JPS6163698A - 生理活性物質に対するモノクロ−ナル抗体とそれを用いる生理活性物質の精製方法 - Google Patents

生理活性物質に対するモノクロ−ナル抗体とそれを用いる生理活性物質の精製方法

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JPS6163698A
JPS6163698A JP59184379A JP18437984A JPS6163698A JP S6163698 A JPS6163698 A JP S6163698A JP 59184379 A JP59184379 A JP 59184379A JP 18437984 A JP18437984 A JP 18437984A JP S6163698 A JPS6163698 A JP S6163698A
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cells
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active substance
dna
monoclonal antibody
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JP59184379A
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Hajime Sakamoto
肇 阪本
Takao Kiyota
清田 隆夫
Hiroshi Hayashi
林 紘
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、遺伝子組換体より生産され、L−M細胞に対
して細胞障害性を有し、かつMeth ASarcom
a癌細胞を移植したBALB/cマウスに投与し。
た場合にその腫瘍部位に出血性壊死反応を起こさせる性
質を有する生理活性物質に対するモノクローナル抗体、
その抗体を産生ずるハイブリドーマ細胞、およびその抗
体を用いたアフィニティークロマトグラフィーによる処
理工程を含むことを特徴とする該生理活性物質の精製方
法に関する。
本発明における生理活性物質とは、遺伝子組換体より得
られる蛋白質であって、後述のように、L−M、i胞に
対して細胞障害活性を有し、MethASarcoma
癌細胞を移植したBALB/cマウスに投与した場合、
腫瘍部位に出血性の壊死反応を起こさせる性質を有する
。また、上記の性質の外に、1nVitrOで正常細胞
にはほとんど有害な作用をおよぼさないという特徴をも
つ。さらに、本文中に示されるように該生理活性物質は
、ウサギの腫瘍壊死因子(以下TNFと略す。)のアミ
ノ酸配列をもとにし選ばれた、ヒト遺伝子に由来するも
のである。このと) TNF様物質と考えられる該生理
活性物質は、本来ヒトが備えている蛋白質であることか
ら考えて、安全性があり効果も高い制癌剤として期待の
もてる物質である。
一方、近年細胞融合法を用いてモノクローナル抗体を産
生ずる技術が開発されてきているC Kohler。
およびMilstein、 Nature、 256(
1975) 495)。
一般にモノクローナル抗体は、ある抗原で免疫されfc
補補動動物り得られた牌臓細胞と腫瘍細胞とを融合させ
てハイブリドーマ細胞を形成させ、目的とする抗体を産
生ずる組胞株を単一細胞由来として(モノクローナルに
)選択単離して培養することで産生される。このように
して得られたモノクローナル抗体は、単一の抗原決定基
のみを認識する単一な抗体であり、該ハイブリドーマ細
胞を用いれば常に同一の抗体を多重に産生できるなどの
利点をもっている。そのため種々の科学的研究の之めに
、あるいは診断治療等の応用面でモノクローナル抗体を
使用する多数の試みがなされている。
このようにモノクローナル抗体が種々利用されているが
、本発明が最終的に目的とする生理活性物質に対するモ
ノクローナル抗体の産生については、従来全く手がつけ
られていなかった。本発明者らは、同抗体産生のため鋭
意研究を重ねた結果、該生理活性物質を特異的に認識す
るモノクローナル抗体を産生ずるハイブリドーマ細胞を
得ることに成功し、該モノクローナル抗体の産生技術を
確立した。さらに同抗体を用いたアフィニティクロマト
グラフィーによる処理工程を得ることによって該生理活
性物質の精製効率が飛躍的に向上することを見い出した
。本発明はこのような知見に基づいてなされたものであ
る。本発明による同抗体は、上記の用途の他に、該生理
活性物質の免疫化学的な定量法、細胞および組織中にお
ける該物質の検出法などに応用できるものである。
即ち、本発明によれば、遺伝子組換体より生産され、L
−M細胞に対して細胞障害性を有し、かつMeth A
 Sarcoma癌細胞を移植したBALB/c −r
ウスに投与した場合にその腫瘍部位に出血性壊死反応を
起こさせる性質を有する生理活性物質に対するモノクロ
ーナル抗体が提供される。
更に本発明によれば、遺伝子組換体より生産され、L−
M細胞に対して細胞障害性を有し、かつMeth A 
Sarcoma癌細胞を移植したBALB/c ?ウス
に投与した場合にその腫瘍部位に出血性壊死反応を起こ
させる性質を有する生理活性物質に対するモノクローナ
ル抗体を製造する方法であって、該生理活性物質で免疫
した哺乳動物から得られた抗体産生細胞と骨髄腫細胞と
の融合にょシ生成したハイブリドーマ細胞を抗体産生細
胞として用いて、これをクローン培養することを特徴と
する方法が提供される。
更にまた本発明によれば、遺伝子組換体より生産され、
L−M細胞に対して細胞障害性を有し、かつMeth 
A Sarcoma癌細胞を移植したBALB/c マ
ウスに投与した場合にその腫瘍部位に出血性壊死反応を
起こさせる性質を有する生理活性物質で免疫した哺乳動
物から得られた抗体産生M胞と骨髄腫細胞との融合にょ
シ生成した該生理活性物質に対するモノクローナル抗体
を産生ずるハイブリドーマ画胞が提供される。
更にまた本発明によれば、遺伝子組換体より生産され、
L−M細胞に対して細□胞障害性を有し、かつMeth
 A Sarcoma癌細胞を移植したBALB/c 
マウスに投与した場合にその腫瘍部位に出血性壊死反応
を起こさせる性質を有する生理活性物質に対するモノク
ローナル抗体の少なくとも1種以上を担体に固定させて
得られる親和性吸着体を用いるアフィニティークロマト
グラフィーに粗製の該生理活性物質を付す工程を含むこ
とを特徴とする該生理活性物質の精製方法が提供される
本発明でいう生理活性物質は少なくとも下記のアミノ酸
配列を含む蛋白質である。
Ser Ser Ser Arg Thr Pro S
er Asp Lys Pro ValAla His
 Val Val Ala Asn Pro Gln 
Ala Glu Gly()In Leu Gln T
rp Leu Asn Arg Arg Ala As
n AlaLeu Leu Ala Asn Gly 
Val Glu Leu Arg Asp AsnGi
n Leu Val Val Pro Ser Glu
 Gly Leu Tyr Leulle Tyr S
er ()In Val Leu Phe Lys G
ly Gin ()lyCys Pro Ser Th
r His Val Leu Leu Thr His
 Thrlle Ser Arg Ile Ala V
al Ser Tyr Gln Thr LysVal
 Asn Leu Leu Ser  Ala  II
s  Lys ’Ser  Pro  Cys()In
 Arg Glu Thr  Pro  C)lu  
GLy  Ala  Glu Ala  LysPro
  Trp Tyr  Glu Pro  工1e T
yr  Leu Gly  ()ly ValPhe 
 Gln Leu Glu Lys  C)ly As
p Arg  Leu  Ser  AlaGlu  
Ile  Asn Arg Pro  Asp  Ty
r  Leu −Asp  Phe  AlaGlu 
 Ser  Gly ()In Val Tyr  P
he  Gly  Ile  Ile AlaLeu なお、上記配列は下記の略号のL−アミノ酸からなり、
配列の左から右への方向はN末端からC末端への方向を
示すものである。
Cys ニジスティン残基 Gin :グルタミン残基 Asp :アスパラギン駿残基 Pro ニゲロリン残基 Tyr :チロシン残基 Val :バリン残基 Lys :リジン残基 Glulダニタミン酸残基 Ala :アラニン残基 Asn :アスパラギン残基 Leu :ロイシン残基 Phe ニフェニルアラニン残基 Gly ニゲリシン残基 Hls :ヒスチノン残基 Ser :セリン残基 Thr :スレオニン残基 11e :イノロイシン残基 Trp : )リプトファン残基 Arg :アルギニン残基 本発明でいう遺伝子組換体は少なくとも下記のDNA配
列を含むものである。
TCA TCT ’I’CT CC)A ACCCCG
 AC)T GACAAG CCT GTAGCCCA
T GTT ()TA GCA AACCCT CAA
 ()CT GAG GGGCAG CTCCA() 
TC)G CTC) AACCGCCGG GCCAA
T GCCCTCCTCGCCAAT GC)CC)T
G GA() CTG AGA GAT AACCAG
 CTG GTG ()TG CCA TCA GAG
 GGCCTG TACCTCATCTACTCCCA
G GTCCTCTTCAAG GGCCAA GGC
TG() CCCTCCACCCAT GTG CTC
CTCACCCACACCATG AGCCOCATC
GCCGTCTCCTACCAG ACCAAG()T
CAACCTCCTCTCT ()CCATCAAC)
 AGCCOCTGCCA() AGG  GAC) 
ACCCCA  GAG GG()  GCT  GA
C)  GCCAA()CCCTGG TAT  C)
AG  CCCATCTAT  CTG  GGA  
C)GG  GTCTTCCAG CTG GAGAA
G GGT GACCGA CTCAGCGCTGAG
 ATCAAT  C()() CCC()ACTAT
  CTCGACTTT  GCC()AG  TCT
  G()G  CA(:)  GTCTACTTT 
 GGG ATCATT  ()GGCTG なお、上記DNA配列は下記の略号を使用し、配列の左
から右への方向は5′から3′への方向を示すものであ
る。
A:2′−デオキシアデニル酸残基 C:2′−デオキシシチジル酸残基 G:2′−デオキシグアニル酸残基 T:チミジル酸残基 この遺伝子組換体は以下のように作製するものである。
すなわち、ウサギのTNFのアミノ酸配列構造をもとに
ヒト染色体遺伝子より、通常の遺伝子組換操作の手法を
使って取り出したDNA f用いて、人工的に新規のD
NAを構築し、該DNAを組み込んで目的の遺伝子組換
体を作製する。この製法の詳細は、本発明者らによって
、特願昭59−115・19(5号および特1願昭59
−115497号明細書に記載しである。その概略は1
次の通りである。
■ バクテリオファーノλ/ウサギ染色体遺伝子ライブ
ラリーとバクテリオファーノλ/ヒト染色体遺伝子ライ
ブラリーは、バーバード大学生化学および分子生物学部
(7Divinlty Avenue、 Cambri
dge。
Massachusetts 02138. U−3,
A、 )のT−Manxatis教授より得ることがで
きる。これらのライブラリーは次の方法によって作るこ
とができる。[Ce1l。
15、p、687(1978)参照〕 (1)  ウサギあるいはヒトの組織、たとえばウサギ
あるいはヒトのすい臓、を凍結粉末にし、R1’=lA
の蛋白成分を分解処理し、沈澱によってウサギあるいは
ヒトの高分子DNAを得る。
(2)  この高分子DNAは遺伝子座位をランダムに
切るために、部分的に分解する。
(3)  得られたDNA断片から分子量分画によって
、15から20キロ塩基対(kb)の大きさの断片を得
る。
(4)得られたDNA断片をλCharon 30フア
ージベクター全用いてクローン化する。
(5)  得られたベクターを、rDNAを含む感染性
のファーノ粒子にiHvitroで組み入れ、上記のウ
サギあるいはヒトの染色体遺伝子ライブラリーを得る。
2、参考例1で得られたウサギTNFのc DNAは、
p、W、J、Rigb’/ ラのニックトランスレーシ
ョン法(J、Mo1.Biol、113.p、237(
1977)  参照〕(でよって、  Pでラベル化す
る。
3、 バクテリオファージス/ウサギ染色体遺伝子ライ
ブラリーとバクテリオファーノλ/ヒト染色体遺伝子ラ
イブラリーのそれぞれを、バクテリアの均一層の上に蜜
にグラークができるように植えつけ、32Pでラベルし
たウサギTNFのcDNAと・・イブリダイズさせてス
クリーニングした。
4、 適当なりローンより、対応するDNAを単離し、
制限酵素地図を作り、5outhern z・イブリダ
イズ法[E、M、5outhern、 J、Mo1.B
iol−、98、p、503(1957)参照]によっ
て解析する。
ウサギTlと該生理活性物質の遺伝子を含む制限酵素分
解された断片を、プラスミドベクター中に導入し塩基配
列を解析する。
5、 ウサギTNFのcDNAとウサギTNF遺伝子の
塩  ゛茎配列を比較して、ウサギTNF遺伝子のエク
ソン(ウサギTNFのアミノ酸配列をコードする塩基配
列)とイントロン(ウサギTNFのアミノ酸配列をコー
ドしない塩基配列)を決定する。
6 そして、ウサギTNF遺伝子と該生理活性物質の遺
伝子を比較して、該生理活性物質のエクソンとイントロ
ンを決定する。
7 ウサi TNF遺伝子のイントロンを削除しエクソ
ンを結合することによって得られた塩基配列より決めら
れるウサギTNFのアミノ酸配列は、ウサギTNFの(
DNAの塩基配列より決められる同アミノ酸配列と一致
することで確認される。
8 次に、該生理活性物質遺伝子のイントロンを削除し
エクソンを結合することによって得られた塩基配列より
該生理活性物質のアミノ酸配列が決められる。該生理活
性物質のアミノ酸配列は、ウサギTIJFのアミノ酸配
列と部分的に一致することで確認される。
9、 その後、該生理活性物質をコードするDNAをi
n vitroで修飾し、適当な表現ベヒクルに導入し
、そのDNAを含む組換DNAを作成する。
10、このようにして得られた該生理活性物質はその成
熟型で、セリンから始まる155酒のアミノ酸残基を持
つ。一方、その前配列としてシグナルベグチドを持つ。
各アミノ酸に対応するコドン(遺伝暗号)の使用頻度が
異る等の理由により、アミノ酸量シ11ヲ変えることな
く、塩基配列の一部または全部を、有機化学的に合成さ
れた人工のDNAに置換えることも可能である。
該生理活性物質はまた、細胞内で未成熟形態(ブレまた
はプレグロベプチド)で産生された成熟過8(プロセシ
ング)により中間体を経由して成熟した該生理活性物質
となることが推定される。
該生理活性物質のこのような未成熟形態は、該生理活性
物質遺伝子の塩基配列から推定することができる。未成
熟形態及び中間体の該生理活性物質をコードする遺伝子
を含む該生理活性物質遺伝子もまた、天然のまたは人工
的DNAを用いて組換を行うことができる。
これらの方法の応用形態の1つは、メチオニンコド°ン
(ATG)を成熟あるいは未成熟あるいは中間体TI−
JF遺伝子の5′端に導入することである。このように
することにより、適当なプロモータによって合成される
m RNAから成熟あるいは未成熟あるいは中間体の生
理活性物質が産生される。この様にN末端に付加された
メチオニン残基は宿主によっては自然に除去される。
また別の形態としては、シグナル配列と呼ばれる疎水性
に富んだ配列を付加することにより、宿主細胞の外また
はダラム陰性細菌に寂いては、ベリゾラズムと呼ばれる
部分へ、分泌させることも可能である。
また、開始コド/を組込んであるベクターの場合は、ベ
クターから由来するペノチドと該生理活性物質との融合
ペグチドを形成するが、この場合:i化学的または酵素
的に切断するか、もしくは該生理活性物質の主たる活性
に変化がなければ、そのまま用いることができる。
このように得られた該生理活性物質遺伝子を、正しく転
写、翻訳が行われるような配列においてプロモーター等
の5′領域の遺伝子配列に接続し、細菌または高等生物
細胞中で複製可能なベクターと接続した組換遺伝子を得
、この組換遺伝子によって細菌または高等生物細胞を形
質転換し、この形質転換体を増殖せしめ、該生理活性物
質遺伝子を発現せしめることにより該生理活性物質を得
ることができる。
宿主として大腸菌を用いる場合は好適にはE。
co1iK12株の種々の変異株、例えばHBIOI(
ATCC33694)、C’600K(ATCC339
55)、D1210、RRI(ATCC31343)、
MC1061、LE392(ATCC31244)、J
MIOI(ATCC33876)、JM83、JM10
3、χ1776(ATCC31244)などが用いられ
る。
大腸菌を宿主とする場合のベクターとしては、pBR3
22、pBR325、pBR327、pUC8、pUC
9、pMB 9(ATCC37019)、pJB8(A
TCC37074)、pKC7(ATCC37084)
等のプラスミドあるいはλgt1 λB1シャロン4A
のようなλファージ、M13ファージなどが用いられる
大腸菌の国体中に該生理活性物質を産生させるために、
大腸菌の遺伝子またはファージ遺伝子のプロモーターが
使用される。このようなプロモーターとして、好適には
ラクトース分解酵素(LAC)のプロモーター及びその
UV5変異、ペニシリナービ(BLA)、トリシトファ
ン合°成酵素(TRP)のプロモーター、λファージの
PL7’ロモーターあるいはトリプトファン合成酵素と
、ラクトース分解酵素の融合プロモーターであるTAC
プロモーター等が用いられる。
枯草菌を宿主とする場合にはBD170株(ATCC3
3608)、BR151株(ATCC33677)、M
1112株(ATCC33712)などが用いられ、ベ
クターとしてはpc19.4 (ATCC7014)、
pUBllo(ATCC37015)、psA2100
(ATCC37014)、pE194などのプラスミド
などが用いられる。
枯草菌を宿主とする場合のプロモーターとじては、クロ
ラムフェニコールアセチル化酵i (CAT)やベニシ
リナーゼ、エリスロマイシン耐性等の遺伝子のプロモー
ターが用、いられる。
酵母を宿主とする場合は、サツカロマ・イセス・セレビ
シェ(sMharomyces cereviseae
 )のRH218株(ATCC44076)、SHY 
1株(ATCC44769)、SHY 3抹(ATCC
44771)、Di31A株、483株、830医など
が用いられ、そのベクターとしてはygp 13 (A
TCC37115)、YEp 5、YRp 7、YIp
 5などのプラスミドが用いられる。
酵母を宿主とする場合、プロモーターとして・は酸性ホ
スファターゼ、アルコールデヒドロゲナーゼ(ADH1
)、トリプトファン合成酵素(TRP)、ホスホグリセ
レートキナーゼ’(PC)K)、チトクロームB(CO
D)、アクチン等の遺伝子のプロモーターが用いられる
以上のようにして作製した遺伝子組換体で形質転換した
微生物を通常の方法で大量に培養した後、目的とする該
生理活性物質を産生させる。次いで該生理活性物質を含
む微生物菌体の培養上清もしくは、菌体破砕抽出液を原
液として、通常の生化学的分離精製方法を組み合わせて
部分精製する。
精製方法としそは、たとえば、硫酸アンモニウム(てよ
る塩析法、陰イオン交換クロマトグラフィー、ゲルろ過
去、電気泳動法などがあげられる。
次に、上記の部分精製した該生理活性物質を抗原とした
モノクローナル抗体取得の一般的な方法:・こついて述
べる。
(a)  抗体産生細胞の調製 抗体産生+Fa胞の調製は常法に準じて行えばよい。
すなわち、抗原である部分精製した該生理活性物質で動
物を免疫し、その動物の抗体産生細胞を取得する方法に
よればよい。
動物としては、マウス、ラット、ウサギ、モルモット、
ヒツゾ、ウマ、ウシなどが例示され、抗体派生細胞とし
ては牌細胞、リンパ節細胞、末梢血細胞などが使用され
る。
(切 骨髄腫細胞の調製 細胞融合方法において使用される骨髄腫細胞には特に限
定はなく、多くのマウス、ラット、ウサギ、ヒトなどの
動物の細胞株が適用できる。使用する細胞株は好ましく
は薬剤抵抗性のものであって、未融合の骨髄腫細胞が選
択培地で生存できず、ハイプリドーマ細胞のみが増殖す
るようにすべきである。最も普通に用いられるものは、
8−アザグアニ/抵抗比の細胞株で、これはヒポ千す/
チン・グアニン・ホスホリゾシル・トランスフェラーゼ
を欠損し、ヒポキサンチンーアミノプテリンーチミノン
(HAT)培地中では生育できない性質を有する。また
、使用する細胞株はいわゆる「非分泌型」のものである
ことが好ましい。たとえば、マウス骨髄腫(ミエローマ
)株MOPC−21由来のP3/X63−Ag8U1 
(P、Ul)、P、/X63−Ag −6・5 ・3、
P3/NSI −1−Ag4−1、sp 210−Ag
 14、ラット骨髄腫細胞210・RCY3・Agl・
2・3などが好適に用いることができる。
(C)  細胞融合 通常、イークルのミニマムエッセンシャル培地、ロズウ
ェル・ノ9−り・メモリアル・インスティチュート(R
PMI) 1640培地などの培地中でlX107〜5
xto  個の骨髄腫細胞と抗体産生細胞0.5×10
8〜2X10 個を混合(混合比は通常1:2〜1:1
0)細胞融合が行われる。融合促進剤としては、平均分
子量が1,000〜6,000のポリエチレングリコー
ル(PEC))が好ましいが、他にウィルスなども使用
できる。培地中のPEGの使用濃度は通常3゜〜s o
 w/w%である。
(d)  ハイブリドーマ細胞の選択的増殖細胞融合を
終えた細胞は、20チ9シ胎児血清含有RPME 16
40培地などで適当に希釈し、96穴マイクロプレート
に1ウエル当たり 1−05〜106個程度に植えつけ
る。各ウェルに選択培地(たとえばHAT培地)を加え
、以後適当に選択培地の交換を行ない、培養する。骨髄
腫細胞として8−アゾグアニン抵抗性株を用いれば、未
融合の骨髄腫細胞はHAT培地中ではlO日目ぐらいま
でに全部死滅し、また抗体産生細胞は正常細胞なので1
n vitr。
では長時間生育できない。したがって、培養10〜14
日ぐらいから生育してくるものはすべてハイブリドーマ
細胞である。
(e)  抗体産生ハイブリドーマ細胞の検索ハイプリ
ドーマ細胞のスクリーニングは常法によればよく、特に
限定はない。たとえば、ハイブリドーマ細胞の増殖した
ウェルの上清の一部を採取し、該生理活性物質又は固定
化該生理活性物質と反応させたのち、酵素、ラジオアイ
ソドーグ、螢光物質、発光物質で標識した第2抗体との
反応によって、標識量を測定し、抗該生理活性物質抗体
の存在を検定することができる。
(r)  クローニング 各ウェル中には2種以上のハイブリドーマ細胞が生育し
ている可能性があるので、クローニングを行ないモノク
ローナル抗体産生ハイプリドーマ細胞を取得する。クロ
ーニングの方法としては、限界希釈法、あるいは顕微鏡
下でガラス細管を用いてクローンを吸い出す方法などが
おる。
(g)  モノクローナル抗体取得 モノクローナル抗体は、所望のハイプリドーマ、釧胞を
10%程度のウシ袷児血清を含むRPMII640培地
などの適当な培養液で培養し、その培養上清(夜から得
ることができる。
一方、さらに大量の抗体を取得するためには、骨髄腫袋
田胞の由来動物と同系の動物にブリスタン(2,6’、
10.14−テトラメチルペンタデカン)などの鉱物油
を腹腔内投与し、その後ハイブリドーマ細胞を投与する
ことにより、in vivoでハイブリドーマ細胞を大
量に増殖させればよい。この場合、10〜18日位で腹
水腫瘍を形成し、血清および腹水中に高濃度の抗体が生
ずる。
(h)  モノクローナル抗体の精製 培養上清あるいは腹水中に含まれるモノクローナル抗体
は、硫安沈澱、イオン交換クロマトグラフィー等の通常
の生化学的方法で精製することができる。
このようにして得られたモノクローナル抗体は、該生理
活性物質を特異的に認識する純粋な抗体である。またハ
イブリドーマ細胞は液体チッ素中などで半永久的に保存
でき、必要な時はいつでも上記の方法により同一の抗体
を大量に生産することができる。
該モノクローナル抗体は、該生理活性物質の免疫化学的
な定量法、細胞および組織中における同物質の検出法な
どに応用できる。
また、該モノクローナル抗体を用いたアフィニティーク
ロマトグラフィーを該生理活性物質の精製に利用するこ
とができる。すなわち該モノクローナル抗体の少なくと
も1種以上を不溶性担体に化学的に結合し、カラムに充
填する。該生理活性物質を含む培養上清、菌体破砕抽出
液あるいは部分精製液を同カラムに通すことにより、該
生理活性物質は該不溶性担体に吸着されてカラム中に保
持される。次に洗浄液にて同カラムを洗浄することで未
吸着不純物質を除去する。続いて溶離液にて同カラムか
ら該生理活性物質を溶離する。ここで用いられる不溶性
担体、モノクローナル抗体の結合方法、吸着・洗浄・溶
離条件等は通常のアフィニティークロマトグラフィーに
用いられるものならどのようなものでも適用することが
できる。
このようなアフィニティークロマトグラフィーを該生理
活性物質の精製工程に組み込むことによって精製効率は
飛躍的に向上する。すなわち、極めて高い純度の該生理
活性物質を高回収率で得ることができる。このアフィニ
ティクロマトグラフィーの工程は該生理活性物質の精製
工程におけるどの段階ででも行なうことができるが、一
般的には精製工程の最終工程で行なうか、あるいは最終
工程としてゲル濾過を行ないその前工程として行なうの
が有利でちる。
このようにして精製された該生理活性物質の約300単
位(°゛単位″については後述する)は、後述のMet
h A Sarcoma担癌マウスを用いる生理活性評
価において(→の活性を示した。更に、マウス結腸癌C
o1on 26で担癌させたBALB/cマウスに本生
理活性物質の精製物を投与した場合、対照群(生理食塩
水投与群)に比して有意の差を持って、癌増殖抑制およ
び退縮効果が認められた。また培養を37℃で72時間
で行なう以外は、後述のし−M細胞に対する細胞障害活
性評価と同様な実験方法で、各種ヒト癌細胞に対する活
性の評価をおこなった。用いた細胞は、KB細胞(鼻咽
喉癌)、PC−8細胞(肺癌)、比較対照細胞として正
常細胞(ヒト胎児腎細胞、ヒト胎児包皮細胞)であった
。その結果、正常細胞には、はとんど細胞障害活性が認
められなかったにもかかわらず、癌細胞には強い細胞障
害活性が認められた。
本発明のアフィニティクロマトグラフィーによって精製
された該生理活性物質は以下の特徴を持つ。1)極めて
すぐれた制癌活性を持つ。2)正常細胞にほとんど作用
しないことから副作用の無いことが予想される。3)高
純度であるので微生物由来の不純物をほとんど含まない
。4)ヒト由来の蛋白質に相当するので人体に投与して
も安全である。
このように同物質は今後有用な制癌剤・とじて期待でき
るものである。
さらに、本発明の精製方法は工業的規模で大量精製を行
なう上でも有用である。従来の動物に抗原を免疫して抗
体を取得する方法は、いくつかの欠点を持つ。すなわち
、抗体価および抗体の種類は免疫動物の種類・個体ごと
に異なり、一定の品質の抗体が得られない。したがって
、これを用いたアフィニティクロマトグラフィー力ラム
も、作製するたびに品質が異なり、精製条件・精製純度
・回収率も一定とはならない。これに対して、モノクロ
ーナル抗体を用いた本発明の方法によると、常に一定の
品質の抗体が安定的かつ大量に供給される利点を有する
。さらにこのモノクローナル抗体は化学的に単一の物質
であるので、これを用いてアクィニティクロマトグラフ
ィー力ラムの作製b・よび該生理活性物質の精製も、常
に均一の条件で再現性良く行なうことができ、工業的生
産に適する。
次に、本発明を実施するにあたって、行なう評価方法に
ついて以下に詳細を述べる。
1)  1nvivo活性測定(Meth A Sar
coma担癌マウスを用いる活性測定) in VLVQ法としては、たとえば、Carswel
lらの方法(Proc、 Nat、 Acad、 Sc
i、 USA、 72(1975)3666)があげら
れる。
本発明者らが用いている方法は、これを改良I7たもの
であり、移植したMeth A Sarcomaによる
j庄瘍を該生理活性物質が壊死きせる効果士、、ull
定するものである。すなわち、BALEI/cマウスの
下部皮肉に2X10”個のMethA 5arcorn
a IIA胞を移植する。7日後、移植した腫瘍の大き
さが直径7〜s amとなり、出血性壊死などがなく良
好な血行状態にあるマウスを選び、尾静脈より生理食塩
水で希釈した0、5−の該生理活性物質試料を注射し、
24時間後に次の判定基準により判定を行なう。
(→二変化なし ←):かすかな出血性壊死 ■二中程度の出血性壊死(移植f)表面の真中から50
%以上にわたって壊死) (+I+) :顕著な出血性壊死(移植ガンの中央部が
重度に壊死し、周囲のガン組織がわずかに残った状態) 2)  in vitro活性測定(L−M細胞を用い
る活性測定) in vitro法による該生理活性物質活性測定(ま
、たとえば、Ruffら[Lymphokines、 
Vol、 2. E、Pick編集、  AcacLe
mic Press、 N、Y、 (1980) 23
5 ’]、あるいはKullら[J、Immunol、
、 126(1981)1279]の方法があげられる
本発明者らが用いている方法は、これらを改良したもの
であり、該生理活性物質がL−M細胞(アメリカン・タ
イプ・カルチャー・コレクノヨン、CCLl、2)を殺
す効果を測定するものである。すなわち、順次培地で希
釈した該生理活性物質試料0.1−と10 個/ゴの濃
度のL−M副j厄の培地芯濁液0.1 dを96穴の組
織培養用マイクロプレート(フロー・ラボ′ラトリー社
)に5卯える。培地は10 V/V%のウシ胎児血清を
含ムイーグルのミニマム・エッセンシャル培地(その組
成は、たとえば、「組織培養」中井順之助他偏棗、朝倉
書店、1967年に記載されている)を用いる。マイク
ログレートを5%の炭酸がス士含む空気中、37℃で4
8時間培養する。培養、終了後、20%グルタルアルデ
ヒド水(容を夜20μLを加え細胞を固定する。固定後
、マイクロプレートを洗浄、乾燥して、0.05%メチ
レンブルー溶液を0.1−加え、生き残った細胞を染色
する。余分なメチレンブルーを洗い流し乾燥した後、残
ったメチレンブルーを3%塩酸溶液で抽出し、その66
5 nmにおける吸光度をタイターチック・マルチスキ
ャン(フロー・ラボラ) IJ−社)で測定する。この
吸光度は、生き残った細胞数に比例する。該生理活性物
質試料を加えない対照の吸光度の50%の値に相当する
該生理活性物質の希釈率を、グラフあるいは計算によっ
て求め、その希釈率を単位0)/コと定義する。以下、
本発明における該生理活1生物質のin vitro活
性は、参考例1と2を除いては、すべてこの単位で表示
される。
なお、参考例1と2におけるL細胞障害活性の測定法は
、上記の方法と次の点で異なる。すなわち、L−Mfa
胞のかわりにL−929細胞を用いること、培地にl 
V/V%のウシ胎児血清と5μ2/−のアクチノマイシ
ンDを含むイーグルのミニマム・エッセンシャル培地を
用いること、培養時間を48時間のかわりに21時間と
すること、が異なる。
以下に参考fllおよび実施例によって本発明を詳r佃
に1己す。
本発明の実施にあたり、組換DNAの作製、組換体の微
生物への導入は、特に断わらない限シ下記の実験書に従
って実施した。
(1)高木康敬編著 遺伝子操作マニュアル、講談社 (2)高木康敬編著 遺伝子操作実験法、講談社i、3
)  T、1vlaniatis、 E、F、Fr1t
sch、 J、Sambrook、 Molecula
rCloning、 Co1d Spring Har
bor Laboratory刊(米国)1:4)  
Ray Wuら、Method in Enzymol
ogy 101巻ACadellllCPress (
米国)刊参考例および実施例中で用いられる略号’V1
0 PS ニモルフォリノプロパン硫酸LB培地:ルリ
アーベルタニ培地 D1\□tsO:ノメチルスルフォキシドPFU :グ
ラーク・フォーミング単位EDTA :エチレンジアミ
ン四酢酸 SDS :  ドデシルKFfRナトリウムBFtL 
:ベセスグ・リサーチ・ラボラトリ−DMT :ノメト
キシトリチル lac :ラクトース Tris : )リス(ヒドロキシメチル)アミノメタ
ノXAR−5: xaフィルム(イーストマン・コダッ
ク社、米国) I X5SC: 0.15M塩化ナトリウム+0.01
5Mクエン酸ナトリウム、pH7 2X SSC10,30M塩化ナトリウム+0.030
Mクエン酸ナトリウム、P)(7 3XSSC: 0.45M塩化ナトリウム+0.045
Mクエン識ナトリウム、pH7 5XSSC: 0.75M塩化ナトリウム+0.075
Mクエン酸ナトリウム、pH7 6XSSC: 0.90M塩化ナトリウム+0.090
Mクエン酸ナトリウム、PH7 FDSS :  50%脱イオン化フォルムアミド+5
×Denhardt’s + 5 X S S PE 
+ O,i%SDS + 100 pg7rrdl変性
ウシ胸腺DNA f/ハルト溶液=1!中にフィコ−/l/ (Fico
ll) 200m9、ポリビニルシロリドン200 ”
?とウシ血清アルブミン200・ηを含む水溶液 5SPE : 0.15M塩化ナトリウム+10 mM
リン酸二水素すトリウム+ l mM El)TA、 
pH7,43M:IA中に塩化ナトリウム5.85’、
硫酸マグネシウム・7水和物2 t、  I MTri
s−HCl (pH7,5)50 meと2%ゼラチン
5−を含むファージ保存培地 ゛・lZ7”ロス:IA中にNZアミン(フムコ・シェ
フイールド・ケミカル・デビイノヨン・オプ・クラフト
社、米国) 10 ?、塩化ナトリウム5fと硫酸マグ
ネシウム・7水和物2?を含む培地 IPTC:イソゾロビルチオガラクトシドx−gal:
5−ジブロモ−4−クロロ−3−インドリルガラクトシ
ド ゛r八へ: 0.04M  Tris−酢酸(pH8,
0) −0,002MDTA bp=塩基対 参考例1 工程1(ウサギ血清TNFの取得) 雌ウサギ(体重2.5〜3.0 kg)にホルマリンニ
テ死菌処理したPropionibacterium 
acnes (Corynebact−erium p
arvum 、  ウェルカム社、英国) 50 my
を耳静脈より注射した。該ウサギに8日後再度100μ
?のエンドトキシン(大腸菌026:86由来のりポポ
リサッカライド、ディフコ社、米国)を耳静脈より注射
し、2時間後に心臓より全採血した。採取した血液に1
00rnl当り100単位のへtRIJンナトリウムを
加えた後、5.OOOrpmで30分間冷却遠心操作を
行ない、血球および不溶固型物を除去した。40羽のウ
サギより、血清TNF3X10単vmlの力価を有する
血漿2.4jが得られた。
工程2(血清TNFの部分精製) 工程1で得た血漿2.4J!/にセライト241を加え
、1時間攪拌した後濾過した。戸液に12〃の0.04
Mトリス−塩酸緩衝液(pH7,8)を加えた後、0、
1 M塩化ナトリウムを含む0.04M)リス−塩酸緩
衝液(pH7,8)で充分に平衡化したDEAEセファ
ロースCL−6B (ファルマシア社、スウェーデン)
のカラムに添加した。0、Ot1Mlスー塩酸3衝液で
洗滌後、O,18M塩化ナトリウムを含む0.04Mト
リス−塩酸緩衝1(pH7,2)を用いて流出した。L
細胞障害活性を示す両分を、限外濾過により濃縮した。
次いで0.15M塩化ナトリウムを含む5mMリン酸緩
衝1(p)17.4)で平衡化したセファクリルS−2
00(ファルマシア社、スウェーデン)のカラムに該濃
縮液を添加し、同緩衝液にてゲルテ過を行った。活性区
分は限外濾過により濃縮し3.5×106単位を回収し
た。蛋白定量に基く比活性は18X10  単位/〜で
あった。
工程3(抗TNF抗体) 血清よυ得たTNFを工程2の如く部分精製しフロイン
トの完全アジュバントを1:1で混合シ12週令の雄B
ALB/cマウスの背部皮下に注射した。
2週後、及び4週後にこの操作を繰返し、更に1週後に
全採血し、その血清を取得した。
この血清′f、L細胞障害活性を測定する培地中に終濃
度500倍希釈となるように添加し、ウサギ血清から得
たTNFのL細胞障害活性を測定したところ、L細胞障
害活性は認められなかった。ここに得たマウス血清は、
ウサギ血清TNFに対する抗体(抗TNF抗体と称する
)を含むものと結論できた。
工程4 (TNF産生細胞取得) 雌ウサギにホルマリンにて死菌処理したPropion
ibacterium acnes (Coryneb
acterium parvum。
ウェルカム社、英国)を静脈内投与し、7日後に気管切
開し、肺を生理食塩水で洗滌することにより浮遊性細胞
を得た。この細胞を生理食塩水で洗滌後、10%牛脂児
血清(フロー・ラボラトリ−社、米国)を含むRPMI
 1640(フロー・ラビラトリー社、米国)を培地と
し、炭酸ガス5%含有空気を雰囲気とする炭酸ガスイン
キュベーターにて、37℃で培養した。培養器を2コに
分け、一方には大腸菌由来のエンドトキシン(大腸菌0
26:B6由来のりポポリサッカライド、ディフコ社、
米国)を10μf/mlとなるように添加し、一方には
同量の滅菌水を添加した。エンドトキシンを添加した培
養上清にL細胞障害活性が出現し7時間で最高値に達し
た。この活性は、抗TNF抗体で消去されたが、正常マ
ウス血清では消去されなかった。
一方、エンドトキシンを添加しなかった細胞培養上清に
はL細胞障害活性は認められなかった。
工程5 (TNFの分子量) 工程4における此胞培養においてエンドトキシンと共に
放射性L−C35S)メチオニン(1300C’Vmm
O4,アマージャム社、英国)を1 mCi/fntと
なるように添加して培養を行った。培養上清をLaem
mliの方法(Laemmli、 U、に、 (197
0年) Nature (London)227巻68
0〜685頁〕に従ってSDSポリアクリルアミドゲル
電気泳動により解析した。ゲル濃度は12.5%となる
ように調製した。泳動後エンハンス(ニー−・イングラ
ンド・ヌクレアー社、米国)により処理し、乾燥後、X
線フィルム(フッ朕。
富士写真フィルム)に密着露光せしめた。エンドトキシ
ン存在下に培養した培養上清に、分子量約17500の
物質の生成が認められた。
また工程4における細胞培養の上清を、上記と同様にS
DS 、t? IJJlリルアミドゲル電気泳動に付し
た後、25%NP40(カルビオケム社、米国)で1時
間、水中で2時間振とう後、各泳動レーンを切断分離し
、泳動方向に直角に2 mm巾にスライスした。各スラ
イス断片をL細胞と共に培養することにより、L細胞障
害性を調べた。エンドトキシン存在下に培養上清を展開
したレーンの分子量約17500の位置にL細胞障害性
が認められ、その他の位置には活性は認められなかった
工程6 (nnRNAの取得) 工程4と同様な細胞培養においてエンドトキシンを添加
後2時間培養したのち、遠心分離にて細胞(ウサギ肺洗
滌細胞)を集めた。細胞質RNAおよびその中からのm
RNAの抽出は下記の如(Chirgwinらの条件[
: Chirgwin、 J、M、 et al、、 
Biochemistry l 8巻5294頁(19
7(Jl−)]に従って行った。細胞3XIO個に対し
、4−の4Mグアニジンチオシアネート溶液を加え、ホ
モゾナイザー(AM−7、日本精機製作所)にて破砕し
た。残渣を遠心除去後、2.42の塩化セシウムを溶解
し、あらかじめ25−の5.7M塩化セシウム、0. 
I M EDTA溶液(pH7,5)を入れであるポリ
アロマ−チューブへ静かに重層した。
ペックマン5W410−ター(ヘックマン社、米国)を
用いて20℃30000回転にて12時間、超遠心分離
を行った後、上清を除き、ペレットを10 mM )リ
ス−塩酸緩衝1夜(5mMEDTA、 1%SDSを含
有する)1mlにて溶解した。この溶液を1rntのク
ロロホルム−1−ブタノール(4:1)混液で抽出し、
水層に0.05容積の2M酢酸ナトリウムと、2.5容
積のエタノールを加え、−20℃で2時間以上放置して
RNAを沈澱させた。遠心にて沈澱を集め、乾燥させた
のち滅菌水500μ!に溶解して、細胞質RNA溶液を
得た。
上記細胞質RNA溶液を68℃、2分間加熱後急冷し、
500 μtの2倍濃度のl Q mM トリスEDT
A緩衝ifX声7.4 (1mM EDTA、 0.1
%SDS及び0.5M塩化リチウムを含む)を加え、2
00ηのオリゴ(dT)−セルロース(BRL社、米国
)カラムに展開、1倍濃度の上記バッファー10ゴで洗
浄、溶出緩衝−夜 (10mM  ト リ ス 一塩酸
pH7,41、1mM EDTA 。
0.1%SDSを含む)2−で溶出した。溶出液に0.
05容積の酢酸す) l)ラム、2.5容積のエタノー
ルを加えて一20℃冷却にて沈澱せしめた。沈澱を遠心
にて集め、再度同様にオリが(dT)セルロースカラム
に吸着する両分を集めた。紫外吸収スペクトル分析によ
り、85μ2のmRNAを回収した。
工程7 (mRNAのサイズ分画) 工程6と同様にして得たQlRNA 880μ?を25
0μtの水に溶解し、5−25%直線シヨ糖密度勾配置
0−に重層した。ショ糖密度勾配は、5および25%の
ショ糖を各々含むトリス緩衝液(25mMトリス塩酸p
H7,2,2mM EDTA、  1 % SDSを含
有する)を用い、l5CO570グラジエンター(イス
コ社、米国)により作製した。
ペックマンSW41 Tiを用い、4℃40000回転
、12時間の超遠心を行ったのち、分画回収装置(ペッ
クマン社、米国)により各400μtの分画を回収した
。各分画はエタノール沈澱し、遠心後滅菌水に溶解した
工程8(mRNAの翻訳実験) アフリカッメガエル卵母細胞によるmRNAの翻訳は、
実験書(例えば寺岡宏、五木幹男、田中兼゛太部、蛋白
質、核酸、酵素、臨時増刊、遺伝子操作、602頁19
81年)に依った。アフリカッメガエルは、浜松生物教
材より得た。Mで得た分画rnRNAを1μt/μtに
なるように滅菌水に溶解し、卵母細胞1個あたり、50
μtずつを微量注入し、1m7/−の牛血清アルブミン
を含有するBar th浴溶液 7.5 mM )リス
塩酸pH7,6,88mM食塩、1鮨塩化カリ、0.3
3mM硝酸カルシウム、0.41mM塩化カル7ウム、
0.82mM硫酸マグネシウム、2.4mM重炭酸ナト
リウム、18U/m/ペニシリン0118μυ賃ストレ
プトマイシンを含有する)中で24時間培養した。培養
液のまま卵母細胞をつぶし、遠心後、上清のし細胞障害
性を測定した。沈降定数163付近において、L細胞障
害活性が最高値を与えた。またこの活性は工程3で得た
抗TNF抗体により消去されたが正常マウス血清ではC
消去されなかった。
工程9(形質転換体の取得) 工程7で得/ヒ分画+nRNAを5μ?を用い、実験書
(1) 97頁以降に従って二重鎖DNAを調製した。
逆転写酵素はライフサイエンス社(米国)のものを使用
した。二重鎖DNAを、3.5%ゲル濃度のポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動にて分画し、長さ約1000〜2
000塩基対(以下塩基対をbpと略す)の画分330
1を得た。この両分7 nrを用い同上の実験書に従い
、ターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラー
ゼ(BRL社)を用いてデオキシC鎖をつなぎ、同様に
Pst 1部位にデオキンG鎖をつないだプラスミドp
BR32256nPとアニールせしめた。アニール後の
混合物を用いて大腸菌E、coli K−12株(HB
IOI 、 ATCC33694)を形質転換し、12
000株の形質転換体を得た。
工程I Q (TNFの部分アミノ酸配列)工程2で部
分精製したTNF’i、工程5におけると同様にSDS
ポリアクリルアミドゲル電気泳動により精製した。一部
をクマシー・ブリリアント・ブルー染色し、分子量約1
7000の位置にある。<ンドをゲルから切出し、1%
重炭酸アンモニウムにより抽出した。5X10’単位の
TNFを使用し、蛋白として約180μmを回収した。
このうち150μ2を1%重炭酸アンモニウム75μグ
に溶解、TPCKトリプシン(ワーシントン・バイオケ
ミカル社、米国)を3μグを添加し、37℃、4時間イ
ンキュベートした。反応液をコスモシール5C8(牛丼
化学)を担体とする高速液体クロマトグラフィーにより
分画し、トリプンン消化断片を得た・ 上記の如く高純度に精製したTNFおよびそのトIJ 
f /ン消化断片は、次に、セフアゾ、クスC)25の
カラムで脱塩し、凍結乾燥後、アミノ酸シークエンスア
ナライザー・モデル470A(アノライトバイオンステ
ム社、米国)を用いR=M、 Hewickらの方法(
J、Biol、 Chem、 256巻7990−79
97頁、1981年)に準じて、N末端よりエドマン分
解を行った。各ステ、プにおいて遊離してくるフェニル
チオヒグントインアミノ酸は、高速液体クロマトグラフ
ィーモデル5P8100(スペクトラフィシ2クス社、
米国)を用い、ゾル/’F ツクスODS (デュ・ボ
ン社、米国)ヲカラムとして、常法により分析した。こ
の結果、TNFのN末端側からのアミノ酸配列は下記の
通シであった。
Ser Ala Ser Arg Ala Leu S
’er Asp Lys Pr。
Lsu  Aha  Hls  Val  Val  
Ala  Asn  Pro  Gi、′1 ValG
lu Gly C)in LeuGlnまたトリプ7/
消化断片のうちの1つは、そのN末端より下記のアミノ
酸配列であった。
()lu  Thr  Pro  Glu  Glu 
 Ala  C)lu  Pro  Met  Ala
工程11(オリゴ’ DNAプローブの合成)工程10
で得たTNFのアミノ酸配列から推定されるmRNAの
塩基配列に対し、相補的な、オリゴDNAを合成した。
合成方法は、Itoらが既に発表している改良リン酸ト
リエステル法(H,Ito et an。
Nucleic Ac1ds Res、 10巻 17
55〜1769頁、1982年)により行った。
アミノ酸配列から推定される128種類のオリゴDNA
を5グループに別け、各々16. 16,32゜32.
32種類の混合物として合成した。
表1に本発明の新規生理活性物質のアミノ酸配列の一部
と、これに基く5種類の合成オリゴDNA。
のグローブの塩基配列を示す。各々を常法に従って脱保
護し、0−50(ファルマシア社、スウェーデン)ヲ用
いるカラムクロマトグラフィー、7M尿素金含む20%
ポリアクリルアミドゲル電気泳動及び、DE52(ワッ
トマン社、米国)カラムクロマトグラフィーにより精製
し、0.1 mM )リスEDTA緩衝液に対し透析し
た。
各々の精製オリゴ” DN八を常法によりT4醪リヌク
レオチドキナーゼ(バイオラッドラボラトリーズ社、米
国)およびγ−32P−アゾ/シントリリン酸を用いて
放射性ラベルし、DE52カラムにより精製した。各々
、約3 ×10 cpm/μ2の放射能が導入された。
工程12(オリゴヌクレオチドの検定)工程6に従って
得たTNF注生副生細胞RNAをグリオキザール及びツ
メチルスルホキシドの存在下に50℃60分間処理した
のち、11%アガロースゲル電気泳動により分画した。
分画されたmRNAt1電気泳動式トランスファープロ
ティング装置(バイオラッドラボラトリーズ社、米国)
を用いて、メーカーのマニュアルに従い、移動せしめた
次いで、この膜上のmRNAと、5 X SSC及び1
50μL?/Tn1.の変性サケ精子DNAを含む5×
デンノ・ルト溶液で65℃、2時間処理したのち、放射
註環識したオリがDNAをI X 107cpmAnl
、  5 X SSC溶7夜を含む5×デン・・ルト溶
液で50℃、2時間処理した。次いでこの膜を6 x 
sscで室温、40℃、50℃、60℃で順次洗滌し、
X線フィルムxAB−5に対し露光せしめた。この結果
、mRNAと最も強く−へイブリグイズするオリゴDN
Aは、MJであって、MJ混合中にmRNAと完全に相
補的な配列を有するオリゴDNAが含まれていることが
判明した。
(メr余白) リ〆    ニ ド   : セ′Jf、セト 工程13 (TNF遺伝子のクローニング)工程9で得
た形質転換体を実験書(2) 162頁の方法に従って
セルロースフィルター上に移し、そのDNAと、工程1
2で選択された放射性標識オリゴDNA (MJ)とを
工程12と同様の条件で・・イブリダイズせしめた(コ
ロニー・ハイブリグイゼーノヨン)。強く・・イブリグ
イズする味49個を選び更にフィルター上に固定して再
度コロニー・・イブリダイゼーションを実施し、9I(
l!lを選んだ。
この9個の株から、実験書(1)6頁の迅速グラスミド
分離法に従って各々約5μtのプラスミドを取得した。
このプラスミドを制限酵素Pst 1 、 Taql 
+ Rsa [+ Pvu U (いずれもBRL社)
を用い、メーカーのマニュアルに従って切断し、1%ア
ガロースゲル電気泳動で、各々の酵素による切断片の長
さを比較した。
この結果、9株すべてが、約50 bpのPvu■とR
sa lによる断片を有し、8株がRsa Iによるt
ワ200 bpの断片を有し、共通の配列を有すること
が示唆された。第1図に制限酵素による解析結果を図示
する。
また、このうち7株′!1−10μr/rntのテトラ
サイクリンを含む2rntのL培地中で培養し、遠心に
て渠めた菌体を2−の生理食塩水中で超音波により仮枠
し、遠・L・上清のL細胞障害活性を測定したところ、
表2に示す如く、L細胞障害活性を示した。
またこの活性は抗TNF抗体により消去され、正常マウ
ス血清では消去されなかった。従ってこの9株すべてが
’TThlF遺伝子を含むプラスミドを有していること
が示され念。
表2 各種形質転換体によるL細胞障害活性pB2−2
  1400  1.369    35pB2−3 
  soo   1.6’05    <10pB2−
7  1050  1.364    <1011)R
915501,618<10 pR1214001,45815 DR1818501,438<10 pR2513501,514<10 pBR32201677<10 工程14 (TNF遺伝子の塩基配列の決定)プラスミ
ドpB2−7、およびpR18を含有する大腸菌株21
10μm/−のテトラサイクリンを含有するM9培地〔
実験書(3)440頁〕1!中で培養し7た後、実験書
(3) 90頁の方法に従ってプラスミドを単離し、各
々約150μグを得た。
各々の塩基配列をマキサム−ギルバート法(Maxam
 et al、 Method in Enzymol
ogy、 55巻490頁1980年、Academi
c Press )に従って決定した0また、この塩基
配列と工89で決定された部分アミノ酸配列の一致によ
り、TNF蛋白の全構造が解明された。
工程15 プラスミ5pR12の組み換え体を用いてE、 coi
i内でlacをブロモ−ターとして’L’NFを発現さ
せることを目的にプラスミドの構築を行った。第2図に
示す様に10μmのグラスミドpR12をIOユニット
のApa [(’BRL社)で37℃で2時間消化し、
4%のポリアクリルアミドゲル上の電気泳動で示り63
0 bp断片を単離した。約1μmの断片がゲルから電
気泳動溶出した。工程10と同様の方法によって図示の
2@のデオキシオリゴヌクレオチド即ち、 5′−()
ATCCATC)TCAGCTTCTCC)GC)CC
−3’と5′−C()A()AA()CTGACATG
 −3’ (第2図)とを合成し、実、験書(3) 1
22頁に従って約1” OOpmoleの各デオキシオ
リゴヌクレオチドの5′末端をT4ポリヌクレオチドキ
ナーゼを用いてリン酸化した。反応終了液をフェノール
を用いて抽出し、さらにクロロフォルム抽出した後、オ
リゴマー1cO,5μVの約630塩基対のApa l
断片と合せてエタノール沈澱した。
実験書(1)37頁に従って10ユニツトのT4DNA
リガーゼで前記の断片を4℃で1夜反応させ結合した。
反応終了液をエタノール沈澱後、20:3−ニットのB
amHlで37℃3時間消化し、4チのポリアクリルア
ミド上の電気泳動にかけ、約670 bpの断片を電気
泳動溶出により回収した。市販のグラスミドpUC−8
(P−Lバイオケミカル社、カタログ番号4916、米
国)1μ2をBamH[で消化してフェノール抽出、ク
ロロフォルム抽出、エタノール沈澱をして調製したベク
ター0.5μtに約670 bp■TNFの全構造遺伝
子を含む両端がBamHlサイトを持った断片をT4D
NAリガーゼを用いて結合した。
実旅書(4)、20頁に・従がって、E、 coli 
JMI 01(ATCC33876)を形質転換してI
PTC)及びx−galを含む寒天培地が約200個の
白色コロニーを得た。これらのトランスフォーマント1
00個からグラスミドDNAを調製し、BamHIで消
化したところ、15個が目的の約670 bpのBam
Hl断片を含んでいた。さらに、挿入の方向を調べるた
めに、上記15個のプラスミドをそれぞれ1ケ所しか認
識部位がないEcoRI (puc −8上に認識部位
がある)とpvu n (約670 bpの断片上に認
識部位がある)を用いて消化し、6%ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動を用いて調べたところ、7個のプラスミ
ドから目的の約140 bpの断片が確認され、pUc
 −8上のlacプロモーターから順方向であることが
判明した。
塩基配列の解析により、この7個のプラスミドは同一で
、lacプロモーター、合成りNA及びCDNA間の結
合部に所望のヌクレチオド配列を有することが確認され
た。
工程16 プラスミドpR17を用いて、E、 coli内で1a
cUV5プロモーターとしてTNFを直接発現させるこ
とを目的にプラスミドの構築を行った。第3図に示す様
に10μmのプラスミドpEi17を10ユニツトのA
pa I (BRL社)で37℃2時間消化し、4チの
ポリアクリルアミドゲル電気泳動で約630bpの断片
を単離した。約1μ2の断片がゲルから電気泳動溶出し
た。工程10と同様の方法によって図示の2個のデオキ
ンオ“リボヌクレオチド即チ、5′AATTCATOT
CAGCTTCTCGGGCC−3’と57−COA(
)AAGCT、GACAT() −3’とを合成し、実
験書(3)122頁に従って約100 pmoleの上
記2種のデオキシオリゴヌクレオチドの5′末端をT4
ポリヌクレオチドキナーゼを用いてリン酸化した。反応
終了液をフェノールを用いて抽出し、さらにクロロフォ
ルム抽出した後、先に得たpR17のApa I消化断
片(約630bp)0.5μmと合わせてエタノール沈
澱した。実験書(1)37頁に従って10ユニ、ットの
T4リガーぜで4℃1夜反応させ、結合せしめた。
反応後、反応液をエタノール沈澱し、20ユニ。
トのEcoRIで37℃3時間消化し、4チのポリアク
リルアミドゲル上の電気泳動により約670 bpの断
片を電気泳動により回収した。
プラスミドpOP95−15は、フラーの方法(F。
Fuller、 Getne+ 19巻42頁〜54頁
1982年)に従って調製した。
pOP95−15の1 ttf f EcoRIで消化
してフェノール抽出、クロロホルム抽出、エタノール沈
澱をして調製したベクター0.5μ2と、上記の如く合
成デオキシオリゴ8ヌクレオチドと、TNF遣云遺伝結
合して得た約670 bpの断片を、T4 DNA ’
)ガーゼを用いて結合した。実験書(4)、20頁に従
って、左col−i JMlol (ATCC3387
6)を形質転換してLPTt:。
及びx −galを含む寒天培地上に約150個の白色
コロニーを得た。
これらのコロニー100個からプラスミドDNAを調製
し、EcoRlで消化したところ12個が、目的の約6
70 bpのEcoRl断片を有してい之。さらに挿入
の方向を調べるために上記12個のプラスミドをPvu
■とPst Iを用いてン肖化し、15%アガロースゲ
ル電気泳動を用いて調べたところ、4個のプラスミドか
ら目的の約1280bp及び2600bpの断片が確認
され、lac UV5プロモーターカラ順方向してTN
F遺伝子が接続されていることが判明した。
塩基配列の解析により、この4個のプラスミドは同一で
、lac UV5プロモーター、合成デオキシオリゴヌ
クレオチド、及びcDNAが正しく結合されていること
が確認された( pTNF −1acUV5−1と命名
する)。
工程17(大腸菌の生産するTNFの精製)工程16で
得られたグラスミドを含有する大腸M 株’f: 10
0μf/mlのアンピシリンを含有するL培地50−で
1夜培養し、5!の同上の培地に移して更に3時間培養
した。イングロピルβ−D−チオガラクトピラノシド(
Sigma Chemical Co、米国)を終濃度
1 mMになる様に添加し、更に6時間培養を続けたの
ち冷却し、遠心分離により菌株を集めた。工程13にお
けると同様に菌体を0.04M ) リス−塩酸緩衝1
 (PH7,8) 5 A中で超音波破砕し、菌体蛋白
溶液を得た。この溶液は5X10単位/!のL細胞障害
活性を示した。
この溶液を工程2と同様に精製を行った結果1.2XI
O6単位のTNFを得た。このものの比活性は6.8X
10  単位/myであった。
工程18 (Meth A Sarcoma担癌マウス
を用いる活性評価) 工程17で得られたTNFを、本文中記載の二二二法に
よってその活性を評価した。
また、試料投与後20日目に癌が完全に退縮したかどう
かを観察し完治率を求めた。
以上の方法により測定した、大腸菌の生産するTNFの
活性を表3に示す。
(双下衆冑) 表  3 2X105  50014    515対照  55
000015 生理食塩水 完治率:完全に癌が退縮したマウス数/実験マウス数参
考例2 工程1(プラスミドpR18,pB2−7.pB2−2
のE、 Co11 K l 2 、MC1061株への
形質転換)参考例1で得た、上記3種のプラスミドを常
法に従ってE、 Co11 Kl 2 、 MC106
1株へ形質転換した。
詳しくはE、C01I K 12 、 MC1,061
株のコロニーをLB培地を用いて、550nmの吸光度
が0.3になるまで培養した。該培養液50rnlを集
菌した後、25−の10 mM RbC1を含む10 
mM MOPS (pH7,0)溶液で洗浄し、次いで
50 mM CaCl2. l OmM RbCtを含
む0、1 M MOPS (pH6,5)に再び懸濁し
た。
該懸、濁液を30分間氷冷し、遠心した後、上清を除去
し、30 ttLのDMSOおよび50 mM CaC
62と10吐RbC4を含む0.1 M MOPS (
pH6,5)の混合液中に懸濁させた。該懸濁液を20
3μtずつ分注し、前述のプラスミドDNA溶液10μ
tをそれぞれに加えた。
該混合液をそれぞれ30分間氷冷した後、44℃で60
秒ヒートショックを与え、ただちに、あ ・らかしめ3
7℃に温めておいた5−のLB培地を加えた。この溶液
を37℃で1時間培養した後、それぞれの溶液を遠心し
、上清を除去し、細胞ペレットを得た。該細胞ベレット
にLB培地を加え、攪拌した後、懸濁液とした。該懸濁
液を、30μグ/rntのテトラサイクリンを含むLB
寒天プレートにまき、37℃で1夜培養を行なった。そ
の結果プラスミドpR18,pB2−7とpB2−2か
らそれぞれテトラサイクリノ耐性形質転換菌のコロニー
が得られた。
工程2 (pB2−7とpB18シラスミドDNAの調
製)工程1で得られたグラスミドpB2−7とpH18
の形質転換体を、下記の報文の方法に従って培養し、プ
ラスミドを増幅させた。次いで得られた形質転換体を集
菌し、破砕したのち、プラスミドDNAを精製した。〔
実装置(3)、88−96頁〕即ち、LB培地に、それ
ぞれの形質転換体を植菌し、激しく振とうしながら37
℃で培養した。
次いで、この工程をくりかえして形質転換体を増殖させ
更にプラスミドを増幅させた。次に得られた形質転換体
の培養液を4℃に冷却しながら、4.0OOGで10分
間遠心を行ない、上清を除去した。
氷冷STE [: 0.1M塩化ナトリウム、10mM
)リス−塩酸緩衝1ffl(pH8,0)と1 mM 
、 EDTA )の100rntを用いて洗浄し、続い
て10mM)IJスス−酸緩衝液(PH8,0)中に2
0η/−のリゾチームを含む水溶液を用いて細胞を破壊
した。得られた粘性液体を超遠心チューブに移し入れ、
25.00Orpm 30分間=1 ℃で遠心を行なっ
てDNA溶液を得た。
該DNA @液の容量を測った後、該溶液1−当りに、
固体の塩化セシウム1fを加え、塩化セシウムが完全に
溶けるまで、ゆつく9と注意深く攪拌した。該塩化セシ
ウム水溶液の1〇−毎に、10■/7!のエチジウムブ
ロマイド水溶液0.8−を加えた。この結果、該溶液の
最終比重は1.55 ?/rnt。
エチジウムブロマイドの最終濃度は約600μυ賃とな
った。
該塩化セシウム水溶液を適当な遠心チューブに移し、空
隙に軽・ぐラフインオイルを加え、20℃で36時間、
45.OOOrpmの遠心を続けると上層に線“状の微
生物由来DNAと環状プラスミドDNAの開環したもの
、下層に閉環状のプラスミドDNAがくる。下部のDN
Aのバンドをチューブの横に注射針をさしこんで採取し
ガラスチューブに移した。エチジウムブロマイドを除去
し、水層をTE緩衝液に透析した。プラスミドDNA溶
液をRNa S e処理し、等量の飽和フェノール溶液
で抽出した。水層;とあらかじめ0.1%SDSを含む
TE緩衝液(pH8,0)で平衡化したバイオゲル(B
iogel ) A −150(バイオラッド社、米国
)に付した。DNAを洗い込み、活性区分を取得する為
に0.1%5DSf、含むTE緩衝液で溶出した。分画
液をエタノールで沈澱させ、精製したプラスミドDNA
を得た。
上記の方法により、精製pB 2−7プラスミドDNA
が250μ2、pB18グラスミドDNAが134μを
得られた。
工程3(精製pB 2−7とpH18プラスミドDNA
のニックトランスレーション) 工程2で得られた精製プラスミドDNA40μtを制限
酵素Pst lで消化分解し、次いで4%アクリルアミ
ドゲルを用いる電気泳動にかけた。
電気泳動後、染色を行ない2,6μ?(計算値6μtの
43%)の目的とするバンドを切出した。2.6μ2の
中の500 nfの該切出断片を用いて、T、 Man
iatisらの方法(Proc、 Natl、 Aca
d、 5ci−USA 、 72,1184(1974
)1 K従ってニックトランスレーションを行なった。
ニックトランスレーションは市販キラ) (BRL社、
米国)を用いた。25μtの反応で放射化したdCTP
を8Q pmole用いた。(400Ci/mmole
 の場合) まず下記混合溶液を調製した。
2.5μt 溶液A(αNTP浴i) 2、5 μt  溶1B(500nSFのDNA 、す
なわちpstlインサート) 5  ttt  α−”P −dcTP (3200C
i/mmole)1.3μt  dCTP(65pmo
le、50pmole/μfdCTP ) 11.2μt 溶液E(H2O) 計22.5μt この22.5μtの溶液に、2.5μtの溶液C(DN
asel 、 DNAイリメラーゼI)を加え、15℃
60分反応させた。
次いで、溶液D(停止緩衝液)を加え反応を停止させた
。更に、キャリヤーt RNAを加えエタノール沈澱を
2回行ない、次いで500μtの水に溶解した。比活性
は、9.3 x l O7cpm/μグDNAであった
。工程2で得られた精製pR18を用いて、同様に上記
の方法に従ってニックトランスレーションを行なった。
比活性は7 X 10’ cpm/μf DNAであっ
た。
工程4(pH18のRsa I断片取得)80μ2のp
H18グラスミドDNAを制限酵素P、saIで消化し
、4%アクリルアミド電気泳動に付した。下記の目的と
するインサートのバンドを切出しBNDカラムを用いて
精製した。
約640bp  3.77μ? (回収率52%)約1
75bp  1.77μ?  (回収率50%)この約
640 bpのインサートをpR18の3′断片(pR
18の3′側の翻訳されない部分を意味する)、4勺1
75 i:+pのインサートをpR18cfr  cp
R18のコード部分)と命名した。
更に上記方法に於いてRsa IO代わりにPst l
と1vistIlを用いて消化したところ、約450b
p。
365μm (回収率60チ)を得た。このインサート
はpR18の5′断片と命名した。
工程5(染色体膣生理活性物質遺伝子の単離)工程3で
得られた Pフペル化グラスミドpB2−フィンサート
をハイブリダイズ用グローブとして用い、Charon
 4AのEcoR1切断サイト(Blattnerらの
方法5c1ence、196.161 (1977) 
)にヒトDNAとEC0RIで切断した断片[: Ma
nlatis et al、、 Ce1l、旦68.7
(1978)] f組込んで作成したバクテリオ7アー
ノC’haron 4A/ヒト染色体遺伝子ライブラリ
ーの101固のプラーク乞スクリーニングした。その方
法としてBentonと[)aviS  らのプラーク
ハイブリダイズ法(Benton and Davis
、 5c1ence+旦L180(1977)〕 を用
いた。
出発培養液中のバクテリオファージの総てが、該生理活
性物質を作成する為に必要な遺伝子材料を含んでいると
は限らないので、ウサギTNFの遺伝子に相補的な配列
を持つグローブを用いた。
目的とする遺伝子を含むファーノグラークは、放射活性
を有するプローブとハイブリダイズすることにより、そ
の放射能活性を測定することによって見つけることが、
出来る。このようにして9つのハイブリダイズプラーク
が、該ライブラリーから得られた・ 方法と条件は次の通り、 1)プラーク数:〜lX106プラーク(〜4×104
プラーク/φ150顛プレート×25)2)ニトロセル
ロースフィルターへの転写:(Benton and 
Davis、 5cience、 196.180(1
977)参照〕 3)ハイブリダイズ: 1.25 X 105cpm/
−の参考例1工程3で得たpB 2− フィンサートグ
ローブを加え、42℃、19.5時間 4)洗イ: 2 x 5SC−0,1%SDSを用イテ
室温テ1゜分間洗いを4回、続いてI X SSC” 
−0,1%S’DSを用いて50℃で30分間洗いを2
回 5)露光: XAR−R,−80t:、2枚の増感紙、
39時間 上記スクリーニングで12の候補法が得られた。
°二次スクリーニングを行なった結果、9個がポジティ
ブのクローンを含み、1個はまだポジティブの可能性が
あった。二次スクリーニングプレートからポノティブゾ
ラークおよび可能性のあるプラークをひろい、三次スク
リーニングを行った結果9個がボッチイブであった。こ
の9個のプラークについて4次スクリーニングを行ない
、目的の断片を含む9つのバクテリオファージ9つを、
それぞれHOi = HG9と命名した。
工程6(ウサギ染色体TNF遺伝子の単離)本質的には
、工程5に述べた方法と同様に行なった。すなわちEc
oRIで切断したDNAを用いて作成した10 個のC
haron 4A/ウサギ染色体遺伝子ライブラリーバ
クテリオファーノのプラークを検索した。
ウサギ染色体遺伝子を含む2つのバクテリオファージ株
(RG−t 、RG−2)が得られた。
工程7(ヒトクローンのサザンブロ、ト解析)工程5で
得られたH(:、−3、HG−6、HG−7のバクテリ
オファージを用いて、それぞれDNAを次の方法に従っ
て得た。
6×10 個のE、 C0II LE392を18−の
8M中に懸濁し、そこにバクテリオファージHG−3の
3XIO9PFU t−加え、370℃で20分間吸着
を行なった。
次いで得られた混合液を3!のNZブロスに加え、37
℃、23時間攪拌培養した。次いで60’mgのクロロ
ホルムを該混合液に加えて、30分間攪拌した。最終濃
度IMとなるように混合液中に塩化ナトリウムを加えた
後15分間放置した。次いで遠心操作を行なった。次い
で、分子量約6000のポリエチレングリコールをポリ
エチレングリコールの濃度10%(W/′v)になるよ
うに加えて、4℃、22時間放置した。次いでバクテリ
オファーノは遠心操作を行なって採取した。得られたバ
クテリオファーノi S Mの28rn1.に懸濁し、
次いでクロロホルムを等量論えた。ゴルテ、クスミキサ
ーで30秒間混合した後、遠心して水層を集め、その全
量を5lvlで30−にした。これに26.45’の塩
化セ/ウムを加え、静かに溶解した後、超遠心(450
00rpm 20時間)でファージのバンドを採取した
。10mM Ii化ナナトリウム塩化マグネシウム10
mMを含む50mM)’Jス緩衝液(pH8,0)に透
析した後、それぞれの最終濃度が20 mM、 50 
ttf/ml、0.5%となるようにEDTA 、プロ
テイナーゼKXSDSを加え、65℃で1時間処理した
。次にフェノール、フェノール:クロロホルム=1:1
、クロロホルムで各1回ずつ抽出し、得られた水層をl
 mM EDTAを含むlomM)’Jス緩衝1(pH
8,0)で透析した。この溶j’&の紫外線吸光度測定
した結果、バクテリオファーノHG−3の純粋なりNA
が得られたことが確認された。
バクプリオファーノHG−3のDNAを調製するために
用いられた方法と本質的に同じ方法を応用することによ
り、バクテリオファーノHG−6とHO−7のDNAを
得た。
このようにしてHC)−3、HG−6、H()−7、D
NAを各々2920μf、1100μfF、819μグ
を得た。次いでサザン法(E、M、 5outhern
、 J、MOl、 Biol、+ 98.503(19
75))  に従って、以下の実験条件でこれらのDN
Aのサザンブロッティングを行なった。
1)DNA: HG−3825nli’ HG−6935nf HG−7685nf 2)各種制限酵素による分解: BamHI   10単位、EcoR110単位。
BamHl   10単位十EcoRI  10単位H
ind [110単位 Hind III   10単立+EcoRI  10
単立Pvu [110単位、37℃ 3時間3)電気泳
動: 0.8チアガロースゲル AE 28V、15.5時間 11)  ニトロセルロースフィルターへノ転写:(E
、M、 5outhern、 J、 Mo1. Bio
l、、 98,503(1975)参照〕 5)プレハイブリダイズ: 30d  FDSS 42℃  6時間 6)ハイブリダイズ: pR18の5′−断片(I X 10  cpm/d、
工程・1にて調製したもの)を含む30 d  FDS
S42℃、14時間 7)洗い: 2 X 5SC−0,1%SDS ’i用いて室温で1
0分間洗いf:4回、続いてlX5sc−0,1%SD
S i用いて50℃で30分間洗いを2回 8)露光: AR−5 一80℃、2枚の増感紙   14時間ハイブリダイズ
の結果は、表4に示す。
H()−3 BamHI           6       1
BamHl     ”  HG−3 +−6 EcoRl         −7 G−3 EcoRl        −6’ Hind[[HG−3 +−6 EcoRI         7     ’H()−
3 HlndI[[6 HG−3 PvuI[−6 ←は左と同じ断片が・・イ グローブ(pR18) 1.2kb()  ・  ← 〃 9−2 kb (tt    )  i  ←□−□ 2.9kb”(− 〃                        
            ←〃           
                       ←〃
                         
    ・     ←〃             
    1   ′   :〃           
       □   ←   1ttj<−゛ 〃1イー□ 〃                    1   
←9.7kb(+ベクター 5.3kl=+)  −〜
←  □4.1 kb (+ベクター19゜9kb) 
   ←9.7kb(+ベクター 5.3kb) 1 
 ←2.2 kb                 
  O,9kbl、9 kb            
       O,9kb2、zkb        
      j  o、9kb1−□     1 ブリダイズし友ことを示す 工程8(ウサギクローンのサザンプロット解析)工程7
において、HG−3、HC)−6、、HG−7のかわり
にRG−1、RG−2のバクテリオ7アーノのそれぞれ
を用いる以外は、同様の操作によってサデンプロット解
析を行なった。その結果、RC)−1およびRG−2を
BamHI 、 EcoRI 、 Bgl If 、 
Hind nlおよびBanoHI + EcoRlの
それぞれで分解して得られた断片と、pR18の5′断
片およびpB2−フィンサートとはいずれも単一バンド
にハイブリダイズした。
これは、pR18の5′断片およびpB2−フィンサー
トと・・イブリダイズしたどちらの断片もTNFをコー
ドする全塩基配列を含むことを示す。
工程9(ヒト染色体の該生理活性物質を含むバクテリア
クローンの構築) 工程5において得られたHG−3のDNAを、 Lan
dyらの方法(Blochemistry r 13 
+ p 、2134(1974):)によって得た。こ
のH()−3のDNA 33μgをEC0R1の80単
位によって37℃で3時間分解した。分解物は1%低融
点アガロースケ゛ル(条件: IXTAE。
20V、14.5時間)にて電気泳動した。2.9kb
のバンドをアがロース)f /l/より、T、Mani
atis(Mole、cular Cloning+ 
Co1d Spring HarborLaborat
ory、 p、 377 (1982))の方法で単離
した。
詳しくは、2.9kbのバンド部位を切り出したケ゛ル
を65℃で15分間加熱した。さらに、この2.9kb
の長さを持つECORI分解H()−:3断片(以後、
これをr HG −3/Eco’RI 2.9 kb断
片」と略することが多い)を、とけたグルよりフェノー
ルで3回、エーテルで3回抽出、酢酸アンモニウムを含
むエタノールで沈澱して回収する。このようにして、6
37 ttfj (収率30)のHC) −3/Eco
RI 2.9 kb断片を得た。
上記断片225八IとEcoRI分解pUC13(J−
Messing、 Methods in Enzym
ology、 101 + p、 20(1983)]
を、2.5単位のT4リガーゼを用いて結合した。
E、 c○1iK12のJM83株に上で得られた結合
DNAを形質転換した。詳しくは、E、 coli K
 12のJM83株をLB培地中で、培養ブロスの55
0 nmにおける吸光度が0.3になるまで培養した。
50 rnlの増殖したE、 coli K 12のJ
M83株を集め25m1の107 MOPS (pH7
,0) −10mM R’oC1で洗い、25rnlの
0.1 M MOPS (pH6,5)  50 mM
CaCt2−10 mA R1)C4中に懸濁した。こ
の懸濁液203μlに、10量gの上記結合DNAを含
むlOμ!の水溶液を加えた。この混合物を水中にて3
0分分間中し、40℃で60分間加熱した。その後すぐ
に、あらかじめ37℃にしておいたLBプロスの5 r
ugに、加熱した混合物を加え、37℃で1時間培養し
た。
得られた培養ブロスを遠心し上清を除去した。遠沈した
細胞にLB培地を加えてほぐし、30μfi/lnlの
アンビンリンと40μg〜のX−galを含むLBプレ
ートに植菌した。インサートを含むプラスミドが導入さ
れたE、 coli Kl 2のJM 83株のコロニ
ーは白色であるが、プラスミドのみが導入された株のコ
ロニーは緑色であった。得られた白色コロニーは再び、
30μg/mlのアンピシリンと40μVmlのX−g
alを含むLBプレートに確認のため植菌した。
上で得られた白色コロニーより、10個のコロニーを選
び、HolmesとQuigleyの迅速解析法[An
al、 Biochem、、 114.p、193(1
981)〕を用いてスクリーニングした。
詳しくは、それぞれのコロニーを30μg7tnlのア
ンピシリンを含むLB培地で一夜培養する。増殖した細
胞を集め、2m97m1リゾチーム−50mMグルコー
ス−10mMEDTA −25mM Tris HCl
 (pH8,0)中に懸濁した。この懸濁液を室温で5
分間おき、200μlの0.2 N NaOH−I T
o Sn2を加えた。ゆ・ッくシ攪拌したのち、この懸
濁液を2分間室温においた。続いて、150μ!の3M
酢酸ナトリウム(P)[5,2)を加え、10分間−2
0℃におき、15分間遠心してその上清を得た。この上
清に900 rxlの冷たいエタノールを加え、5分間
遠心してその沈澱を得た。得られた沈澱を70チエタノ
ールで洗い、乾燥してシラスミドDNAを得た。この方
法を用いて、10種のプラスミドを得た。
それぞれのシラスミドDNAは、10 mM Tris
 −o、1mM EDTA (pH8,0)に溶かし、
EcoRIで分解し、制限酵素解析のために電気泳動に
供した。制限酵素分解と電気泳動の条件は以下の通シで
ある。制のの5分の1量、3単位のEcoRI 37℃
、1.5時間。
電気泳動:1%アガロースゲル、l X TAE 、 
120v、2時間 上記の制限酵素解析によって、10種のクローンのうち
8種が目的のものであることが示された。
すなわち、この8種のクローンは2.9kt)の断片を
持っていた。8種の目的のクローンのうち、1つを選び
E、 coli K 12 JM83 (pHGE)株
(ATCC39656)と名づけた。
続いて、工程2と同じ操作(ただしpB 2−7とpR
18のかわりにE、 coli K 12のJM 83
 (1)HGE )株を用いた)によって、1.89r
ngのpHGE DNAを得た。
工程10 (EcoRI分解RG−1のサブクローニン
グ)工程6において得られた30μyのR() −1を
EcoRIによって分解した。得られた各種断片の混合
物より、工程9と同じ操作(ただし上記各種断片の混合
物と0.8チの低融点アガロースゲルを用いた)によっ
て、約3.5kbの長さを持つ断片を調製した。この断
片とEcoRlで分解したpUc13を、工程9と同じ
操作(ただしEcoRI分解HC)−3断片(2,9k
b)のかわりに上記EcoRI分解断片(3,5kb)
を用いた)によって、結合した。
E、 coliK 12のJM83株への形質転換、バ
クテリアクローンのスクリーニング、クローンDNAの
分解と電気泳動け、工程9と同じ操作(ただし上記結合
DNA断片を用いた)によって行った。得られたクロー
ンはE、 coli K 12のJM83 (pROE
)株(ATCC39655)と名づけた。
続いて、工程2と同じ操作(ただしE、 coliK 
12量M83 (pRGE )株をpB2−7とpR−
18のかわシに用いた)によって、pRGE DNAを
1.70m9調製した。
工程11 (pHGEプラスミドDNAの制限酵素地図
)工程9で得られたpHGE DNAの制限酵素地図を
、Maniatisの方法(Molecular Cl
oning、 Co1d SpringHarbor 
Laboratory、 98 (1982) ]によ
って行った。
その方法と条件は以下の通りである。
1)  EcoRlによるpHGE DNAの分解:1
8.6μsのpH()E、 64単位のEcoRI +
 37℃、2時間2)エタノール沈澱 3)溶解: EcORI分解pHGBが1 ag/rn
lの溶液になるように蒸留水を加える。
4)各種制限酵素による分解:1μgの上記ECoRI
分解pHGE 、制限酵素:5単位のPvu II +
 5単位のPvan+10単位のRsal + 10単
位のRsal、4単位のMstII 、 3単位のAv
a(、9単位のpst+1 +37℃、2時間 5)電気泳動:2%アガロースゲル、IXTAE。
28V、14.5時間 6)ニトロセルロースフィルターへO転写:E、M。
5outhern、 J、 Mo1. Biol、 +
 98 r p、 503(1975)参照 7)第一回グレハイプリダイズ: 30 rulFDs
B 。
42℃、6時間 8)第一回ハイブリダイズ:pR18(工程4で得られ
たもの)の5′断片(5X 10’ CprrVfr(
1’)を含む30 扉I FDSS 、 42℃、6時
間      。
9)洗い: 2XSSC−0,1チSDSを用いて室温
で10分間洗いを4回、続いてI X SSc −0,
1%SDSを用いて50℃で30分間洗いを2回 10)露光: XAR−5、−80℃、2枚の増感紙1
75時間 11)洗い: 0.5 M NaOH−1,5M Na
C6’で1分間、0.5MTris −1,5M Na
CLで1分間、3 X SScで1分間12)露光:露
光時間を19時間とした以外は、上記10)と同じ操作 13)第3回プレハイブリダイズ:フ)と同じ14)第
2回ハイブリダイズ:pR2−フィンサート(工程3で
得られたもの)、42℃、16.5時間15)洗い:9
)と同じ 16)露光:露光時間を19.5時間とした以外は、上
記10)と同じ操作 17)洗い:11)と同じ 18)露光:露光時間を20時間とした以外は、上記1
0)と同じ操作 19)第3回プレハイブリダイズ:7)と同じ20)第
3回ハイブリダイズ:pR18(工程4で得られたもの
)の3′断片(4,5X 105cp戦’ml ) 、
42℃、15時間 21)洗い:9)と同じ 22)露光:10)と同じ 更に第4図に示したような制限酵素で切断し、制限酵素
地図を作製した。
制限酵素地図解析の結果を第4図に示した。
工程12 (pR()E 7’ラスミドDNA制制限酵
素図)工程11と同じ方法をpHGBプラスミドDNA
のかわ9にpR()E 7’ラスミドDNAを用いて、
工程11で得られたpRc)Eの制限酵素解析を行った
。得られたpR()E DNAの制限酵素地図を第5図
に示した。
工程13(ウサギTNF遺伝子と該生理活性物質遺伝子
の塩基配列の決定) 工程9で得られたE、 coli K 12 JM 8
3 (pHc)E)株と工程10で得られたL col
i K 12 JM83(pROE)株に工程2と同様
の操作を行なった。そして、それぞれ150μgのpR
()E7°ラスミドDNAとpHGEシラスミドDNA
を得た。
pRaEとpHGEの塩基配列はMaxam −G11
bert法(Maxam et al、、Method
s in Enzymology、 55 、 p・4
90 (1980) Academic Press〕
によって決定した。
参考例1で決定したpR−18の塩基配列と、上で決し
たpR()Eの塩基配列を比較して、ウサギTNF遺伝
子の構造(エクソンとイントロン等)を解明した。pR
GE DNAインサートの構造は第5図に示した。続い
て、pRGEとpHGEの塩基配列を比較して、相同性
とイントロン・エクソン境界付近の配列の相同性と類似
性を調べた。その結果該生理活性物質遺伝子の構造(エ
クソンとイントロン等)を解明した。該生理活性物質遺
伝子の構造を第4図に示した。
このようにして得られた、ウサギTNFと該生理活性物
質をコードする塩基配列を下に示す。この塩基配列にお
いて、上の行はウサギTNF ’iコードする塩基配列
(R)を、下の行は該生理活性物質をコードする塩基配
列(H)を示す。
RTCA   C)CT   TCT   CGG  
 C)CCCT()   AC)T   GACHTC
A   TCT   TCT   CGA   ACC
CCG   A()T   GACRC)CA   A
AC,CCG   CAA   GTC)   GAG
   ()C)CCAGHGCA   AACCCT 
  CAA   ()CT   C)AC)   GG
G   CA()RGCG   AACGCCCTG 
  CTG’   C()CAACC)()CHGCC
AAT   ()CCCTCCTC)   GCCAA
T   GGCRCTG   ()TC)   GTG
   CCG   IIcc   GAC−4()G 
  CT()HCTG   GTG   GTG   
CCA   TCA   GAG’  ()()CCT
GRCTCTTCAGCGGT’  CAA   GG
CT()CC()CHCTCTTCAAG、GGCCA
A   GGCTC)CCCCRCACACT   C
)TCAGCCGCTTCGCCGTCHCACACC
ATCAGC’   CC)CATCGCCGTCRC
TCCTCTCT   GCCATCAAG   AG
CCCCHCTCCTC、’I’CT   GCCAT
CAAC)   AC)CCCCRGA()   C)
CT   C)AC)   CCCATG   GCC
TGG   TACHGGC)   GCT   GA
G   GCCAAG   CCCToG  TATR
GTCTTCCAG   TTG   GAG   A
AG   GGT   GACHGTCTTCCAG 
  CTG   C)AG   AAG   GGT 
  GACRCAG   CCT   GAG   T
ACCTC)   GACCTT   GCCHCOG
   CCCGA、CTAT   CTC<)ACTT
T   GCCRGC)()   ATCATT   
GCCCT()HG()OATOATT   GCCC
TGAAG   CCT   CTA   GCCCA
CGTA   GTAAAG   CCT   GTA
   GCCCAT   GTT   0TACTCC
AG   TGG   CTG   A()CCAG 
  CC)TCTCCAG   TGG   CTG 
  AACCGCC()()ATC)   AA() 
  CTCAC()   GAC’   AACCAG
()TG   GAG   CTG   AGA   
GAT   AAC、CAGTACCTCATCTAC
TCCCAG   GTTTACCTCATCTACT
CC−CA()   GTCTCC−−・  TACG
T()  ’CTCcTc   ACTTCCACCC
AT   GTG   CTCCTCACC’[’CC
TACCCG   AACAAG   ()TCAAC
TCCTACCAG   ACCAAG   GTCA
ACTGCCACCGG   GAG   ACCCC
CC)AGTGCCA()   AC)G   C)A
G   ACC,CCA   ()AGGAG   C
CCATCTACCTG   GOCGGCGAG  
 CCCATCTAT   CT()   ()C)A
   GGGCGC)   CTCAC)CACCGA
G   GTCAACCGA   CTCAGCGCT
   ()AC)   ATCAATC)AG   T
CCG()G   CAG   GTCTACTTTG
AG   TCT   ()C)G   CAC)  
 GTCTACTTT工程14(オリゴデオキシヌクレ
オチドの合成)コハク酸残基を介して約2μMのデオキ
シヌクレオチドが結合しているポリスチレン樹脂20r
n9を、上下にステンレススチール製のフィルターのつ
いた5 00 ’ml容量の反応容器に装填した。樹脂
はIM臭臭化亜鉛ジクロルメタン−イソコロパノール溶
液85:15)で処理してジメトキシトリチル(DMT
)保護基を除き、ジクロルメタン−イソプロ・ぐノール
(85:15L次いでジメチルフォルムアミド、ピリジ
ン更にアセトニトリルで洗浄し、窒素気流で乾燥した。
次いで保護ヌクレオチドジエステル(20LM)およヒ
、メシチレンスルフォニルニトロトリアゾール(60L
M)の乾燥ヒリノン溶1200μlを加えた。450℃
で20分間反応せしめた後、反応液を除去し、乾燥ピリ
ジンで樹脂洗浄後、ピリジン中の無水酢酸で未反応の残
基を保護した。この、脱保護及び縮合のサイクルを繰り
返して、所望のオリゴデオキシヌクレオチドを合成した
。合成終了後、樹脂をとり出し、保護基除去および樹脂
からの切断反応、樹脂との分離処理をしたのち、精製を
行った。上記のオリゴデオキシヌクレオチドの合成およ
び精製は伊東らl:Nuc、 Ac、 Res、 10
巻1755頁(1982)]の方法に従って実施した。
このようにして下記の如きオリゴデオキシヌクレオチド
が得られた。
1)5′−ATTCATGTCATCTTCTCGAA
CCCCGAGTGACAA−3′2 ) 3 ’ −
GTACA()TAC)AAGAGCTTGGO()C
TCACTGTTCGC)−5’3) 5’ −GCC
TGTAGCCCATC)TTGTAGCAAACCC
TCAA() −3’4)3′−ACATdGGGTA
CAACATCGTTTGGGAGTTcGAcT−5
′工程15(該生理活性物質の遺伝子を含むM13mp
9− HOEの調製) グラスミドpHGE (10μ9 )をEcoRI (
20U)で消化し、1%の低融点アガロースゲル電気泳
動の後’2.9kbのフラグメントを切出し溶出した。
このフラグメントをM13mp9ファーノの複製型(r
eplicative form)のEcoRIフラグ
メント中へ挿入した。EcoR1フラグメントを挿入さ
れたDNAはBRL社の手引書(User manua
l / M 13 mp ’7 cloning/’D
ideoxy’sequencing + 1980 
)に従いE、 C0II    ’JM103を形質転
換した。生成物をM 13 mp 9−HGEと命名し
た。
工程16 (M13rnp9−HGE−重鎖DNAとプ
リーターE3−4を用いる、イントロン3の除去)lv
113mp9−HGE−重鎖DNAはBRL [n用者
の手引書(User manual / M 13 m
p 7 C1oninν恒deoxy’SequenC
1ngl 1980)に従って調製された。工程14で
調製されたオリゴデオキシヌクレオシド4)3 ’ −
ACATCC)GOTACAACATC()TTT()
GGAC,TTCGACT−5’をイントロン3のプリ
ーターとして用いた。イントロン3のプリーターをE3
−4と命名した。
プリーターE3−4は、除去されるべきイントロン3の
前方(即ちエキソン3)、及び後方(即ちエキソン4)
に対し相補的な配列を有している。
イントロン3の除去はWallaceらの方法(Sci
ence。
209;1396(1980))に従い、次の如く行っ
た。
E 3−4 (1104n、 15pmole)は、T
4キナーゼ(108単位)およびATP (3mM )
を用いてリン酸化され、鋳型M13mp9−HGE(1
,65μ5+、 0.5pmole)に加えられた。反
応混合物は65℃、65分間加熱し、5分間室温に冷却
し、更に氷水中で冷却した。各0.4mMのdATP 
、 dCTP 、 、d()TP 、 dTTPおよび
ATP溶液に対し、クレノーフラグメント(K 1 e
nowfragment) 5単位、T4リガーゼ10
単位を含むHim緩衝液(:Wa l la c eら
、Nuc、 Ac、Res、 9巻3647頁(198
1年)〕、10 mM )リス−塩酸(pH7,2)、
2rnMMgCt2及び1mMメルカ7’l−エタノー
ルを含む溶液を加えた。反応混合物(最終容量5oμl
)を4℃で30分間及び室温で30分間、インキ−ベー
トした。オリゴヌクレオチドをゾライマーとして二重鎖
合成されたDNAはBRL社の使用者の手引(User
 manual/M 13 mp 7 ploning
/’Dideoxy’sequencing + 19
80 )に従って、E、、 coli JM103に感
染せしめた。このようにして得られたプラークを、YT
プレー) [J、H,、Miller、 Exper、
iments inMolecular Geneti
cs、 Co1d Spring HaborLabo
ratory (1972年)433頁〕に移した。得
られたコロニーを、32pラベルされたE3−4と55
℃、2時間の条件でハイブリダイズさせた。
イントロン除去工程の結果得られる各種生成物の内から
、所望の配列を有するDNAを得るためのグローブとし
て、ここでは、プリーターE3−4それ自身を利用した
。かくしてプリーターE3−4がハイブリダイズするコ
ロニーを得、更ニファーノを取得した。
得られたファージをグレートにまき、得られたプラーク
をYTプレートに移した。ここで再び32pで放射ラベ
ルしたE3−4と55℃、2時間ハイブリダイズせしめ
た。強くハイブリダイズするクローンから、ファージD
NAを取得し、塩基配列を解析し、イントロン3が完全
に除去されているファージを選択した。このようなファ
ージの1つをmp 9− HGE△3−1と命名した。
工程17 (pHTNF −1ac UV 5−2の構
築)mp 9− HGEΔ3−1の複製型(repli
catlve form)をEcoR[で切断し、電気
泳動により単離した。こ・の断片をEcoRlで切断し
たpBR327に挿入し、プラスミドpHGEΔ3−1
を得た。
以下にグラスミドpHGE△3−1を用い、lac U
VSをプロモーターとして該生理活性物質を大腸菌中で
、直接発現させることのできるプラスミドの構築を示す
。この構築方法は第7図に示される。
まず10μgのプラスミドpHGEΔ3−1を10単位
のAva IとEcoRI (BRL社、米国)と37
℃、2時間切断し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動゛
で目的フラグメントを単離した。約1μIの断片がケ゛
ルより回収された。工程14と同じように第7図に示さ
れる2種のオリゴデオキシ1ヌクレオチド即ち5 ’−
AATTCATGTCATCTTCTCGAACC−3
’ 及び5′A”rCGG()G’rTC()AGAA
GATcACATG−3’番 を合成した。次いで   122頁の方法に従いこの2
本のオリゴヌクレオチド(約100 pmols)の5
′端をリン酸化した。反応後、フェノール・クロロホル
ムで抽出した。かくして得られた合成オリゴマーと、上
記で得られたpHGEΔ3−1のAva l −ゼを用
い4℃1夜で結合せしめた。反応終了後、混合物はエタ
ノール沈澱し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動により
目的断片を単離した。
プラスミドpOP95−15はF、 Fullerの方
法(Gene 19巻42〜54頁(1982年)〕に
より調製した。
pOP95−15 +7) 1 tt/i t−Eco
RIテ消化シテ消化シーフェノール抽出ホルム抽出、エ
タノール沈澱をして調製したベクター0.5μgと、上
記の如く得た断片を、T4DNA lが一ゼを用いて結
合した。実験書(4)、20頁に従って、E、 col
i JM 101 (ATCC33876)を形質転換
して1 mM IPTG及び0.004%(w/v )
 x−galを含む寒天培地上に約100個の白色コロ
ニーを得た。
これらの形質転換体からプラスミドDNAを調整し、E
coRlで消化し、目的のECoRI断片を有するプラ
スミドを同定した。更にこれらのプラスミドをPvul
とPstlで消化して1.5アガロースrル電気泳動を
行った結果約1080kb及び約2600’kbの断片
を有し、lac UV5プロモーターの下流に正しく該
生理活性物質遺伝子が接続されているプラスミドを選択
した。
塩基配列を決定したところ、2コのグラスミドにおいて
、合成オリゴヌクレオチド及び染色体由来のDNAが正
しく接続されていることが示され念 ・得られたプラス
ミドをpHTNF −1ac UV 5−2と命名した
pHTNF −1ac UV 5−2 を含有する大腸
菌を、通常の培地で培養した。生成物の該生理活性物質
の活性を測定したところ、pTNF −1ac UV5
−1 (ウサギTNFを発現する)を含有する大腸菌の
生産物と同様の活性を示すことが判明した。
参考例3 参考例2における工程1から14に従って調整されたプ
ラスミドpHc)Eとオリゴヌクレオチド1−4を用い
て、pHTNF −1acUV5−1を調整する方法を
第6図に示した。
実施例 1)抗原の精製 参考例3で調製した遺伝子組換体pHTNF−1ac 
UV5−1を含有する大腸菌を、通常の方法で培養した
。次いで目的とする該生理活性物質が生産されるよう1
 mM IPTGを加えて誘導操作を行ない、さらに培
養を行なって該生理活性物質を含有する大腸菌を得た。
遠心分離により菌体を集め、該菌体を0.04M)リス
−塩酸緩衝液(pH7,8)IJ中で超音波破砕し、該
生理活性物質を含む菌体抽出溶液を得た。
この溶液は、4.5 X 105U/meの活性を示し
、比活性は3.0×104U/m9であった。
次いで該抽出溶液を、0.04M l−リス−塩酸緩衝
液(pH8,0)で十分平衡化したDEAE−セファロ
ースCL−6B(ファルマシア社、スウェーデン)のカ
ラムに添加した。0.04Mトリス−塩酸緩衝液(P)
I880)で洗浄後、0,1M塩化ナトリウムを含む0
.04M)リス−塩酸緩衝液(pH8゜0)を用いて溶
出した。活性画分を限外ろ過により濃縮して、比活性4
.0X10 U、M’の粗精製溶液を得た。
この粗精製溶液を、0.15 M塩化ナトリウムを含む
5 mM IJン酸緩衝液(pH7,4)で平衡化した
セファクリルS−200(ファルマシア社、スウェーデ
ン)のカラムに添加し、同緩衝液にてグルろ過を行なっ
た。活性画分を限外ろ過により濃縮して、濃度2.OX
 105U/ml 、比活性7.5 X 105U/m
9の精製溶液を得た。
2)マウスの免疫 上で得られた精製溶液と、フロイント・コンブリート・
アジ−パントを同量混合・乳濁化させ、BALB/cマ
ウスの雄の皮下に2週間の間隔をあけて3回にわけて1
回当たり 0.2 ml!投与し、免疫を行なった。さ
らに4週間後、同マウスの腹腔内に該精製溶液Q、 5
 mlを投与し一最終免疫を行なった。
3)細胞融合 最終免疫の3日後に同マウスを殺し、肺臓を取シ出した
。これを細断した後ステンレスメツ7−で圧迫・濾過し
、イーグルのミニマム・エッセンシャル培地(MEM)
に浮遊させ、牌細胞浮遊液を得た。この牌細胞とマウス
ミエローマ細胞(P3/X63−Ag8U1)をそれぞ
れMEMで3回洗浄し、牌細胞とミエローマ細胞を4:
1で混合して遠心(SOOrpmls分)した。得られ
た沈澱に44%ポリエチレングリコール2000/ME
M溶液2mlを徐々に加え、37℃温水中で1分間遠心
管をゆっくり回転させて細胞融合を行なった。次いでM
EM 1 rugを加えてゆっくり回転させ、さらに毎
分2 tulの割合でMEMを添加し計10−とした後
遠心(600rpm。
5分)した。沈澱を、10チウシ胎児血清(Fe2)含
有ロズウェル・ノ9−り・メモリアル・インステイチェ
ート(RPMI) t 640培地にミエローマ細胞と
して7×105個/ mlになるように懸濁し、96穴
マイクログレートに1ウエルあたり 0.1 me植え
つけた0 1日後、HAT (ヒポキサンチンlXl0  M、ア
ミノプテリン4X10−’M、チミジン1.6 X 1
0−5M)を含んだRPM工1640−10%FC8培
地(HA’r培地)を各ウェルにQ、 1 mlずつ添
加した。その後3〜4日毎に半分量をHAT培地で交換
したところ、7日目からいくつかのウェルでハイブリド
ーマ細胞の生育が認められ、2〜3週間後にはほぼ全ウ
ェルでハイブリドーマ細胞が増殖した。
、i)  抗体産生細胞の検索とクローニングハイブリ
ドーマ細胞の生育してきたウェルの培養上清0.1 m
eを、該生理活性物質が固定されている96穴マイクロ
プレートのウェル内に入れて、室温で1時間おいた。0
.1%のウシ血清アルブミンを含む生理食塩水で洗浄後
、ペルオキシダーゼで標識された抗マウスIgG(カッ
ペル社、米国)の10000倍希釈液を0.1 ml 
/ウェル加え、室温で1時間おいた。0.1%ウシ血清
アルブミ/を含む生理食塩液で洗浄後、基質液(3’O
m9’ o−フエニレンノアミン、7μ!過酸化水素水
、10 ml 0.1Mクエン酸、10m10.2Mリ
ン酸酸水素ナナトリウムを0.15m1/ウェル加えた
。30分後492nmの吸光度を測定し、抗体産生細胞
の存在するウェルを検索した。    “ 強い抗体活性を示すウェル中の各クローンを、ガラス細
管を用いて吸い出してクローニングを行なった。各クロ
ーンにつき、上記の方法で抗体活性を再検索して、強い
抗体活性を示すHybrid Ce1lLineH[7
C及びHybrid Ce1l Line HI[I 
2Fの2クローンを得た。
これらの細胞は、10チFC3含有RPMI−1640
培地を用いて培養を拡大し、細胞を集め、15%FC8
及び10%ツメチルスルホキシドを含有するRPMI−
1640培地中で液体チッ素内に貯蔵した。
5)ハイブリドーマ細胞の腹水化 上で得られた2種のノ・イブリドーマ細胞のそれぞれ1
x1o’個を、あらかじめ0.2 rulのブリスタン
(2,6,10,14−テトラメチルペンタデカン)を
腹腔内に投与しておいたBALB/cマウスの腹腔内に
接種することにより腹水化を行なった。10日後3〜5
 me 7匹の腹水を採取した。
6)モノクローナル抗体の精製 上記腹水のそれぞれ10rnlに硫酸アンモニウムを2
.669加え(35%飽和)、4℃で一晩攪拌した。生
じた沈澱を遠心分離し、0.OIMIJン酸緩衝液(p
i”18.0)で平衡化しておいたDEAE−セファロ
ースCL−6B(ファルマシア社、スウェーテン)のカ
ラムに添加し、同緩衝液で洗浄した後、0.2M Na
C1を含む0−01Mリン酸緩衝液(pH8゜0)で溶
出シた。ポリアクリルアミドグル電気泳動によりモノク
ローナル抗体画分を決定し、最終的にHit7Cモノク
ローナル抗体を97m9、HIII2Fモノクローナル
抗体を1991n9得た。
7)モノクローナル抗体のサブクラス決定オフタロニー
免疫拡散法(その方法はたとえばHuasonら著”P
ract、ica’L Immunology” 、 
BlackvrellScientific Publ
xcations (,1976) 107〜115頁
に記載しである)Kて、抗マウスIgG4. 、IgG
2a。
IgG2. (いずれもMiles社、米国)を用い、
サブクラスを決定した。その結果Hn7C,HI[I2
Fの両モノクローナル抗体ともIgG1であった。
8)モノクローナル抗体による該生理活性物質の活性の
消去 1)で得られた該生理活性物質の精製溶液を10%FC
8含有MEM培地で20 U/meおよび200 U/
meに希釈した。2種のモノクローナル抗体もそれぞれ
同培地で各濃度に希釈した。両液を1ウエルあたり0.
05 m7iずつ96穴マイクログレートに加えた。3
7℃で1時間おいたあと、10  個/ rnlのL−
M細胞の同培地懸濁液を0.1 me加えた。その後の
操作は前に記載したin Vitro活性測定法に準じ
た。同時に該生理活性物質もモノクローナル抗体も加え
ない実験(A)とモノクローナル抗体のみを加えない実
験(B)も行なった。
表にその結果を示した。表中の活性の消去率は下記の式
で求めた。
両モノクローナル抗体とも高濃度であれば、該生理活性
物質の活性を完全に消去した。抗体の濃度が低い場合、
HII[2Fモノクロ一ナル抗体の方がHn7Cモノク
ローナル抗体より′も消去率が高かった。
9)モノクローナル抗体の等電点測定 薄層グル等電点電気泳動装置(ファルマ/ア社。
スウェーデン)を用い、両モノクローナル抗体の等電点
を測定した。キャリヤー・アンフオライトとしてファル
マライトPH3〜10(ファルマシア社、スウェーデン
)を用いて、Awdehらの方法(Nature 、2
19(1980)66)に従って実施した。
その結果、HII7Cモノクローナル抗体の等電点は6
.7〜7.0、HII[2Fモノクロ一ナル抗体の等電
点け6.2〜6.5であっ念。
10)モノクローナル抗体結合樹脂の作成6)で得られ
たHII 7Cモノクロ一ナル抗体の150ダを含む溶
液50m1を、0.5 M塩化すl−17ウム〜0.1
M炭酸ナトリウム水溶液に透析した。あらかじめ臭化シ
アンで活性化したセファロースCL−4B(ファルマノ
ア社、スウェーデン)の膨潤した樹脂50rnlに、こ
の抗体溶液を加え、4℃でゆっくシ攪拌しながら一晩反
応させた。反応後、樹脂を0.5M塩化ナトリウム−0
,1M炭酸ナトリウム水溶液で良く洗浄した。次いでI
Mのエタノールアミン水溶液50m1と混合し、室温で
2時間ゆっくシ攪拌しながら未反応の活性基を保護した
。8M尿素、続いて生理食塩水で充分洗浄して、アフィ
ニティークロマトグラフィー用のH[17Cモノクロ一
ナル抗体結合樹脂を作成した。
HIII2Fモノクローナル抗体についても同様に抗体
結合樹脂を作成した。
11)アフィニティークロマトグラフィー10)で作製
したモノクローナル抗体結合樹脂を用いて該生理活性物
質の精製を試みた。Hn7Cモ〉クローナル抗体結合樹
脂を2,5×8t−rnのカラムに充填した。0.15
M塩化ナトリウムを含む20mMリン酸緩衝液(pH7
,4)で充分洗浄後、l)の粗精製溶:Qi、 100
 mlEを流速10m1/時間で流した。次いで同緩衝
液500 mlを用いて同じ流速で洗浄しり後、0.1
5M塩化ナトリウムを含む0.1Mグリシン緩衝液(p
H10,0)で溶出し、活性画分を集めた。この両分は
比活性1.90X10  U/m9を示し、回収率は8
0%であった。
H[12Fモノクロ一ナル抗体結合樹脂を用いたアフィ
ニティクロマトグラフィーも上と同様に行ない、比活性
1.95 x 10  U/m9の活性画分を回収率7
5%で得た。
純度検定のために両活性画分のドデシル硫酸ナトリウム
−ポリアクリルアミド電気泳動[Laemmli。
Nature 、 2旦7(1970)680)を行な
ったところ、分子量約17000の位置のみに単一のバ
ンドを示した。
以上水したように、本発明におけるモノクローナル抗体
は、該生理活性物質を特異的に認識する純粋な抗体であ
る。またハイブリドーマ細胞は液体チッ素中などで半永
久的に保存でき、必要な時にはいつでも同一の抗体を大
量に生産することができる。
さらに該モノクローナル抗体を用いたアフィニティーク
ロマトグラフィーを該生理活性物質の精製に利用するこ
とで、極めて高純度な該生理活性物質を高回収率で得る
ことができる。したがって該生理活性物質を制癌剤とし
て用いるための精製方法として、本発明は非常に有効で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、ウサギTNFの遺伝子を含有するプラスミド
の制限酵素切断地図を示す。第2図は、pTNF −1
ac −11の調製方法を示すフローシートであり、第
3図は、pTNF −1ac UV5−11の調製方法
を示すフo −/−)である。第4図は、本発明の生理
活性物質遺伝子の構造を示す。第5図は、ウサギTNF
遺伝子の構造を示す。第6図は、pHTNF −1ac
UV5−1の調製方法を示すフローシートであり、第7
図は、pHTNF −1ac UV 5−2の調製方法
を示すフローノートである。 特許出願人  旭化成工業株式会社 Pstl  Taql PvulI  Rsal手続補
正8(自発) 昭和60年Q月2日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、遺伝子組換体より生産され、L−M細胞に対して細
    胞障害性を有し、かつMeth A Sarcoma癌
    細胞を移植したBALB/cマウスに投与した場合にそ
    の腫瘍部位に出血性壊死反応を起こさせる性質を有する
    生理活性物質に対するモノクローナル抗体。 2、遺伝子組換体より生産され、L−M細胞に対して細
    胞障害性を有し、かつMeth A Sarcoma癌
    細胞を移植したBALB/cマウスに投与した場合にそ
    の腫瘍部位に出血性壊死反応を起こさせる性質を有する
    生理活性物質に対するモノクローナル抗体を製造する方
    法であって、該生理活性物質で免疫した哺乳動物から得
    られた抗体産生細胞と骨髄腫細胞との融合により生成し
    たハイブリドーマ細胞を抗体産生細胞として用いて、こ
    れをクローン培養することを特徴とする方法。 3、遺伝子組換体より生産され、L−M細胞に対して細
    胞障害性を有し、かつMeth A Sarcoma癌
    細胞を移植したBALB/cマウスに投与した場合にそ
    の腫瘍部位に出血性壊死反応を起こさせる性質を有する
    生理活性物質で免疫した哺乳動物から得られた抗体産生
    細胞と骨髄腫細胞との融合により生成した該生理活性物
    質に対するモノクローナル抗体を産生するハイブリドー
    マ細胞。 4、遺伝子組換体より生産され、L−M細胞に対して細
    胞障害性を有し、かつMeth A Sarcoma癌
    細胞を移植したBALB/cマウスに投与した場合にそ
    の腫瘍部位に出血性壊死反応を起こさせる性質を有する
    生理活性物質に対するモノクローナル抗体の少なくとも
    1種以上を担体に固定させて得られる親和性吸着体を用
    いるアフィニティークロマトグラフィーに粗製の該生理
    活性物質を付す工程を含むことを特徴とする該生理活性
    物質の精製方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0260610A2 (de) * 1986-09-13 1988-03-23 BASF Aktiengesellschaft Monoklonale Antikörper gegen humanen Tumonekrosefaktor (TNF) und deren Verwendung

Citations (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57140725A (en) * 1981-12-28 1982-08-31 Dainippon Pharmaceut Co Ltd Physiologically active substance having carcinostatic action
JPS58107197A (ja) * 1981-12-21 1983-06-25 Hayashibara Biochem Lab Inc ツモアネクロシスフアクタ−の製造方法
JPS60208924A (ja) * 1984-04-02 1985-10-21 Asahi Chem Ind Co Ltd ヒト腫瘍壊死因子に対する抗体

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