JPS63209596A - モノクロ−ナル抗体及びその使用方法 - Google Patents

モノクロ−ナル抗体及びその使用方法

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JPS63209596A
JPS63209596A JP4141287A JP4141287A JPS63209596A JP S63209596 A JPS63209596 A JP S63209596A JP 4141287 A JP4141287 A JP 4141287A JP 4141287 A JP4141287 A JP 4141287A JP S63209596 A JPS63209596 A JP S63209596A
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JP
Japan
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monoclonal antibody
antibody
bovine
osteocalcin
cell
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JP4141287A
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Inventor
Fumitsugu Hino
文嗣 日野
Ikunoshin Katou
郁之進 加藤
Akira Obayashi
晃 大林
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Takara Shuzo Co Ltd
Original Assignee
Takara Shuzo Co Ltd
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  • Peptides Or Proteins (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はオステオカルクン(以下OCと略称する)に対
して特異注全有するモノクローナル抗体及びその使用方
法に関する。
〔従来の技術〕
OCは骨で生産されるビタミンに依存性カルシウム結合
蛋白である。Oaの生理作用は遺骨過程において重要な
役割を担っている。OCの生合成は骨組織、特に骨芽細
胞で行われ、骨代謝の良好な指標として骨の石灰化、異
所石灰化、骨転移、ベーチェット病、原発性副甲状腺機
能先進症、オステオベニアの臨床診断上重要な測定意義
を有する。
この目的のため、P、A、グライスら(P、A、Pr工
C6らプロシーディング オブ ナショナル アカデミ
−オブ ザ USA (Proc、Nat、Acad、
Soc。
USA )第77巻、第2254頁(1980))によ
ってポリクローナル抗体を用いたラジオイムノアッセイ
法が開発され、ヒト血中のOC濃度を測定することが可
能となった。また、ポリクローナル抗体を用いるエンザ
イムイムノアンセイ法も報告されている[ H,タナ力
(H,TILnaka)ら、ジャーナル オブ イムノ
ロジカル メソンズ(J、Immuno/、Metho
ds )第94巻、第19頁(1986))。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながらこれらの方法はポリクローナル抗体を用い
ているため、感度、精度の面で満足なものでなく改良が
望まれている。
本発明の目的は、ポリクローナル抗体の問題方法を提供
することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明を概説すれば、本発明の第1の発明は抗Oaモノ
クローナル抗体に関し、また第2の発明は生体試料中の
QCの検出に当り、抗OCモノクローナル抗体を使用す
るOCの検出方法に関する。
本発明者らは、前述した問題点を克服するため鋭意研究
を重ねた結果、細胞融合によりoCに対して特異性を有
するモノクローナル抗体を取得することに成功し、この
モノクロ−カル抗体を用いれば、00を高感度で精度よ
く測定可能であることを見出し、本発明を完成するに至
った。
本発明のモノクロルナル抗体は、いわゆる細胞融合法に
よって製造される。tなわち、抗体産生細胞と骨髄11
細砲との間に、融合ハイブリドーマを形成させ、該ハイ
ブリドーマラフローン化し、OCに対し特異性を示す抗
体を産生ずるクローンを選択することによって製造され
る。
抗体産生細胞は例えばQCによって免疫された動物から
の牌細胞、リンパ節細胞B リンパ球が使用できる。免
疫させる動物としては、マウス、ラット、馬、ヤギ、ウ
サギなどが例示される。
抗原と1〜では動物の骨由来のOCが利用可能であり、
例えば次のようにして製造され、免疫に使用さnる。ウ
シ骨粉末をEDTA Q液で抽出しゲル濾過及びイオン
交換クロマ・トゲラフイーによりウシOCを精製する。
かくして得られたウシOaは例えばK L H(Key
hole limpetHe+*ocyanin )に
代表されるキャリア蛋白と結合後、又はpvp(ポリビ
ニルピロリドン)と混合後、フロイントのアジュバント
と混合し、動物の免疫用として使用する。又はウシOC
を直接フロイントのアジュバントと混合し、動物の免疫
用として使用する。
免疫は動物の皮下、筋肉内あるいは腹腔内に10に20
〜200/J、9.2〜5週間VC1回、5〜7週間投
与することによって行われる。最終免疫より約5〜5日
後、免疫動物から抗体産生細胞を分取する。
骨髄権細胞としてはマウスへラット1ヒト等由来のもの
が使用される。細胞融合は例えばネーチャー((Nat
ure )  第256巻、第495頁(1975))
に記載の方法又はこれに準する方法によって行われる。
この際30〜5(IIeXポリエチレングリコール(分
子量100o〜4000)を用い、30〜40rの温度
下約1〜3分間程度反応させることによって行われる。
細胞融合によって得られたハイブリドーマはスクリーニ
ングに付される。すなわち、スクリーニングは酵素抗体
法等によって行われる。得られた抗体産生ハイブリドー
マはクローニングに付さ九る。すなわち、当該ハイブリ
ドーマを例えば限界希釈法によってクローニングを行っ
てクローンを得る。得られたクローンは、次いで目的と
するモノクローナル抗体を産生ずるクローンのスクリー
ニングに付され、例えば酵素抗体法等によって行わnる
。選ばれたクローンは、例えばあらかじめグリスタン(
2,i5,10.14−テトラメテルベンタデカン)を
投与したBALB/Cマウスの腹腔内へ移植し、1o“
−14日後にモノクローナル抗体を高濃度に含む腹水を
採取する。この腹水からのモノクローナル抗体の回収は
Ig  のnt製法として従来既知の硫安分画法、ポリ
エチレングリコール分画法、イオン交換クロマトグラフ
法、ゲルクロマトグラフ法等を応用することで容易に達
成される。
次に本発明の抗OCモノクローナル抗体の1例(OC−
a)について、理化学的性質を示す。
+a+  分子i1:600,000±5,000fb
J  Ig  クラス: IgM (C1等電点ニア、4〜7.7 ((ff+  抗原との結合部位二〇CのC末端アミノ
酸配列Arg−G/’a−Val!−0ys−GJa−
Leu−Asn−Pro−Asp−Cys−Asp−G
!’u−Lau−A//a−Asp−His−IJs−
G/y−Phe−Gl!n−G/u−1’a−Tyr−
Arg−Arg−Phe−Tyr−G/y−Pro−V
al!(式中Glaはr−カルボキシグルタミン酸を示
す)の少なくとも1アミノ酸以上を含むベグチドを認識
する tel  反応性:少なくともウシ・OCに対して反応
性を示す。
前記モノクローナル抗体(00−4)は0C(Dへ’:
ffh”7ラクメン) OC(20−49)Ic反応性
を有するものであるが、本発明と同様の方法により異な
る抗原決定基に対して反応性を有するモノクローナル抗
体も得られる。すなわち (1) oa全全体コンホメーションを認識するモノク
ローナル抗体 (210Cをツーロチアーゼで消化して生じるOOフラ
グメント・ベグチドを認識°するモノクローナル抗体 (3)  デカルボキシル化したOCを認識するモノク
ローナル抗体 である。
かくして得られた抗OCモノクローナル抗体は、生体由
来の試料、例えば血清、廂しよう又は尿中のQCを特異
的に高感度で精度良く測定するために極めて好適である
。この測定のために、モノクローナル抗体そのもの又は
それからの相応する免疫学的特性を有する7ラグメント
、例えばFabフラグメントを使用することができる。
〔実施例〕
以下に実施例を示し、本発明をよう具体的に説明するが
、本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例1 モノクローナル抗体の作製 (1)  抗原の精製 ウシ大褪骨を細砕し、水洗後アセトンで脱脂したものを
凍結乾燥して得られた粉末を0.5MEDTA (1)
l(8)に懸濁し0.5 M KDTA (pH8)(
C対し透析した。透析チューブ内の懸濁液を遠心分離し
、上清を5 m M  NH4HCO3に対し透析し、
凍結乾燥した。こりして得られたEDT人可人件溶性分
画いてセファデックス(’ 5ephadex )G 
−100によるゲル濾過並びにDEAE−セファデック
スA25によるイオン交換クロマトグラフィーを行って
ウシOCを精製した。
(2)  マウスの免疫 ウシOCを10m97al!となるように0.15MN
eLcl  ic溶解し、so!X(w/v)ポリビニ
ルピロリドンと1:5(V’/V)の割合で混合し、室
温で2時間放置した。この混合液をフロイントの完全ア
ジュバントと1:1(V/V)の割合でよく混合し、マ
ウス−匹に50μyのウシOCを腹腔内に免疫した6 
3週間後、上記ウシOCとポリビニルピロリドン混合液
をフロイントの不完全アジュバントと混合し、腹腔内に
追加免疫を行った。更にその2週間後、ウシOC全Oj
 5 M NILCl  に溶解し、マウス尾静脈から
最終免疫を行った。
(3)  細胞融合及びクローニング 漫終免疫の5日後にマウスの牌臓を取出し、その牌細胞
とマウスミエローマP3U1とを8:1の割合で混合し
前記ネーチャー記載の方法を用いて細胞融合を行った。
次に、96ウエルマイクログレートに植え込み、HAT
(ヒボキサンチンlX10  M、アミノグチリン4×
10−’M、チミジン1.+5X10  M)を含んだ
DMKM −10%F OS培地(HAT培地)で1゜
〜17日間培養後、HT(ヒボキサンチン1×10−’
M、チミジン1.6 X 10−5M )を含んだDM
EM −10%rcs培地(HT培地)に移行し、更に
フラスコ(25+++/)に培養できるよってなってか
らDMIi:M −10%Fes培地で培養した。増殖
の見られたウェルの培養上清中の抗体価を酵素抗体法に
より測定し、適切なウェルから限界希釈法により、求め
るノ1イブリドーマのクローニングを行った。すなわち
、マイクログレートにウェル当り約2.5 X 10’
  個のマウス胸腺細胞を植え込み、次にDMEM培地
で5.2.1.0.3個10.1mjになるようにノ為
イブリドーマ金希釈し、これを上記マイクログレートに
0.1酎/ウエルずつ植え込み培養した。培養開始後1
0〜14日で肉眼で認められるコロニーが形成され、ク
ローン株を得た。
(41スクリーニング法 ハイブリドーマ及びクローンが増殖したウェルの培養上
清を分取し、エンザイム リンクドイムノンルベント 
アンセイ(Enzyme LlnkedImmunos
orbant As5ay ) (ELIsA  )法
によりウシQCに対する抗体産生ハイブリドーマ及びク
ローンを調べた。マイクロタイターグレートにウシOC
を0.1μ、?/100μ//ウェルとなるように分注
し、4Cで18時間静置してウィルスOCを固相に吸着
させた。50mMIJン酸緩衝食塩水(PBS)(田7
゜4)200μl で3回洗浄した後、1%ウシ血清ア
ルブミン(BSA)を含むPBS200μm/ ウェル
を加え、25Cで1時間静置し、各ウェルの未吸着部分
をブロックした。次いで、検体である培養液を100μ
l!/ウェル加え25Cで1時間反応させた。
0.05%ツイ−7(Tween ) −20を含むP
BSで3回洗浄した後、ペルオキシダーゼ標識抗マウス
エg(ダコ社製)を100μl/ウエル添加し、25C
で1時間反応させた。ツイーン−20含有PBSで洗浄
し、0.001%過酸化水素0.15〜/mJAB’r
s [アジノービス(3−エチルベンゾチアゾリン−6
,6−スルホン酸)〕べ一リすガーマンハイム社製〕の
0.1Mクエン酸−水酸化す) IJウム緩衝液(声4
.0)を加え、波長414 nm  での吸光度を測定
した。検体中、ウシoCに対する抗体が存在したウェル
のみ発色がみられた。
この結果、抗体産生能の高いクローン株0C−2及びQ
C−4が得られた。
(5) モノクローナル抗体の作火 7週令以上のBALB/G系マウスにグリスタン(アル
ドリンチ社製)0゜5!nlを腹腔内に投与し、1週間
以上経過した後、培養、増殖させたクローン株(QC−
4)1〜9×10 個/マウスをri腔内接種した。1
0〜14日後にマウスを殺し、腹水を採取した。これを
3,000 rpm10分間遠心分離し、5〜15ゴ/
匹のモノクローナル抗体含有腹水を得た。
(6)  モノクローナル抗体の精製 上記、(X)〜(5)Kよって得られた腹水に0.9%
NaCr  液を加え5〜10倍希釈した後、硫酸アン
モニウムを40%濃度となるように加え、沈殿画分を分
取した。この両分をなるべく少量の0.9%NaCr 
 液で溶解させた後、PBSに対して透析した。このサ
ンプルをセファクリルS−500でゲル濾過を行い抗つ
シOCモノクローナル抗体画分を得た。
上記モノクローナル抗体(00−4)の物理化学的性質
を示す。
(al  分子i1:600,000±5,00 。
バイオゲルA−1,5m(バイオラド社)を用いゲル濾
過法によシモノクローナル抗体の分子量を推定した。分
子量マーカーはバイオラド社のゲル濾過用分子量測定ス
タンダード(テログロブリン670 K、γ−グロブリ
ン158K。
卵白アルブミン44に1チオグロビ717に1ビタミン
B−121,35K)を用いた。
(b)  r、サブクラス: 工gM 50mM  pss(pH7,2)にアガロースを1%
加え、煮沸後スライドグラスに5Mのせ、固化した。直
径511IIの穴を′5朋間隔で開け、各穴に腹水より
精製したモノクローナル抗体、又はウサギで作成した各
種マウスエ、サブクラスに対する抗血清を151J/!
  入れた。スライドグラスを湿潤箱に入れ、室温で1
8時間静置し、モノクローナル抗体と抗マウスエ5  
サブクラス血清を入nた2穴間に生じた抗原抗体反応に
よる沈降線の形成を観察した。
(cl  等電点: pI = 7.4〜7.7精製モ
ノクローナル抗体の等電点電気泳動を行ったところpI
=7.4〜7.7  に相当してバンドを認めた。
(d)  抗原との結合部位 ウシOCをリシルエンドペズチダーゼ(和光紬薬工業社
製)で消化し、ウシOCをN末端7ラグメントとC末端
7ラグメントに断片化した。
表1にはりシルエンドベグチダーゼの切断部位を示した
表  1 1Tyr−Leu−Asp−Hls−Trp−Leu−
GllPM−A/a−Hyp−AI!a−Pro−Ty
r−Pro−14^5p−Pro−Leu−G/a−P
ro−Lys’、 krg−Gl!a−Va/−Cys
−G!’a−Leu−Asn−27Pro=Asp−C
ys−Asp−G7u−Leu−41a−Asp−Hl
s−Ila−Gl!y−Phe−G/n−4OA/a−
Tyr−Arg−Arg−Phe−Tyr−CI!y−
Pro−Va/’得うしたウシOCリシルエンドベグチ
ダーゼ消化物ヲモノq (MonoQ )カラム(ファ
ルマシア社製)を用いFPLOによ9分画しウシ0C(
1〜19)とウシ00(20−49)を得た。
各分画を前記(41のスクリーニング法と同様にマイク
ロプレートに分注し、固相に吸着させELISA法によ
って、モノクローナル抗体の抗原への結合部位の検索を
行った。その結果、表2に示すごとく、ウシ0C(1へ
・19)とは反応せず、ウシQC(20〜49)と反応
することが示された。
表  2 固相化抗原      414nmでの吸光度ウシOG
 (1−19)        0.021ウシOO(
20−49)       1.085実施例2 モノ
クローナル抗体を用いた競合KIAによるOCの定量 実施例1で得たモノクローナル抗体QC−4を用いてQ
I3測定試薬を調整した。
+11  西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)標識
ウシOCの作製 J、カールソン(J、Carlsson )  ら〔ザ
 バイオケミカル  ジャーナル(Bxochem、J
、)第173巻、第725頁(1978))の方法に準
じて行った。HRP(ベーリンガーマンノ・イム社製)
10 、V ′j&:0.1M Nap/’  を含む
0.1Mリン酸ナトリウム緩衝液(pH7,5)1rI
Ltに溶かす。これに20フM のN−スクシンイミジ
ル−5−(2−ピリジルジチオ)グロビオネート(ファ
ルマシア社製)/エタノール液を0.1M添加し、25
Cで30分反応させた後、セファデックスG−25カラ
ムにてゲル濾過し、ピリジン−ジスルフィド化)(RP
を得る。
一方、ウシOCS〜に同様にしピリジン−ジスルフィド
化ウシOCf O,I M NaCl!  を含む酢酸
ナトリウム緩衝液(…4.5)中でジチオスレイトール
を50 mM  となるように添加し、30分室温放置
し、セファデックスG−25カラムでゲル濾過し、チオ
ール化ウシOCを得た。このチオール化ウシOCとピリ
ジンジスルフィド化HRPを0.I M Na1l  
を含む0.1Mリン酸ナトリウム緩衝液(pH7゜5)
中で4Cで18時間反応させ、反応物をセファデックス
G−100カラムでゲル濾過し、同上の緩衝液で溶出さ
せ、目的とするH RP標識ウシOOを分取した。
(2)競合EIA測定系 96ウエルマイクロタイターグレートの各ウェルK O
,05M炭酸ナトリウム(pH9,0)K溶解したモノ
クローナル抗体0O−4(2μl/LIL12>を20
0μlずつ添加し、25Cで3時間インキユベートシ、
溶液を捨てた後、1%BSAを含むPBS溶液を200
μi ずつ各ウェルに添加し、25Cで1時間反応させ
た。PBSでよく洗浄したのち、サングル100μzl
添加し、次いで500倍希釈したHRP標識ウシつC液
を添加し、室温で1時間、4Cで18時間静置した。溶
液を捨て、0.05%ンイーン20を含むPBSで各ウ
ェルを3回洗浄したのち酵素基質として0.001%過
酸化水素、O−フェニレンジアミン(o、4 my/ 
tnl )を含むクエン酸ナトリウム緩衝液(〆(5,
0)200μl を添加し、57Cで50分間反応させ
た。4.5 M )(2So450μlを加え反応を停
止させ、492nmの吸光度+B+を測定した。別に、
サン7−ルの代シにPBS″ff:用いて、同上の操作
によりマイクロタイタープレートに結合しているHRP
活性(Bo)を測定した。次式によ、りB/B0(%)
を求めた。
a/a (%)= −X 1OO (3)測定系の感度 各種濃度のウシo c (o、o s 〜1o n、9
/g)を用い10回測定した平均値で検量線を作成し、
(シv値を求めた。結果を第1図に示す。すなわち第1
図はocg度(n、s’/d、横軸)とa/s0(%、
縦軸)との関係を示すグラフである。第1図において黒
丸は上記ウシOOo場合、白丸は後記ヒhoCの場合を
示す。この結果から、本測定法を用いれば、0.1n、
i?/mjまで精度よく測定可能であることが示さハ、
る。
一方、ヒトOCとの反応性を各種濃度のヒト00 (0
,05〜10 n、9/d)を用い検討した。
結果を第1図に白丸印で示す。この結果から本測定法は
ヒトOCの測定にも適応できることが示される。
実施例3 ヒト血清中のOCの定量 実施例2で調整したEIA糸により健常人18名より採
取した血清を用い人血清中のOCの定量を行った。結果
を第2図にグラフとして示す。第2図において縦軸は血
清中のOC濃度(njj/d)を示す。この結果から健
常人血清中のヒトOCは平均2.1±0゜44n、97
mであった。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明した通り、本発明によりOCに対するモ
ノクローナル抗体が提供された。本発明のモノクローナ
ル抗体を利用することにより、精度及び感度の高いQC
の微量定量が可能となF)、QCの臨床診断や基礎的研
究に非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図はモノクローナル抗体を用いた競合EIAによる
OC測定の感度と精度をOC濃度とa / a。との関
係で示すグラフ、第2図は健常人血清中のOCの量を測
定した結果を示すグラフでちる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、抗オステオカルシンモノクローナル抗体。 2、該抗オステオカルシンモノクローナル抗体が、下記
    の性質を有するモノクローナル抗体である特許請求の範
    囲第1項記載のモノクローナル抗体。 (a)分子量:600,000±5,000 (b)I_gクラス:I_gM (c)等電点:7.4〜7.7 (d)抗原との結合部位:オステオカルシンのC末端ア
    ミノ酸配列【アミノ酸配列があります】(式中Glaは
    γ−カルボキシグルタミン酸を示す)の少なくとも1ア
    ミノ酸以上を含むペプチドを認識する (e)反応性:少なくともウシ・オステオカルシンに対
    して反応性を示す 3、生体試料中のオステオカルシンの検出に当り、抗オ
    ステオカルシンモノクローナル抗体を使用することを特
    徴とするオステオカルシンの検出方法。
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