合成された共重合体は、塩酸塩の形に変え、濾過、
乾燥した。高分子電解質への結果【、1、表1から8に
、高分子電解質Bは表9に示J。高分子電解質共重合体
の塩基形態と同様、他の塩の形fぷが本発明の方法で使
用できる。
使用前に、乾燥した高分子′af解質共重合体(20グ
ラム)を−晩0.02M+−1c、I)10、OIMN
aCfIに懸濁した。樹脂を濾過し、1pの0.01M
NaCJに懸濁し、pHをIN、−N a OHで7.
0に調整しIζ。樹脂を濾過し、1gの0.01MNa
Cnで洗浄した。このように準備した後、以下の例1か
ら3の吸着工程に樹脂を使用した。
特定の物質ど条件が1述されているが、以−トの例では
、本発明はこれらの特定の物質、条ff、J3よび実施
例に限定されるものではない。
例 1 9.2.27.ハイブリトーン培養 9.2.27ハイブリドーマ細胞4J、 、 37℃(
′、6%ウシ胎児面油(にBS) 、4mM1−−グル
タミンを添加したダルベニ1の修正イーグル培地(DM
FM)で培養した。細胞は、6%l−138−1) M
 F M テita度2mf!/Jll’CV(バツク
レル容量)となるように、そしC1米[0特許 第4,289,854紀明II占に記述され−Cいる型
の121及び40Bの連続培養潅流反応器へ接種Mるの
に−1−分<r fatとイ、・るよう、だいたい1:
4に分割した。l:) CVは、1〜ルバー1−、ヒツ
ト、おJ、びフ1ターが、[アノリ゛)−イカル・パイ
Aウミストリー1.106巻、109−113ページ(
1980年)に発表した測定方法により測定しlご 。
9.2.27ハイブリドーマ細胞培養のいくつかを、1
98/II年7月11日に公開されたヨーロッパ特JI
出願第113.328号に述べられている固定式維持リ
アクターシステムで保持した。米[1,1特許第4.2
89,8b4号明m店記載の型のdt流反応W G、L
、1時間、PCV1d当り5Idの培地が潅流するよう
になつCいた。培地のpl+を測定し、空気又は、0.
5MNa0HI部と0.5MNaHCO31部の滅菌混
合物中2から8%のCO2の上層により保持した。ハイ
ブリドーマには、培地十に02の気泡の層が保持される
速度(1−31nf!/m111 ) テ酸素が培地ニ
マキ散うさしる必要がある。
濾過したならし培地濾液(消費培地)は、各種回分で1
0,000もしくは30.OOOの分子量をカッ1−オ
フの市販の中空ファイバー濃縮器(アミコン)を使つ(
濃縮した。それぞれの回分の培地廃液は、だいたい50
倍に濃縮した。
NaCf1m度(,1、O,、,04M以下に、無菌水
cmm液液稀釈して減らし、濃縮をくり返した。ならし
培地の濃縮液は、次段階に必要に<g6.1:′C″凍
結保存した。
」−j 6グラムのタンパク質を含むならし培地の濃縮液に20
グラムの紹過した高分子電解質共重合体樹脂A(上記定
義)を加え、客間を0.0IMNaC1で11にした。
培地の塩濃度は、樹脂への自涜タンパク質の最大吸着を
得るために、0.04M以下に保持した。pHは7に保
った。1)H7,0で15分混合後、樹脂を濾過した。
脱着 750dの0.OIMNacIを上k(DWII”Aし
た樹脂に添加した。懸濁液のtillをクエン酸(1N
)で5.1から5.25に調整した。樹脂を濾過して、
rlり0−ン抗体が噛富イj諸液両分を得た。この両分
には試験の結果β−グロブリンが主混在物であることが
分った。この濾液を1115画分ど名付【ノ lこ 。
塩 分 画 上記濾過画分(+)115画分)を硫酸アンモニウム2
.0Mの状態にした(容h1の増加を補うのに必要な硫
酸アンモニウムを添加)。硫酸アンモニウム1gに対し
、0.15m1の割合で水酸化アンモニウム(1N)を
添加し、混合物を約ρ117に保持した。混合物を4℃
で30分間攪拌し、30分間、13000 X gで遠
心しIこ。得られた単り□−ン抗体含有沈澱を硫酸アン
モニウム添加する前もとの濾液画分(脱@段階の)の1
/1oの量でPBSに溶解した。抗体は、容量の1/1
oまで2度濃縮し、ペリコン の膜濃縮器(分子量10
,000の膜カッ1−オフ)を用いて硫酸アンモニウム
を除くためにPBSに再懸濁しノご。抗体は0.2μフ
イルターで無菌m過し、4℃で保存した。
例 2 F 11−A 1−86−83ハイブリドーマ培′F 
11−A l−86−F33ハイブリドーマ細胞を培養
し、上記、例1と同一条例で単クローン抗体を回収した
。但し、(a) 6%もしくは2%F’ [3Si加(
7)RPMI−1640:DMEM(1:1)で細胞を
培養し、(b)12IJの潅流システムのみで細胞を培
養、および(C)ならし培地(使用後の培地)をペリコ
ンのM濃wI器(ミリポア着)で分子mio、oooカ
ッ1〜オフで濃縮した。
例 3 16−1−2 Nハイブリドーマ培養 ならし培地(使用培地)をべり丁1ンの膜濃縮器上、分
子m1ooooカツトオフで濃縮したことを除いて、1
21潅流システムを用い、上記例1と同一条件下で、1
6−1−2Nハイブリドーマ細胞を培養し、単クローン
抗体を回収した。
上記例1から3の(培養初期の)培養培地、(培養終了
時の)ならし培地の濃縮液および(高分子電解質樹脂に
よる処理後の)ならし培地濃縮液から得られた単クロー
ン抗体の試料は以下に述べるような通常のアガロースゲ
ル電気泳動、ローリ−のタンパク測定法およびELIS
A抗体測定法にJ、り測定した。
電 気 泳 勅 pH8,0のバルビタール緩衝液でのアガロース・ゲル
電気泳動とクマジー・ブリリアント・・ブルー1(によ
る染色を、高分子電解質共重合体樹脂の処理ににる抗体
の分離の前後の試料中の+fi1清タンパク質と抗体の
存在の確認のために用いた。電気泳動は、コーニング電
気泳動装置ACI(フィックA7−・サイ1ンデイノツ
9社)を使用し一〇行なった。細胞培養から直接取った
試料は、電気泳動のゲルにのせる前に、分子115,0
00カットオフのミニコン815漠縮器(アミコン・コ
ーポレーシヨン) ?’ 25から50倍に濃縮した。
1μpの試料をアガロース・コニバーザル・プレート(
1%アガロース、5%蔗糖、0.035%EDTA、0
.065MバルビタールM衝液、+)H8,6)のウェ
ルに注入した。プレー(〜を、0.035%EDTAを
含むpH8,6のバルビタール緩衝液で90ポル1−3
0分間泳動した。プレー1〜を10分間スルホサリヂル
酸(200g/水14))で固定し、クマジー・1リリ
アンj〜・ブルーR(シグマ・ケミカル社>(2,!l
ll?15%tilll)で2時間染色した。プレー1
〜を水を交換しながら洗浄した。風乾後、ゲルマン ACD15デンシトメーターを用いて、600 nn+
でプレー1・を測定した。
タンパク測定 タンパク質澹度は、ローリ−等の方法([ジャーナル・
オブ・ハイAロジカル・ケミス[〜リ−」、193巻、
265−275ページ、(1951年))で測定した。
0.05M/meウシ血清アルブミンの標準溶液、5.
10.25.50、おJ:び100μρにぞって、5か
ら50μ3のタンパク質を含む試料を100μgのI 
N N a OHに添加した。2%N82CO3中0.
02%CuSO4および、0.04%酒石酸ナトリウム
の溶液、1−をそれぞれの試料に添加した。50μmの
2NフA−リン・フェノール試薬(フィッシャー・サイ
エンティフィック)を各試験管に添加した。室温で30
分後、試料を750mμで、ギルフォードの260分光
光度計を用いて測定した。ブランクは、試料と標準液を
除いて全ての試薬を含んでい 1こ 。
ELISA抗体測定 複合酵素としてアルカリフォスファターゼを用いた酵素
免疫吸着測定(ELISA)は、エングヴアル等が「イ
ミュノケミストリー」、8巻、87’l−874ページ
(1971年)に述べた方法に従い行なった。9.2.
27と16−1−2N抗体の分析は、ヤギ抗マウスF(
ab’)2(カッペル・ラボラ!・リーズ)で]−1〜
した多穴プレートで行く【つた。上記抗体の稀釈液もし
くは、プロティンA−yJ製の9.2.27111りL
l−ン抗体標準品をつギルに接種した。ウェルを洗浄し
、ヤギ抗マウスIq(γ、μ、α、に、λ)I(JGと
結合したアルカリフォスファターゼを、その中に接種し
た。結合したWl系はパラニ1〜[]フェニルリン酸を
用いC1つギル中に産生されるパラニ)゛・ロフェノー
ルを410rnμでミクロ]−リリ・ミニ・リーダーM
R590(ダイナチック・ラボラ1〜リーズ)により測
定することにJこり、調べた。
ウシツマミルトロピン抗体F11−AI−C36−83
の分析は、多穴プレートへのホルモンの吸着により行な
つIご。プロディン八により精製した股木由来のFll
−Δ1−136−83を、椋準品として使用した。A7
ギ抗マウス抗体に結合したアルカリ・フォスファターゼ
とパラニド[1)1ニルリン酸基質を結合した単クロー
ン抗体の検出に使用した。
表1は、(a)6%ウシ胎児血清を添加した最初の培養
培地、そして(b)9.2.27、F 11−A I−
B 6−、 B 3.16−1−2Nハイブリドーマを
生育したならし培地(使用後の培地)の50倍濃縮液の
中の電気泳動により検出した相対的なタンパク質の割合
(%)を示している3゜表2−4は、抗体分離に用いた
ならし培地の濃縮液について、タンパク質の製電、主要
タンパク質の割合(%)、ハイシリドーマ培養に用いた
血清の割合(%)を示しでいる。表2に示されている’
J、2.27.ハイブリドーマは、連続培養システム(
CC8)と固定組持リアクター(SMR)の両方で培養
したが、一方、表3及び4の1−11−A I−86−
83と16−1−2Nのハイブリドーマは連続培養シス
テム(CC8)のみで培養した。抗体産生は、通常の6
%血清以下の濃痕て・保持した。9.2.27ハイプリ
ドーマの場合、1fII清濃度は、0.25%5%ウシ
胎清と低いものであった。抗体産生はまた、DMEMに
5%Synmedを添加した培地でSMRで観察した。
5VnRIedは、カリフォルニア州アナハイムのケン
タウルス・コーポレーションから人手できる重数のウシ
アルブミン、ブタ・インシュ1リン、ヒト・1〜ランス
フエリンを添加した無血清培地ひある。
ならし培地の濃縮液をρ117で高分子電解質樹脂Aに
接触さぜるど、大部分のタンパク質は樹脂に吸着された
。0.01MNaCJで、樹脂1gあたり0.3gのタ
ンパク質の樹脂に入れl、:タンパク質で、基本的には
全ての抗体、β、α2およびアルブミンが樹脂に吸着さ
れた。50倍濃縮のpH7,0未吸着物質の電気泳動に
は、抗体やアルノミンは児られなかった。
樹脂に結合したタンパク質をクエン酸でpH約5.0か
ら5.2に調整して0.01MNaC,Oで抽出するこ
とにより、主たる混在物としCβ−グロブリンを含む抗
体の豊富な両分を得た。pHを注意深く保持することに
より、表5.7および8に示したように、9.2.27
、Fll−AI−136−83,16−1−2Nのなら
し培地の濃縮液から始めて、約60%抗体を含む両分が
得られた。表5はまた、9.2.2711f5縮液の8
種の別の精製から回収された抗体の比較を示している。
分離に用いた濃縮液は、表2に記載した濃縮液の目的の
最終タンパク濃度をうえるような吊での組合わせであっ
た。抗体の最初のけとして供した抗体のダラムは、試料
のタンパク測定によりアカロース電気泳動のΔC1)1
5スキヤンから得られる抗体%を乗じて得た。
表6は、E L、 I S A試験で測定した、回収9
.2.27抗体を示している。表7は、0115画分℃
・ウシ・ツマ1へ1〜ロピン抗体の回収を示している。
分析データは、[E L I S A分析にすmIこ。
表8は、16−1−2 N抗体のp115両分での抗体
の回収を示している。
表 6 ELISAによる9、2.27.54抗体の回収426
 674 2.32 1.87 1.86−ELISA
による検出 表 7 ELISAによるl” 11−△L136 [33抗体
のl!l′i+収498 402 (2%) 20.0
 187.20 56.80本培養細胞に用いたウシ胎
児自消の% +高分子電解質共重合体樹脂A 表 8 838 20 6 0.43 0.36 72本ELI
SAによる検出 **電気泳動による検出 →高分子電解質共重合体樹脂A 表9は、高分子電解質共重合体樹脂8(上記定義)を用
いたF 11−A 1−86−83抗体分離の結果を示
している。0115両分での抗体の50%回収は、高分
子電解質共重合体樹脂Aで観察された結果と等価であっ
た。
表 9 492 (2%) 10 79.5 72.4 50.
3*EL、lSへによる検出 **電気泳動による検出 +^分子電wI質共重合体樹脂B 表5の3種の精製、即ち、429.433.436につ
いて、エンドトキシンの存在の分析をおこなった。初期
のならし培地の濃縮液、087での樹脂吸着からの濾液
、pH5での脱着からの濾液について、標準リムルス・
アメボサイト・ライセード・テストがおこなわれた。こ
れは、グラム陰性菌の内毒素発熱物質を検出するカブト
ガニ(リムルス・ボリフ■ムス)の変形III胞のライ
セードの存在下での発熱物質のゲル化に基づ< in 
VitrOでの試験である。表10に述べている結果は
、pH5でのlt[なしに、p117での樹脂への吸着
によって、エンドトキシンの水準が顕著に低下している
ことを示している。このエンド1−ギシンの除去は、単
クローン抗体の治療利用には望ま′しいことである。
表 10 429 30.00 0.18 1.204a3 16
.75 0.25 0.92436 24.38 0.
26 1.04本マザチューセッツ州ウッド・ボール ASSOCiateS of Cape Cod、 I
nc、ににる分析代理人 浅 村 皓 第1頁の続き

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 試験管内でハイブリドーマ細胞を生育した不飽
    和tツマ−と、2価の低級アルキルアミノ低級アル:1
    ルイミド官能側基を含む4から6個の炭素1jl−1”
    −を右りるα、β−不飽和ポリカルボン酸又は無水物ど
    の水不溶性で架橋化した高分子電解貿其・丁−合体の吸
    ンンにJ、り前記細胞培養培地又は、その濃縮液を処即
    りることを特徴とづる、上記方法。 (2)Aレノイン系不飽和上ツマ−は」−チレンであり
    、α、β−不飽和ポリカルボン酸又は無水物はンレイン
    酸又はぞの無水物である、特許請求の範囲第1 ]j’
    J記載の1j法。 (3) ジ低級アルキルアミノ低級アルキルイミドはジ
    メチルアミン10ピルイミドである、特許請求の範囲第
    2項記載の方法。 (4) 高分子電解質共重合体はジメチルアミノプロピ
    ルイミドを約3モル%から約100モル%含む、特許請
    求の範囲第3項記載の方法。 (5) 高分子電解質共重合体に吸着したタンパク質の
    説着工程を含む、特許請求の範囲第1狼記載の方法。 (6) pHが約6.5から約7.5で、イオン塩淵度
    が約0.01から約0.15Mで・、吸ン1を行なう、
    特H’l請求の範囲第1項記載の方法。 (1) 約4,7から約5.5のp++、J>J、び約
    0.01から約0.15MのイΔン塩淵1身(゛脱着を
    行なう、特許請求の範囲第!’) JK4記載の方法。 (8) 約4゜7から約5.5のpHおよび約0 、0
    1 h”:>約0 、15 M ’/) イAン411
    KI1.Ct”elli着を行なう、特ム′1ム^求の
    flわ囲第61f1記載の方法。 (9) ハイブリドーマ細胞を試験ta・内で生育ざU
    た後の培養培地中り1]−ン抗体を分1i111Jる方
    法にJ5いて、約3[ル%から約100モル%のジメブ
    ルアミノプ[jピルイミド官能側基を含む1チレン及び
    マレイン酸/j L < 4.K :ぞの無水物の水不
    溶性、架橋化しIC高分子電解質の共重合体で脱着して
    F記培地又はその濃縮液を処理し、続いてこの高分子電
    解質共重合体に吸着したタンパク質を脱着し、吸着は約
    6.5から約7.5のp1目3よび約0.01から約0
    .04Mのイオン塩IUで行ない、そして脱着は約4.
    7から約5.5のρIIおJ、び約0.01から約0.
    04Mのイオン塩1mで行なうことを特徴とする、上記
    方法。 (10) 脱着タンパク質を塩により沈澱さ「る1程を
    含む、特許請求の範囲第b 】n記載の方法。 (11)脱着タンパク質を塩により沈澱ざlる■程を含
    む、特許請求の範囲第8項記載の方法。 (12)沈澱に用いる塩が硫酸アンモニウムCある、特
    許請求の範囲第10項記載の方法。 (13)沈澱に用いる塩が硫酸アンモニウムである、特
    h!1晶求の範囲第11項記載の方法。 (14)ハイブリドーマ細胞を試験管内で生育させた後
    の培養培地から単り1]−ン抗体を分111Il′!i
    る方法におい−(、約3モル%から約100 ′Eル%
    のジメチルアミツブ1」ピルイミド官能側基を含む、エ
    チレン及びマレイン酸もしくはその無水物の水不溶性、
    架橋化した高分子電解質共重合体e吸着し、続いてこの
    高分子電解質共重合体に吸着したタンパク質を脱着処理
    し、その後脱着したタンパク質を塩沈澱させ、吸着を約
    6.5から約7.5のpl+および約0.01から約0
    .04Mのイオン塩濃度で行ない、脱着を約4.7から
    約5.5のpHおよび約0.01から約0.04Mのイ
    オン塩濃度で行ない、又、沈澱に用いる塩は、約2から
    約2.4Mの硫酸アンモニウムであることを特徴とする
    、上記方法。 (15)ハイブリドーマは9.2.27ハイブリドーマ
    である、特許請求の範囲第1項記載の方法。 (16)ハイブリドーマは、9.2.27ハイブリドー
    マである、特許請求の範囲第91#記載の方法。 (11) ハイブリドーマは、9.2.27ハイlリド
    ーンである、特許請求の範囲第14In記載の方法。 (18)特許請求の範囲第11nに定義された高分子電
    解質共重合体に結合する単クローン抗体。
JP60096563A 1984-05-08 1985-05-07 単クローン抗体の分離方法 Granted JPS60243097A (ja)

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