JPS63264600A - ウシ白血病ウイルスに対する感染防御抗体を誘導するペプチド分画と、この分画を得る方法と、この分画の遺伝暗号配列と、この分画から製造されるワクチン - Google Patents

ウシ白血病ウイルスに対する感染防御抗体を誘導するペプチド分画と、この分画を得る方法と、この分画の遺伝暗号配列と、この分画から製造されるワクチン

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JPS63264600A
JPS63264600A JP63068022A JP6802288A JPS63264600A JP S63264600 A JPS63264600 A JP S63264600A JP 63068022 A JP63068022 A JP 63068022A JP 6802288 A JP6802288 A JP 6802288A JP S63264600 A JPS63264600 A JP S63264600A
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fraction
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glycoprotein
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ダニエル ジョルジュ ジョゼフ ジスラン ポルトテル
アルセーヌ レオン ジスラン ビュルニー
コリーヌ フランシーヌ ダンドワ
エレーヌ シュザンヌ カミーユ グラ
アンドレ レオン タルタル
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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】 産業上の利用分野 本発明は、ウシ白血病ウィルス(BLV)に対する感染
防御抗体を誘起する新しいペプチド分画とこの分画を得
る方法に関するものである。
本発明はさらに、このペプチド分画から製造されるか、
または、上記ウィルスの生物学的活性の原因となる少な
くとも1つの抗原部位をこの分画と共通に有する合成ペ
プチドから製造されるワクチンにも関する。
従来の技術 ウシ白血病または風土性ウシ白血病は、レトロウィルス
、すなわちウシ白血病ウィルス(BLV)により発生す
る極めて感染力の強い病気である。
主として東ヨーロッパと南北アメリカに発生するこの病
気は、家畜、特にヒツジとウシを襲い、群のほぼ全体に
感染する。この病気は比較的ゆっくりと進行するが、多
くの場合に腫瘍が発生するため感染した家畜は最終的に
は死ぬことになる。この病気の伝染に対処する方法また
は伝染を防止する方法が現在はとんどないだけに、発生
がそれだけ危惧されている。現在までに行われてきた解
決法は、感染した家畜を隔離して屠殺することである。
ウシ白血病に対する感染をいくらかでも防御することが
できるようワクチンを改良する試みが長年にわたって続
けられている。
ジェイ、ミラー(JoMILLER)とヴアン デア 
マーテン(VAN DERMAATEN)は、(Ann
、 Rechercbe Vat。
第9巻、871〜877ページ(1978年)において
)不活性化させたBLVのエンベロープから得られる糖
タンパク貿をワクチンの主要な有効成分として利用する
ことに言及している。
工)し、 f)’イー、 ハトラスク(L、V、PAT
RASCU)イ也は、(Rev、 Med、のウィルス
学、第31巻、955〜1002ページ(1980年)
に)不活性化させたBLVをもとにしてBL−VACC
−ROと呼ばれるウシ白血病ウィルス用ワクチンを製造
する方法を記載している。
二lh、 マメ’J ックス(M、 !JAMiJE]
CKX)、デー、ポルトチル(D、 PORT[E置L
[E)、アー、ビュルニ−(A。
BtlRNY)、ジェイ、ロイネン(J、LEUNEN
)は、(Zbl。
vet、 Med、第B27巻、291〜303ページ
、(1981年)に)初乳から得られる受動抗体が動物
の感染を防ぐことを研究した結果を報告している。
エム、オー77 (M、 ON[I!、IA)他は、(
Am、 J、 Vet、Res、  第45巻、121
2〜1215ページ、(1984年)に)gp51とい
う略号で表されるBLVのエンベロープのうちの分子量
が51,000の糖タンパク質に対する抗体がBLVに
対して中和活性を示すことを指摘している。この論文に
は、このgp51aタンパク質と、p24タンパク質と
、感染したヒツジ胎児の腎臓細胞(−FLK)とを用い
て得られるワクチンの他、このワクチンをヒツジに投与
したときにいくぶん現れる防御効果が記載されている。
バルファ゛ノウ゛イソチ(PARFANOVICH) 
 他は、(Sr。
Vet、 J、  第139@、137〜146ページ
、(1983年)に)ホルムアルデヒドと、ロイシンや
りシン等のアミノ酸との間の反応によって生成するアミ
ノメチル化化合物を用いて不活性化BLVを製造する方
法を言己載している。
シー、エイチ、サイレン(G、H,THEILEN)他
は、(獣医学と動物科学における最近の話題(Curr
entTopics in Veterinary !
、1edicine and Animal 5ci−
ences)第15巻、547〜559ページ、(19
82年)に)散発性のウシ白血病の骨髄と胸腺から得ら
れたBL−3細胞系の生きた細胞をウシにワクチン接種
したことを記載している。
しかし、上記のどのワクチンも、極めて短期間しか防御
効果がないとか、大規模に投与することができないとい
う問題がある。
所定の条件下ではg p5H!タンパク質が中和抗体を
誘導することが知られている。
シー、プルツク(C9BRUCK)他は、(Virol
ogy第122巻、342〜352ページ、(1982
年)において)抗−BLVモノクローナル抗体拮抗によ
りgp51糖タンパク質に8つの独立な抗原領域がある
ことを証明した。
デー、ポルトチル(D、 PORTE置LE)他は、(
Ccmm。
巳ur、  Communities  (REP) 
 巳tlR(1984年)  EUR8471農業(A
griculture)、45〜51ページにおいて)
明らかにグリコシル化されていない分子量が約15.0
00の分画上に位置しており、ウロキナーゼ溶液を用い
てgp51糖タンパク質を消化させることにより得られ
る3つのエピトープFXG、Hがウィルスの中和に関与
することを明らかにした。彼らは、エンベロープのgp
51または生物学的活性部位に対応する領域の遺伝子を
グリコシル化を可能にする形質発現システムに挿入する
ことにより抗BLVワクチンを製造することが可能であ
ることを予言している。彼らはさらに、有効なエピトー
プを合成ペプチドとして複製することが可能であること
を理論的に予言している。
デー、ポルトチル(D、PORTE置LE)他は、(J
Ce1l、 Biochem、5ubl、  第10A
巻、(1986年)、209ページに記載された要約に
おいて)3つのエピトープFSG、Hが抗BLVサブユ
ニットワクチンを製造するのに重要な役割を果たす可能
性があることを示唆している。これら3つのエピトープ
は還元剤の存在に敏感であり、糖タンパク質の末端NH
2上のわずかにグリコシル化された分画上に局在してい
る。分解していないウィルス粒子上で検出されるのはこ
れらエピトープだけである。この点に関しては以前に発
表されたことがない。
発明が解決しようとする課題 本発明の目的の1つは、後半に述べた研究の流れに従っ
て有効なワクチンに取り込むことのできるペプチド分画
を開発することである。
本発明の別の目的は、ウィルスの生物学的活性の原因と
なる少なくとも1つのエピトープを有するとともに、特
に、中和抗体の形成を誘起するgp51の分画を提供す
ることである。この分画は、ウシ白血病に対するワクチ
ンの有効成分として利用することができる。
本発明の別の目的は、gp51の分画に特有であると同
時に誘起されるもとになったペプチドとBLVを認識す
ることのできる、中和活性の原因となる少なくとも1つ
のエピトープを複製する合成ペプチドを提供することで
ある。
本発明のさらに別の目的は、BLVの生物学的活性を中
和する抗体を誘起することのできる合成ペプチドを場合
によっては担体タンパク質または他の適当な担体と結合
させた形態で提供することである。
本発明のさらに別の目的は、BLVの存在を検出するこ
とのできる試薬として使用可能な合成ペプチドを提供す
ることである。
本発明のさらに別の目的は、上記のgp51糖タンパク
質の分画から、または、場合によっては担体と結合させ
た形態の合成ペプチドから製造したウシ白血病に対する
ワクチンを提供することである。
課題を解決するための手段 本発明によれば、gり51藷タンパク質の抗原部位すな
わちエピトープは、g p51分子を指向するモノクロ
ーナル抗体により明らかにされる。
このモノクローナル抗体は、当業者には周知の「ハイブ
リドーマ製造法」により得ることができる。すなわち、
この方法は、前もってgp51糖クンバク質で免疫化し
たマウスの骨髄細胞と肺臓細胞を融合させた後、形成さ
れたハイブリドーマからgp51糖タンパク貿に対して
活性のあるモノクローナル抗体を分泌させるハイブリド
ーマを選択する操作からなる。
このモノクローナル抗体を用いると、特に酵素免疫測定
法(例えばELI SA法)または放射線免疫検定法に
よりg p51分子上に8つのエピトープを確言忍する
ことができる。なお、これら8つのエピトープはA−H
の記号で表される。
中和抗体の形成を誘起する抗原部位をgp51分子上に
位置させるため、gpst糖タンパク質に対して制御さ
れた条件の下で例えばウロキナーゼを用いてタンパク質
消化を起こさせる。この結果、2つの分画が得られる。
すなわち、第1の分画く分画I)は分子量が約35.0
00であり、第2の分画(分画■)はわずかにグリコシ
ル化した末端NH2(最初の160個のアミノ酸)で構
成されていて分子量が約15.000である。
各エピトープA−Hを指向するモノクローナル抗体を用
いてペプチド分画の免疫沈降を行い、次にポリアクリル
アミドゲル電気泳動を行うと、中和抗体の形成を誘起す
る3つのエピトープF、G、Hは分画■の上に位置する
のに対し、エピトープA−Dは分子量が約35.000
の分画■上に見出される。
ウシ白血病ウィルス(BLV)に対する防御効果のある
抗体の形成を誘起する本発明のペプチド分画は、BLV
の生物学的活性の原因となるエピトープのうちの少なく
とも1種を有するBLVのエンベロープのgp51糖タ
ンパク質の分画の配列の全部または一部を複製するペプ
チド配列を含むことを特徴とする。
本発明の実施例の1つによれば、このペプチド分画はg
p51分画そのもので構成されている。ところで、この
gp51分画は、以下の特徴を有する。
−上記gp51糖タンパク質の末端N H2を表してい
る。
−分子量が約15.000であり、わずかにグリコシル
化されている。
−アクセス可能な部位に中和抗体を誘起するエピトープ
を有する。
これらエピトープはさらに以下の特徴を有する。
−これらエピトープに対するモノクローナル抗体により
認識される。
−これらエピトープが、感染したヒツジまたはウシの血
清により選択的に認識される。
−このエピトープが還元剤による変性に対して敏感であ
る。
エピトープF、G、Hにより誘起される抗体の中和活性
は、プソイドタイプの阻害テストにより決定されている
。この阻害テストは、ジェイ、ザヴアダ(J、ZAVA
OA)、x ル、 セルニー (L、 CERNY)、
−I−、f タ)’ ウy (A、 2ADADOV八
)、ジエイ、ボゾノヴア(J、B[]Z[:lN[lV
八)、ニー、ディー、アルシュタイン(A、D、ALS
781N)がJ、  Natl、 Cancer In
5t、第62巻、95〜101ページ、(1979年)
に記載している。
本発明のペプチド分画は、gp51タンパク質を制御さ
れた条件の下で例えばウロキナーゼ溶液を用いてタンパ
ク質消化を起こさせることにより得ることができる。
得られたペプチド分画は、モノクローナル抗体を用いて
免疫沈降させる。形成されたタンパク質−抗体の複合体
をドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気
泳動を行って分離し、次に解離することにより所望の分
画を得る。
この結果から出発して、本発明の発明者は、ペプチド配
列に親水性があるという予言に基づいた方法、または、
ペプチド鎖に柔軟性があると言う予言に基づいた方法を
用いて化学合成用のペプチドを選択する操作を行った。
前者の方法としては、例えば、カイト(KYTE)とト
ウーリトル(DOOL ITTLE)がJournal
 of Mo1ecular Bio)ogy第157
巻、105〜123ページ、(1982年)に記載した
方法がある。また、後者の方法としては、例えば、カル
プルス(KARPLUS)  とシュルツ(SCHUL
Z)がNaturwissen−schaften、第
72巻、212〜215ページ、<1982年)に記載
した方法がある。
本発明の合成ペプチドは、gp51分画に特徴的なエピ
トープFSG、Hのうちの少なくとも1つを複製しよう
とする分子量が約15.000のペプチド配列を含んで
いる。
好ましいペプチドは、以下の弐Glu−Pro−Arg
−−Cys−Pro−Tyr−Val−Gly−Ala
−Asp−His−−Phe−Asp−−Cys−Pr
oで表されるペプチドで構成されるか、あるいは、この
式のペプチドを含んでいる。この式は、gp51の78
〜92配列に対応する。
ポリペプチドは直線状でも環状でもよい。環化は2つの
システィン間のS−8結合により起こる。
他の興味あるペプチドとしては、以下の配列を含むペプ
チドまたは完全に以下の配列で構成されているペプチド
がある。
Pro−Asp−Pro−Pro−Gln−Pro−、
へ5p−Phe−Pro−Gln−Leu−−Asn。
P ro−Asp−Pr o−Pr o−G I n−
P ro−As p−Ph e−P r o−G l 
n−4eu−−Asn−5er−Asp 。
Cys−Pro−^rg−Ser−Pro−八rg−T
yr−Thr−Asp−Leu  。
Cys−Ala−Lys−Ser−Pro−Arg−T
yr−Thr−Leu−Asp 0これらの式は、g 
p51Ftタンパク質の配列141〜155.144〜
157.39〜48に直接対応している。
本発明のペプチドの構成に含まれる様々なアミノ酸残基
上に見出される可能性のある自由反応基を変更してもペ
プチド全体の免疫特性を変化させないのであれば、もち
ろんこのような変更を行うことができる。このように変
更されたペプチドは、当然本発明に含まれる。例えば、
ンステイン残基の一3H基は(例えば環式または二組化
ペプチドの場合)自由なチオールである二硫化物の形態
でアセトアミドメチル等の保護基により保護される。
同様に、カルボキシル基はアシル化またはエステル化さ
れ、アミノ基はアルキル化される。
本発明のペプチドは、ペプチド合成を行う従来の方法に
よって製造することができる。この合成は、均一な溶液
中または固相中で実施する。
例えば、均一な溶液中での合成法が、フーデンワイル(
HOUDENWEYL)により「有機化学の方法(!、
Iethoden der Organischen 
Chemie)  Jという題名の本(ニー、ヴユンシ
ュ(E、1liunsch)編、第15−■と■巻、テ
ィーメ(THIE!、+8)、シュツッツガルト197
4年)に記載されている。
この合成法は、連続したアミノアシルを必要なj項番で
2つずつ縮合すること、または、アミノアシルと以前に
形成されていて適当な順番でアミノアシル残基を既に多
数含んでいる分画とを縮合すること、あるいはまた、以
前に調製したこのような分画を縮合することからなる。
この合成方法を実施する場合、これらアミノアシルまた
は分画が有する反応性の基を一方のアミン基と他方のカ
ルボキシル基を除いて前もって保護す乞必要がある。
というのは、アミン基とカルボキシル基が、周知のペプ
チド合成法に従ってペプチド結合を形成する際に、特に
カルボキシル基の活性化の後に必要とされるからである
。変形例として、従来からあるカルボジイミドタイプの
カップリング試薬である例えば1−エチル−3−(3−
ジメチルアミンプロピル)−カルボジイミドを用いてカ
ップリング反応を行わせてもよい。使用するアミノアシ
ルが(例えばリシンの場合のように)補足アミノ基また
は(例えばグルタミン酸の場合のように)別の酸基を含
んでいるときには、例えば、アミン基はカルボベンゾキ
シ基またはt−ブチルオキシカルボニル基により、カル
ボキシル基はt−ブチルエステル基により保護されるこ
とになる。他の(子息の反応性の基も同様にして保護さ
れる。例えば、問題となっているアミノアシルがS基(
例えばシスティン)を含んでいる場合には、アセトアミ
ドメチルまたはバラメトキシベンジルを用いることがで
きる。
アミノ酸1つごとに順番に合成を行う場合には、C−末
端アミノ酸を、配列中で必要とされる次のアミノアシル
に対応するアミノ酸とまず最初に縮合させ、同様の操作
を次々に繰り返してN−末端アミノ酸に至るまで続ける
ことが好ましい。本発明の別の好ましい方法として、ア
ール、ディー。
メリフィールド(RoD、 MεRRIFIIELD)
の「固相ペプチド合成(Solid Phase Pe
ptide 5ynthesis) Jという題名の論
文(J、 Am、 Chem、Sac、  第85巻、
2149〜2154ページ、(1963年)に記載され
ている方法を用いることができる。
メリフィールドの方法に従ってペプチド鎖を形成するに
は、極めて多孔度の大きなポリマー樹脂上にこのペプチ
ド鎖の第1のC−末端アミノ酸を付着させる。このアミ
ノ酸は自身に含まれているカルボキシル基を介して付着
し、アミノ基は例えばt−ブチルオキシカルボニル基に
より保護される。
第1のC−末端アミノ酸を一旦樹脂に付着させた後に、
樹脂を酸で洗浄することにより保護基をアミノ基から外
す。
アミノ基の保護基がt−ブチルオキシカルボニル基であ
る場合には、樹脂を三フッ化酢酸で処理することにより
この基を除去することができる。
次に、ペプチド鎖中で保護された第1のC−末端アミノ
酸の非保護アミノ基を介して第2番目のアミノ酸がC−
末端アミノアシル残基と結合する。
この第2番目のアミノ酸のカルボキシル基は例えばジシ
クロへキシルカルボジイミドにより活性化され、このア
ミノ酸のアミノ基は例えばt−ブチルオキシカルボニル
により保護されることが好ましい。
このようにして、2つのアミノ酸を含み、末端のアミノ
基が保護されている所望のペプチド鎖の第1の部分が得
られる。上記のように、ここでアミン基は非保護状態と
なり、第2番目のC−末端アミノ酸を付着させる場合と
同様の条件で第3番目のアミノアシルを付着させる操作
を開始することができる。
このようにして、ペプチド鎖を構成することになるアミ
ノ酸が1つずつ、既に形成されて樹脂上に固着されてい
るペプチド鎖の1回ごとに新たに非保護状態となるアミ
ノ基の位置に付着する。
一旦所望のペプチド鎖の全体が形成されると、ペプチド
鎖を構成する様々なアミノ酸を保護する基を除去し、例
えばフッ化水素酸を用いてペプチドを樹脂から剥離させ
る。
また、本発明のペプチドのDNAコード配列ヲ別の方法
で合成または製造し、通常のプロモーターを用いてそれ
をバクテリア、イースト、細胞系などの形質発現ベクタ
ー内に導入することもできる。
本発明のさらに別の目的は、上記の目的で使用されるD
NAコード配列と、この配列からなる、またはこの配列
を含む精製遺伝子を提供することである。
各DNA配列は、通常の組換えにより本発明のペプチド
の酸配列から決定することができる。
最後に、gp51糖タンパク質または分画■を選択的に
切断することにより、本発明のペプチドまたはポリペプ
チドを生成することが可能である。
本発明はさらに、上記のペプチドモノマーの水溶性オリ
ゴマーにも関する。オリゴマー化により、本発明のペプ
チドの免疫原性が向上する。オリゴマーは2〜10モノ
マー繰返し単位を含んでいることが好ましい。しかし、
量に関して説明したからといって本発明がその量だけに
限定されるわけではない。
ペプチドの分野で現在実施されている任意の重合化技術
を用いてオリゴマー化を行わせることができる。この重
合化は、オリゴマーまたはポリマーが、所望の免疫原性
を獲得するのに必要とされる数の反応性モノマー繰返し
単位を含むようになるまで継続する。
オリゴマー化またはモノマー重合化の好ましい方法は、
モノマーをグルタルアルデヒド等の架橋試薬と反応させ
ることである。
オリゴマー化またはカップリングには別の方法を用いる
こともできる。例えば、ホモとへテロの二官能性カップ
リング試薬の存在下で、モノマー繰返し単位を、その中
に含まれているカルボキシル基と末端アミノ基、または
別の反応性の基、例工1f−3Hを用いて連続的にカッ
プリングさせる方法である。
本発明はさらに、本発明のペプチドまたは上記のオリゴ
マーを担体分子とペプチド上に見出される反応性のある
補足基を用いて多孔性分子と二重結合させることにより
得られる抱合体にも関する。
多孔性分子としては、例えば天然タンパク質、ウィルス
のタンパク質そのもの、生理学的に受容可能であり非毒
性の合成担体がある。適当な基を以下に記載する。
本発明の抱合体の構成に含まれる担体分子または高分子
担体の例としては、天然タンパク質であるテタヌスアナ
トキシン、オボアルブミン、アルブミン血清、キーホー
ル・リンペット(Keyholeいmpet)ヘモシア
ニン、チログロブリン等が挙げられる。 7 合成高分子担体の例としては、例えば、ポリリシンまた
はポ!j  (D−L−アラニン)−ポリ (L−リシ
ン)が挙げられる。
文献によると、他のタイプの高分子担体も使用すること
ができる。そのような高分子担体は一般に分子量が20
.000である。
本発明の抱合体を合成するためには公知の方法を用いる
ことができる。例えば、フランツ(FRANT2)とロ
バートソン(ROBERTSON>がInfect。
and Immunity、第33巻、193〜198
ページ、(1981年)に記載している方法、または、
ピー、イー。
カウフマン(P、巳、KA U F F ?JA N 
)がApplied and fEnvi−ronme
ntal Microbiology、 1981年1
0月、第42巻、第4号、611〜614ページに記載
している、ペプチドと適当な担体分子を用いた方法があ
る。
実際には、カップリング試薬としては、グルタル酸アル
デヒド、エチルクロロフォルミエート、水溶性カルボジ
イミドである〔N−エチル−N”(3−ジメチルアミノ
−プロピル)カルボジイミド、HC1〕、ジイソシアネ
ート、ビス−ジアゾベンジジン、ジクロロ−5−)リア
ジン、トリクロロ−5−)リアジン、臭化シアノゲン、
ベンザキノンの他、アヴラメアス(AVRAMEAS)
、ターニング(TBRNYNCK)、グドゥソン(GU
εDSON)が5cand、 J。
Immunol、  第8巻、7〜23ページ、(19
78年)に記載したカップリング試薬を用いることが好
ましい。
もちろん、カップリング試薬がこれだけに限定されるこ
と”はない。
ペプチドの1つ以上の反応性の基と、担体分子の1つ以
上の反応性の基とが関与するカップリング方法を用いる
とよい。このような反応性の基としては、タンパク質の
合成に用いられるカップリング試薬である例えば1−エ
チル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジ
イミドやN−ヒドロキシベンゾトリアゾール等の存在下
でカップリング反応を起こすことのできるカルボキシル
基とアミノ基が好ましい。グルタルアルデヒドも、特に
ペプチドと担体分子上にそれぞれ見出されるアミノ基同
士を結合させるのに使用することができる。
さらに、2つ以上の本発明のペプチドを二重結合または
それ以外の結合により互いに、または任意の担体タンパ
ク質に結合させることも可能である。
上記の合成オリゴペプチドを動物に投与すると、この動
物の体内にウィルス内で合成成分に対応するアミノ酸配
列を認識することのできる抗体を誘起することができる
本発明のペプチドは化学的合成法以外の方法で製造する
ことももちろん可能である。例えば、上記のアミノ酸に
対応する核酸配列を有するベクターにより組換えられた
バクテリアを用いる。
本発明の範囲には、問題となっているペプチドの免疫特
性を太き(は変えることなく所定のアミノ酸配列を変え
たペプチドも含まれる。
さらに、分子量が約15.000のgp51糖タンパク
質の分画をもとにして、または、gp51糖タンパク質
分画、特にペプチド78〜92に特徴的であり、中和抗
体の形成を誘起する少なくとも1つのエピトープを複製
する、担体と結合した、または結合していない合成ペプ
チドから得られるワクチンを製造することも本発明の目
的の1つである。
ペプチド分画または合成ペプチドと薬理学上の賦形剤お
よび/またはアジュバントとを組み合わせたワクチンは
、一般に注射液の形態である。単位投与量は少なく、生
体の体重1 kgにつき1μgを越えないことが好まし
い。
使用されるアジュバントは、抗体を混合して油性エマル
ジョンにしたもの、または水酸化アルミニウム等の吸収
剤タイプのものである。
本発明の他の特徴ならびに効果は、添付の図面を参照し
た以下の説明により明らかになろう。
実施例 モノクローナル抗体の製造方法 マウスの免疫孔 完全フロインドアジュバントの存在下でマウスにg p
51を50μg皮下注射または腹腔的注射した。
この注射を不完全フロインドアジュバントの存在下で2
週間後に繰り返し、アジュバントなしで4週間後に繰り
返した。2か列後にこれらマウスに対して最終回の皮下
注射または静脈注射を行った。
細胞融合 エル、ニー、ハーゼンベルク(L、A、 HERZBN
BE!RG)他が「免疫学実験ハンドブック(Hand
book of日X−perime’ntal Imm
unology) J (ディー、ワイア(D。
WIEIR)編)、第25巻、1〜25ページ(ブラッ
クウェル(Blackwell)社、ロンドン)に記載
した方法に従って、マウスの骨髄細胞を免疫化したマウ
スから採取した膵臓細胞と融合させることによりハイブ
リドーマを生成させた。
得られたハイブリドーマを96ウエルのプレートに分配
し、マウスのマクロファージと胸腺細胞との存在下でH
AT媒地を用いて選択した。ヨウ素125によって標識
された抗−g p51抗体を用いた液相中のラジオイム
ノアッセイにより、または、マイクロプレートのウェル
に吸収されたBLVを用いた固相中のラジオイムノアッ
セイにより、抗−gp51抗体を生成させるハイブリド
ーマを検出した。後者の場合、ウィルスに吸収された特
定の抗体が、ヨウ素125により標識されたマウスの抗
−免疫グロブリンを用いて検出された。洗浄後、特定の
複合体に吸収された放射能がオートラジオグラフ法によ
り明らかにされた。
選択した生成力のあるクローンを24ウエルのプレート
に移し、半固体のアガロース培地中でサブクローン化し
た。
得られたハイブリドーマ細胞を、ブリスタン塩で前もっ
て処理しであるマウスの腹腔に注射した。
10〜15日後、所望のモノクローナル抗体を大量に含
む腹髄細胞を回収した。
プルツク(BRllCに)他がJ、Immunojog
ical Meth−od第53巻、313〜319ペ
ージ、(1982年)に記載した方法に従ってDEAE
−アフィゲル・ブルー上でイオン交換クロマトグラフィ
ーを行うことによりこれらモノクローナル抗体を精製し
た。
これらモノクローナル抗体は、エフ、シー、グリーンウ
ッド(F、 C0GREENWOOD)他がBioch
emicalJournal 、第89巻、114〜1
23ページ、(1963年)に記載したクロルアミンT
法を用いてヨウ素125で標識した。
得られた様々なモノクローナル抗体の所定のエピトープ
に対する特徴は、マイクロ滴定用プレートのウェルに吸
収されたgpst抗原に対する抗体相互の間での競合を
検定することにより決定した。
この目的で、1μgの放射性同位元素で標識されていな
い精製済モノクローナル抗体を、吸収されたg p51
 (50n g)を含むマイクロ滴定用プラスチック製
プレートのウェル内の50μlの体積中で一昼夜4℃に
保温した。
次に、ヨウ素125により標識された抗体(10n g
 、 100.000cpm)を添加し、培養を4℃に
てさらに6時間続けた。
ここでマイクロプレートを強く洗浄し、プラスチック製
プレートの各ウェルに付着した放射能をカウンタで測定
した。
2つの抗原部位が極めて接近しているかまたは同じ位置
にある場合、(標識されていない)第1の抗体を対応す
るエピトープに結合させる゛と(標識された)第2の抗
体を対応するエピトープに結合させにくくなるか、また
は結合させることが不可能になることを考慮して結果を
解釈した。
精製したモノクローナル抗体の間での競合検定を行うこ
とにより、gp51分子上の8つの独立な抗原部位が得
られた。これら部位は、それぞれAlB、C,DSES
FSGSHという記号で表される。
BLVの変異体を検出するためのELISA法この方法
を以下の条件で適用した。
−所定の抗原部位を指向する精製モノクローナル抗体3
00ngをマイクロ滴定用プレートのウェルの壁面に固
定した。
−洗浄し、不活性なタンパク質であるウシのアルブミン
を用いて飽和させた後、(この不活性なタンパク質と洗
浄剤トゥイーン(Tween)80の存在下で)様々な
遊離BLVから得られたウィルスのタンパク質の希釈液
を導入してプレートを16時間4℃に保温した。
−洗浄後、抗原部位を指向するモノクローナル抗体をg
 p51抗原に付着させ、ペルオキシダーゼ酵素とカッ
プリングさせ、4時間4℃に保温した。
−洗浄後、H,O□基質に0−フェニレンジアミンを加
えたものを用いて複合体の酵素活性を明らかにした。
一15分後、6NI17)HCIにより反応を停止させ
、マイクロ滴定用プレートスペクトロメータを用いて光
学密度を測定した。
第1図は、様々な出来のBLV粒子に対して行ったEL
ISAテストの結果を示すグラフである。
FLK/BLV:ヒツジの胎児の腎臓細胞で培養したウ
シ白血病ウィルス(BLV)。
BL/BLV:コラモリの肺臓細胞で培養したBLV0 VdM7290とVdM7268:アメリカ合衆国アイ
オワ用、アメス(Ames)のマーチン ヴアンデア 
マーテン(Martin Van der !、4aa
ten)博士から提供された2つの遊離BLV0 MMW:ベルギー国のマルタ マメリックス(Marc
 Mammerickx)博士から提供されたBLV0
縦軸は460 nmでの光学密度(0,D、)を表して
おり、各縦線はエピトープA−Hを指向するモノクロー
ナル抗体の反応性を示す。エピトープA1BSEを指向
するモノクローナル抗体の反応性は大きく、エピトープ
F、GSHを指向するモノクローナル抗体の反応性は小
さい。遊離VdM7268からのエピトープFと、遊離
MM群からのエピトープGは、突然変異が起こった結果
としてほとんど存在していない。
抗体固定テスト このテストは以下の条件で実行した。
−抗体の濃度の異なる様々な希釈液を用いて各モノクロ
ーナル抗体に所定量のgp51抗原を固定させた。ここ
では最大放射能の50%を結合させることのできる希釈
液を選択した。この固定操作はマイクロ滴定用プレート
のウェル内で実行した。
−ウシに由来する血清を次々に3倍に希釈したテスト用
希釈液を一連のウェルに導入して(初期濃度はウェル内
の50μlの体積中に1μlの血清が含まれる濃度)、
マイクロプレートを5時間室温に保温した。
−次に、ヨウ素125で標識されたモノクローナル抗体
Longを含む50μlの溶液を導入して、プレートを
一昼夜4℃に保温した。
−ここでこのプレートを洗浄し、2%ドデシル硫酸ナト
リウム(SDS)溶液を用いて固定された放射能を剥離
させた。
−ガンマ線カウンタを用いて固定された放射能を測定し
、非競合の正常なウシ血清の存在下で吸収された放射能
に対する割合を%で表示した。
第2図は、gp51の8つのエピトープを指向する標識
されたモノクローナル抗体を、量を徐々に減らしたウシ
血清(第15番腫瘍の場合)と競合させた場合の付着(
固着)テストにより得られた結果を示している。横軸は
血清の濃度(μA /1ff)であり、縦軸は固定され
た標識モノクローナル抗体の量(%)を示す。
雪印(*)で表した曲線はエピトープHに特有なモノク
ローナル抗体について得られた曲線である。
星印(☆)で表した曲線はエピトープFに特有なモノク
ローナル抗体について得られた曲線である。
点圧方形で表した曲線はエピトープGに特有なモノクロ
ーナル抗体について得られた曲線である。
曲線2−2.5−5.6−6.8−8.9−9.10−
10.15−15は、それぞれgp51のエピトープB
SDSESCSASB’ 、D’を指向するモノクロー
ナル抗体について得られた曲線である。
この図かられかるように、エピトープFSG。
Hを指向するモノクローナル抗体のみがウシ抗血清によ
り変位する。
ウェスターン・プロット(Western Blot)
法この方法を以下の条件で適用した。
−限外濾過と超遠心分離によりBLVの分散液を得る。
−SO3と還元剤であるメルカプトエタノールとの存在
下で100℃にて5分間加熱することによりウィルスを
完全に変性させる。
−SDSの存在下で15%ポリアクリルアミドゲル電気
泳動を行うことによりウィルスのタンパク質を分離する
−このようにして分離したタンパク質を電気的にニトロ
セルロース膜上に移動させる(SDSなしの電気泳動緩
衝溶液を使用して電流0.5Aで4℃にて2時間)。
−不活性タンパク質で膜を飽和させ、この膜をストリッ
プに切断する。
−gp51の抗原部位と、対照として用いるp24タン
パク質とを指向するテスト用モノクローナル抗体を有す
る各ストリップを培養する(20℃にて16時間)。
−洗浄後、マウス抗免疫グロブリンウサギ血清でストリ
ップを培養する(20℃にて2時間)。
−洗浄後、ヨウ素125で標識されたプロティンへの調
製物でストリップを培養する(20℃にて1時間)。
−洗浄し乾燥させた後、ストリップのオートラジオグラ
フィーを行う。
−写真を現像して求めるウィルスのタンパク質に対応す
る印を観察する。
第3図は、BLV粒子のウェスターン解析を行った結果
を示す図である。この図の左側の部分にウィルスのタン
パク質が示されている。滴定量により決まるチャネルか
ら、エピトープA、A′、BXB”、D、D’ 、ES
FSG、Hに特有なモノクローナル抗体に対するgp5
1糖タンパク質の反応性がわかる。チャネルCSF、G
SHに色の付いた印がないことから、対応するエピトー
プがサンプルの初期処理によって変性したことがわかる
。数字で表示されたチャネルは、BLVの主要な内部タ
ンパク質であるp24タンパク質を指向する様々なモノ
クローナル抗体に対する結果を示している。
第5図には、BLV粒子全体と精製gp51糖タンパク
質に対する様々なモノクローナル抗体の反応性が示され
ている。この反応の条件は以下の通りであった。
−ウェルごとに精製ウィルス分散液400 n g 。
または精製gp51抗原50ngを用いてマイクロ滴定
用プレートの各ウェルの壁面に抗原を固定させる。
−洗浄し、不活性タンパク質(ウシ血清アルブミン)を
用いて飽和させた後、ウェル内にテストするモノクロー
ナル抗体の一連の希釈液を200μ!導入しく希釈度1
:20.1:60.1:180.1:540.1:16
20.1:4860.1:14580.1:43’74
0) 、16時間4℃に保温して反応を起こさせる。
−洗浄後、ウェルごとにベルオキシターゼ酵素と結合し
た10ngのマウス抗免疫グロブリンヤギ免疫グロブリ
ンFab分画を添加し、2時間4℃に保温する。
−洗浄後、8202基質にO−フェニレンジアミン添加
したものを用いて壁面の酵素活性を明らかにする。
一15分後、6NのHCIを用いて反応を停止させ、マ
イクロ滴定用プレートスペクトロスコピーにより光学密
度を測定した。
各抗体に対して、問題となっているテストで光学密度が
最大になるモノクローナル抗体が、希釈度1/20と1
/60のときの平均光学密度に対してどれだけの割合で
あるかで結果を表す。
様々なモノクローナル抗体により認識される抗原部位が
横軸に示されている。
BLV粒子に対するモノクローナル抗体の反応性は極め
て大きいことがわかる。おそらくエピトープF、G、H
のみが非変質ウィルス粒子により認識される。一方、こ
れらモノクローナル抗体は、特に部位Gで精製gp51
に対する反応性が弱い。
分子量が約15.000のgp51分画の調製放射性元
素で標識したgp51を、プロテアーゼウロキナーゼを
用いて条件を制御しながら酵素消化させた。
凍結乾燥させた酵素は、フランス国イヴリーーシュール
ーセーヌのアボット・ラボラトリーズ(ABBOTT 
LABORATORIES)から提供された。この酵素
は再度分散させて最終濃度を2mg/mi2にする。
精製したgp51抗原を放射性同位体元素で標識する。
このためには、エフ、シー、グリーンウッド(F、C3
GRIEENWOOD)他のクロルアミンT法(Bio
−chemical Journal (1963年)
、第89巻、114〜123ページ)に従ってヨウ素1
25で標識するか、または、ビー、エフ、タック(B、
 F、 TACK)とアール、エル、ウィルダ−(R,
L、 1lllLDER)が、Method in E
nzy−mology、第78巻、138〜147ペー
ジ、(1981年)に記載した方法をシー、プルツク(
C8BR[ICK)他が、Viro1ogy第122巻
、353〜362ページ、(1982年)の方法でわず
かに変更したメチル化とホウ化ナトリウム還元を行う方
法に従って分子のりシン残基をトリチウムで標識する。
”5r −g I)51を10ngまたは3H’  g
p51を11μg含む溶液1m1l’に、ウロキナーゼ
調製液を50μβ添加する。45分間37℃に保温した
後、再び同じウロキナーゼ調製液を50μl添加し、9
0分間保温した後にもさらに添加する。
合計で135分培養した後、プロテアーゼの抑制剤であ
るフェニルメチルスルフォニルフルオライ)’ (PM
SF)を1O−4モルの濃度で用いてウロキナーゼの活
性を失わせる。
得られたペプチド分画を、モノクローナル抗体を用いて
以下のように免疫沈降させる。
pHが7.2で0.2%のウシ血清アルブミンと0.2
%のトウィーン80とを含む最終容量が200μlの等
張リン酸緩衝溶液に、テストするモノクローナル抗体と
ウロキナーゼで消化させたgp51のサンプル25μl
を含む腹水5μβを混合する。
20時間4℃に保温した後、マウス免疫グロブリンを指
向するウサギ血清1μlを含む緩衝溶液100μlを添
加し、再び20時間4℃に保温する。
抗原−抗体の複合体をスタフィロクス・アウレウス(S
taphylococcus aureus) −プロ
ティンAの10%調製液50μβを用いて4℃で30分
間免疫沈降させる。
スタフィロクス・アウレウス−プロティンAを遠心分離
で回収し、pHが4で(165%のトリトン(Tori
ton)  X−100と0.5%のデオキシクロレー
トとを含むリン酸緩衝溶液で数回洗浄する。
次に、電気泳動用緩衝溶液100μβ中にスタフィロク
ス・アウレウス−プロティン八を分散させた分散液を3
分間100℃に加熱した後に遠心分離してバクテリアを
除去する。
解離した抗原−抗体の複合体を含む上澄み液を回収し、
2%のポリアクリルアミド−3DSゲル電気泳動を行い
タンパク質を分離する。
電気泳動の後、ゲルを固定し、乾燥させ、オートラジオ
グラフィーを行う。
オートラジオグラフィーの結果から、抗原部位ASB、
C,Dを指向するモノクローナル抗体が約35.000
ダルトンの分画(分画I)を認識していることがわかる
一方、抗原部位(E) 、F、G、Hを指向するモノク
ローナル抗体は約15.000グルトンの分画(分画■
)を認識している。
gp51抗原の完全な配列は、この糖タンパク質を暗号
化する遺伝子エンベロープの核酸の配列から導出するこ
とができる(第6図)。
第4図には、g+)51分子が、可能なグリコシル化位
置とこの分子の切断が起こる点く矢印で示されている)
とともに簡単に示されている。
用いられている記号は以下の意味をもつ。
+はチロシンを表す。′ :はシスティンを表す。
×は可能なグリコシル化位置を表す。
システィンは重要な役割を演じている。というのは、チ
オール基がペプチドを環化させ、エピトープFSGSH
を三次元構造にするためである。
チロシンの水酸基により、ペプチドを放射性同位体元素
であるヨウ素125で標識することができる。
実験結果から以下のことがわかる。
a)モノクローナル抗体により決まる部位E、F、G、
Hが分画■に発生する。この分画■はほとんどグリコシ
ル化していない。さらに、g p51のアミノ酸配列の
解析から、NH,部位にはほとんどグリコシル化位置が
ないことがわかる(末端C0OH部分の6に対して2だ
けである〉。
b)チロシン部分をヨウ素125で標識したgp51抗
原を極めてうずく希釈したプロテイナーゼに調製液を用
いて(クロルアミンT法により)制御下で消化させると
、部位ESFSG、Hを指向するモノクローナル抗体は
使用した放射能の90%を越える割合を沈降させる。こ
れに対して同じ条件で部位A、B、C,Dを指向するモ
ノクローナル抗体は使用した放射能の11%さえも沈降
させない。
この結果から、エピトープESFSGSHはヨウ素12
5を固定するチロシンが豊富な領域に見出されることが
わかる。これは、gp51の末端NH2の場合である(
g p51は8つのチロシンを有するのに対し、末端C
0OHはチロシンが1つだけである)。
c)SDS (硫酸ドデンル)洗浄剤と還元剤(メルカ
プトエタノール)の存在下で実施したウェスターン・プ
ロット(Western Blot)の実験(第3図〉
から、モノクローナル抗体との反応性がない抗原部位 
(C) 、FSGが変性していることがわかる。さらに
、ヨウ素125で標識されたgp51抗原の放射線免疫
測定により、抗原を最初にメルカプトエタノール還元剤
10ミリモルで15分間処理する場合には、位置(C)
 、F、GSHを指向するモノクローナル抗体に対する
反応性がないことがわかる。
この結果から、位置C5FSG、Hの変性は、特に還元
剤が存在していることに起因することがわかる。従って
、これら抗原部位は二硫化結合に依存する抗原構造を有
することが導かれる。末端NH2にはシスティンが極め
て豊富であることに注意されたいく末端NH,は6つの
残基を有するのに対し、末端C0OHは2つの残基しか
もたない)。
a)、b)、C)の結果から、エピトープE1F、G、
Hを有する分画■はgp51抗原の末端NH,であるこ
とがわかる。
抗ペプチドに関係する生物学的活性によりこの結果が確
認される。
オリゴペプチドの調製 第1表のペプチドの合成は、メリフィールドがJ、八m
、  Chem、  Soc、  (1963年)、第
45巻、2149〜2154ページに記載した面相法を
用いて行うことができる。
この表では、LとBでペプチドの由来が異なることを示
している。アミノ酸配列を示す列では、(ペプチドL3
9−48の場合のように)同じペプチドの配列内で起こ
る可能性のあるわずかな変異は下線で表示しである。こ
の同じ表にはペプチドし78−92の環化変異体も示さ
れている。gp51糖タンパク質のアミノ酸配列は第6
図に示されている。
この配列は、BLVの4つの変異体のDNA配列から決
定された(T15−2 :腫瘍番号15、LB285と
VdM:2つの分離したウィルス、FLK:ヒツジの胎
児の腎臓細胞上で培養したBLV)。
アミノ酸を表す文字は以下の意味をもつ。A−AlaS
CCysSD  AspSE  GluSF  Phe
、 G−GlySH−HisSI −11e、 K −
Lys、 L−Leu、M−MetSN −Asn、 
P −Pro、 Q−GlnSR−ArgSS −5e
r、 T−Thr、 V−Vat、 W−Trp、 Y
 −Tyr0第6図の枠で囲まれた部分のアミノ酸配列
と下線を引いたアミノ酸配列は、化学的に合成されたペ
プチドである。
オリゴペプチドの合成 メリフィールドの面相法を用いて合成を行った。
ペプチド鎖は、ベンジルエステルタイプ(クロロメチル
化タイプ)またはアミドタイプ(ベンズヒドリルアミン
樹脂)の結合によりスチレンとジビニルベンゼンのポリ
マー(ポリアミドタイプでもよい)に二重結合した第1
のC−末端アミノ酸を出発材料として形成する。以下に
示すN−末端を指向するアミノ酸が、以下の操作を主と
するサイクルの操作を繰り返すことにより連続的に添加
される。
1)CH2C12溶液中で三フッ化酢酸(TFA)を用
いてBOC基(アミノ基を保護するにに使われる第三ブ
チルオキシカルボニル)の保護を解除する。
2)CH,CI□中に溶解させたジイソプロピルアミン
(DIEA)を用いて、アミノ化された基を中和する。
3)ジシクロへキシル−カルボジイミドまたは(例えば
オルトニトロフェノールの)活性化されたエステルの調
製液を用いて導入することになるアミノ酸のカルボキシ
ル基を活性化させることによりカップリングさせる。別
のカップリング試薬を樹脂に対して(3〜6倍)過剰に
添加する。
カップリング操作の後、樹脂上に自由アミ7基がないこ
とをニンヒドリンテスト1ごより確言忍する。
陽性反応の場合には、カップリング操作を繰り返す。
合成の間、アミノ酸の側鎖の反応性の基は以下の第2表
に記載した基を使用することにより保護される。
第2表 合成が終わると、10%p−クレゾール(V/V)と5
%硫酸ジメチル(V/V)を含む無水フッ化水素酸で1
時間処理することによりペプチドを樹脂と保護基から解
放する。
この処理後にはシスティンを保護するアセトアミドメチ
ル(acm)基のみが変化せずに残る。
ここでゲルでの濾過と逆相分配クロマトグラフィーによ
りペプチドを精製する。
酸加水分解を行った後にアミノ酸を分析してペプチドの
同定を行う。このペプチドの均一性は、3つの異なった
溶媒系内のシリカ層上でのクロマトグラフィーと逆相高
圧液体クロマトグラフィー(RP−HPLC)を行うこ
とにより確認する。
保護解除とペプチド78−92の環化 台まれている2つのシスティン残基がS−アセトアミド
メチル基により保護されたペプチド78〜92の20m
g (11,6フイクロモル)をpH4の脱ガス酢酸水
溶液1rnl中に溶解させる。
これに、8mg(25マイクロモル)の酢酸水銀を添加
する。撹拌しながら窒素雰囲気中で反応を室温にて3時
間行わせる。反応媒体を15rnlの脱ガス水で希釈し
、撹拌しなからH,Sを10分間通気する。この溶液を
第4フリツトガラスで濾過し、窒素を2時間通気して脱
ガスする。200m1の脱ガス水で再び希釈し、希釈し
たアンモニアを用いてpHを7.5に調整する。空気を
200時間通気ることによって再び酸化させる。次に、
反応媒体を凍結乾燥させる。得られる環式ペプチドを超
微細バイオゲル(Biogel) P 2で濾過するこ
とによって精製す・る。異なる溶媒系内のTLCとRP
−HPLCとにより保護解除されていない対照に対する
この環式ペプチドの均一性を調べる。
完全に酸加水分解させた後にアミノ酸を分析し、F、A
、B、S、(Fast Atom Bombardme
nt 5pectroscopy:高速原子照射スペク
トロスコピー〉により分子量を測定することによってペ
プチドの同定を行う。
このようにして得られたペプチドを出発物質として、免
疫特性が強化されたオリゴマーが以下の操作により得ら
れる。
炭酸水素ナトリウム0.1モル溶液に溶解させた上記の
ペプチド5mgを25g/βのグルタルアルデヒド水溶
液と混合してペプチドの最終濃度を0.1%にする。反
応は、暗くして撹拌した状態で室温にて5日間行わせる
。生成したオリゴマーは、PBS等の適当な緩衝溶液を
用いて透析するとよい。
オリゴペプチドを担体とカップリングさせる免疫特性を
向上させる目的で本発明のペプチドを適当な担体分子、
例えばキーホール・リンベット・ヘモシアニンまたはチ
ログロブリンと結合させるためには、ホモ三官能性試薬
またはへテロ二官能性試薬の存在下で以下に記載する方
法のうちのいずれかを用いる。ホモニ官能性またはへテ
ロ二官能性試薬に関してもやはり以下に示す。
■ −グルタルアルデヒド等のホモ三官能性試薬。
実験条件は以下のようにまとめられる。
炭酸水素ナトリウム0゜1モル溶液の2.5艷に溶解さ
せた高分子(タンパク質または合成高分子)2.5mg
をペプチド21mgと混合する。撹拌しながら室温にて
1時間接触させた後、グルタルアルデヒドを2段階で添
加し、カップリング試薬の最終濃度を0.1%にする。
室温で暗い状態にして5日間接触状態を保つ。溶液をP
BSで透析した後、形成された抱合体を回収する。
■ −以下の官能基を結合させるヘテロ二官能性試薬 1、アミンとカルボキシル −無水物を混合する方法 実験方法は、エム、エル、ティラフ個。
L、TILAK)が、Tetrahedron Let
ters第11巻、849〜854ページ、(1979
年)に記載した一般的な方法に対応する方法である。
2、カルボキシルとアミンまたはアルコール−水溶性カ
ルボジイミドを用いる方法 実験方法は、ティー、エル、グツドフ レンド(T、 L、 GOODFRIBNO)他が、5
cience第144巻、1344ページ、(1964
年)に記載している方法である。
3.7ミノとメルカプト −様々な試薬が利用されるが、その中でも最も一般的な
ものとして以下の試薬がある。
a)6−マレイミトーカブロイツクーアシルーN−ヒド
ロキシ−スクシンイミド−エステル(MC3)。この試
薬を用いたカップリング方法は、リ−(LEEり他が、
Mo1ec、Immunol、第17巻、749〜75
6、(1980年)に記載されている。
b)N−スクシンイミジル−3(S−ピリジル−ジチオ
)プロピオネート (SPDP)。使用方法は、カール
ソン(CARLSON)他がBiochemJ、第17
8巻、723〜727ページ、(1978年)に記載し
た方法である。
動物の免疫化 年令約3か月のウサギに、担体分子であるキーホール・
リンペット・ヘモシアニンヲ500μg含む等張リン酸
緩衝溶液1−を同量の完全フロインドアジュバントでエ
マルジョン化させた抱合体調製物を15日間隔で3回皮
内注射した。第3回目の注射の8日後に血液を採取し、
回収した血清に対して様々な測定を行った。
抗体の検出 以下の条件でELISA法を実施することにより抗体を
検出した。
−抗原をマイクロ滴定用プレートの各ウェルの壁面に固
定させる。このとき、精製したウィルスの分散液400
 n g、または、精製したgp51抗原50ng、ま
たは、合成ペプチド50ngをウェルごとに用いる。
−保温し、洗浄し、不活性タンパク質(ウシ血清アルブ
ミン)で飽和させた後、テストする抗血清の様々な希釈
液をウェル内に200μ!導入する(希釈度は、20.
60.180.540.1620.4860.1458
0.43740である)。次に、16時間4℃に保温す
る。
−洗浄後、抗血清がウサギからのものである場合にはペ
ルオキシダーゼ酵素とカップリングしたプロティンAを
10ng含む緩衝溶液をウェルごとに100μl添加す
る。あるいは、アフィニティークロマトグラフィーによ
り精製され、希釈の際に用いられる抗血清の免疫グロブ
リンを特に指向し、ペルオキシダーゼ酵素とカップリン
グした抗体を1100n含む緩衝溶液をウェルごとに1
00μl添加する。次に、2時間4℃に保温する。
−洗浄L H2O。基質にO−フェニレンジアミンを加
えたものを用いて壁面の酵素活性を明らかにする。
一15分後、6NのMCIを用いて反応を停止させ、マ
イクロ滴定用プレートスペクトロメータを用いて光学密
度を測定した。
合成ペプチドおよび天然ペプチドに対する抗ペプチド血
清の反応性を調べるのにELISAテストを利用した。
得られた結果は第3表にまとめられている。
対照として、精製したgp51抗原に対するウサギの抗
血清をテストした。
第7図は、先に説明した条件でELISA法を適用する
ことにより、精製したg p51抗原に対するウサギの
抗ペプチド抗血清を滴定した結果として得られた曲線を
示すグラフである。第8図は、精製したB L V I
n子に対する抗ペプチド抗血清の滴定曲線を示す同様の
グラフである。横軸は希釈度の逆数の対数であり、縦軸
は460nmで測定された光学密度(0,D、 )を表
す。
曲線aは、抗−gp51に対して得られた参照用曲線で
ある。
曲線すは、抗−L255〜268に対して得られた曲線
である。
曲線Cは、抗−859〜69に対して得られた曲線であ
る。
曲線d +、ま、抗−8260〜268と抗−3144
〜155に対して得られた曲線である。
曲線eは、抗−L78〜92と環式抗−L78〜92に
対して得られた曲線である。
曲線fは、抗−L144〜157に対して得られた曲線
である。
曲線gとhは、他のペプチドに対して得られた曲線であ
る。
この結果から、精製したgps1aタンパク質が抗原と
して使用されるときには、反応性は以下の順番で低下す
る。
抗−gp51>抗−255〜268〉抗−59〜69他
の抗−ペプチドの活性はさらに小さい。
抗原としてBLV全体を使用する場合には、反応性の間
の順序は以下のようになる。
抗−gp51>抗−255〜268>(直線状または環
式の)抗−78〜92 抱合体で既に免疫化しであるウサギ血清をテストしてB
LVの生物学的活性を決定した。これは、VSV (B
LV)プソイドタイプの抑制テストを用いて評価する。
このテストについては、ジェイ。
ザラアダ(J、 ZAVADA)、エル、セルニー(L
、CERNY)、(i’ ッ)’、  f ウy )’
 5 (Z、ZAVADORA)、ジェイ、ボゾノヴy
 (J、 BOZONOVA)、ニー、  ディー、フ
ルシsタイン(A、 D、 ALSTBIN)がJ、N
atl、Cancer In5t、第62巻、95〜1
01ページ、(1979年)に記載している。
プソイドタイプの抑制テストは、慢性的にBLVに感染
した細胞内の水痘性口内炎ウィルス(VSV)による感
染によって遺伝子がVSVの遺伝子であり、カつ、エン
ベロープがBLVのエンベロープである(プソイドタイ
プ)ウィルス粒子が生成するというジエイ、ザヴアダ他
の観察に基づいている。
これらV S V/B L Vプソイドタイプは、中和
や宿主特異性に関してBLVのgp51の糖タンパク質
のエンベロープと関係した特性を有する。これらプソイ
ドタイプ内のVSV遺伝子により、これらプソイドタイ
プに感染したサルの細胞上に溶菌領域が急速に(24〜
36時間で)形成される。
簡単に説明すると、テストする血清を有するプソイドタ
イプを中和するためには、テストする細胞上に200の
溶菌領域を形成することのできるプソイドタイプの調製
物(10−’、 io−”、10−3.10−4とこれ
以外の中間の希釈度)を1ml混合する。これら血清は
30分間56℃で加熱することによって前もって不活性
にしておく。
20℃で1時間培養した後、各混合物の0.5−をベト
リ皿内のサルの細胞層に接種する。90分間保温した後
、無菌等張緩衝溶液を用いて洗浄することによりこの接
種を除去し、細胞を寒天層で覆う。
24〜36時間37℃に保温した後、細胞を中性レッド
で染色し、残った溶菌領域を数える。
BLVに対する抗体を中和するための滴定量は、テスト
する血清がないときに発生する溶菌領域に対して50%
の溶菌領域が得られる血清希釈度を決定することにより
得られる。結果が第4表にまとめられている。
第  4  表 この結果から、ペプチド78〜92を指向する抗体には
プソイドタイプを抑制する顕著な効果があることがわか
る。同様に、ペプチド39〜48と144〜157を指
向する抗体にはプソイドタイプを抑制する優れた効果が
あることがわかる。
gp51抗原を指向するウサギ血清とBLVに感染した
動物の血清の多数のサンプルの、プラスチック製ウェル
の壁面に固定させた化学的に合成したオリゴマーに対す
る反応性を研究した。結果が第5表にまとめられている
。この表には、応答したヒツジまたはウシの血清に関す
る結果のみが示されている(この表に記載がない血清か
らは応答がなかった)。
この結果から、テストした血清の中で限られた数の血清
のみがオリゴペプチド(ウシ血清の番号15と285な
らびにヒツジ血清の番号35.38.65.67.68
.98)を言忍識する。オリゴペプチド78〜92は、
ウシ血清(15番)とヒツジ血清(65番)の両方によ
り認識される。
さらに、この結果から以下の知見が得られる。
−ウサギ血清(血清の番号167と2670 )の反応
性にはわずかな差が認められた。これは、投与されたg
 I)51m製物炉間じではなく、しかも投与を受けた
動物が異なっていたという事実により説明できるであろ
う。
−BLV粒子を接種することにより得られたウサギ血清
の反応性は、gp51を投与されていたウサギからの血
清の反応性とほぼ同じである。
−モノクローナル抗体は、担体とカップリングしたオリ
ゴペプチドとは反応しない。
オリゴペプチド78〜92は、担体タンパク質と結合す
ると中和抗体を誘起する優れた特性を示す。
従って、このオリゴペプチドはワクチンの開発に特に好
ましい。
オリゴペプチド78〜92のもつ免疫特性により、動物
の血液サンプル中にBLVが存在しているかどうかの診
断を行うことができる。
さらに、本発明のgp51糖タンパク質の分画または合
成タンパク質は、抗体を探すための抗原として利用する
ことができる。特に、診断または分析、適当な宿主内に
誘起することによるモノクローナル抗体をはじめとする
抗体の生成、さらには、ワクチンの製造に応用すること
が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、モノクローナル抗体を用いてELISAテス
トによりgp51糖タンパク質の8つのエピトープを明
らかにした図である。 第2図は、gp51の8つのエピトープに特有なモノク
ローナル抗体を感染したウシ血清の量を増加させながら
添加した場合の固定テストで得られた結果を示すグラフ
である。 第3図は、BLv粒子のウェスターン解析の結果を示す
図である。 第4図は、gp51分子と切断が起こる地点を簡単に示
した図である。 第5図は、gp51調製物に対する様々なモノクローナ
ル抗体の反応性を示す図である。 第6図は、4つのBLV変異体のDNA配列から決定さ
れたgp51糖タンパク質のアミノ酸配列を示す図であ
る。 第7図は、gp51糖タンパク質に対するウサギ抗ペプ
チド血清の滴定曲線を示すグラフである。 第8図は、BLV全体に対するウサギ抗ペプチド血清の
滴定曲線を示すグラフである。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ウシ白血病ウィルス(BLV)に対する防御効果
    のある抗体の形成を誘起するペプチド分画であって、B
    LVの生物学的活性の原因となるエピトープ(F、G、
    H)のうちの少なくとも1種を有するBLVのエンベロ
    ープのgp51糖タンパク質の分画の配列の全部または
    一部を複製するペプチド配列を含むことを特徴とするペ
    プチド分画。
  2. (2)上記分画そのもので構成されており、この分画が
    、 −上記gp51糖タンパク質の末端NH_2を表してお
    り、 −分子量が約15,000であり、わずかにグリコシル
    化されており、 −アクセス可能な部位に上記ウィルスの生物学的活性の
    原因となるエピトープを有する ことを特徴とする請求項1に記載のペプチド分画。
  3. (3)−上記ペプチド分画から生成したエピトープが、
    このエピトープに対して形成されるモノクローナル抗体
    により認識され、 −このエピトープが、感染したヒツジまたはウシの血清
    により選択的に認識され、 −このエピトープが還元剤による変性に対して敏感であ
    る ことを特徴とする請求項1または2に記載のペプチド分
    画。
  4. (4)請求項2または3に記載のペプチド分画を得る方
    法であって、gp51糖タンパク質に対して制御された
    条件下でタンパク質消化を起こさせることを特徴とする
    方法。
  5. (5)上記タンパク質消化をウロキナーゼを用いて起こ
    させることを特徴とする請求項4に記載の方法。
  6. (6)gp51糖タンパク質のタンパク質切断により得
    られる上記分画の免疫沈降をあらかじめ形成したハイブ
    リドーマから生成されたモノクローナル抗体を用いて行
    い、請求項1〜3に記載の分画を認識する上記モノクロ
    ーナル抗体を分泌させ、タンパク質−抗体の複合体をポ
    リアクリルアミドゲル電気泳動を行うことにより分離し
    、この複合体を解離させて所望の分画を得ることを特徴
    とする請求項4または5に記載の方法。
  7. (7)請求項1〜3に記載のgp51分画から生成され
    て、中和抗体の形成を誘導する少なくとも1つのエピト
    ープを複製する請求項1に記載の合成ペプチド。
  8. (8)アミノ酸の配列がgp51糖タンパク質の78〜
    92配列にほぼ対応していることを特徴とする請求項7
    に記載のペプチド。
  9. (9)式Glu−Pro−Arg−Cys−Pro−T
    yr−Val−Gly−Ala−−Asp−His−P
    he−Asp−Cys−Proに対応し、このペプチド
    はオリゴマー化されているかまたは環式であってシステ
    イン部位で保護され、または保護されておらず、環化は
    2つのシステイン間のS−S結合により起こることを特
    徴とする請求項8に記載のペプチド。
  10. (10)アミノ酸の配列がgp51糖タンパク質の14
    4〜157配列にほぼ対応していることを特徴とする請
    求項7に記載のペプチド。
  11. (11)式Pro−Asp−Pro−Pro−Gln−
    Pro−Asp−Phe−Pro−−Gln−Leu−
    Asn−Ser−Aspに対応し、このペプチドがモノ
    マー化またはオリゴマー化されていることを特徴とする
    請求項10に記載のペプチド。
  12. (12)アミノ酸の配列がgp51糖タンパク質の39
    〜48配列にほぼ対応していることを特徴とする請求項
    7に記載のペプチド。
  13. (13)式Cys−Pro−Arg−Ser−Pro−
    Arg−Tyr−Thr−Asp−−Leuに対応し、
    このペプチドがモノマー化またはオリゴマー化されてい
    ることを特徴とする請求項12に記載のペプチド。
  14. (14)式Cys−Ala−Lys−Ser−Pro−
    Arg−Tyr−Thr−Leu−−Aspに対応し、
    このペプチドがモノマー化またはオリゴマー化されてい
    ることを特徴とする請求項12に記載のペプチド。
  15. (15)テタヌスアナトキシン、オボアルブミン、血清
    アルブミン、チログロブリン、ヘモシアニン等の天然タ
    ンパク質からなる群、または、ポリリシン、ポリ(DL
    −アラニン)ポリ(L−リシン)等の合成担体からなる
    群から選択された高分子担体とカップリングしているこ
    とを特徴とする請求項7〜14のいずれか1項に記載の
    ペプチド。
  16. (16)ウィルスのタンパク質そのもので構成される群
    から選択される担体タンパク質とカップリングしている
    ことを特徴とする請求項7〜14のいずれか1項に記載
    のペプチド。
  17. (17)二重結合またはそれ以外の結合により相互に、
    または任意の担体タンパク質とカップリングした請求項
    7〜14のいずれか1項に記載の少なくとも2つのペプ
    チド。
  18. (18)請求項1〜3に記載のペプチド分画と、請求項
    7〜14に記載の合成ペプチドとによりイン・ビボで誘
    起される抗体。
  19. (19)請求項1〜3に記載のペプチド分画と、請求項
    7〜14に記載の合成ペプチドとにより生成されたエピ
    トープ(FまたはGまたはH)を特に認識するモノクロ
    ーナル抗体。
  20. (20)請求項1〜3のいずれか1項に記載のペプチド
    分画または請求項7〜14のいずれか1項に記載の合成
    ペプチドを、ワクチンの製造に使用されるタイプの薬理
    学上の賦形剤または基剤と組み合わせることを特徴とす
    るウシ白血病に対するワクチン。
  21. (21)BLVの存在検出用試薬として使用されること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のペプ
    チド分画または請求項7〜14のいずれか1項に記載の
    合成ペプチド。
  22. (22)形質発現ベクター内で請求項7〜14のいずれ
    か1項に記載のペプチドの形質を発現させるのに応用可
    能なDNA配列コード。
  23. (23)請求項1〜3のいずれか1項に記載のペプチド
    分画または請求項7〜17のいずれか1項に記載の合成
    ペプチドを応用した、抗体探索用の抗原。
  24. (24)請求項1〜3のいずれか1項に記載のペプチド
    分画または請求項7〜17のいずれか1項に記載の合成
    ペプチドを応用した、抗体、特にモノクローナル抗体の
    誘起または調製方法。
JP63068022A 1987-03-20 1988-03-22 ウシ白血病ウイルスに対する感染防御抗体を誘導するペプチド分画と、この分画を得る方法と、この分画の遺伝暗号配列と、この分画から製造されるワクチン Pending JPS63264600A (ja)

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