KR20120024280A - Monoclonal antibody selectively recognizing homocysteine, hybridoma producing the antibody, test kit comprising the antibody and detection method using the antibody - Google Patents

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KR20120024280A
KR20120024280A KR1020100087105A KR20100087105A KR20120024280A KR 20120024280 A KR20120024280 A KR 20120024280A KR 1020100087105 A KR1020100087105 A KR 1020100087105A KR 20100087105 A KR20100087105 A KR 20100087105A KR 20120024280 A KR20120024280 A KR 20120024280A
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조현남
유동찬
김경란
김정현
변혜정
양선아
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금오공과대학교 산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A monoclonal antibody which seletively recognizes homocystein and a method for measuring the concentration of homocystein in blood using the same are provided to early diagnose and prevent vascular diseases. CONSTITUTION: A monoclonal antibody which specifcially binds to homocysteine protein is prepared by hybridoma of deposit number KCTC 11709BP. An antibody-antigen complex is used in detection by RIA, ELISA, immunofluorescence, or chemiluminescence binding method. A test kit for ELISA for detecting homocysteine in blood contains the monoclonal antibody.

Description

호모시스테인을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체, 이를 생산하는 하이브리도마, 이를 포함하는 시험 키트 및 이를 사용한 검출방법{Monoclonal antibody selectively recognizing homocysteine, hybridoma producing the antibody, test kit comprising the antibody and detection method using the antibody}Monoclonal antibody that selectively recognizes homocysteine, hybridomas producing the same, test kits comprising the same, and detection methods using the same (monoclonal antibody selectively recognizing homocysteine, hybridoma producing the antibody, test kit comprising the antibody and detection method using the antibody}

본 발명은 혈관성질환의 원인물질이 되는 호모시스테인을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체 및 이를 이용하여 혈중의 호모시스테인의 농도를 측정하는 기술에 관한 것으로서, 구체적으로는 호모시스테인을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체를 생산하는 하이브리도마를 통하여 단일 클론 항체를 제조하고, 이를 이용하여 혈중 호모시스테인의 농도를 정확하면서도 용이하게 진단하는 기술에 관한 것이다. The present invention relates to a monoclonal antibody that selectively recognizes homocysteine that is a causative agent of vascular disease, and a technique for measuring the concentration of homocysteine in the blood using the same, and specifically, to a monoclonal antibody that selectively recognizes homocysteine. To produce a monoclonal antibody through a hybridoma to produce a, and relates to a technique for accurately and easily diagnose the concentration of homocysteine in the blood using the same.

호모시스테인(homocysteine)은 단백질 대사과정에서 생기는 대사물질로서 극소량일 경우 인체에 무해하나, 대사이상으로 혈중에 수치가 증가하게 되면 혈관 내벽의 내피세포를 손상시켜 심혈관질환(cardiovascular disease)과 뇌혈관질환(cerebrovascular disease) 등의 혈관성질환을 일으킬 수 있는 원인물질이 된다. 호모시스테인의 수치 상승은 단계적으로 심혈관계 질환에 대한 위험도를 증가시키는 독립적인 위험인자가 되며, 동시에 다른 위험인자의 영향을 더욱 증강시키므로, 관상동맥질환자의 호모시스테인 수치가 높아질수록 사망률이 증가하는 것으로 알려져 있다. 한편 혈중 호모시스테인의 증가는 비타민제제의 투여로 조절이 가능하므로 혈중 호모시스테인의 측정은 혈관 질환의 예방에 중요한 역할을 한다. 그러므로 상기 호모시스테인의 혈중농도는 관상 동맥경화증 및 뇌혈관계질환 등의 진단 및 예방지표로서 유용하게 사용될 수 있다.Homocysteine is a metabolite produced in the process of protein metabolism, but in small amounts it is harmless to the human body.However, if the blood levels increase due to metabolic abnormalities, the endothelial cells of the blood vessel walls are damaged and cardiovascular disease and cerebrovascular disease ( It is a causative agent that can cause vascular diseases such as cerebrovascular disease. Elevated levels of homocysteine are independent risk factors that increase the risk of cardiovascular disease in stages, and at the same time increase the effects of other risk factors, so it is known that mortality increases with higher homocysteine levels in patients with coronary artery disease. . On the other hand, the increase in blood homocysteine can be controlled by the administration of vitamin preparation, so measurement of blood homocysteine plays an important role in the prevention of vascular disease. Therefore, the blood concentration of homocysteine may be usefully used as a diagnostic and prophylactic indicator of coronary arteriosclerosis and cerebrovascular disease.

호모시스테인의 측정방법으로는 방사선효소측정법, 가스크로마토그래피-질량분광법, 형광검출법에 의한 고성능액체크로마토그래피(high performance liquid chromatography, HPLC)법, 전기화학검출법에 의한 HPLC법, 자동화된 이온 교환 크로마토그래피법, 형광편광면역측정법(fluorescence polarization immunoassay, FPIA) 등이 이용될 수 있다. 이중에서 HPLC법이 표준방법으로 이용되어 왔으나, 내부 표준물질을 사용하여야하고 정밀도와 정확도가 매우 높으나, 숙달된 인력을 필요로 하며, 분석 과정에 많은 시간과 노동력이 들어, 대량의 검사와 신속한 결과 보고가 불가능한 단점이 있다. 따라서 이러한 점들을 보완 극복할 수 있는 보다 정확하고 간편한 새로운 측정법 개발을 위한 시도가 꾸준히 진행되어 왔으며, 자동화된 화학발광면역분석기를 이용하여 호모시스테인을 쉽게 측정할 수 있는 방법이 소개되기도 하였다. 이 방법의 원리는 환원제에 의해 모든 형태의 호모시스테인을 유리 형으로 바꾼 다음, S-adenosyl homocysteine(SAH) hydrolase 효소를 이용하여 SAH로 다시 전환시킨 후, 이에 대한 단일 클론성 항체를 이용하여 혈중 호모시스테인 농도를 정량하는 것이다. 그러나 이 방법의 경우에도 호모시스테인의 환원 및 효소전환 과정이 요구되므로 복잡하고 불편한 점이 있었다.Homocysteine methods include radioenzyme assay, gas chromatography-mass spectrometry, high performance liquid chromatography (HPLC) by fluorescence detection, HPLC by electrochemical detection, automated ion exchange chromatography , Fluorescence polarization immunoassay (FPIA) and the like can be used. Among them, HPLC method has been used as a standard method, but internal standards should be used, precision and accuracy are very high, but skilled personnel are required, and a lot of time and labor is required in the analysis process. There is a disadvantage that cannot be reported. Therefore, efforts have been made to develop new methods that are more accurate and simple to overcome these problems, and an easy method of measuring homocysteine using an automated chemiluminescence immunoassay has been introduced. The principle of this method is to convert all forms of homocysteine into free form by a reducing agent, then convert it back to SAH using the S-adenosyl homocysteine (SAH) hydrolase enzyme, and then to the homocysteine concentration in the blood using a monoclonal antibody against it. To quantify. However, even in this method, the homocysteine reduction and enzymatic conversion process was required, which was complicated and inconvenient.

이에 본 발명자들은 이러한 환원 및 효소전환을 거치지 않고서도 혈중 호모시스테인의 농도를 정량하는 방법에 대하여 연구하였으며, 호모시스테인의 특이적 항원 결정기를 인지하는 단일 클론 항체를 제조함으로써, 이를 이용하여 환원 및 효소전환 과정 없이 간편하고 정확하게 호모시스테인의 농도 측정하여 혈관성 질환의 조기 진단 및 예방을 가능하게 하는 본 발명을 완성하였다.Therefore, the present inventors studied a method for quantifying the concentration of homocysteine in the blood without undergoing such reduction and enzymatic conversion, and by producing a monoclonal antibody that recognizes specific antigenic determinants of homocysteine, by using the reduction and enzymatic conversion process The present invention was completed to enable early diagnosis and prevention of vascular disease by measuring the concentration of homocysteine simply and accurately.

그러므로 본 발명은 호모시스테인(homocysteine) 단백질에 특이적으로 결합하는 단일 클론 항체를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a monoclonal antibody that specifically binds to a homocysteine protein.

또한 본 발명은 상기 단일 클론 항체를 생산하는 하이브리도마 세포를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a hybridoma cell producing the monoclonal antibody.

또한 본 발명은 상기 단일 클론 항체를 시료 샘플과 접촉시켜 호모시스테인 단백질과 단일 클론 항체의 항원-항체 복합체 존재를 조사함으로써 간편하고 정확하게 혈중 호모시스테인의 농도를 측정하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a method for measuring the concentration of homocysteine in blood simply and accurately by contacting the monoclonal antibody with a sample sample to examine the presence of the antigen-antibody complex of the homocysteine protein and the monoclonal antibody.

또한 본 발명은 상기 단일 클론 항체를 포함하는 호모시스테인 검출용 시험 키트를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a test kit for detecting homocysteine comprising the monoclonal antibody.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 수탁번호 KCTC 11709BP의 하이브리도마에 의하여 생산되는, 호모시스테인에 특이적으로 결합하는 단일 클론 항체가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, there is provided a monoclonal antibody that specifically binds to homocysteine, produced by hybridoma of Accession No. KCTC 11709BP.

또한, 본 발명에 따르면 상기 단일 클론 항체를 생산하는 수탁번호 KCTC 11709BP의 하이브리도마 세포가 제공된다.In addition, according to the present invention there is provided a hybridoma cell of Accession No. KCTC 11709BP for producing the monoclonal antibody.

또한, 본 발명에 따르면 호모시스테인에 특이적으로 결합하는 상기 단일 클론 항체를 포함하는 혈중 호모시스테인의 농도 검출용 ELISA용 시험키트가 제공된다.In addition, according to the present invention there is provided a test kit for detecting ELISA concentration of homocysteine in blood comprising the monoclonal antibody specifically binding to homocysteine.

또한, 본 발명에 따르면 호모시스테인 단백질에 특이적으로 결합하는 상기 단일 클론 항체를 시료 샘플과 접촉시킨 후, 호모시스테인 단백질과 단일 클론 항체의 항원-항체 복합체의 존재를 조사함을 특징으로 하는 혈중 호모시스테인의 농도측정방법이 제공된다. 상기 방법에서 항원-항체 복합체는 바람직하게는 RIA, ELISA, 면역형광법, 색채입자결합법 또는 화학발광물질 결합법으로 검출한다.According to the present invention, the concentration of homocysteine in the blood is characterized by examining the presence of the antigen-antibody complex of the homocysteine protein and the monoclonal antibody after contacting the monoclonal antibody specifically binding to the homocysteine protein with the sample sample. A measurement method is provided. In this method, the antigen-antibody complex is preferably detected by RIA, ELISA, immunofluorescence, color particle binding or chemiluminescent binding.

본 발명의 단일 클론 항체는 호모시스테인을 선별적으로 인지하므로 이러한 항체를 사용하여 혈중 호모시스테인의 농도를 간이하고 정확하게 측정하여 혈관성 질환의 조기 진단 및 예방을 가능하게 한다. 더욱이 종래 방법에서 요구되던 환원 및 효소전환과정을 거치지 않고서도 측정이 가능하므로 경제적이다.Since monoclonal antibodies of the present invention selectively recognize homocysteine, simple and accurate measurement of homocysteine levels in blood using such antibodies enables early diagnosis and prevention of vascular disease. Moreover, it is economical because it can be measured without the reduction and enzymatic conversion process required in the conventional method.

도 1은 선별된 네 개의 단일 클론 항체를 생산하는 하이브리도마를 이용하여 ELISA 시험을 통해 20개의 아미노산과, 셀레노시스테인, 글루탈알데히드, 두 가지 형태(D형?L형)의 호모시스테인 중에 호모시스테인만을 특이적으로 선별하는 사진이다.
도 2는 호모시스테인에 대한 단일 클론 항체의 결합 특이성을 검증하기 위한 경쟁 ELISA의 시험 결과이다.
도 3은 단일 클론 항체의 호모시스테인 인식 부위를 알아보기 위한 간접 ELISA 시험결과이다.
도 4는 사이올기 존재 여부를 검증하는 5,5-다이사이오비스-2-나이트로벤조산 시약(DTNB)을 이용하여 호모시스테인만의 선별적 인지 여부를 검증한 그래프이다.
도 5는 항 호모시스테인 단일 클론 항체를 포획 항체로 사용하고 제 2 항체로서 형광을 띠는 항 래트 다 클론 항체(anti-rat polyclonal antibody)를 사용하여 소 혈관 내피세포 상에서의 호모시스테인의 인지 여부를 시각화한 사진이다.
FIG. 1 shows homocysteine in 20 amino acids and two forms (type D? L) homocysteine through ELISA test using hybridomas producing four selected monoclonal antibodies; selenocysteine, glutaraldehyde. This is a picture that specifically selects bays.
2 is a test result of a competition ELISA to verify the binding specificity of monoclonal antibodies to homocysteine.
3 is an indirect ELISA test result to determine the homocysteine recognition site of the monoclonal antibody.
Figure 4 is a graph verifying the selective recognition of homocysteine using a 5,5-dithiobis-2-nitrobenzoic acid reagent (DTNB) to verify the presence of a siol group.
5 is a visualization of the recognition of homocysteine on bovine vascular endothelial cells using anti-homocysteine monoclonal antibody as a capture antibody and an anti-rat polyclonal antibody fluorescent as a second antibody. It is a photograph.

본 발명은 혈중 호모시스테인을 특이적으로 검출하는 단일 클론 항체에 관한 것이다. 구체적으로는 수탁번호 KCTC 11709BP의 하이브리도마에 의하여 생산되는 것으로서, 호모시스테인 단백질의 특정 부위에 특이적으로 결합하여 혈중 호모시스테인만을 선별적으로 인지할 수 있는 신규한 단일 클론 항체에 관한 것이다.The present invention relates to monoclonal antibodies that specifically detect homocysteine in the blood. Specifically, it relates to a novel monoclonal antibody produced by hybridoma of Accession No. KCTC 11709BP, which specifically binds to a specific site of homocysteine protein to selectively recognize only homocysteine in blood.

본 발명에 사용된 용어 '단일 클론 항체'는 당해 분야에 공지된 것으로서 단일 항원성 부위에 대해서 지시되는 고도의 특이적인 항체를 의미한다. 통상적으로 상이한 항원 결정기(epitope)들에 대해 지시되는 상이한 항체들을 포함하는 다 클론 항체(polyclonal antibody)와는 다르게, 단일 클론 항체(Monoclonal antibody)는 항원상의 단일 결정기에 대해서 지시된다. 단일 클론 항체는 항원-항체 결합을 이용하는 진단 및 분석학적 분석법의 선택성과 특이성을 개선시키는 장점이 있으며, 또한 하이브리도마 배양에 의해 합성되기 때문에 다른 면역글로불린에 의해 오염되지 않는다는 또 다른 장점을 갖는다.The term 'monoclonal antibody' as used in the present invention refers to a highly specific antibody directed against a single antigenic site as known in the art. Unlike polyclonal antibodies, which typically include different antibodies directed against different epitopes, a monoclonal antibody is directed against a single determinant on an antigen. Monoclonal antibodies have the advantage of improving the selectivity and specificity of diagnostic and analytical assays using antigen-antibody binding and also have the further advantage that they are not contaminated by other immunoglobulins because they are synthesized by hybridoma culture.

본 발명의 단일 클론 항체는 호모시스테인을 면역원으로 하여 동물을 면역화시킨 후, 면역화된 동물의 림프절로부터 채취한 B 세포를 골수종 세포와 융합하여 하이브리도마를 생성하고, 호모시스테인에 대한 특이성 검사(specificity analysis)를 통과한 하이브리도마 클론을 선별하여 이로부터 제조한 항체이다.The monoclonal antibody of the present invention immunizes an animal using homocysteine as an immunogen, and then, B cells obtained from lymph nodes of the immunized animal are fused with myeloma cells to generate hybridomas, and specificity analysis for homocysteine is performed. It is an antibody prepared by selecting hybridoma clones that have passed through the same.

본 발명에서는 단일 클론 항체 제조에 L-homocysteine을 면역원으로 사용하였다. 본 발명의 일 실시예로서 L-homocysteine을 캐리어 단백질(carrier protein)인 BSA와 글루탈알데히드 커플링(glutaraldehyde coupling) 방법으로 콘쥬게이트(conjugate) 시켜 사용하였다. 상기 제조된 면역원과 아쥬반트(adjuvant)를 1:1(v/v)로 혼합한 후, 초음파를 이용하여(ultrasonication) 항원과 아쥬반트(adjuvant)의 에멀젼을 제조하였다.In the present invention, L-homocysteine was used as an immunogen for monoclonal antibody preparation. As an embodiment of the present invention, L-homocysteine was conjugated to a carrier protein, BSA, and a glutaraldehyde coupling method. The prepared immunogen and adjuvant were mixed at a ratio of 1: 1 (v / v), and an emulsion of the antigen and the adjuvant was prepared using ultrasonic waves (ultrasonication).

이후 상기 에멀젼을 이용하여 래트 임파절법에 따라 면역을 실시하였다. 구체적으로는 상기 에멀젼을 래트(rat)의 뒷다리 발바닥에 각각 500 ㎕씩 합계 1 ㎖를 1회 주사하였으며, 이 주사에 의해 무릎 장골 임파절에 면역세포들이 다수 생성되어 부풀게 된다. 이를 면역화 과정이라 한다. 상기 임파절로부터 B 세포를 적출하여 하이브리도마의 제조에 사용하였다.Thereafter, the emulsion was used for immunization according to the rat lymph node method. Specifically, the emulsion was injected once with a total of 1 ml of 500 μl each into the hind paw of the rat, and a large number of immune cells were generated and swollen in the knee iliac lymph nodes by this injection. This is called the immunization process. B cells were extracted from the lymph nodes and used for the preparation of hybridomas.

상기 B 세포를 마우스 골수종세포(mouse myeloma)와 융합하여 하이브리도마를 제조하였다. 세포 융합에 이용하는 마우스 골수종 세포는 HGPRT(Hypoxanthine -Guanidine-Phosphoribosyl-Transferase)의 기능이 제거되어 있다. 포유류의 세포는 DNA 합성 시 두 가지의 경로를 사용하는데, de novo pathway와 HGPRT를 이용하는 salvage pathway이다. de novo pathway에서 phosphoribosyl pyrophosphate는 THF(tetrahydrofolate)에 의하여 methyl 또는 formyl기를 받아 uridine과 결합하여 핵산염기의 기본구조를 만든다. 이 때 HAT 배지에 포함되어 있는 aminopterin은 THF와 유사한 구조를 가져 이 과정을 억제하여, 골수종 세포의 핵산 합성 억제로부터 세포 사멸을 하게 한다. 골수종세포 중 B 세포와 융합을 통해 제거되었던 HGPRT를 복구한 세포는 salvage pathway를 통하여 HAT 배지에서 생존할 수 있게 된다. 이 성질을 이용하면 하이브리도마만을 증식시킬 수 있기 때문에 통상 하이브리도마를 확립시킬 때까지 HAT 배지에서 증식시킨다. 하이브리도마 중에서 목적하는 항체를 생산하는 것만을 선택하는 방법으로 한계희석법을 이용하였다. 이 방법은 96 웰의 웰 당 1 세포 이하가 되도록 하여 1개의 세포로부터 증식된 클론을 선별하는 방법이다. 이 조작을 최소 2회 반복하면 목적하는 항체를 생산하는 세포에 있어서 경합 상대가 되는 불필요한 세포를 완전히 제거하는 것 뿐 아니라, 증식능력이 뛰어나고 항체 생산능력이 높은 클론을 선별할 수 있다.Hybridomas were prepared by fusing the B cells with mouse myeloma cells. Mouse myeloma cells used for cell fusion have been depleted of HGPRT (Hypoxanthine-Guanidine-Phosphoribosyl-Transferase). Mammalian cells use two pathways to synthesize DNA: the de novo pathway and the salvage pathway using HGPRT. In the de novo pathway, phosphoribosyl pyrophosphate receives methyl or formyl groups by THF (tetrahydrofolate) and binds to uridine to form the basic structure of the nucleic acid base. At this time, aminopterin contained in the HAT medium has a structure similar to THF, which inhibits this process, thereby causing cell death from inhibiting the nucleic acid synthesis of myeloma cells. Among the myeloma cells, HGPRT-repaired cells, which had been removed by fusion with B cells, could survive in the HAT medium through the salvage pathway. If this property is used, only hybridomas can be grown. Therefore, they are grown in HAT medium until hybridomas are established. The limiting dilution method was used as a method of selecting only those producing the desired antibody among the hybridomas. This method selects clones propagated from one cell so as to be 1 cell or less per 96 wells. Repeating this operation at least twice can not only completely eliminate unnecessary cells that are competing opponents in the cells producing the desired antibody, but also can select clones with excellent proliferative capacity and high antibody production capacity.

본 발명의 일 실시예로서 상기 래트 B 세포와 골수종 세포(myeloma cell p3)를 2.5:1의 비율로 혼합하여 폴리에틸렌 글리콜에서 융합시킨 후 HAT 선택배지로 배양 스크린 하였다. 하이브리도마는 성장과정 중에 항체를 생산하고 세포 외부로 분비하게 된다. 그러므로 하이브리도마 배양액에는 상당수의 항체가 포함되어 있고, 이를 특별한 정제과정 없이도 이용가능하다. 이하 하이브리도마가 생성하는 항체의 특이성은 하이브리도마 배양액을 이용하여 측정하였다. HAT 선택배지에서 생존하고, ELISA 측정으로부터 호모시스테인에 대한 특이성이 있는 항체를 생성하는 하이브리도마를 포함하고 있는 65개의 웰을 선별하였다. 이들 중 ELISA 신호강도가 강한 순으로 한계희석법을 통해 단일 클론을 분리 하였고, 분리된 단일 클론의 배양액으로 호모시스테인에 대한 특이성을 측정하였다. 이러한 순차적 진행과정 중에 4종류의 클론을 포함한 하나의 웰에서 18 종류의 단일 클론이 분리되었고, 상기 선별된 클론을 배양하였다. 이들 배양 상등액을 취하여 ELISA 방법으로 스크린한 결과 6 종류의 클론이 호모시스테인에 대한 특이성 검사(specificity analysis)를 통과하였으며, 이중 신호강도가 가장 강하고 항체생산이 용이한 하나의 세포를 선별하였다. 상기 하이브리도마는 2006년 6월 21일에 KCTC(Korean Collection for type Cultures)에 수탁번호 KCTC 11709BP로 기탁되었다.As an embodiment of the present invention, the rat B cells and myeloma cells (myeloma cell p3) were mixed at a ratio of 2.5: 1, fused in polyethylene glycol, and cultured with HAT selective medium. Hybridomas produce antibodies and secrete them outside the cell during growth. Therefore, hybridoma cultures contain a large number of antibodies, which can be used without special purification. Specificity of the antibodies produced by the hybridomas was measured using the hybridoma culture solution. 65 wells containing hybridomas that survive in HAT selective medium and produce antibodies with homocysteine specificity from ELISA measurements were selected. Among them, single clones were isolated by limiting dilution method in the order of strong ELISA signal intensity, and specificity for homocysteine was measured by the culture of separated single clones. During this sequential process, 18 single clones were isolated from one well including 4 clones, and the selected clones were cultured. The culture supernatants were taken and screened by ELISA. As a result, six clones passed specificity analysis for homocysteine, and one cell with the strongest signal strength and easy antibody production was selected. The hybridomas were deposited with the accession number KCTC 11709BP to the Korean Collection for type Cultures (KCTC) on June 21, 2006.

상기 하이브리도마의 배양상등액을 사용한 ELISA 시험 결과, 상기 하이브리도마는 호모시스테인을 선별적으로 인지하였다. 상기 선별한 하이브리도마를 동물 복강 내에 주입하고, 주입 후 일정기간이 지난 다음 회수한 동물의 복수로부터 단일 클론 항체를 분리하였다.As a result of the ELISA test using the culture supernatant of the hybridoma, the hybridoma selectively recognized homocysteine. The selected hybridomas were injected into the animal abdominal cavity, and monoclonal antibodies were isolated from the ascites of animals recovered after a certain period of time after injection.

정제된 단일 클론 항체를 사용하여 직 간접적 및 경쟁적 ELISA 시험을 통해 단일 클론 항체를 규명하였다. 그 결과 상기 단일 클론 항체는 L-homocysteine과 D-homocysteine을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체로 밝혀졌다.Monoclonal antibodies were identified by direct indirect and competitive ELISA tests using purified monoclonal antibodies. As a result, the monoclonal antibody was identified as a monoclonal antibody that selectively recognizes L-homocysteine and D-homocysteine.

본 발명의 일 양태에 따르면 혈중 호모시스테인에 대한 높은 특이성과 감도를 나타내는 상기 단일 클론 항체를 이용하여 혈중 호모시스테인의 농도를 측정하는 방법이 제공된다. 구체적으로는 호모시스테인에 특이적으로 결합하는 상기 단일 클론 항체를 시료 샘플과 접촉시켜 호모시스테인과 단일 클론 항체의 항원-항체 복합체 존재를 조사함으로써, 혈중의 호모시스테인 농도를 검출하는 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for measuring the concentration of homocysteine in blood using the monoclonal antibody which exhibits high specificity and sensitivity to blood homocysteine. Specifically, a method for detecting homocysteine concentration in blood is provided by contacting a sample sample with the monoclonal antibody that specifically binds homocysteine to examine the presence of an antigen-antibody complex of homocysteine and monoclonal antibody.

본 발명에서 사용된 용어 '항원-항체 복합체'는 시료 중의 호모시스테인의 존재 또는 부재를 확인하기 위한 호모시스테인 항원과 이를 인지하는 단일 클론항체의 결합물을 의미한다. 본 발명 단일 클론 항체와 호모시스테인의 항원-항체 복합체의 검출은 당 업계에 공지된 바와 같은 방법, 예를 들어 분광학적, 광화학적, 생물화학적, 면역화학적, 전기적, 흡광적, 화학적, 기타 방법을 이용할 수 있다. 본 발명의 목적상, 항원-항체 복합체의 검출 방법으로는 방사능면역분석법(RIA), 효소면역분석법(ELISA), 면역 형광법, 색채입자결합법, 화학발광물질결합법 등이 바람직하게 이용될 수 있다.As used herein, the term 'antigen-antibody complex' refers to a combination of a homocysteine antigen and a monoclonal antibody that recognizes it to confirm the presence or absence of homocysteine in a sample. Detection of antigen-antibody complexes of the monoclonal antibodies and homocysteines of the invention can be carried out using methods as known in the art, for example spectroscopic, photochemical, biochemical, immunochemical, electrical, absorbing, chemical, and other methods. Can be. For the purposes of the present invention, as an antigen-antibody complex detection method, radioimmunoassay (RIA), enzyme immunoassay (ELISA), immunofluorescence, color particle binding, chemiluminescent binding, etc. may be preferably used. .

항원-항체 복합체의 검출은 직접적으로나 간접적으로 표지된 항체의 사용을 수반하며, 사용 가능한 검출 표지로는, 예를 들어 바이오틴-스트렙트아비딘 결합체, 형광 염료, 방사성표지물, 효소 및 색채표지물, 예를 들어 콜로이드상 금 또는 칼라 유리 또는 플라스틱비드를 포함한다.[U.S. Pat. Nos. 3,817,837; 3,850,752; 3,939,350; 3,996,345; 4,277,437; 4,275,149; and 4,366,241; Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals (6th Ed., Molecular Probes, Inc., Eugene Oreg.)]Detection of antigen-antibody complexes involves the use of directly or indirectly labeled antibodies, and usable detection labels include, for example, biotin-streptavidin conjugates, fluorescent dyes, radiolabels, enzymes and color labels, e.g. For example, colloidal gold or colored glass or plastic beads. Pat. Nos. 3,817,837; 3,850,752; 3,939,350; 3,996,345; 4,277,437; 4,275,149; and 4,366,241; Handbook of Fluorescent Probes and Research Chemicals (6th Ed., Molecular Probes, Inc., Eugene Oreg.)]

본 발명에서 항원-항체 복합체의 검출에 특히 바람직한 방법은 ELISA이다. ELISA 검출 방법에 따라, 시료 샘플은 고체 지지체, 예를 들어 마이크로타이터 플레이트, 멤브레인, 테스트 스트립 등에 코팅된 본 발명의 단일 클론 항체와 접촉된다. 구체적 일례로서, 마이크로타이터 플레이트의 웰을 본 발명의 단일 클론 항체로 코팅하고 점유되지 않은 결합 부위를 BSA 등으로 차단한 후, 코팅된 플레이트의 웰을 시료 샘플과 인큐베이션하고, 이어서 항원-항체 복합체의 존재를 결정할 수 있다. 항원-항체 복합체의 존재는 항원-항체 복합체의 항원에 대해 특이적인 2차 항체를 사용하여 확인할 수 있다. 상기 특이 2차 항체는 검출 표지를 가질 수 있으며, 검출 표지를 갖지 않는 경우 이들 특이 항체를 검출할 수 있는 또 다른 3차 항체를 처리하여 확인 할 수 있다.Particularly preferred method for detection of antigen-antibody complexes in the present invention is ELISA. According to the ELISA detection method, the sample sample is contacted with a monoclonal antibody of the present invention coated on a solid support such as a microtiter plate, membrane, test strip or the like. As a specific example, the wells of the microtiter plate are coated with the monoclonal antibody of the present invention and the unoccupied binding sites are blocked with BSA or the like, the wells of the coated plate are then incubated with the sample sample, followed by antigen-antibody complexes. Can be determined. The presence of the antigen-antibody complex can be confirmed using secondary antibodies specific for the antigen of the antigen-antibody complex. The specific secondary antibody may have a detection label, and may be identified by treating another tertiary antibody capable of detecting these specific antibodies in the absence of a detection label.

본 발명의 검출 방법에서, 호모시스테인을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체와 결합된 항원에 결합하는 제 2항체로는 바람직하게는 아미노기 또는 카르복실기를 인지할 수 있는 단일 클론 항체가 사용될 수 있고, 본 발명 중에 모든 아미노산을 인지하는 단일 클론 항체들이 다수 발견되어 졌으므로 이들 항체들이 사용될 수 있다고 여겨진다. 또한 본 발명에서 항원-항체 복합체의 검출에 특히 바람직한 또 다른 방법으로서 단일 클론 항체를 콜로이드상 금 입자와 결합시키는 금 입자 결합법을 들 수 있다. In the detection method of the present invention, a monoclonal antibody that can recognize an amino group or a carboxyl group may be preferably used as the second antibody that binds to the antigen bound to the monoclonal antibody that selectively recognizes homocysteine. Among them, many monoclonal antibodies that recognize all amino acids have been found and it is believed that these antibodies can be used. In addition, another method particularly preferable for the detection of an antigen-antibody complex in the present invention includes a gold particle binding method of binding a monoclonal antibody to colloidal gold particles.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기한 바와 같은 호모시스테인 단백질에 특이적으로 결합하는 단일 클론 항체를 포함하는, 혈중 호모시스테인 농도 검출용 시험 키트가 제공된다. 본 발명의 호모시스테인 농도검출용 시험 키트에는 호모시스테인을 선별적으로 인지하는 단일 클론 항체 외에 면역학적 분석에 통상적으로 사용되는 시약 등이 포함될 수 있다. 면역학적 분석에 사용되는 시약으로는 적합한 담체, 검출 가능한 신호를 생성할 수 있는 표지, 용해제, 세정제 등이 포함된다. 또한, 표지물질이 효소인 경우에는 효소활성을 측정할 수 있는 기질 및 반응 정지제를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a test kit for detecting homocysteine concentration in blood, comprising a monoclonal antibody that specifically binds to a homocysteine protein as described above. The test kit for detecting homocysteine concentration of the present invention may include reagents commonly used for immunological analysis in addition to monoclonal antibodies that selectively recognize homocysteine. Reagents used in immunological assays include suitable carriers, labels capable of producing detectable signals, solubilizers, detergents and the like. In addition, when the labeling substance is an enzyme, it may include a substrate capable of measuring enzyme activity and a reaction terminator.

적합한 담체의 예로는, 가용성 담체, 즉 당 분야에 공지된 생리학적으로 허용되는 PBS와 같은 완충액, 불용성 담체, 즉 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아크릴로니트릴, 불소 수지, 가교 덱스트란, 폴리사카라이드, 라텍스에 금속을 도금한 자성 미립자와 같은 고분자, 종이, 유리, 금속, 아가로스 및 이들의 조합을 사용할 수 있다.Examples of suitable carriers are soluble carriers, ie buffers such as physiologically acceptable PBS known in the art, insoluble carriers such as polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyesters, polyacrylonitrile, fluororesins, crosslinked dextran , Polysaccharides, polymers such as latex-plated magnetic fine particles, paper, glass, metals, agarose and combinations thereof can be used.

본 발명의 호모시스테인 농도 검출 방법 및 키트에 사용하기 위한 검정 시스템의 예로는, ELISA 플레이트, 딥-스틱 디바이스, 면역크로마토그래피 시험 스트립 및 방사 분할 면역검정 디바이스, 및 플로우-쓰로우(flow-through) 디바이스 등을 들 수 있다. 본 발명의 호모시스테인 검출을 위한 시험 키트로서 바람직하게는 ELISA 키트가 사용될 수 있다.Examples of assay systems for use in the homocysteine concentration detection methods and kits of the invention include ELISA plates, dip-stick devices, immunochromatography test strips and radiation split immunoassay devices, and flow-through devices. Etc. can be mentioned. As a test kit for detecting homocysteine of the present invention, preferably, an ELISA kit can be used.

이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 하기의 실시예에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited by the following Examples.

[실시예][Example]

실시예Example 1:  One: 하이브리도마Hybridoma 세포 제조 Cell manufacturing

항원의 제조Preparation of the antigen

본 발명의 면역원으로 사용하는 L-homocysteine은 시그마 알드리치 제품을 구입하여 준비하였다. L-homocysteine을 캐리어 단백질(carrier protein)인 BSA와 글루탈알데히드 커플링(glutaraldehyde coupling) 방법으로 콘쥬게이트(conjugate) 시켜 사용하였다. 상기 제조된 면역원과 아쥬반트(adjuvant)를 1:1로 혼합한 후, 초음파분해(ultrasonication)하여 항원과 아쥬반트(adjuvant)의 에멀젼을 제조하였다.
L-homocysteine used as an immunogen of the present invention was prepared by purchasing Sigma Aldrich products. L-homocysteine was used by conjugate with the carrier protein (BSA) and glutaraldehyde coupling (glutaraldehyde coupling) method. The prepared immunogen and adjuvant were mixed 1: 1, followed by ultrasonication to prepare an emulsion of the antigen and adjuvant.

면역immune

이후 상기 에멀젼을 이용하여 래트(rat) 임파절법에 따라 면역을 실시하였다. 구체적으로는 상기 에멀젼을 생후 6주령 암컷 래트의 뒷다리 발바닥에 각각 500 ㎕씩 합계 1 ㎖을 1 회 주사하였으며, 첫 항원 주입일을 기준으로 3 일 뒤 1 차 부스터 주사, 1 주일 뒤 2 차 부스터 주사하였다. 이 주사에 의해 임파절이 부풀게 되고 이는 래트가 면역화 되어 항원에 대한 B 세포가 증가하게 되었음을 의미한다. 오염 방지를 위하여 모든 래트는 선택된 영역에서 사육하였다.
Thereafter, the emulsion was used for immunization according to the rat lymph node method. Specifically, the emulsion was injected once with a total of 1 ml of 500 μl each into the hind paws of 6-week-old female rats, followed by a first booster injection three days after the first antigen injection, and a second booster injection one week later. It was. The injection swells the lymph nodes, which means that the rats have been immunized, resulting in an increase in B cells against the antigen. All rats were housed in selected areas to avoid contamination.

하이브리도마 제조Hybridoma manufacturing

면역화 된 래트를 희생하여 적출한 무릎 임파절을 분쇄하여 B 세포를 추출하고 골수종 세포(myeloma cell P3)와 2.5:1의 비율로 섞어준 뒤 폴리에틸렌글리콜 4000을 처리하여 융합하였다. 100 ㎖의 HAT 선택배지로 세포 침전을 현탁하고, 96 웰 세포배양 플레이트에 웰 당 100 ㎕씩 분주하여 37℃, 5% CO2 배양기에서 1주일 동안 인큐베이션 하였다.
Knee lymph nodes extracted at the sacrifice of immunized rats were pulverized, B cells were extracted, mixed with myeloma cells (myeloma cell P3) at a ratio of 2.5: 1, and treated with polyethylene glycol 4000 and fused. Cell precipitation was suspended with 100 ml of HAT selective medium, and 100 μl per well was dispensed into 96 well cell culture plates and incubated for 1 week in a 37 ° C., 5% CO 2 incubator.

하이브리도마의 선별 및 분리Screening and Isolation of Hybridomas

상기 과정에서 융합한 하이브리도마의 선별은 첫 번째로 현미경을 통하여 HAT 선택배지에서 생존한 세포를 확인하였고, 생존한 세포를 포함한 웰의 배지를 이용하여 ELISA 방법으로 표적 항원을 인식하는 항체를 생성하는 하이브리도마를 2차 선별하였다. 그 결과, 10 개의 96 웰 플레이트(960 웰) 중에서 65 개의 웰이 선별 되어졌다. 선별된 웰들은 ELISA 신호 강도가 강한 순으로 한계 희석법을 이용하여 단일 클론으로 분리하였고, ELISA 방법으로 호모시스테인에 대한 특이성 검사를 실시하여, 호모시스테인만을 인식하는 항체를 생성하는 단일 클론 하이브리도마를 선별할 수 있었다.
Hybridomas fused in the above process were first identified cells survived in the HAT selective medium through a microscope, and the antibody generating the antibody that recognizes the target antigen by ELISA using the medium of the wells containing the viable cells. Hybridomas were selected secondarily. As a result, 65 wells were selected from 10 96 well plates (960 wells). Selected wells were separated into single clones using the limiting dilution method in the order of strong ELISA signal intensity, and then subjected to specificity test for homocysteine by ELISA method to select monoclonal hybridomas that produce antibodies that recognize only homocysteine. Could.

실시예 2:항체 생산Example 2: Antibody Production

상기 실시예 1에서 선별된 하이브리도마의 배양 상층액으로부터 항체를 얻었다. 37℃, 5% CO2 조건에서 HT 배지(10% heated inactivated FBS, 1% Gentamycin, 1% HT를 포함하는 RPMI 1640)를 이용하여 배양하였다. HT는 10 mM Hypoxanthine, 1.6 mM Thymidine을 증류수에 넣고, 70~80℃에서 1시간 정도 가열하여 완전히 녹인 후, 필터 멸균한 것이다. 이 조건에서 얻은 하이브리도마 배양액을 1000~1500 rpm으로 5분간 원심한 후, 상층액만 분취한 뒤 10 X PBS 용액이 최종농도 1 X가 되도록 넣어 주어 4℃에서 보관하였고, 실험 수행 시 1 차 항체로 사용하였다.
Antibodies were obtained from the culture supernatants of the hybridomas selected in Example 1. Incubated at 37 ° C., 5% CO 2 , using HT medium (RPI 1640 containing 10% heated inactivated FBS, 1% Gentamycin, 1% HT). HT is dissolved in 10 mM Hypoxanthine, 1.6 mM Thymidine in distilled water, heated at 70 ~ 80 ℃ for about 1 hour and completely dissolved, filter sterilization. After centrifuging the hybridoma culture solution obtained at this condition for 5 minutes at 1000 to 1500 rpm, the supernatant was aliquoted, and the 10 X PBS solution was added at a final concentration of 1 X and stored at 4 ° C. Used as antibody.

본 발명의 시험예에 사용된 시험 방법들은 다음과 같다.
The test methods used in the test examples of the present invention are as follows.

간접적 ELISA 시험Indirect ELISA Test

아미노기가 코팅된 플레이트에 3 M 소듐아세테이트로 최종 농도 5%로 희석한 글루탈알데히드를 100 ㎕씩 각 웰에 분주한 뒤 2 시간 인큐베이션 하였다. PBS 용액으로 각 웰을 3 회씩 세척하여 반응 하지 않은 글루탈알데히드를 제거 하였다. 3 M 소듐 아세테이트를 이용하여 각 아미노산을 10 mM로 만들어 한 웰당 50 ㎕씩 분주한 뒤 2 시간 인큐베이션 하였다. 처리한 아미노산을 버리지 말고, 소듐 아세테이트에 소듐 보로하이드라이드가 1 M 이상 포함되어 있는 용액을 각 웰 당 50 ㎕ 첨가하고 30 분 인큐베이션 하여 글루탈알데히드 아미노기의 이중결합을 단일 결합으로 환원 시켰다. PBS 용액으로 각 웰을 3 회씩 세척한 후 건조하였다. PBS 용액을 이용하여 5% 탈지 우유를 만들어 각 웰 당 400 ㎕씩 첨가하고, 실온에서 1 시간 동안 인큐베이션 하여 항체의 비특이적 결합을 차단하였다. PBS 용액으로 각 웰을 3회 세척하였다. 1 차 항체로서 항체를 포함하는 하이브리도마 배양액을 각 웰에 50 ㎕씩 분주하고 실온에서 1 시간 인큐베이션 하였다. TBS 용액으로 각 웰을 3 회 세척하여 항원에 결합하지 않은 항체를 제거 하였다. 2 차 항체로서 항 래트 항체를 TBS 용액으로 10,000 배 희석하여 웰 당 100 ㎕씩 넣고 1 시간 반응하였다. TBS 용액으로 3 회 세척 하였다. 발색시약 완충 용액 10 ㎖에 ABTS(2,2'-아지노-비스 (3-에틸-벤조사이아졸린-6-설폰산 ) 5 ㎎과 30% 과산화수소 0.35 ㎕를 혼합한 발색시약을 각 웰에 100 ㎕씩 분주하고 상온에서 인큐베이션 하여 발색을 관찰하였다. 발색시약 완충용액은 0.1 M 시트르산(모노 하이드레이트)와 0.2 M의 다이소듐 하이드로젠 포스페이트를 준비한 후, 0.2 M 다이소듐 하이드로젠 포스페이트를 이용하여 0.1 M의 시트르산을 pH 4.6으로 적정하여 준비하였다.
100 μl of glutaraldehyde diluted to 5% final concentration with 3 M sodium acetate on an amino group coated plate was dispensed into each well and incubated for 2 hours. Each well was washed three times with PBS solution to remove unreacted glutaraldehyde. Each amino acid was made into 10 mM using 3 M sodium acetate, 50 μl was dispensed per well and incubated for 2 hours. Instead of discarding the treated amino acid, 50 μl of a solution containing 1 M or more of sodium borohydride in sodium acetate was added to each well and incubated for 30 minutes to reduce the double bond of the glutaraldehyde amino group to a single bond. Each well was washed three times with PBS solution and then dried. 5% skim milk was made using PBS solution, 400 μl was added to each well, and incubated at room temperature for 1 hour to block nonspecific binding of the antibody. Each well was washed three times with PBS solution. Hybridoma culture medium containing the antibody as the primary antibody was dispensed into each well 50 [mu] l and incubated for 1 hour at room temperature. Each well was washed three times with TBS solution to remove antibodies that did not bind antigen. As a secondary antibody, anti-rat antibody was diluted 10,000-fold with TBS solution, and 100 μl of each well was added and reacted for 1 hour. Washed three times with TBS solution. To each well, 10 ml of the color reagent buffer solution was mixed with 5 mg of ABTS (2,2'-azino-bis (3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid) and 0.35 μl of 30% hydrogen peroxide. Color development was observed by dispensing the solution in μl and incubating at room temperature As a color reagent, 0.1 M citric acid (mono hydrate) and 0.2 M disodium hydrogen phosphate were prepared, and 0.2 M disodium hydrogen phosphate was used. Citric acid was prepared by titrating to pH 4.6.

경쟁 ELISA 시험Competitive ELISA Exam

위의 간접적 ELISA 시험에서와 동일한 방법으로 ELISA 측정 플레이트를 준비하였고, 5% 탈지 우유를 이용하여 항체의 비특이적 결합을 차단하였다. 실온에서 호모시스테인의 농도를 각각 달리하여 (대조군 0 mM, 1x10-3 mM, 1x10-2 mM, 1x10-1 mM, 10 mM) 항체를 포함하는 배양액과 2 시간 동안 실온에서 프리인큐베이션 하였다. 호모시스테인과 프리인큐베이션한 항체 배양액을 각 웰당 50 ㎕씩 분주하고 1 시간 실온에서 인큐베이션 하였다. TBS 용액으로 각 웰을 3 회 세척하여 항원에 결합하지 않은 항체를 제거 하였다. 2 차 항체로서 항 래트 항체를 TBS 용액으로 10,000 배 희석하여 웰 당 100 ㎕씩 분주하고 1 시간 인큐베이션 하였다. TBS 용액으로 3 회 세척하여 1 차 항체에 결합하지 않은 2 차 항체를 제거 하였다. 위와 동일한 방법으로 플레이트를 발색시키고, ELISA 리더기를 이용하여 405 ㎚에서 흡광을 관찰하였다.ELISA measurement plates were prepared in the same manner as in the indirect ELISA test above and 5% skim milk was used to block nonspecific binding of the antibodies. Different concentrations of homocysteine at room temperature (control 0 mM, 1 × 10 −3 mM, 1 × 10 −2 mM, 1 × 10 −1 mM, 10 mM) were preincubated for 2 hours at room temperature with the culture medium containing the antibody. 50 µl of each of the antibody cultures preincubated with homocysteine was aliquoted and incubated at room temperature for 1 hour. Each well was washed three times with TBS solution to remove antibodies that did not bind antigen. As a secondary antibody, anti-rat antibodies were diluted 10,000-fold with TBS solution, aliquoted at 100 μl per well and incubated for 1 hour. By washing three times with TBS solution, the secondary antibody that did not bind to the primary antibody was removed. The plate was developed in the same manner as above, and the absorbance was observed at 405 nm using an ELISA reader.

면역형광법을 이용한 세포의 염색Staining Cells Using Immunofluorescence

커버글라스 위쪽 표면에 세포가 부착될 수 있도록 세포배양용 접시 내부에 커버글라스를 두고, 소 혈관 내피 세포를 인큐베이션 하였다. 이 때 10% FBS, 1%, Gentamycin을 포함하는 RPMI 1640 배지를 사용하였고, 37℃, 5% CO2가 유지 되는 조건에서 인큐베이션 하였다. 소 혈관 내피 세포가 부착된 커버글라스의 면이 위쪽으로 올 수 있도록 하여 PBS 용액에 담갔다. 5% 글루탈알데히드가 포함된 3 M 소듐 아세테이트 완충용액을 처리하여 세포내 유리 아미노산들을 주변 단백질들에 고정하였다. 이 방법은 글루탈알데히드에 의한 세포 고정방법이라고 한다. 1 M 소듐 보로 하이드라이드를 1 시간 처리하여 글루탈알데히드와 아미노산 간의 이중결합을 안정한 단일 결합으로 환원 시켰다. PBS 완충용액으로 반응에 참가하지 않은 시약들을 3 회 세척하였다. 0.5% BSA을 1 시간 동안 처리하여 비특이적 결합들을 차단하였다. 1 차 항체로서 하이브리도마 배양액을 100 배 희석하여 분주하고, 실온에서 1 시간 인큐베이션 하였다. PBS 완충용액으로 3 회 세척하여 결합하지 않은 항체들을 세척하였다(PBS 분주 후 5 분, High Salt PBS 분주 후 2 분, PBS 분주 후 5 분 순으로 세척하였다). High Salt PBS는 리터 당 23.38 g의 염화 소듐을 포함하는 PBS를 의미한다. 빛이 차단된 곳에서 형광을 발색하는 안티 래트 2 차 항체를 1,000 배 희석하여 실온에서 1 시간 동안 인큐베이션 하였다. 마운트(30% 글리세롤)액으로 적시고 깨끗한 커버글라스로 덮은 뒤, 형광현미경 하에서 관찰하였다.
The cover glass was placed inside the cell culture dish so that the cells could be attached to the cover glass upper surface, and the small vessel endothelial cells were incubated. At this time, RPMI 1640 medium containing 10% FBS, 1%, Gentamycin was used, and incubated at 37 ° C. and 5% CO 2 . The surface of the cover glass to which the small blood vessel endothelial cells were attached was allowed to face upward and soaked in PBS solution. Intracellular free amino acids were fixed to surrounding proteins by treatment with 3 M sodium acetate buffer containing 5% glutalaldehyde. This method is called cell fixation method by glutaraldehyde. 1 M sodium borohydride was treated for 1 hour to reduce the double bond between glutaldehyde and the amino acid to a stable single bond. Reagents that did not participate in the reaction were washed three times with PBS buffer. 0.5% BSA was treated for 1 hour to block nonspecific bindings. As a primary antibody, hybridoma culture solution was diluted 100-fold and aliquoted and incubated at room temperature for 1 hour. Unbound antibodies were washed by washing three times with PBS buffer (5 minutes after PBS dispensing, 2 minutes after High Salt PBS dispensing, and 5 minutes after PBS dispensing). High Salt PBS means PBS containing 23.38 g of sodium chloride per liter. The anti-rat secondary antibody which develops fluorescence in the light-blocked place was diluted 1,000-fold and incubated for 1 hour at room temperature. It was wetted with a mount (30% glycerol) solution, covered with a clean cover glass, and observed under a fluorescence microscope.

사이올 그룹 존재여부 확인을 위한 DTNB 법DTNB method for checking the presence of a siol group

항체를 포함하고 있는 배양액과 PBS 용액에 녹인 시스테인, 호모시스테인을 준비하였다. 항체를 포함하는 배양액에 각각 시스테인과 호모시스테인을 넣고 실온에서 2 시간 동안 인큐베이션 하였다. 자외선 흡광의 블랭크는 DTNB solution 50 ㎕, Tris-HCl(pH 8.0) 용액 100 ㎕, 2 차 증류수 850 ㎕의 비율로 섞은 것을 이용하였고, 샘플은 DTNB solution 50 ㎕, Tris-HCl(pH 8.0) 용액 100 ㎕, 2 차 증류수 840 ㎕에 반응하기 전의 호모시스테인과 시스테인, 항체를 포함하는 배양액과 항체와 호모시스테인을 인큐베이션한 것, 항체와 시스테인을 인큐베이션한 것을 각각 10 ㎕ 섞어 412 ㎚에서의 흡광변화를 통해 결합 여부를 관찰하였다.
A cysteine and homocysteine dissolved in a culture solution containing an antibody and a PBS solution were prepared. Cysteine and homocysteine were respectively added to the culture medium containing the antibody and incubated at room temperature for 2 hours. The blank of ultraviolet absorption was mixed with 50 μl of DTNB solution, 100 μl of Tris-HCl (pH 8.0) solution and 850 μl of distilled water, and the sample was 50 μl of DTNB solution, 100 μs of Tris-HCl (pH 8.0) solution. 10 μl of the homocysteine and cysteine, the culture medium containing the antibody and the incubation of the antibody and homocysteine, and the incubation of the antibody and cysteine, respectively, before reacting with 840 μl of the second distilled water. Was observed.

시험예 1:호모시스테인 인지Test Example 1: Homocysteine Recognition

상기 실시예 2에서 분리된 단일 클론 항체에 대해 ELISA 및 세포면역형광 시험을 수행하고, 상기 항체가 호모시스테인만을 인지하는가를 관측하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다. 포획 항체로서 항 호모시스테인 단일 클론 항체를 사용한 간접적 ELISA 분석결과, 총 20 가지의 아미노산, 셀레노시스테인, 글루탈알데히드, D형 L형 호모시스테인 중 호모시스테인만을 특이적으로 선별하는 것을 확인하였다.
ELISA and cell immunofluorescence tests were performed on the monoclonal antibody isolated in Example 2, and it was observed whether the antibody recognizes only homocysteine, and the results are shown in FIG. 1. Indirect ELISA analysis using anti-homocysteine monoclonal antibody as a capture antibody confirmed that only homocysteine was specifically selected from a total of 20 amino acids, selenocysteine, glutaraldehyde, and type D L-cytocysteine.

시험예 2:항체의 감도Test Example 2: Antibody Sensitivity

항 호모시스테인 단일 클론 항체를 포획 항체로 사용하고 제 2 항체로서 항 래트 다 클론 항체를 사용하여 항체의 감도를 알아보기 위한 경쟁 ELISA를 수행하였다. 그 결과를 도 2에 나타내었다. 전 처리시 유리된 아미노산과 항체가 결합하게 되면 ELISA 플레이트 바닥에 고정된 아미노산과는 더 이상 결합하지 못한다. 그래프의 y축은 유리 아미노산 처리를 하지 않았을 때의 ELISA 신호 강도(Bo)와 전 처리한 유리 아미노산의 농도에 따른 ELISA 신호 강도(B)를 비교한 것이다. B/Bo 값의 감소는 유리 아미노산과 항체가 결합이 이루어 졌다는 것을 의미하며 결과 유리된 호모시스테인도 인식할 수 있다는 것을 의미한다. 그래프를 보면 호모시스테인 사이올락톤, 메치오닌, 시스테인의 경우 B/Bo의 값이 변화가 없으나, 호모시스테인의 경우 B/Bo의 값이 감소함을 확인할 수 있었다.
Competitive ELISAs were performed to determine the sensitivity of the antibodies using anti-homocysteine monoclonal antibodies as capture antibodies and anti-rat polyclonal antibodies as the second antibody. The results are shown in FIG. The binding of free amino acids and antibodies during pretreatment no longer binds amino acids immobilized on the bottom of the ELISA plate. The y-axis of the graph compares the ELISA signal intensity (Bo) when the free amino acid treatment was not performed with the ELISA signal intensity (B) according to the concentration of the pre-treated free amino acid. A decrease in B / Bo values means that the free amino acid and antibody are bound and the resulting free homocysteine can also be recognized. From the graph, homocysteine cyolactone, methionine, and cysteine showed no change in B / Bo value, whereas homocysteine decreased B / Bo value.

시험예 3:항원인식기 확인Test Example 3: Antigen Recognizer

항 호모시스테인 단일 클론 항체의 항원인식기(Epitope)를 알아보기 위한 간접적 ELISA를 수행하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 첫째로, 사이올기를 차단하는 아이오도아세트아마이드 시약의 처리 여부에 따른 발색 결과를 확인해 보았다. 사이올기를 차단 한 경우 신호가 감지되지 않는 것으로 보아 단일 클론 항체는 호모시스테인의 사이올기를 인식함을 알 수 있었다. 둘째로 단일 클론 항체가 시스테인의 CH2SH는 인식하지 않고 호모시스테인의 CH2CH2SH를 인식하는 것으로 보아 에탄 사이올(CH2CH2SH)이 인식 부위임을 알 수 있었고, 마지막으로, 단일 클론 항체가 D형 L형은 구분하지 못하므로 호모시스테인의 아미노기 또는 카르복실기의 위치와 항체 인식여부는 연관이 없는 것을 알 수 있다.Indirect ELISA was performed to determine the epitope of the anti-homocysteine monoclonal antibody, and the results are shown in FIG. 3. First, the results of color development according to the treatment of the iodoacetamide reagent blocking the siol group were confirmed. When blocking the siol group, no signal was detected, indicating that the monoclonal antibody recognizes the siol group of homocysteine. Second, since the monoclonal antibody recognizes CH 2 CH 2 SH of homocysteine without recognizing CH 2 SH of cysteine, it can be seen that ethane siol (CH 2 CH 2 SH) is a recognition site. Since the antibody does not distinguish between D-type and L-type, it can be seen that the position of the amino group or the carboxyl group of homocysteine is not related to the recognition of the antibody.

시험예 4:호모시스테인의 선별적 인지Test Example 4: Selective Recognition of Homocysteine

사이올기의 존재 여부를 검증하는 5,5-다이사이오비스-2-나이트로벤조산 (DTNB)시약을 이용하여 단일 클론 항체가 호모시스테인만 선별적으로 인지하는지 검증하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 도 3의 내용에 따르면 항체가 호모시스테인과 결합 시 사이올기를 인식하므로, 항체와 호모시스테인이 결합을 한다면 사이올기가 차단되어 DTNB 시약에 의해 검출되지 않게 된다. 시스테인의 경우는 항체와의 반응 여부와 상관없이 흡광 값이 비슷하게 나타났고, 호모시스테인의 경우엔 항체반응 후 흡광값이 감소한 것으로 보아, 항체가 호모시스테인과 특이적으로 결합하며, 그의 사이올기를 차단하게 되고, 그 결과 DTNB 시약에 의해 검출되는 사이올기가 감소했음을 관찰할 수 있었다.The 5,5-dithiobis-2-nitrobenzoic acid (DTNB) reagent for verifying the presence of a siol group was used to verify whether the monoclonal antibody selectively recognizes homocysteine, and the results are shown in FIG. 4. . According to the contents of FIG. 3, since the antibody recognizes a siol group when it binds to homocysteine, if the antibody and homocysteine bind, the siol group is blocked and is not detected by the DTNB reagent. In the case of cysteine, the absorbance value was similar regardless of the reaction with the antibody, and in the case of homocysteine, the absorbance value decreased after the antibody reaction, so that the antibody specifically binds homocysteine and blocks its siol group. As a result, it was observed that the siol group detected by the DTNB reagent was reduced.

항 호모시스테인 단일 클론 항체를 포획 항체로 사용하고 제 2 항체로서 형광을 띠는 항 래트 다 클론 항체를 사용하여 소 혈관 내피 세포 상에서 호모시스테인 인지 여부를 시각화 하였다. 그 결과를 도 5에 나타내었다. 대조군으로 사이올기를 차단하는 아이오도아세트아마이드를 처리하거나, 단일 클론 항체를 호모시스테인과 프리인큐베이션 한 후 세포에 처리하였다. 그 결과 세포와 항체에 아무런 처리를 하지 않은 실험군에서 만이 세포의 형광이 관찰 되었다. 이는 위의 실험과 동일한 결과 이며, 이를 통해 항체가 세포내에서 고정되어진 호모시스테인을 인지하여 결합하고, 세포 내 나아가 조직 내의 호모시스테인의 존재 위치와 양을 시각화 할 수 있다는 증거가 될 수 있다.Anti-homocysteine monoclonal antibodies were used as capture antibodies and fluorescent anti-rat polyclonal antibodies as second antibodies were used to visualize homocysteine recognition on bovine vascular endothelial cells. The results are shown in Fig. The control group was treated with iodoacetamide blocking the siol group, or monoclonal antibody was preincubated with homocysteine and then treated with cells. As a result, fluorescence of the cells was observed only in the experimental group that was not treated with cells and antibodies. This is the same result as the above experiment, and this can be evidence that the antibody can recognize and bind the homocysteine fixed in the cell, and visualize the location and amount of homocysteine in the cell and further in the tissue.

한국생명공학연구원Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology KCTC11709BPKCTC11709BP 2010062120100621

Claims (5)

수탁번호 KCTC 11709BP의 하이브리도마에 의하여 생산되는, 호모시스테인(homocysteine) 단백질에 특이적으로 결합하는 단일 클론 항체.A monoclonal antibody that specifically binds to a homocysteine protein, produced by hybridoma of Accession No. KCTC 11709BP. 제1항의 단일 클론 항체를 생산하는 수탁번호 KCTC 11709BP의 하이브리도마 세포.A hybridoma cell of Accession No. KCTC 11709BP which produces the monoclonal antibody of claim 1. 제1항의 단일 클론 항체를 시료 샘플과 접촉시켜 호모시스테인 단백질과 단일 클론 항체의 항원-항체 복합체 존재를 조사함을 특징으로 하는 혈중 호모시스테인의 농도 검출 방법.A method for detecting the concentration of homocysteine in blood, characterized by contacting a monoclonal antibody of claim 1 with a sample sample to examine the presence of an antigen-antibody complex of a homocysteine protein and a monoclonal antibody. 제3항에 있어서, 항원-항체 복합체를 RIA, ELISA, 면역형광법, 색채입자결합법 또는 화학발광물질결합법으로 검출하는 하는 것을 특징으로 하는 혈중 호모시스테인의 농도 검출 방법.The method for detecting the concentration of homocysteine in blood according to claim 3, wherein the antigen-antibody complex is detected by RIA, ELISA, immunofluorescence, color particle binding or chemiluminescence binding. 제 1항의 호모시스테인에 특이적으로 결합하는 상기 단일 클론 항체를 포함하는 혈중 호모시스테인의 농도 검출용 ELISA용 시험키트.A test kit for detecting ELISA concentration of homocysteine in blood comprising the monoclonal antibody specifically binding to homocysteine of claim 1.
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