JPS60500029A - 免疫グロブリンa結合性抗体 - Google Patents
免疫グロブリンa結合性抗体Info
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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】
免疫グロブリンA結合性抗体
本発明は、連鎖球菌グルーfBから単離可能な、免疫グロブリンA(IgA)
に結合する抗体及びこれを単離する方法、更にナイセリア(Neisseria
) 属細菌の感染が起っているか百刀・を知るために、哺乳動物の体液を検査
することを含む種々の目的に該従体を使用することに関する。
IgAは、既に知られている様に、免疫グロブリンの1つ一’c6す、粘膜表面
でバクテリア及びビールスの感染に対して免疫性を示すことに関係のある]種の
抗体である。
そしてそれは、すべての哺乳動物の分泌物、例えば体乳液、背髄液及び月経液(
vaginal washings )中に存在する。
すべての人間の抗体と同様に、IgAは重鎖と軽鎖成分から成っており、結晶性
分画(Fc)と抗体分画(Fab )で特徴づけられる。IgA (免疫グロブ
リンA)には2つの小分類IgA、及び1gA2がある。これらば゛重鎖の構造
で異っている。更に、抗体(は血清中てはモノマー態(分子量約16o、ooo
)及びダイマー態で存在するが、哺乳動物の分泌物中ではダイマー態のみが存在
する。そしてこれは分l、片といわれるもうひとつの分子分画(moiety)
に灯着している。IgAffi体(グ、ずへての抗体と同様に、免疫組織の中の
リン・ぐ球によって産生される。分l、片は、例えば、乳房腺、消化管線、唾液
腺又は付属器官のような体内器官の表面を被う上皮細胞によって産生される。
リンパ球によって産生されたIgAは、循纏血液と接触している側で、上皮細胞
により係留され(is pjcked up )、分泌片が追補され分泌性Ig
Aは上皮細胞の外表面で分泌される。
細菌性及びビールス性感染に抵抗する過程で、IgAは既知のルートで抗原の不
活性化(neutral 1zation )の動きをする。感染によって生起
する抗原とIgAとの間の相互作用を積出することに依る臨床的試験が感染の有
無を知るために考案され広く利用されている。
連鎖球菌グループBは、既に詳細に研究され分類されている微生物であるが、此
の分類に属する菌種(memb e r )でIgAに結合することが知られて
いるものは無い。しかしこれら連鎖球菌の成る種のもの、一般的に云って、血清
型1b又は1cのものがIgAに結合する能力のあることが発見された。更に、
■gA結合性蛋白(IgABP ) を、結合が生起する連鎖球菌グループBの
表面から分離する手段も発見された。
そのだめの1つの方法は、連鎖球菌を稀薄な鉱酸水溶液中で50℃乃至60℃で
、15乃至25時間加熱することである。好適な酸は、例えば0.15乃至02
5Mの稀塩酸であるが、他の稀鉱酸も採用し得る。好適な方法は0.2 M塩酸
で2時間、56℃の条件で加熱することである。溶液は例えば0.2 M可曲ソ
ーダのような稀アルカリ試薬で中和する。所望の物質(product )はト
リクロル酢識又は他の試薬を加えて沈澱さぜそれがら積装することが出来る。
他の代替方法は連鎖球菌を、非イオン活性剤の稀薄溶液中に36乃至72時間、
好適には40乃至50時間、浸す。蛋白tまエタノールのような選択しt試鵡に
よって沈澱する。
不発明に係るIgAEPを単離する好適な方法は、陰イオン活性剤中で煮沸する
ことである。
本発明に好適な非イオン活性剤としては、例えば[・リドン8−100及びトウ
イン20がある。両者は共に既知であシ、商業的に入手可能。前者はポリエチレ
ングリコールp−インオクチルフェニルエーテルであり、後者はポリオキシエチ
レンノルビクンモノオLニー1・である。
此処で選択した陰イオン活性剤は商業入手可能なドデンル硫酸ソーダ塩(SDS
)である。又他のものも既知であり、使用可能である。
本発明に係るIgABPを陰イオン活性剤を用いて分離するに好適な方法は次の
通りである。
連鎖球菌グループBの菌株H36B5の]、 Omlをトソドーヒウィソ) (
Todd −Hewi tt )培養器で対数期後期迄培養する。細菌は遠心分
離によって被レノ[・化し、次いで2%5DS71(溶液の]ml、中で]0分
間煮沸した。
細菌は遠心分離で除云し、上澄徹〒の蛋白は0.5 mの30%トリクロル酢酸
を亦えて沈澱した。遠心分離て荀たベレットはエタノールで1回、アセトノて]
回洗浄した。
残留したにレットは25m1の標準5DS−PAGE煮4 ’、4中に懸濁させ
て、10%デリアクリルアミドスラブケ゛ル中で電気泳動に付した。コーマシ
ブリリアントブルー(Coomassie brilliant blue )
で染色してから、5DS−PAGEパターン、これは分子量132000の蛋白
に相幽するS’D S −P A G E移動度を示す単一バンドから主として
成っているが、これを脱色する。分子量132,000−40,000の分子量
範囲の他の副次的バンドも多数現われた。
IgA結合性蛋白を得るだめの第2の方法は、5DS−PAGE電気泳動を行っ
て後に、ニトロセルローズ ストリップの上にウェスタン プロット(West
ern blotting)を行う方法である。そして此のストリップを0.0
5%トウイン20液に30分間浸漬してから +261で標識したIgAの1.
XX107cpを4mL;//−の濃度で4時間ストリップに付着させた。次い
でス) l)ツブは0.05%トウイン20液で十分に洗浄し、写真フィルムに
当てて感光させる方法である。このテクニックによって、示された事は、5DS
−PAGEで観察された主要な蛋白及び他の副次蛋白が+ 25 工f gAに
結合する能力をもっていること及びそれ故写真フィルムに感光したことであった
。
TgABPの分子量の評価で中いた分子量マーカーは次の通り:βガラクトシダ
ーゼ(136K)、ヒトトランスフェリン(transferrin) (80
K )、オパルブミン(45K)、チトクロームC(12,5K )。
5DS−PAGEは1、ドデシル鎖酸ソーダ及びボリア白目物質の′分離方法で
、周知であり広く用いられ゛ている。
運鎖涼菌グループBから不発明のIgARPを分離する手順は、例えば稀酸又は
活性剤の、様な細胞衰面への蛋白の付着を破壊する物質を含有する水溶注媒体中
で、生成物の抽出を行うことを常に含んでいる。抽出は培養が対数期にある時に
実施することが好ましい。目的物(derivedmaterial )は、エ
タノールの様な蛋白沈澱試薬によって抽出物から沈澱分離する。目的物が連鎖球
菌基質から分離されたら、本明細書に記載の様にして単離し、精製出来る。そう
でなければ、生成物の溶液を比較的稀薄或いシま不純な状態で利用してもよい。
これ迄、本発明の有用生成物を単離するだめの3つの方法を記述した。最後の方
法において、本発明の生成物ハS D S P A G E電気泳動において分
子量1.32000であることが示された。これは本発明のIgABP生成物の
特性である。即ち5DS−PAGE電気泳動に付された時の見掛け(appar
ent )分子量は132,000である。
もし上記の生成物をトリクロル酢酸又はエタノールで沈澱させたまXで2%SD
S液中て煮沸し、更に好二産とした手順で処理すると、5Ds−pAcEt気泳
動では、他の主要バンド及び副次バンドが現われる。これらのバンドの出現は分
子量の相違を示すものである。しかし、それらはIgAに結合する能力を持って
いる。
従って、本発明の生成物、即ちIgA結合注蛋白は、蛋白と結合する固定部分及
び違った長さを持ち、結合部分に閘連している変動部分によって特性づけられる
。これは一連O矢(arrow)があって、その長さはすべて異るが、同じ目的
に役立つ。それは長さの異るシャフトはすべて1つの先頭をもっている故である
ことに唸えられる。
IgAに結合した蛋白というものは今まで報告されていない。更に連鎖球菌グル
ーfBからの単離についても報告されていない。
本発明の新規なIgABPの特性は次の2つの異った同相/ステムに活用するこ
とが出来る。そのひとつは、結合タンパクを、カラムクロマトグラフィの様な同
相支持物に吸着させること。第2の主な用途は、IgABPをプラスチックプレ
ート、特定して云えば、試験用ウェル(well)の様な吸着面に結合させて、
酵素吸着検定(enzyme linkedimmunosOrbent as
say、 EL I SA )として知られている試験に使用し得ることである
。
第1のタイプの固定相の利用は:
]、、IgA結合結合口蛋白相吸着させることは、血清等信のすべてのヒト体液
からIgAを除くことに利用出来る。
溶離液にはIgAは含まれていない。従って分泌畝、血清等からIgA属の抗体
を選択的に除去することを目的とする場合、有効である。又一方、■gA免疫グ
ロブリンは何か目的があれば高純度で固相支付物から回収することが出来る。
2、IgA結合性蛋白が固相吸着剤として役立りことは、IgA抗体に対する抗
原の特異反応性(5pecificity )を決めることに使用し得る。即ち
放射ぎ元素で標識を付した至原混合物をIgA苺体を金回する血清又は分泌物1
て加える。抗原−抗体反応を生起さゼてから、固体支持物を加え、選択的にIg
A抗体及びIgAと%異的に結合する抗原のみを結合させる。固体支持物を十分
洗浄し、結合した抗原の量を放射線測定で検知する。結合抗原の本質(natu
re )はケ゛ル電気泳動分析及び自動放射写真法(awtoradiogra
phy )又は螢光写真法(f Iuorography )によって試験でき
る。
第2の固定相(プラスチックプレート)の利用としては:
1、IgA結合性蛋白は血清又は分泌物中のIgAの濃度の決定に利用出来る。
ひとつの方法はポリスチレン又は他のプラスチックプレートを用いて、その表面
にIgA結合性蛋白を吸着させることである。適当に洗浄してから、プレートを
試験する体液の種々な稀薄液に浸し、適宜な保温(1ncubation )の
後に、洗浄する。IgAの結合はアルカリフォスファターゼ酵素に結合していた
( conjngate )軽鎖に特異性のある抗体の存在によって検知される
。此の薄紫の存在、従って軽鎖:ま、パラニトロフェニルフォスフェートから・
七うニトロフェノール発色−が遊心することで検知される。
2. IgA結合蛋白は淋病(gOnorrhea )の感染を検出するシステ
ムとして使用出来る。原理は、病、漿淋菌が、サブクラスIgA、 を包含する
ヒトIgAを、ヒンノ領域として知られている領域で、分子■中央から分裂させ
る能力つある酵素を同化することである。従って、3つの分画片が出来ることに
なる。即ち分子のFc部分と2つ同一の倉ab分画片である。後者が以前の(1
ntact ) IgA1分子の軽鎖を保有している。試験はIgA結合性蛋白
でプラスチックプレートをコートする。洗浄後フ0レートをヒトIgA、免疫グ
ロブリンに接触させる。洗浄後、分泌物又は月経液をプレートウェルに加え、保
温する。洗浄後、プレートをアルカリフォスファターゼに結合した反軽鎖抗体に
接触させ、そしてフォスファターゼ基質であるp−ニトロフェニルフォスフェー
トで発色させる。もし分泌物が活性なIgA蛋自分解酵素を含有していると、F
ab部分は分子から引裂かれて、軽鎖はプレートウェルから消失している。僅か
な色の生成はIgA、蛋白分解酵素の存在の指標となる。
れるバクテリア性髄膜炎の存在を検知することに使用出来る。これらの微生物は
すべて同様なIgA、分解=プロテアーゼを産生ずる。試験は、分解酵素(プロ
テアーゼ)の存在を、髄膜炎の疑いのある患者に対して通常行う腰部穿刺によっ
て得られる背柱液で行うことを除いて、前記第2項で記述した方法と同一に行え
ばよい。
4、IgA結合性蛋白は、、rgAに属する抗体の特異反応性を決定することに
使用し得る。IgAは人間の上皮細胞表面に存在する主要な保護筈体であるから
、IgAが反しするバクテリア性、ビールス性抗原を測定し得るということに重
要な意味がある。そして、これは次の手j]「でなし得る。即ちIgA結合注蛋
白をプレートにコートする。
此のプレートを結合反応に付する。洗浄後、抗原の存在を知る検知システムは、
例えばバクテリア性産生物又は問題のビールスに対する抗体として使用する。そ
して、此の過程で酵素又は放射性検出/ステムを利用する。
5、IgA結合註蛋白はその2つのサブクラスのTgA。
及びIgA2の各々に含まれるIgA抗体を決定するのに用いられる。これは下
記の点を除けば前記4項知記した方法と同じ試験でなし得る。即ち特定の抗原を
加える以前に、フ0レートに固定されたI gA、′抗体を精製した淋菌又は他
のIgA、プロテアーゼて破壊する。前出実験記録第3項と第4項による試験の
間の反応性の相違によってサブクラスの抗体の関与程度が決定できる。
本発明の寓する技術分野に精通した者は、此処に記述した本発明のI gABP
を単離し、同定する手2項を理解ずれば、その生成物を第1」中する手段を理解
することは仔馬てあろう。又IgABPを不発明の種々の実施態様の実施のため
に、単離し精製することは本質的な問題ではない。実際、例えば結合蛋白を含有
しているクロマトグラノ・カラムからの溶出液のように、結合蛋白を種々の濃度
に含んでいる組成物(compositions )を利用することは、殆どす
べての場合について便宜でるる。このような浴数:ま下記の万、去で作ることが
出来る。
連鎖球菌グルーfBのH,!補液を先づ、これがIgAと紺へすることについて
確かめる試験を行う。このためには、連鎖球菌のにレットを放射線標識したIg
Aと一緒にして、室温で20分間保温して、次いで結合した( conjuga
ted )IgAの存在を試験する。連鎖球菌グルーfHの既知の菌株でありそ
して一般に入手可能であり、かつ本発明の実施に採用し得るものは、A909、
F 34.5−3及びH36B−5である。最初の2菌株は血清型1c0最後の
ものは血清型1b0
、選択した菌株の懸濁液は対数期で抽出に付される、即ち1%乃至10%のドデ
ンル硫酸ソーダ水溶液中で、10分乃至2時間、pH約6乃至9で煮沸する。p
旧ま臨界的ではないが0.1 M ) !Jスス−酸のような適当な緩衝液で上
記の範囲に保つことが都合よい。バクテリアは例えば、遠心分離で分離される。
蛋白は溶液中に残留するので既知の方法で沈澱せしめる。例えば値設アンモニウ
ム、エタノール、又は他の蛋白沈澱剤を加える。
沈澱を行うに最も便利な方法は、温度約0℃乃至10℃で、エタノールを加えて
、エタノール中60係乃至90チ、好適には65%乃至75係の混合物を作るこ
とである。沈澱物は、例えばグリノン−塩酸、酢酸ソーダー酢酸、又は酒石酸緩
沓徹のような適宜な1.汚液で約pII55乃至65に保った水中に再び晋・蜀
する。p++ 5.5の10 z M酒石設緩衝液が最も便宜である。此のpH
゛では、負に帯電している、汚れたD N−A又はRNAf除去するため、溶液
は、沈澱物を可溶化するために用いた同じ緩衝液で平衡化しだDEAE−セファ
ローズ(Sepharose )カラムを通す。吸着剤は正に帯電しているので
、、DNA。
RNAと容易に結合する。カラムからの溶出液は、上記したような種々の目的に
対して有効な4度て結合タン・ぐりを含んでいる。
DEAE−セファローズはファーマシア ファインケミカルズ(Pharmac
ia Fine Chemicals )から入手可能。
これはアーガローズ(argarO3e )から成るビーズ状のケ8ルて、ノエ
チルアミノエチル誘導体にしたもの。他の陰イオン交換樹脂も使用可能である。
本発明を理解するだめの追加的な助けとして、淋菌又は髄膜炎菌の感染を検知す
る方法をより詳細に言己述する。
い
ヒトIgA、を2つ○分画、Fc分画とFab分画5に分裂させる。連鎖球菌グ
ループBから単離されるJgABPをにより開発されたものである。
この検定では、IgABP(酵素吸着検定用プレートに結合している)は、Ig
AのFc 部分に結合させるために用いられる。IgA、プロテアーゼはIgA
を分裂させることが出来、軽鎖を有するFab分画を放出する。軽鎖の存否=(
酵素の存否に対応する):よ、適宜な試薬を用いることで検知し得る。
1、IgABP (1−5μg/−のIgABPを0. ] M TrisHα
pH9,8に溶かしたもの)を、100μl/ウエルを備えたELISAプレー
トの表面に塗り、p)+6−11で常温(20−40℃)に、10−16時間放
置する。
2、 プレートを、等張力食塩水、即ち09%食塩水中に0.02%及び02%
ブリーツ(Brij)を含む水溶液で6回洗滌する。
3、IgA (0,2−250ttg/mlのIgAを1. Om M )リス
HLy!pH7,5+10 m M Kg(J z 0.05 %ブリーツ35
中に溶かしたもの)を各ウェルに加える。p)Iば5−10に保つ。1時間後、
IgA、7’ロチアーゼを含有する液(例、昨分泌液)を丁gAに加える、そし
て15分乃至4時間常温で反応させる。
4 プレートを上述の方法で洗浄する。
5、 抗ヒト軽鎖血奨(sera) と結合しているアルカリ性ホスファターゼ
を各ウェルに加える。そして少くとも30分開好ましくは1−2時間常温に保温
する。
6 プレートを第2項記載のように洗浄する。
7、 アルカリ性ホスファターゼの基質であるパラニトロフェノールホスフェー
トを好ましくは緩衝液で、pII最低7、好ましくは7−9に保ち、各ウェルに
加える。そして最低30分間、好ましくは2時開に近い時8間常温に保IgA、
プロテアーゼに対して陰性のウェルは、IgAヲそのま\いntact)含んで
いる、従って基質との反応で黄色を呈する。IgA、プロテアーゼに対して陽性
のウェルばそのま\のIgAを含んでいない、従って基質を加えたことによる呈
色反応を示さない。
ブリーノ35は脂肪酸のポリオキシエチレンエーテルより成る非イオン活性剤で
ある。これは吸着表面を反応に無関係な余計な蛋白の非特異性吸着から保護する
ために用いるものである。塩化マグネシウムは必要成分ではなく、特に燐酸綴部
液を用いる場合の好適成分である。
■gA+プロテアーゼは最適の作用を果すには微量のマグネ/ラムイオンを必要
とする。
以上に説明した方法の各段階で、濃度、温度及び保温時間等のパラメーターにつ
いては、悪い結果を及ぼすことなく、改変を加えることが出来ることは農業者に
とっては明らかなことである。等価な他の緩衝液も使用し得る。
・国際調査報告、
lnlnmnm116II^opHcm+10nNo、PCT/US83101
904I耐a+na+1analAool+eillanNa、PCT/LIS
83101904第1頁の続き
■Int、C1,4識別記号 庁内整理番号// C12Q 1104 821
3−4B[相]発 明 者 ゴチリック、エミール アメ−ジエー、 アベ
リカー
二二
Claims (1)
- 1.対数期にある連鎖球菌を、その細胞表面と免疫グロブリンA結合性蛋白との 間の結びつきを解く物質を含有している水性媒体で抽出し、グロブリンA蛋白を 含有する溶・没を作シ、これに蛋白沈澱試薬を加えて、沈澱させることを特徴と する、免疫グロブリンA (IgA)との結合性を有する連鎖法・菌グループB の表面から免疫グロブリンA結合蛋白を分離する方法。 21 対数期にある連鎖球菌を非イオン活性剤を含有する水性媒体で抽出するこ と、 26 得られる混合物の固体部分を分離すること、3 蛋白沈澱試薬を加えて、 得られる溶液から固相分を沈澱させること、 を特徴とする、免疫グロブリンA (IgA)との結合性を有する連鎖球菌グル ープBの表面から免疫グロブリンA結合性蛋白を分離する方法。 3 抽出媒体がpH6乃至9の1チ乃至10%のドデシル硫酸ソーダから成る水 性緩衝溶液であり、沈澱試薬が0℃乃至10℃のエタノールであることを特徴と する請求の範囲第2項の方法。 41 対数期にある連鎖球菌を非イオン活性剤を含有する水性媒体で抽出するこ と、 2 得られる混合物の固体部分を分離すること、3 蛋白沈澱試薬を加えて、得 られる溶液から固相分を沈澱させること、 を特徴とする免疫グロブリンA (IgA)との結合性を有する連鎖球菌グルー プBの表面から免疫グロブリンA結合蛋白を分離する方法。 5 抽出媒体が、pH6乃至9のポリエチレングリコールp−インブチルフェニ ルエーテル1%乃至10%の水溶・左緩衝溶液であシ、沈澱試薬が0℃乃至10 ℃のエタノールであることを特徴とする請求の範囲第4項の方法。 6、抽出媒体が稀薄な塩酸水溶液であることを特徴とする請求の範囲第4項の方 法。 7、 ドガンル硫酸ンーダポリアクリルアミドヶ8ル電気泳動法による測定で分 子量132,000を有し且つヒトIgAのFc部分と特異的に反応することで 特徴づけられるIgA結合性連鎖球菌グループBがら単離可能な免疫グロブリン A (IgA)結合性蛋白。 81 ドデシル硫酸ソーダデリアクリルアミドヶゝル電気泳動法による測定で分 子量132,000を有し且っヒ)IgAのFc部分と常f、 pH6乃至11 で特異的に反応することで特徴づけられる免疫グロブリンA結合蛋白溶液に吸着 面を接触させ、該吸着面を該グロブリン結合蛋白でコートすること、 2 吸着面を、非イオン活性剤を含有する等張力食塩水溶液で洗浄すること、 3 吸着面を、pl’t 5 乃至10fO2乃至250 pg/−の濃度で免 疫グロブリンA (IgA)を含有する水溶、夜白と結合させること、 4 感染の疑いのある哺乳動物の分泌液を加えて常温で15分乃至4時間保温す る、 5 上記手順2と同様に洗浄する、 6 抗ヒト軽鎖血瑣と結合しているアル刀り性ホスファターゼを加えて最低30 分間常温で保温する、7 吸着面を手順2と同様に洗浄する、8 パラニトロフ ェノールホスフェートの緩衝sをpr+最低7にして加え、最低30分間常温に 保持する、98 得られた液の405nmにおける吸光度を測定する、 手順を包含することを特徴とする、体液中に免疫グロフ゛リンA1が存在するこ とに特徴づけられる淋菌又は髄膜炎菌の感染を検知する方法。 9 手順3の溶液が塩化マグネシウムを含有していることを特徴とする請求の範 囲第8項の方法。
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