NO316023B1 - Method for Preparation of a Therapeutically Active Antibody or Post-Therapeutically Active Fragment thereof selective for TAG-72 - Google Patents

Method for Preparation of a Therapeutically Active Antibody or Post-Therapeutically Active Fragment thereof selective for TAG-72 Download PDF

Info

Publication number
NO316023B1
NO316023B1 NO19960274A NO960274A NO316023B1 NO 316023 B1 NO316023 B1 NO 316023B1 NO 19960274 A NO19960274 A NO 19960274A NO 960274 A NO960274 A NO 960274A NO 316023 B1 NO316023 B1 NO 316023B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
antibody
dna
cells
human
sequence
Prior art date
Application number
NO19960274A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO960274L (en
NO960274D0 (en
Inventor
Peter S Mezes
Brian B Gourlie
Mark W Rixon
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/US1989/004402 external-priority patent/WO1990004410A1/en
Publication of NO960274L publication Critical patent/NO960274L/en
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of NO960274D0 publication Critical patent/NO960274D0/en
Publication of NO316023B1 publication Critical patent/NO316023B1/en

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Description

Denne oppfinnelse vedrører området immunoglobulinproduksjon og modifikasjoner av naturlig forekommende antistoff-aminosyresekvenser Spesifikt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av et terapeutisk aktivt antistoff eller et terapeutisk aktivt fragment derav som er selektive for TAG-72 This invention relates to the area of immunoglobulin production and modifications of naturally occurring antibody amino acid sequences. Specifically, the invention relates to a method for the production of a therapeutically active antibody or a therapeutically active fragment thereof which are selective for TAG-72

Antistoffer er spesifikke tmmunoglobulin-(lg)-polypeptider produsert av virveldyrimmunsystemet som reaksjon på smitte av fremmede proteiner, glykoproteiner, celler eller andre antigene fremmede stoffer Rekkefølgen av reaksjoner som tillater at organismen overvinner invasjon av fremmede celler eller for systemet å kvitte seg med fremmede stoffer, er i det minste delvis forstått En viktig del av denne prosessen er fremstillingen av antistoffer som binder seg spesifikt til et spesielt fremmed stoff Bindingsspesifisiteten av slike polypeptider til et spesielt antigen er meget raffinert, og hovedmengden av spesifisiteter istand til å dannes av det enkelte virveldyr er bemerkelsesverdig i sin kompleksitet og variabilitet Millioner av antigener er istand til å frembnnge antistoffresponser, idet hvert antistoff nesten utelukkende er rettet mot det spesielle antigen som frembragte det Antibodies are specific immunoglobulin (Ig) polypeptides produced by the vertebrate immune system in response to infection by foreign proteins, glycoproteins, cells or other antigenic foreign substances The sequence of reactions that allow the organism to overcome invasion by foreign cells or for the system to get rid of foreign substances , is at least partially understood An important part of this process is the production of antibodies that bind specifically to a particular foreign substance The binding specificity of such polypeptides to a particular antigen is highly refined, and the bulk of specificities are able to be formed by the individual vertebrate is remarkable in its complexity and variability Millions of antigens are capable of eliciting antibody responses, each antibody being directed almost exclusively to the particular antigen that elicited it

To hovedkilder av virveldyr-antistoffer blir for øyeblikket anvendt - dannelse in situ av pattedyr B-lymfocyttene, og dannelse i cellekultur av B-cellehybrider Antistoffer dannes in situ som et resultat av differensieringen av umodne B-lymfocytter til plasmaceller, som forekommer som respons på stimulering ved spesifikke antigener I de udifferensierte B-celler blir delene av DNA som koder for de forskjellige områder på immunoglobuhn-kjedene, separert i det genomiske DNA Sekvensene samles sekvensielt før ekspresjon En gjennomgang av denne prosess er blitt gitt av Gough, Trends in Biochem Sei 6,203(1981) Two main sources of vertebrate antibodies are currently used - in situ formation of mammalian B-lymphocytes, and formation in cell culture of B-cell hybrids Antibodies are formed in situ as a result of the differentiation of immature B-lymphocytes into plasma cells, which occurs in response to stimulation by specific antigens In the undifferentiated B cells, the parts of DNA that code for the different regions of the immunoglobulin chains are separated in the genomic DNA The sequences are assembled sequentially before expression A review of this process has been given by Gough, Trends in Biochem Sei 6,203(1981)

Det resulterende omordnete gen er istand til ekspresjon i den modne B-lymfocytt for å produsere det ønskede antistoff Imidlertid, selv når et spesielt pattedyr blir eksponert for bare ett enkelt antigen, dannes ikke noen uniform populasjon av antistoffer In situ immunreaksjonen overfor et hvilket som helst spesielt antigen er definert ved mosaikken av responser overfor de forskjellige determinanter som er tilstede på antigenet Hvert undersett av homologe antistoffer bidras til av en enkelt populasjon av B-celler - således er in situ dannelse av antistoffer "polyklonal" The resulting rearranged gene is capable of expression in the mature B-lymphocyte to produce the desired antibody. However, even when a particular mammal is exposed to only a single antigen, no uniform population of antibodies is formed. The in situ immune response to any one particular antigen is defined by the mosaic of responses to the various determinants present on the antigen Each subset of homologous antibodies is contributed by a single population of B cells - thus in situ formation of antibodies is "polyclonal"

Denne begrensede, men iboende heterogenitet er blitt overvunnet i tallrike spesielle tilfeller ved anvendelse av hybndom-teknologi for å danne "monoklonale" antistoffer i cellekulturer ved B-celle hybndomer (Se Kohler og Milstein, C , Nature 256. 495-497(1975) This limited but inherent heterogeneity has been overcome in numerous special cases by the application of hybndoma technology to generate "monoclonal" antibodies in cell cultures at B-cell hybndomas (See Kohler and Milstein, C , Nature 256. 495-497(1975)

I denne fremgangsmåte blir splinocyttene eller lymfocyttene som har relativt korte levetider eller er dødelige, fra et pattedyr som er blitt injisert med antigen, sammenføyd med en udødelig tumorcellehnje, som således produserer hybnd-celler eller "hybndomer" som er både udødelige og istand til å produsere det genetisk kodede antistoff i B-cellen De således dannede hybrider blir isolert inn i enkeltvise genetiske stammer ved seleksjon, fortynning og gjenvekst, og hver stamme representerer således en enkelt genetisk linje De produserer derfor antistoffer som er forsikret å være homogene mot et ønsket antigen Disse antistoffer, som overfører sin rene genetiske foreldrearv, kalles "monoklonale" In this method, the relatively short-lived or lethal splenocytes or lymphocytes from a mammal injected with antigen are joined with an immortal tumor cell line, thus producing hybnd cells or "hybndomas" that are both immortal and capable of produce the genetically coded antibody in the B cell The hybrids thus formed are isolated into individual genetic strains by selection, dilution and regrowth, and each strain thus represents a single genetic line They therefore produce antibodies that are guaranteed to be homogeneous against a desired antigen These antibodies, which transmit their pure genetic parental inheritance, are called "monoclonal"

Monoklonale antistoffer med monospesifisitet har påvirket immumologi sterkt, og deres anvendbarhet er allerede blitt vist på slike vitenskapelige områder som biologi, farmakologi, kjemi og andre Slike monoklonale antistoffer har fått utstrakt anvendelse ikke bare som diagnostiske reagenser [(se for eksempel, Immunology for the 80's, Eds Voller, A , Bartlett, A , og Bidwell, D , MTP Press, Lancaster, (1981), men også terapi (se for eksempel Ritz, J og Schlossman, S F , Blood 59,1-11, (1982)] Monoclonal antibodies with monospecificity have greatly influenced immunology, and their applicability has already been demonstrated in such scientific fields as biology, pharmacology, chemistry, and others. Such monoclonal antibodies have gained widespread use not only as diagnostic reagents [(see, for example, Immunology for the 80's , Eds Voller, A , Bartlett, A , and Bidwell, D , MTP Press, Lancaster, (1981), but also therapy (see for example Ritz, J and Schlossman, S F , Blood 59,1-11, (1982)]

Monoklonale antistoffer produsert av hybndomer, mens de er teoretisk effektive som diskutert ovenfor og klart foretrukne i forhold til polyklonale antistoffer på grunn av deres spesifisitet, lider av en viktig ulempe I mange anvendelser er bruken av monoklonale antistoffer produsert i ikke-humane dyr begrenset på alvorlig måte, der hvor de monoklonale antistoffer skal anvendes i mennesker Gjentatte injeksjoner av et "fremmed" antistoff i mennesker, slik som et museantistoff, kan føre til skadelige hypersensitivitets-reaksjoner Et slikt ikke-humant derivert monoklonalt antistoff, forårsaker når det injiseres i mennesker, en anti-ikke-human antistoff (ANHA) reaksjon For en diskusjon av en spesifikk ANHA reaksjon forårsaket av anvendelse av muse-d en verte antistoffer, human-anti-museantistoff (HAMA) reaksjon, se Shawler et al, Journal of Immunology 135, 1530-1535(1985) Monoclonal antibodies produced by hybndomas, while theoretically effective as discussed above and clearly preferred over polyclonal antibodies due to their specificity, suffer from an important drawback. In many applications, the use of monoclonal antibodies produced in non-human animals is severely limited way, where the monoclonal antibodies are to be used in humans Repeated injections of a "foreign" antibody into humans, such as a mouse antibody, can lead to harmful hypersensitivity reactions Such a non-human derived monoclonal antibody, when injected into humans, causes an anti-non-human antibody (ANHA) reaction For a discussion of a specific ANHA reaction caused by the use of mouse-d en verte antibodies, the human-anti-mouse antibody (HAMA) reaction, see Shawler et al, Journal of Immunology 135, 1530-1535(1985)

Det er antatt at dyreimmunoglobulinet som har humane konstante områder vil danne mindre ANHA reaksjon når de injiseres i mennesker enn dyreimmunoglobulinet som har ikke-humane konstante områder Som således er monoklonale anti-stoffer som har gode bmdingsaffiniteter for selekterte antigener og som har humane konstante områder, tenkt å ha stor potensiell anvendbarhet i immunologisk diagnostikk og terapi for humane pasienter med kreft It is believed that the animal immunoglobulin which has human constant regions will form less ANHA reaction when injected into humans than the animal immunoglobulin which has non-human constant regions. Thus, monoclonal antibodies which have good binding affinities for selected antigens and which have human constant regions, thought to have great potential applicability in immunological diagnostics and therapy for human patients with cancer

Forskjellige forsøk er så langt blitt gjort for å fremstille human-denverte monoklonale antistoffer ved å anvende humane hybndomer For eksempel er human-human-hybridomer [Olsson, L et al, Proe Nati Acad Sei (USA), 77, 5429 (1980)], human-musehybndomer [(Schlom, J , et al (ibid) 77. 6841 (1980)] og flere andre xenogene hybnd-kombinasjoner blitt fremstilt Humane monoklonale antistoffer er også blitt produsert ved transformasjon av lymfocytter ved å anvende Epstein-Barr virus Imidlertid kan slike hybndomer potensielt inneha patogen humane viruser Alternativt er primære antistoff-produserende B-celler blitt immortalisert in vitro ved transformasjon med virus DNA Dessverre er utbytter av monoklonale antistoffer fra humane hybridomcellehnjer relativt lave (Vg/ml i mennesket sammenlignet med 100 //g/ml i musehybndomer), og produksjonsomkostninger er høye Various attempts have so far been made to produce human-derived monoclonal antibodies using human hybridomas. For example, human-human hybridomas [Olsson, L et al, Proe Nati Acad Sei (USA), 77, 5429 (1980)] , human-mouse hybndomas [(Schlom, J , et al (ibid) 77. 6841 (1980)] and several other xenogeneic hybnd combinations have been prepared Human monoclonal antibodies have also been produced by transformation of lymphocytes using Epstein-Barr virus However can such hybridomas potentially contain pathogenic human viruses Alternatively, primary antibody-producing B cells have been immortalized in vitro by transformation with viral DNA Unfortunately yields of monoclonal antibodies from human hybridoma cell lines are relatively low (Vg/ml in humans compared to 100 //g/ ml in mouse hybndoms), and production costs are high

Mens humane immunglobuliner er høyst ønskelige i immunologisk diagnostikk og terapi for humane kreftpasienter, har humane hydbndomteknikker ikke ennå nådd stadiet hvor humane monoklonale antistoffer med påkrevde antigen spesifisiteter lett kan oppnås I tillegg, av åpenbart etiske grunner, kan forskere ikke immunisere humane individer med selekterte toksiske eller på annen måte skadelige antigener for å danne antistoffer mot det spesifikke antigen Dette gir store restnksjoner på immunologisk diagnostikk og terapi av humane pasienter While human immunoglobulins are highly desirable in immunological diagnostics and therapy for human cancer patients, human cloning techniques have not yet reached the stage where human monoclonal antibodies with required antigen specificities can be easily obtained. In addition, for obvious ethical reasons, researchers cannot immunize human subjects with selected toxic or otherwise harmful antigens to form antibodies against the specific antigen This results in major restrictions on immunological diagnostics and therapy of human patients

Produksjon av human-denverte monoklonale antistoffer er sikkert mulig, Production of human-derived monoclonal antibodies is certainly possible,

men den er fortsatt ineffektiv i lys av dens lave reproduserbarhet og de andre problemer nevnt ovenfor [Se også, Nature 300. 316-317 (1982)] Følgelig er de fleste monoklonale antistoffer dannet fra ikke-humane dyr but it remains ineffective in view of its low reproducibility and the other problems mentioned above [See also, Nature 300. 316-317 (1982)] Accordingly, most monoclonal antibodies are generated from non-human animals

Et monoklonalt antistoff som reagerer med høy bindmgsaffinitet overfor humane tumor-antigener, men som ikke gjenkjennes som et fremmed stoff av mennesker, er høyt ønskelig En fremgangsmåte for å overvinne denne vanskelighet er på kunstig måte å danne et antistoff som er veldig likt med et humant antistoff og som ikke gjenkjennes som et fremmed stoff i det humane legemet, dvs et et chimensk eller "humanisert" antistoff A monoclonal antibody that reacts with high binding affinity to human tumor antigens, but is not recognized as a foreign substance by humans, is highly desirable. One method to overcome this difficulty is to artificially generate an antibody that is very similar to a human antibody and which is not recognized as a foreign substance in the human body, i.e. a chimeric or "humanized" antibody

Typisk i chimenske antistoffer etterligner det variable området i både lette og tunge kjeder, de variable områder i antistoffer dannet fra en art av pattedyr, mens de konstante områder er homologe med sekvensene i antistoffer dannet fra mennesker En klar fordel med slike chimenske former er at f eks de variable områder på passende måte kan dannes fra for øyeblikket kjente kilder ved å anvende lett tilgjengelige hybndomer av B-celler fra tkke-humane vertsorganismer i kombinasjon med konstante områder dannet fra f eks humane cellepreparater Mens spesifisiteten av det variable området ikke påvirkes av dets kilde, er det mindre sannsynlig at det konstante området som er humant, utøver noen immunreaksjon fra et humant individ når antistoffene injiseres, enn det konstante området fra en ikke-human kilde ville det Typically in chimeric antibodies, the variable region in both light and heavy chains mimics the variable regions in antibodies formed from a species of mammal, while the constant regions are homologous to the sequences in antibodies formed from humans. A clear advantage of such chimeric forms is that f e.g. the variable regions can be conveniently formed from currently known sources by using readily available hybridomas of B cells from non-human host organisms in combination with constant regions formed from e.g. human cell preparations. While the specificity of the variable region is not affected by its source, the constant region that is human is less likely to elicit any immune response from a human subject when the antibodies are injected than the constant region from a non-human source would

Et kjent humant tumor-antigen er tumor-assosiert glykoprotein (TAG 72) TAG72 er forbundet med overflaten av visse tumor-celler med human opprinnelse, spesifikt LS174T tumor-cellelinjen LS174T [American Type Culture Collection (her ATCC) Nr CL 188] er en variant av LS180 (ATCC nr CL 187) kolon adenocarcinom-Unjen A known human tumor antigen is tumor-associated glycoprotein (TAG 72) TAG72 is associated with the surface of certain tumor cells of human origin, specifically the LS174T tumor cell line LS174T [American Type Culture Collection (here ATCC) No CL 188] is a variant of LS180 (ATCC no CL 187) colon adenocarcinoma-Unjen

Karyotypen til LS174T er lik karyotypen til LS 180 med et manglende X-kromosom i en majoritet av cellene Data er blitt presentert som beskrevet i Johnson, V G et alt, Cancer Res 46 850-857 (1986), for å karakterisere TAG72-molekylet som et mucin Denne konklusjonen er basert på følgende observas-joner The karyotype of LS174T is similar to the karyotype of LS 180 with a missing X chromosome in a majority of cells Data have been presented as described in Johnson, V G et al, Cancer Res 46 850-857 (1986), to characterize the TAG72 molecule as et mucin This conclusion is based on the following observations

(a) TAG72 har høy molekylvekt (>1 x 10<6>) som vist ved dets eksklusjon fra en Sepharose™ CL-4B-kolonne, (b) tettheten av TAG72 bestemt ved likevektssentrifugenng i CsCI var 1,45gm/ml, hvilket indikerte et sterk glykosylert glykoprotein (c) TAG72 viser en forandring i migrering etter neuraminidasespaltingen, hvilket indikerer at det er et tungt sialylert molekyl med rikelig av 0-glykosidbundede ohgosakkarider karakteristiske for muciner, (d) blodgruppeantigener som vanligvis finnes på muciner, finnes på affinitets-renset TAG72, og (e) Kondroitinase ABC-spalting hadde ingen virkning på TAG72, hvilket således viser at TAG72-epitopen ikke uttrykkes på et kondroitmsulfat proteoglykan (a) TAG72 has a high molecular weight (>1 x 10<6>) as shown by its exclusion from a Sepharose™ CL-4B column, (b) the density of TAG72 determined by equilibrium centrifugation in CsCl was 1.45 gm/ml, which indicated a heavily glycosylated glycoprotein (c) TAG72 shows a change in migration after the neuraminidase cleavage, indicating that it is a heavily sialylated molecule with abundant 0-glycoside-linked ohgosaccharides characteristic of mucins, (d) blood group antigens usually found on mucins are found on affinity -purified TAG72, and (e) Chondroitinase ABC cleavage had no effect on TAG72, thus showing that the TAG72 epitope is not expressed on a chondroitin sulfate proteoglycan

Det er blitt utviklet tallrike musemonoklonale antistoffer som har bindmgsspesifisitet for TAG72 Ett av disse monoklonale antistoffer betegnet B72,3, er et mus IgGI, produsert av hybndom B72.3 (ATCC nr HB-8108) B72.3 er et førstegenerasjons monoklonalt antistoff utviklet ved å anvende et humant brystkarsinomekstrakt som immunogen (se Colcher, D et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 78, 3199-3203 (1981), og US patenter 4 522 918 og 4 612 282) Som anvendt her, betyr uttrykket "første generasjons monoklonalt antistoff et monoklonalt antistoff produsert ved som immunogen å anvende et råcelle-ekstrakt Numerous mouse monoclonal antibodies have been developed that have binding specificity for TAG72. One of these monoclonal antibodies, designated B72.3, is a mouse IgGI, produced by hybridoma B72.3 (ATCC no. HB-8108). B72.3 is a first-generation monoclonal antibody developed by to use a human breast carcinoma extract as an immunogen (see Colcher, D et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 78, 3199-3203 (1981), and US Patents 4,522,918 and 4,612,282) As used herein, the term "first generation monoclonal antibody a monoclonal antibody produced by using a crude cell extract as an immunogen

Andre monoklonale antistoffer rettet mot TAG72 er betegnet "CC" (colon cancer) CC-monoklonale antistoffer er en familie av annen generasjons musemonoklonale antistoffer Som anvendt her betyr uttrykket "annen generasjons monoklonalt antistoff' et monoklonalt antistoff produsert ved som immunogen å anvende et antigen renset med et første generasjons monoklonalt antistoff CC-monoklonale antistoffer ble fremstilt ved å anvende TAG72 renset med B72.3 En diskusjon av fremgangsmåten for å produsere CC-antistoffene er fremsatt i US patentsøknad nr 7-073 685 (USPA 7-073 685), idet søknaden ble inngitt av Schlom et al 15 juli 1987 og er tilgjengelig for publikum fra the National Technical Information Service På grunn av deres relativt gode bindingsaffiniteter til TAG72, er de følgende CC-antistoffer blitt deponert på ATCC, med krav om begrenset adgang CC49 (ATCC Nr HB 9459), CC83 (ATCC Nr HB 9453), CC46 (ATCC Nr HB 9458), CC92 (ATCC Nr HB 9454), CC30 (ATCC Nr HB 9457), CC11 (ATCC Nr 9455), og CC15 (ATCC Nr HB 9460) Other monoclonal antibodies directed against TAG72 are designated "CC" (colon cancer) CC monoclonal antibodies are a family of second-generation mouse monoclonal antibodies As used herein, the term "second-generation monoclonal antibody" means a monoclonal antibody produced by using as an immunogen an antigen purified with a first generation monoclonal antibody CC monoclonal antibodies were prepared using TAG72 purified with B72.3 A discussion of the method for producing the CC antibodies is set forth in US Patent Application No. 7-073,685 (USPA 7-073,685), wherein the application was filed by Schlom et al on July 15, 1987 and is available to the public from the National Technical Information Service. No. HB 9459), CC83 (ATCC No. HB 9453), CC46 (ATCC No. HB 9458), CC92 (ATCC No. HB 9454), CC30 (ATCC No. HB 9457), CC11 (ATCC No. 9455), and CC 15 (ATCC No. HB 9460)

På det kjente fagområdet er det ikke blitt isolert noe humant antistoff som binder seg relativt sterkt til TAG72 Følgelig må egnede antistoffer fremstilles genteknisk In the known field, no human antibody has been isolated that binds relatively strongly to TAG72 Consequently, suitable antibodies must be produced genetically

Det er kjent at virkningen av et lg molekyl er avhengig av dets tredimensjonale struktur, som videre er avhengig av dets primære ammosyresekvens Således kan forandring av aminosyresekvensen av et lg påvirke dets aktivitet i motsatt retning Videre kan en forandring i DNA-sekvensen som koder for lg, påvirke evnen til cellen som inneholder DNA-sekvensen, til å uttrykke, sekretere eller samle lg It is known that the effect of an lg molecule depends on its three-dimensional structure, which further depends on its primary amino acid sequence. Thus, changing the amino acid sequence of an lg can affect its activity in the opposite direction. Furthermore, a change in the DNA sequence that codes for lg can , affect the ability of the cell containing the DNA sequence to express, secrete or accumulate lg

USPA 7-073 685 besknver at CC-antistoffene kan forandres til sin chimenske form ved å substituere, f eks humane konstante områder (Fc) domener istedet for musekonstante områder ved rekombinant DNA-teknikker kjent på fagområdet Det er trodd at forslag fremsatt i USPA 7-073 685 ikke førte til et faktisk forsøk på å uttrykke noen chimenske lg polypeptid-kjeder, heller ikke til å produsere lg aktivitet, heller ikke til å sekretere og samle lg kjeder til de ønskede chimenske lg'er USPA 7-073 685 describes that the CC antibodies can be changed to their chimeric form by substituting, for example, human constant regions (Fc) domains instead of mouse constant regions by recombinant DNA techniques known in the art. It is believed that proposals made in USPA 7 -073 685 did not lead to an actual attempt to express any chimeric Ig polypeptide chains, nor to produce Ig activity, nor to secrete and assemble Ig chains into the desired chimeric Igs

Det er derfor ikke i det hele tatt klart fra fagområdet at kjente rekombinant DNA-teknikker rutinemessig vil produsere et chimensk animalt-humant antistoff fra selekterte DNA-kilder som danner funksjonelle chimenske antistoffer som binder seg spesifikt til selekterte humane karcinomer og som reduserer starten av ANHA-bivirkninger når de injiseres til mennesker It is therefore not at all clear from the art that known recombinant DNA techniques will routinely produce a chimeric animal-human antibody from selected DNA sources that form functional chimeric antibodies that bind specifically to selected human carcinomas and that reduce the onset of ANHA -side effects when injected into humans

Overraskende nok er den foreliggende oppfinnelse istand til å møte mange av disse ovenfor nevnte behov og gir en fremgangsmåte for å fremstille de ønskede antistoffer For eksempel gir den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte ved fremstilling av et terapeutisk aktivt antistoff, eller et terapeutisk aktivt antistoff-fragment derav, hvor antistoffet eller antistoff-fragmentet er i stand til å selektivt reagere med TAG-72-antigen og er oppnådd fra en av cellelinjene CH44-1 (ATCC HB 9884), CH44-2 (ATCC HB 9880),CH44-4 (ATCC HB 9877), CH88-1 (ATCC HB 9882), CH88-2 (ATCC HB 9881), CH88-3 (ATCC HB 9876), CH88-4 (ATCC HB 9874), CH 84-1 (ATCC HB 9883), CH84-2 (ATCC HB 9879), CH84-3 (ATCC HB 9878), eller CH84-4 (ATCC HB 9875), kjennetegnet ved at en av de nevnte cellelinjene dyrkes i et egnet medium, hvoretter antistoffet eller et antistoff-fragment derav isoleres Surprisingly, the present invention is able to meet many of these above-mentioned needs and provides a method for producing the desired antibodies. For example, the present invention provides a method for producing a therapeutically active antibody, or a therapeutically active antibody fragment thereof , where the antibody or antibody fragment is able to selectively react with TAG-72 antigen and is obtained from one of the cell lines CH44-1 (ATCC HB 9884), CH44-2 (ATCC HB 9880), CH44-4 (ATCC HB 9877), CH88-1 (ATCC HB 9882), CH88-2 (ATCC HB 9881), CH88-3 (ATCC HB 9876), CH88-4 (ATCC HB 9874), CH 84-1 (ATCC HB 9883), CH84-2 (ATCC HB 9879), CH84-3 (ATCC HB 9878), or CH84-4 (ATCC HB 9875), characterized in that one of the aforementioned cell lines is grown in a suitable medium, after which the antibody or an antibody fragment thereof be isolated

Den foreliggende oppfinnelse gir en fremgangsmåte for fremstilling av nye antistoffer til anvendelse i in vivo diagnostiske målinger og radioimmunostyrt kirurgi The present invention provides a method for the production of new antibodies for use in in vivo diagnostic measurements and radioimmunoguided surgery

Følgelig vedrører denne oppfinnelse fremstilling av et antistoff eller antistoff-fragment som omfatter et variabelt område som har en tung kjede (VH), idet nevnte VH blir kodet for av en DNA-sekvens som er effektiv homolog med Vh<g>tTAG kimlinjegenet (VHaTAG), hvori det variable området binder seg til TAG72 i det minste 25% mer enn det variable området i B72.3 binder seg til TAG72, og bindmgsaffinitetene til antistoffet og B72,3 måles ved den samme teknikk Accordingly, this invention relates to the production of an antibody or antibody fragment comprising a variable region having a heavy chain (VH), said VH being encoded by a DNA sequence that is effectively homologous to the Vh<g>tTAG germline gene (VHaTAG ), in which the variable region binds to TAG72 at least 25% more than the variable region in B72.3 binds to TAG72, and the binding affinities of the antibody and B72.3 are measured by the same technique

Det beskrives en DNA-sekvens som koder for i det minste en del av en antistoff-tung kjede, idet nevnte sekvens omfatter et DNA-sekvens segment som er effektivt homologt med VHaTAG kimlmje-genet (VHaTAG), hvor DNA-sekvenssegmentet koder for i det minste en del av et tung-kjede variabelt område (VH) A DNA sequence is described which codes for at least part of an antibody heavy chain, said sequence comprising a DNA sequence segment which is effectively homologous to the VHaTAG kimlmje gene (VHaTAG), where the DNA sequence segment codes for i at least part of a heavy-chain variable region (VH)

Videre beskrives en DNA-sekvens som omfatter Furthermore, a DNA sequence is described which comprises

(A) et sekvenssegment som koder for en tung kjede, idet nevnte sekvens-segment har (A) a sequence segment encoding a heavy chain, said sequence segment having

(1) et sekvensundersegment som er effektivt homologt til VHaTAG kimlinjegenet (VHarTAG), hvor DNA-sekvenssegmentet koder for idet minste en del av en Vh, og (2) et sekvensundersegment som koder for i det minste en del av en CH, og (B) et sekvenssegment som koder for en lett kjede, idet nevnte sekvenssegment har (1) et sekvensundersegment som koder for i det minste en del av et animalsk lettkjedevariabelt område (VL), og (2) et sekvensundersegment som koder for i det minste en del av et humant lettkjedekonstant område (Cl), (1) a sequence subsegment that is effectively homologous to the VHaTAG germline gene (VHarTAG), wherein the DNA sequence segment encodes at least a portion of a Vh, and (2) a sequence subsegment that encodes at least a portion of a CH, and ( B) a sequence segment that codes for a light chain, said sequence segment having (1) a sequence subsegment that codes for at least part of an animal light chain variable region (VL), and (2) a sequence subsegment that codes for at least a part of a human light chain constant region (Cl),

hvor antistoffet kodet for av DNA-sekvensen, binder seg til TAG72 i det minste 25% mer enn det variable området i B72.3 binder seg til TAG72, og bindingsaffinitetene til antistoffet og B72.3 måles ved samme teknikk where the antibody encoded by the DNA sequence binds to TAG72 at least 25% more than the variable region in B72.3 binds to TAG72, and the binding affinities of the antibody and B72.3 are measured by the same technique

Oppfinnelsen inkluderer videre fremstilling av det foran nevnte antistoff alene eller konjugert til en avbildningsmarkør eller et terapeutisk middel Oppfinnelsen inkluderer også fremstilling av en blanding som omfatter det foran nevnte antistoff i ikke-konjugert eller konjugert form i en farmasøytisk akseptabel, ikke-toksisk, steril bærer The invention further includes the preparation of the aforementioned antibody alone or conjugated to an imaging marker or a therapeutic agent The invention also includes the preparation of a mixture comprising the aforementioned antibody in unconjugated or conjugated form in a pharmaceutically acceptable, non-toxic, sterile carrier

Beskrivelse av tegningene Description of the drawings

Figur 1 illustrerer en grunnleggende immunoglobulinstruktur hvor de enzymatiske spaltningsseter er angitt Figur 2 illustrerer nukleotidsekvensene til VHoTAG VH, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH og CC92 VH Figur 3 illustrerer aminosyresekvensene til VHaTAG VH, CC46 VH, CC49 VH. CC83 VH og CC92 VH Figur 4a illustrerer nukleotidsekvensen og figur 4 b illustrerer den tilsvarende ammosyresekvens til CC49 VL Figur 5 illustrerer nukleotidsekvensen og figur 5b illustrerer den tilsvarende ammosyresekvens til CC83 VL Figur 6a illustrerer nukleotidsekvensen og figure 6b illustrerer den tilsvarende ammosyresekvens til CC92 VLFigure 1 illustrates a basic immunoglobulin structure where the enzymatic cleavage sites are indicated Figure 2 illustrates the nucleotide sequences of VHoTAG VH, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH and CC92 VH Figure 3 illustrates the amino acid sequences of VHaTAG VH, CC46 VH, CC49 VH. CC83 VH and CC92 VH Figure 4a illustrates the nucleotide sequence and Figure 4b illustrates the corresponding amino acid sequence of CC49 VL Figure 5 illustrates the nucleotide sequence and Figure 5b illustrates the corresponding amino acid sequence of CC83 VL Figure 6a illustrates the nucleotide sequence and Figure 6b illustrates the corresponding amino acid sequence of CC92 VL

Figur 7 illustrerer nukleotidsekvensen til Hind Ill-Pst Figure 7 illustrates the nucleotide sequence of Hind III-Pst

l-fragmentet isolert fra plasmid pGD1 The l fragment isolated from plasmid pGD1

Figur 8 illustrerer plasmidkartet til pBLUESCRIPT SK(-) Figure 8 illustrates the plasmid map of pBLUESCRIPT SK(-)

Figur 9 illustrerer plasmidkartet til pRL101 Figure 9 illustrates the plasmid map of pRL101

Figur 10 illustrerer et restnksjonsenzymkart til CC49 Figure 10 illustrates a residual function enzyme map of CC49

L-kjede genom DNA-innskuddet i pRL101 The L-chain genomic DNA insert in pRL101

Figur 11 illustrerer plasmidkartet til pRL200 Figure 11 illustrates the plasmid map of pRL200

Figur 12 illustrerer et restnksjonsenzymkart til CC83 L-kjede-genom DNA-innskuddet i pRL200 Figur 13 illustrerer nukleotidsekvensen til Eco Rl-Bam Hl-fragmentet isolert fra plasmid pNP9 Figure 12 illustrates a residue cleavage enzyme map of the CC83 L-chain genome DNA insert in pRL200 Figure 13 illustrates the nucleotide sequence of the Eco R1-Bam H1 fragment isolated from plasmid pNP9

Figur 14 illustrerer plasmidkartet til pHH49 Figure 14 illustrates the plasmid map of pHH49

Figur 15 illustrerer plasmidkartet til pHS83 Figure 15 illustrates the plasmid map of pHS83

Figur 16 viser nukleotidsekvensen til CC49 VH, hvor de understrekede segmenter viser sekvensene som blir dannet ved å anvende oligonuklotid-polymerer på mRNA Figur 17 viser nukleotidsekvensen til CC83 Vh, hvor de understrekede segmenter viser sekvensene som dannes ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Figur 18 viser aminosyresekvensen til CC49 VH, hvor de understrekede segmenter viser sekvensene bestemt ved proteinsekvensering Figur 19 viser aminosyresekvensen til CC83 Vh, hvor de understrekede segmenter viser sekvensene bestemt ved proteinsekvensering Figur 20 viser resultatene fra en SDS polyakrylamidgel, med resultatene fra PNGase F-behandling av CC83 antistoff Figur 21 illustrerer restriksjonenzymkartet til human y1, y2, y3 og yA Figure 16 shows the nucleotide sequence of CC49 VH, where the underlined segments show the sequences that are formed by using oligonucleotide polymers on mRNA Figure 17 shows the nucleotide sequence of CC83 VH, where the underlined segments show the sequences that are formed by using oligonucleotide primers on mRNA Figure 18 shows the amino acid sequence of CC49 VH, where the underlined segments show the sequences determined by protein sequencing Figure 19 shows the amino acid sequence of CC83 Vh, where the underlined segments show the sequences determined by protein sequencing Figure 20 shows the results from an SDS polyacrylamide gel, with the results from PNGase F treatment of CC83 antibody Figure 21 illustrates the restriction enzyme map of human y1, y2, y3 and yA

Figur 22 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt/R/B Figure 22 illustrates the plasmid map of pSV2gpt/R/B

Figur 23 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt-y 1-7,8 Figure 23 illustrates the plasmid map of pSV2gpt-y 1-7.8

Figur 24 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt-y 1-2,3 Figure 24 illustrates the plasmid map of pSV2gpt-y 1-2.3

Figur 25 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt-y2 Figure 25 illustrates the plasmid map of pSV2gpt-y2

Figur 26 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt-y3 Figure 26 illustrates the plasmid map of pSV2gpt-y3

Figur 27 illustrerer plasmidkartet til pSV2gpt-y4 Figure 27 illustrates the plasmid map of pSV2gpt-y4

Figur 28 illustrerer plasmidkartet til p49y1-7,8 Figure 28 illustrates the plasmid map of p49y1-7,8

Figur 29 illustrerer plasmidkartet til p49y1-2,3 Figure 29 illustrates the plasmid map of p49y1-2,3

Figur 30 illustrerer plasmidkartet til p49-y2 Figure 30 illustrates the plasmid map of p49-γ2

Figur 31 illustrerer plasmidkartet til p49-y3 Figure 31 illustrates the plasmid map of p49-y3

Figur 32 illustrerer plasmidkaratet til p49-y4 Figure 32 illustrates the plasmid map of p49-y4

Figur 33 illustrerer plasmidkartet til p83y1-7,8 Figure 33 illustrates the plasmid map of p83y1-7,8

Figur 34 illustrerer plasmidkartet til p83y 1-2,3 Figure 34 illustrates the plasmid map of p83y 1-2,3

Figur 35 illustrerer plasmidkartet till p83-y2 Figure 35 illustrates the plasmid map to p83-y2

Figur 36 illustrerer plasmidkartet til p83-y3 Figure 36 illustrates the plasmid map of p83-y3

Figur 37 illustrerer plasmidkartet til p83-y4 Figure 37 illustrates the plasmid map of p83-γ4

Figur 38 illustrerer hele reaksjonen for den gentekniske fremstilling av hybndgener basert på fremgangsmåten til Horton et al, Gene 77, 61 (1989) Figurer 39A, 39B og 39C viser den biologiske fordeling og tilbakeholdelse av CH44-1 i hele kroppen Figur 40A og 40B viser den biologiske fordeling og tilbakeholdelse av CH-84-1 i hele kroppen Figure 38 illustrates the entire reaction for the genetic engineering of barrier genes based on the method of Horton et al, Gene 77, 61 (1989) Figures 39A, 39B and 39C show the biological distribution and retention of CH44-1 throughout the body Figures 40A and 40B show the biological distribution and retention of CH-84-1 throughout the body

Immunoglobuhnet fremstilt i henhold til denne oppfinnelse er blitt utviklet for å møte problemene med mus-monoklonale antistoffer beskrevet i den tidligere fagkunnskap Det er karakterisert ved at det har en chimensk struktur sammensatt av et tungkjede-variabelt område kodet for av DNA dannet fra VhoTAG The immunoglobulin prepared according to this invention has been developed to meet the problems with mouse monoclonal antibodies described in the prior art. It is characterized in that it has a chimeric structure composed of a heavy chain variable region coded for by DNA formed from VhoTAG

Definispner Definitions

Som anvendt her referer "immunoglobulm" til en tetramer eller aggregat av denne enten spesifikk immunoreaktiv aktivitet er en egenskap eller ikke "Antistoffer" refererer til slike samlinger som har signifikant spesifikk immunoreaktiv aktivitet overfor et antigen, som omfatter lette og tunge kjeder, med eller uten kovalent binding mellom seg, "ikke-spesifikt immunoglobulm" ("NSI") betyr de immunoglobuhner som ikke har kjent spesifisitet overfor et antigen As used herein, "immunoglobulm" refers to a tetramer or aggregate thereof whether specific immunoreactive activity is a property or not "Antibodies" refers to such assemblies that have significant specific immunoreactive activity against an antigen, comprising light and heavy chains, with or without covalent bond between them, "non-specific immunoglobulin" ("NSI") means those immunoglobulins which have no known specificity towards an antigen

Den grunnleggende immunoglobuhnstrukturelle enhet i virveldyrsystemer er relativt godt forstått [Edelman, G M , Ann N Y Acad Sei, 190, 5 (1971)] Som sett i figur 1, er enhetene sammensatt av to identiske, lette polypeptidkjeder med molekylvekt omtrent 23 000 dalton og to identiske, tunge kjeder med molekylvekt 53 000-70 000 De fire kjeder er forenet ved disulfidbindinger i en "Y" konfigurasjon hvor de lette kjeder er sammenstilt med de tunge kjeder og starter ved åpningen av Y og fortsetter gjennom diversitetsområdet The basic immunoglobulin structural unit in vertebrate systems is relatively well understood [Edelman, G M , Ann N Y Acad Sei, 190, 5 (1971)] As seen in Figure 1, the units are composed of two identical light polypeptide chains of molecular weight approximately 23,000 daltons and two identical heavy chains with a molecular weight of 53,000-70,000 The four chains are united by disulfide bonds in a "Y" configuration where the light chains are juxtaposed with the heavy chains starting at the opening of the Y and continuing through the diversity region

Tunge kjeder er klassifisert som y, fj, a, 6, eller e, med noen underklasser blant dem Naturen av denne kjede, da den har et langt, konstant område, bestemmer "klassen" av antistoffer for IgA, IgD, IgE, IgG eller IgM Heavy chains are classified as y, fj, a, 6, or e, with some subclasses among them. The nature of this chain, as it has a long, constant region, determines the "class" of antibodies for IgA, IgD, IgE, IgG or IgM

Lette kjeder er klassifisert som enten k (k) eller X (lambda) Hver tungkjedeklasse kan være bundet med enten en k eller X lett kjede Hovedsakelig er de lette og tunge kjeder kovalent bundet til hverandre, og "hale"-delene av de to tunge kjeder er bundet til hverandre ved kovalente disulfidbindinger når immunoglobulinene er dannet enten ved hybndomer eller ved B-celler Imidlertid, hvis ikke-kovalent forbindelse mellom kjedene kan utføres med korrekt geometri, vil samlingen av ikke-disulfidbundede kjeder fortsatt være istand til å reagere med antigen Light chains are classified as either k (k) or X (lambda) Each heavy chain class can be bonded with either a k or X light chain Mainly the light and heavy chains are covalently bonded to each other, and the "tail" parts of the two heavy chains are bound to each other by covalent disulfide bonds when the immunoglobulins are formed either by hybndomes or by B cells However, if non-covalent connection between the chains can be carried out with the correct geometry, the collection of non-disulfide bonded chains will still be able to react with antigen

Aminosyresekvensene løper fra en N-terminus i de gaffel-formete kanter av Y til C-terminus i bunnen av hver kjede I N-terminus er et variabelt område, og i C-terminus er et konstant område The amino acid sequences run from an N-terminus in the fork-shaped edges of Y to the C-terminus at the base of each chain. In the N-terminus is a variable region, and in the C-terminus is a constant region

Begrepene "konstant" og "variabel" er anvendt funksjonelt De variable områder i både lette (Vl) og tunge (VH) kjeder bestemmer bindingsgjenkjennelse og spesifisitet overfor antigenet Konstantområdedomenene i lette (Cl) og tunge (Ch) kjeder overfører viktige biologiske egenskaper slik som antistoffkjede-forbindelse, sekresjon, transplasental mobilitet, og komplementbinding The terms "constant" and "variable" are used functionally The variable regions in both light (Vl) and heavy (VH) chains determine binding recognition and specificity towards the antigen The constant region domains in light (Cl) and heavy (Ch) chains transmit important biological properties such as antibody chain association, secretion, transplacental mobility, and complement binding

Det variable området er bundet i hver kjede til det konstante området ved en binding som binder sammen i V-gen sekvensen og C-gen sekvensen Bindingen forekommer på genomnivå, og kombinerer nukleotidsekvenser via rekombinasjonsseter Bindings-sekvensen er kjent vanligvis som en "J" sekvens i lett-kjede genet, som koder for omtrent 12 aminosyrer, og som er en kombinasjon av en "D" sekvens og en "J" sekvens i tungkjedegenet, som sammen koder for omtrent 25 aminosyrer The variable region is bound in each chain to the constant region by a bond that binds together in the V-gene sequence and the C-gene sequence The binding occurs at the genome level, combining nucleotide sequences via recombination sites The binding sequence is commonly known as a "J" sequence in the light chain gene, which codes for about 12 amino acids, and which is a combination of a "D" sequence and a "J" sequence in the heavy chain gene, which together codes for about 25 amino acids

"Chimerisk antistoff" for formål for denne oppfinnelsen refererer til et antistoff som i den tunge kjede har en variabel-område ammosyresekvens kodet for av en nukleotidsekvens dannet fra et musekimlmjegen og en konstant områdeammosyresekvens kodet for av en nukleotidsekvens dannet fra et humant gen "Chimeric antibody" for purposes of this invention refers to an antibody that has in its heavy chain a variable region amino acid sequence encoded by a nucleotide sequence derived from a mouse germline gene and a constant region amino acid sequence encoded by a nucleotide sequence derived from a human gene

Imidlertid er den foreliggende oppfinnelse ikke ment å være snevert begrenset til bare substitusjon av humane C-gen sekvenser som koder for immunoglobulmkonstante områder for muse-C-gen sekvenser som koder for immunoglobulmkonstante områder Således er den foreliggende oppfinnelse ikke begrenset til hvorvidt fusjonspunktet er i den variable/konstante grense eller ikke However, the present invention is not intended to be narrowly limited to the mere substitution of human C-gene sequences encoding immunoglobulin constant regions for mouse C-gene sequences encoding immunoglobulin constant regions. Thus, the present invention is not limited to whether the fusion point is in the variable/constant limit or not

Gjennom forskjellige teknikker er det nå mulig å produsere forandrete chimenske antistoffer, sammensatte chimenske anti-stoffer og fragmenterte chimenske antistoffer kodet for av nukleotidsekvenser beskrevet her Through various techniques, it is now possible to produce altered chimaenic antibodies, composite chimaenic antibodies and fragmented chimaenic antibodies encoded by nucleotide sequences described herein

"Sammensatte" immunoglobuliner omfatter polypeptidvariable områder som ikke inntil nå er funnet forbundet med hverandre i naturen Det er ikke vesentlig hvorvidt noen av de ovenfor nevnte er kovalent eller ikke kovalent samlet, så lenge som samlingen er istand til selektivt å reagere med et spesielt antigen eller en antigen familie "Composite" immunoglobulins comprise polypeptide variable regions which have not so far been found associated with each other in nature. It is not essential whether any of the above mentioned are covalently or non-covalently assembled, as long as the assembly is capable of selectively reacting with a particular antigen or an antigenic family

"Forandrete antistoffer" betyr antistoffer hvor ammosyresekvensene, spesielt i det variable området, er blitt variert På grunn av rekombinant DNA-teknikkers relevans i denne oppfinnelse, trenger man ikke å være begrenset til ammosyresekvensene for antistoffer valgt fra naturlige kilder, aminosyresekvenser for antistoffene kan omformes til å oppnå ønskede karakteristika De mulige variasjoner er mange og varierer fra forandring av bare en eller noen få aminosyrer til den fullstendige omforming av et antistoff variabelt og/eller konstant område "Altered antibodies" means antibodies in which the amino acid sequences, especially in the variable region, have been varied. Due to the relevance of recombinant DNA techniques in this invention, one need not be limited to the amino acid sequences of antibodies selected from natural sources, the amino acid sequences of the antibodies can be rearranged to achieve desired characteristics The possible variations are many and range from the change of only one or a few amino acids to the complete redesign of an antibody variable and/or constant region

Forandringer i det variable området vil gjøres for å forbedre de antigen-bindende karakteristika Forandringer i det konstante området vil hovedsakelig gjøres for å forbedre celleprosesskarakteristikaene, slik som komplementfiksenng, interaksjon med membraner og andre effektor-funksjoner Forandringer kan utføres ved standard rekombinant-teknikker og også ved oligonukleotidstyrte mutageneseteknikker [Dalbadie-McFarland, et al Proe Nati Acad Sei (USA) 79, 6409 (1982)] Changes in the variable region will be made to improve the antigen-binding characteristics Changes in the constant region will mainly be made to improve cell process characteristics, such as complement fixation, interaction with membranes and other effector functions Changes can be made by standard recombinant techniques and also by oligonucleotide-directed mutagenesis techniques [Dalbadie-McFarland, et al Proe Nati Acad Sei (USA) 79, 6409 (1982)]

"Fragmenter" av immunoglobuliner inkluderer segmenter av proteolytisk spaltede eller rekombinant fremstilte deler av et antistoffmolekyl som er istand til selektivt å reagere med et spesielt antigen eller en antigenfamilie Ikke-begrensende eksempler på slike proteolytiske og/eller rekombinante fragmenter inkluderer "Fab", "F(ab')2", og "Fab"', og deres proteolytiske spaltningsseter er vist i Figur 1, så vel som "Fv" og "VH" Med et "Fv" fragment er det ment at deler av lett-kjede variable og tung-kjede variable områder er bundet sammen, hovedsakelig i deres karboksytermmi Rekombinant teknikker for å produsere Fv fragmenter er fremsatt i WO 88/01649, WO 88/06630, WO 88/07085, WO 88/07086 og WO 88/09344 Med et "VH fragment er det ment at det variable området har i det minste en del av et tung-kjede variabelt område som er istand til å anvendes som en antigenbmdende funksjonalitet Fremstillingen og anvendelsen av et lettkjede-variabelt område (VL) som antigenbmdende funksjonalitet er fremsatt i en artikkel med tittel "Development of biologically active peptides based on antibody structure" av Williams et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 86, 5537-5541 (1989) "Fragments" of immunoglobulins include segments of proteolytically cleaved or recombinantly produced portions of an antibody molecule capable of selectively reacting with a particular antigen or antigen family. Non-limiting examples of such proteolytic and/or recombinant fragments include "Fab", "F (ab')2", and "Fab"', and their proteolytic cleavage sites are shown in Figure 1, as well as "Fv" and "VH" By a "Fv" fragment it is meant that parts of light-chain variable and heavy-chain variable regions are linked together, mainly in their carboxy term Recombinant techniques for producing Fv fragments are set forth in WO 88/01649, WO 88/06630, WO 88/07085, WO 88/07086 and WO 88/09344 With a " VH fragment, it is intended that the variable region has at least a part of a heavy-chain variable region that is capable of being used as an antigen-binding functionality. The production and use of a light-chain variable region (VL) as an antigen-binding functionality has been demonstrated att in an article entitled "Development of biologically active peptides based on antibody structure" by Williams et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 86, 5537-5541 (1989)

I denne oppfinnelse er "dyr" ment å inkludere storfe, svin, gnagere og primater, inkludert mennesker og andre In this invention, "animal" is intended to include cattle, swine, rodents and primates, including humans and others

"Ekspresjonsvektor" er gitt en funksjonell definisjon av enhver DNA-sekvens som er istand til å utføre ekspresjon av en spesifisert DNA-kode i en egnet vert som inkludert i dette begrep For øyeblikket er slike vektorer ofte i form av plasmider, således blir "plasmid" og "ekspresjonsvektor" ofte anvendt om hverandre Imidlertid er oppfinnelsen ment å inkludere slike andre former for ekspresjonsvektorer som tjener ekvivalente funksjoner og som nå og da blir kjent på fagområdet "Expression vector" is given a functional definition of any DNA sequence capable of effecting expression of a specified DNA code in a suitable host as included in this term. Currently such vectors are often in the form of plasmids, thus "plasmid " and "expression vector" are often used interchangeably. However, the invention is intended to include such other forms of expression vectors which serve equivalent functions and which from time to time become known in the art

Ved "transformasjon" er det ment innføringen av DNA i en mottagerverts-celle som forandrer genotypen og følgelig resulterer i en forandring i mottaker-cellen By "transformation" is meant the introduction of DNA into a recipient host cell that changes the genotype and consequently results in a change in the recipient cell

"Vertsceller" refererer til celler som er blitt rekombinant transformert med vektorer konstruert ved å anvende rekombinant DNA-teknikker Som definert her, er antistoffet eller modifikasjonen av dette produsert av en vertscelle, i lys av denne transformasjon "Host cells" refers to cells that have been recombinantly transformed with vectors constructed using recombinant DNA techniques. As defined herein, the antibody or modification thereof produced by a host cell, in light of this transformation

I beskrivelser av fremgangsmåter for isolasjon av antistoffer fra rekombinante verter blir begrepene "celle" og "cellekultur" anvendt om hverandre for å betegne kilden for antistoff med mindre det er klart spesifisert på annen måte Med andre ord, kan utvinning av antistoff fra "cellene" bety enten fra nedsentrifugerte, hele celler eller fra cellekulturen som inneholder både mediet og de suspenderte celler In descriptions of methods for the isolation of antibodies from recombinant hosts, the terms "cell" and "cell culture" are used interchangeably to denote the source of antibody unless clearly specified otherwise. In other words, recovery of antibody from the "cells" may mean either from centrifuged down, whole cells or from the cell culture containing both the medium and the suspended cells

Forkortelser Abbreviations

Nukleinsyrer, aminosyrer, peptider, beskyttende grupper, aktive grupper og lignende deler, når forkortet, forkortes i henhold til IUPAC IUB (Commission on Biological Nomenclature) eller praksisen på de gjeldende områder Det følgende er eksempler Nucleic acids, amino acids, peptides, protecting groups, active groups and similar parts, when abbreviated, are abbreviated according to IUPAC IUB (Commission on Biological Nomenclature) or the practice of the applicable fields The following are examples

Reagenser Reagents

EDTA Etylendiamintetraeddiksyre EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid

SDS Natnumdodekylsulfat SDS Natnumdodecyl sulfate

Nukleinsyrer Nucleic acids

RNA Ribonuklemsyre RNA Ribonucleic acid

DNA Deoksynbonukleinsyre DNA Deoxynbonucleic acid

Nitroqenholdiqe baser Nitroqenholdiqe bases

Både DNA og RNA inneholder lange kjeder av fosforsyre, et sukker og nitrogenholdige baser DNA er en dobbeltstrenget spiral, hvor sukkeret er 2-deoksynbose, mens RNA er enkeltstrenget, mens sukkeret er D-nbose De fire nitrogenholdige baser som karakteriserer DNA-nukleotider, er bundet sammen i komplementære par ved hydrogenbindinger så de danner dobbeltspiralen i DNA adenin er bundet tii tymin, guanin er bundet til cytosin I RNA blir uracil substituert for tymin i de oppsatte DNA-par Both DNA and RNA contain long chains of phosphoric acid, a sugar and nitrogenous bases DNA is a double-stranded helix, where the sugar is 2-deoxynbose, while RNA is single-stranded, while the sugar is D-nbose The four nitrogenous bases that characterize DNA nucleotides are bound together in complementary pairs by hydrogen bonds so they form the double helix in DNA adenine is bound to thymine, guanine is bound to cytosine In RNA, uracil is substituted for thymine in the arranged DNA pairs

Aminosyrer Amino acids

Variabelt område Variable area

DNA som koder for den tunge kjede, består av en Vh gensekvens, en Dh gensekvens og en JH gensekvens DNA som koder for den lette kjede, består av en V|_ gensekvens og en JL gensekvens DNA that codes for the heavy chain consists of a Vh gene sequence, a Dh gene sequence and a JH gene sequence DNA that codes for the light chain consists of a V|_ gene sequence and a JL gene sequence

Vh gensekvens Vh gene sequence

Den foreliggende oppfinnelse er rettet mot fremstilling av selekterte chimenske antistoffer hvori VH-området er kodet for av en DNA-sekvens dannet fra et kimlinjegen som er spesifikt reaktivt mot TAG72 (VHarTAG), hvis sekvens er fremsatt i Figur 2 De chimenske antistoffer selekteres på grunnlag av deres evne til å binde TAG72, nemlig hvor det variable området binder seg til TAG72 i det minste 25% mer enn det variable området i B72.3 binder seg til TAG72 Hovedsakelig måles bindingsaffinitetene for det chimenske antistoff og B72.3 ved den samme teknikk The present invention is directed towards the production of selected chimeric antibodies in which the VH region is coded for by a DNA sequence formed from a germline gene that is specifically reactive against TAG72 (VHarTAG), the sequence of which is presented in Figure 2. The chimeric antibodies are selected on the basis of their ability to bind TAG72, namely where the variable region binds to TAG72 at least 25% more than the variable region in B72.3 binds to TAG72 Mainly the binding affinities of the chimeric antibody and B72.3 are measured by the same technique

Eksempler på teknikker for måling av antistoffbindingsaffinitet er fremsatt i Examples of techniques for measuring antibody binding affinity are presented in

følgende referanser Scatchard G , Annals of the N Y Acad of Sciences 5_1, 660 following references Scatchard G , Annals of the N Y Acad of Sciences 5_1, 660

(1949), Steward, M W , og Petty, R E , Immunology 23, 881 (1972), Muraro, R , et al , Cancer Research 48, 4588 (1988), og Heyman.B , J of Immunol Methods 68, 193-204 (1984) (1949), Steward, M W , and Petty, R E , Immunology 23, 881 (1972), Muraro, R , et al , Cancer Research 48, 4588 (1988), and Heyman.B , J of Immunol Methods 68, 193- 204 (1984)

En dyktig fagmann vil forstå at nukleotidsekvensen til (og ammosyresekvensene kodet for av) VhøTAG som kan benyttes i den foreliggende oppfinnelse er ment å inkludere effektivt homologe nukleotidsekvenser og tilsvarende aminosyresekvenser "Effektivt homologe" refererer til identitet eller nær identitet av nukleotid- eller aminosyresekvenser Således, i denne beskrivelse, vil det være forstått at en liten se kven sva nasjon kan eksistere innen homologe sekvenser og at alle sekvenser som viser minst 80% homologi, er ansett som ekvivalente One skilled in the art will understand that the nucleotide sequence of (and the amino acid sequences encoded by) VhøTAG that can be used in the present invention is intended to include effectively homologous nucleotide sequences and corresponding amino acid sequences "Effectively homologous" refers to identity or near identity of nucleotide or amino acid sequences Thus, in this description, it will be understood that a small degree of similarity may exist within homologous sequences and that all sequences showing at least 80% homology are considered equivalent

Homologi uttrykkes ved fraksjonen eller prosenten av "matchende" baser (eller aminosyrer) etter at to sekvenser (muligens av ulik lengde) er blitt oppstilt Begrepet oppstilling anvendes i betydningen definert av Sankoff og Kruskal i kapittel 1 i deres bok, The Time Warps. Stnnq Edits. and Macromolecules The Theorv and Practice of Sequence Companson, Addison-Wesley, Reading, MA, Homology is expressed by the fraction or percentage of "matching" bases (or amino acids) after two sequences (possibly of different lengths) have been aligned. The term alignment is used in the sense defined by Sankoff and Kruskal in Chapter 1 of their book, The Time Warps. Stnnq Edits. and Macromolecules The Theory and Practice of Sequence Companson, Addison-Wesley, Reading, MA,

(1983) I korte trekk oppstilles de to sekvenser ved å maksimalisere antall matchende baser (eller aminosyrer) mellom de to sekvenser med innskudd av et minimalt antall "blanke" eller "null" baser inn i hver sekvens for å frembnnge den maksimale overlapping (1983) Briefly, the two sequences are aligned by maximizing the number of matching bases (or amino acids) between the two sequences with the insertion of a minimal number of "blank" or "null" bases into each sequence to produce the maximum overlap

Som det er forstått på fagområdet, kan nukleotidmistilpasninger forekomme i den tredje eller den usikre base i kodon uten å forårsake aminosyresubstitusjoner i den endelige polypeptidsekvens Også små nukleotidmodifikasjoner (f eks substitusjoner, innskudd eller relesjoner) i visse områder i gensekvensen kan tolereres og betraktes insignifikant når som helst slike modifikasjoner resulterer i forandringer i ammosyresekvens som ikke forandrer funksjonaliteten av sluttpro-duktet As is understood in the art, nucleotide mismatches can occur in the third or the uncertain base of the codon without causing amino acid substitutions in the final polypeptide sequence. Also, small nucleotide modifications (eg substitutions, insertions or deletions) in certain regions of the gene sequence can be tolerated and considered insignificant when any such modifications result in changes in amino acid sequence that do not change the functionality of the final product

Det er blitt vist at kjemisk syntetiserte kopier av hele eller deler av gensekvenser kan erstatte de tilsvarende områder i det naturlige gen uten tap av genfunksjon It has been shown that chemically synthesized copies of whole or part of gene sequences can replace the corresponding regions in the natural gene without loss of gene function

Homologe av spesifikke DNA-sekvenser kan identifiseres av fagmenn på området ved å anvende en test med krysshybndisering av nukleinsyrer under strenghetsbetingelser som er vel forstått på fagområdet [som beskrevet i Nucleic Acid Hybridization, Hames og Higgens (eds ), IRL Press, Oxford, UK (1985)] Gitt to sekvenser, er algoritmer tilgjengelige for å beregne deres homologi f eks Needleham og Wunsch, J Mol Biol ,48, 443-453 (1970), og Sankoff og Kruskal (nevnt ovenfor) s 23-29 Også kommersielle tjenester er tilgjengelige for å utføre slike sammenligninger, f eks Intelligenetics, Inc (Palo Alto, CA) Homologues of specific DNA sequences can be identified by those skilled in the art using a nucleic acid cross-hybridization test under conditions of stringency well understood in the art [as described in Nucleic Acid Hybridization, Hames and Higgens (eds ), IRL Press, Oxford, UK (1985)] Given two sequences, algorithms are available to calculate their homology eg Needleham and Wunsch, J Mol Biol ,48, 443-453 (1970), and Sankoff and Kruskal (cited above) pp 23-29 Also commercial services are available to perform such comparisons, eg Intelligenetics, Inc (Palo Alto, CA)

Dh og Jh gensekvenser Dh and Jh gene sequences

DH og JH gensegmentene eksisterer i forskjellige typer, selv om typen av valgt D eller J gensegment ikke er vesentlig for oppfinnelsen Det vil si DH og Jh kan dannes fra et hvilket som helst dyr Foretrukne dyr inkluderer mus og mennesker Åpenbart er humane Dh og/eller JH gensegmenter spesielt foretrukne, men oppfinnelsen er ikke begrenset på denne måte hvis et D- eller J-gensegment fra en annen dyreart gir en viktig egenskap, dvs økt binding til TAG72 The DH and JH gene segments exist in different types, although the type of D or J gene segment selected is not essential to the invention That is, DH and Jh can be formed from any animal Preferred animals include mice and humans Obviously human Dh and/or JH gene segments particularly preferred, but the invention is not limited in this way if a D or J gene segment from another animal species provides an important property, i.e. increased binding to TAG72

Eksempler på mus DH og Jh sekvenser er fremsatt i "Organization, Stnjcture, and Assembly of Immunoglobulm Heavy Chain Diversity DNA Segments", Kurosawa og Tonegawa, J Exp Med 155, 201 (1982), og "Sequences of the Joining Region Genes for Immunoglobulm Heavy Chams and Their Role in Generation of Antibody Diversity", Gough og Bernard, Proe Nati Acad Sei (USA), 78, 509 (1981) Examples of mouse DH and Jh sequences are set forth in "Organization, Stnjcture, and Assembly of Immunoglobulm Heavy Chain Diversity DNA Segments", Kurosawa and Tonegawa, J Exp Med 155, 201 (1982), and "Sequences of the Joining Region Genes for Immunoglobulm Heavy Chams and Their Role in Generation of Antibody Diversity", Gough and Bernard, Proe Nati Acad Sei (USA), 78, 509 (1981)

Eksempler på humane DH og Jh sekvenser er fremsatt i en artikkel med tittel "Human Immunoglobulm D Segments encoded in Tandem Multigenic Families" av Siebenlist et al i Nature 294, 631 (1981), og eksempler på humane JH sekvenser er fremsatt i "Structure of the Human Immunoglobulm // Locus Charactenzation of Embryonic and Rearranged J and D Genes" av Ravetch et al, Cell,27, 583(1981) Examples of human DH and Jh sequences are set forth in an article entitled "Human Immunoglobulm D Segments encoded in Tandem Multigenic Families" by Siebenlist et al in Nature 294, 631 (1981), and examples of human JH sequences are set forth in "Structure of the Human Immunoglobulm // Locus Characterization of Embryonic and Rearranged J and D Genes" by Ravetch et al, Cell, 27, 583(1981)

\ A og J \ gensekvenser \ A and J \ gene sequences

Hovedsakelig kan en hvilken som helst VL og JL gensekvens anvendes, som koder for en del av en VL som er komplementær med VH kodet for av en nukleotidsekvens som er effektivt homolog med VhctTAG Ved "komplementær" menes det en VL som binder seg til VH og som gir et antistoff variabelt område som har bmdingsaffinitet på minst 25% mer enn B72.3, som målt ved en hvilken som helst standardteknikk for måling av bindingsaffmitetskonstanter Essentially, any VL and JL gene sequence can be used, which encodes a portion of a VL that is complementary to the VH encoded by a nucleotide sequence that is effectively homologous to the VhctTAG By "complementary" is meant a VL that binds to the VH and which yields an antibody variable region having binding affinity of at least 25% greater than B72.3, as measured by any standard technique for measuring binding affinity constants

Typen av VL og JL gensegment som velges, er ikke vesentlig for oppfinnelsen Det vil si VL og JL kan dannes fra et hvilket som helst dyr Foretrukne dyr inkluderer mus og mennesker Åpenbart er humane VL og/eller JL gensegmenter spesielt foretrukne, men oppfinnelsen er ikke begrenset til dette hvis et JL gensegment fra en annen art gir en viktig egenskap, dvs økt binding til TAG72 The type of VL and JL gene segment selected is not essential to the invention That is, VL and JL can be formed from any animal Preferred animals include mice and humans Obviously human VL and/or JL gene segments are particularly preferred, but the invention is not limited to this if a JL gene segment from another species gives an important property, i.e. increased binding to TAG72

Mus-Jl sekvenser er fremsatt i en artikkel med tittel "The nucleotide Sequence of a 5,5-kilobase DNA Segment Containing the Mouse Kappa Immunoglobulm J and C Region Genes" av Max, et al i J Biol Chem 256. 5116-5120 (1981) Humane JL sekvenser er fremsatt i en artikkel med tittel "Evolution of Human Immunoglobulm K J Region Genes" av Heiter et al i The Journal of Biological Chemistry 357 (2), 1516-1522 (1982) Mouse J1 sequences are set forth in an article entitled "The nucleotide Sequence of a 5.5-kilobase DNA Segment Containing the Mouse Kappa Immunoglobulm J and C Region Genes" by Max, et al in J Biol Chem 256. 5116-5120 ( 1981) Human JL sequences are set forth in an article entitled "Evolution of Human Immunoglobulm K J Region Genes" by Heiter et al in The Journal of Biological Chemistry 357 (2), 1516-1522 (1982)

Dannelse av variable områder Formation of variable areas

Gitt beskrivelsen ovenfor, blir det nå mulig å danne tallrike spesifikke utførelsesformer av antistoffvariable områder innen rekkevidde av den foreliggende oppfinnelse, dvs som har effektivt homologe VH sekvenser med VnaTAG og som binder seg til TAG72 i det minste 25% mer enn det vanable området i B72,3 binder seg til TAG72, og bindingsaffinitetene til antistoffet og B72.3 måles ved samme teknikk Flere mulige teknikker er fremsatt nedenfor Given the above description, it now becomes possible to form numerous specific embodiments of antibody variable regions within the scope of the present invention, i.e., which have effectively homologous VH sequences with VnaTAG and which bind to TAG72 at least 25% more than the vanable region in B72 ,3 binds to TAG72, and the binding affinities of the antibody and B72.3 are measured by the same technique Several possible techniques are presented below

Naturliq- produserte variable områder Naturliq- produced variable areas

Som reaksjon på et immunogen, TAG72, vil et immunisert dyr forøke selekterte antistoffproduserende B-celler Det variable området i antistoffer produsert av B-cellene, vil kodes for av rearrangert kimlinje tung- og lettkjede DNA For eksempel vil den rearrangerte kimlinje tunge kjede inkludere V, D og J-gensegmentene, inkludert ledersekvensen, så vel som alle mtroner som videre kan fjernes Det lettkjede kodende DNA vil inkludere V og J gensegmenter, inkludert ledersekvensen, så vel som alle mtroner som videre kan fjernes In response to an immunogen, TAG72, an immunized animal will increase selected antibody-producing B cells The variable region in antibodies produced by the B cells will be encoded by rearranged germline heavy and light chain DNA For example, the rearranged germline heavy chain will include V , D and J gene segments, including the leader sequence, as well as any mtrons that may be further removed The light chain encoding DNA will include the V and J gene segments, including the leader sequence, as well as any mtrons that may be further removed

Variabiliteten kan være et resultat av somatiske mutasjoner som forekommer i en B-celle under produktivt rearrangement av VhoTAG Disse somatiske mutasjoner er nukleotidforandnnger som kan eller ikke kan resultere i en aminosyre-forandrmg som forandrer aktiviteten mot TAG72 i den produktivt rearrangerte VH The variability may be the result of somatic mutations occurring in a B cell during productive rearrangement of VhoTAG These somatic mutations are nucleotide changes that may or may not result in an amino acid change that alters the activity against TAG72 in the productively rearranged VH

Kartleggingsteknikker Mapping techniques

Monoklonale eller polyklonale antistoffer kan kartlegges for å bestemme hvilke av nevnte antistoffer som selektivt binder seg til TAG72 Slik kartlegging kan utføres ved en hvilken som helst av en rekke velkjente fremgangsmåter, slik som fastfase radioimmunoassey, enzymbundet immunosorbent assays, rosetteringsassays og blokkenngsassays De ovenfor beskrevne fremgangsmåter er vel kjent på fagområdet Monoclonal or polyclonal antibodies can be screened to determine which of said antibodies selectively bind to TAG72. Such screening can be performed by any of a number of well-known methods, such as solid-phase radioimmunoassay, enzyme-linked immunosorbent assays, rosette assays, and blocking assays. The above-described methods is well known in the field

Nukleotidsekvensen for kodende variable områder av antistoffer produsert fra den produktive rearrangenng av VhøTAG, er nå blitt oppnådd I tillegg til nukleotidsekvensen til VHoTAG viser Figur 2 også nukleotidsekvensene som koder for de tungkjede variable områder i henholdsvis CC46, CC49, CC83 og CC92 antistoffer Figur 3 viser ammosyresekvensene til VhctTAG Vh, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH og CC92 VH, som tilsvarer nukleotidsekvensene fremsatt i Figur 2 En sammenligning av nukleotidet og ammosyresekvensene til VhctTAG VH, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH og CC92 VH viser en meget slående egenskap, nemlig at kjedene har meget stor likhet The nucleotide sequence for coding variable regions of antibodies produced from the productive rearrangement of VhøTAG has now been obtained. In addition to the nucleotide sequence of VHoTAG, Figure 2 also shows the nucleotide sequences that code for the heavy chain variable regions in CC46, CC49, CC83 and CC92 antibodies respectively Figure 3 shows the amino acid sequences of VhctTAG Vh, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH and CC92 VH, which correspond to the nucleotide sequences presented in Figure 2 A comparison of the nucleotide and amino acid sequences of VhctTAG VH, CC46 VH, CC49 VH, CC83 VH and CC92 VH shows a very striking feature , namely that the chains are very similar

Den relative likhet av DNA som koder for CC46 VH> CC49 VH, CC83 VH og CC92 Vh områdene, spesielt i det 5' flankerende segment, beviser at disse DNA sekvenser er dannet fra VHaTAG Somatiske mutasjoner som forekommer under produktivt rearrangement av VH områdegenet som skal uttrykkes i en B-celle, gir opphav til noen nukleotidforandnnger som kan eller ikke kan resultere i en homolog aminosyreforandrmg mellom to produktivt rearrangerte VHaTAG produserende hybndomer The relative similarity of the DNA encoding the CC46 VH> CC49 VH, CC83 VH and CC92 Vh regions, especially in the 5' flanking segment, proves that these DNA sequences are formed from VHaTAG Somatic mutations occurring during productive rearrangement of the VH region gene to expressed in a B cell, gives rise to some nucleotide changes that may or may not result in a homologous amino acid change between two productively rearranged VHaTAG producing hyb domains

Nukleotidsekvensene og de tilsvarende aminosyresekvenser for CC49 VL er vist i henholdsvis Figurer 4a og 4b Nukleotidsekvensene og de tilsvarende aminosyresekvenser for CC83 VL er vist i henholdsvis Figurer 5a og 5b Nukleotidsekvensene og de tilsvarende aminosyresekvenser for CC92 VL er vist i henholdsvis figurer 6a og 6b The nucleotide sequences and the corresponding amino acid sequences for CC49 VL are shown in Figures 4a and 4b respectively The nucleotide sequences and the corresponding amino acid sequences for CC83 VL are shown in Figures 5a and 5b respectively The nucleotide sequences and the corresponding amino acid sequences for CC92 VL are shown in Figures 6a and 6b respectively

Probeteknikker Probe techniques

Andre antistoffer kodet for av DNA dannet fra VhctTAG kan dannes ved å anvende VhctTAG som hybndiseringsprobe Hovedsakelig bør en probe laget fra DNA eller RNA fra VHaTAG eller rearraangerte gener som inneholder det rekombmerte VHaTAG, anvendes av fagmenn på området for å finne homologe gener i ukjente hybndomer Slike homologe antistoffer vil ha en DNA-sekvens hvis mRNA hybndiserer med proben i hele eller en del av VhctTAG kimlmjegenet og dets flankerende område Ved "flankerende" områder menes det å inkludere de DNA-sekvenser fra 5'-enden i VHaTAG til 3'-enden av genet i oppstrømsret-nmg, og fra 3-enden i VhctTAG til 5'-enden av genet i nedstrømsretnmg Other antibodies encoded by DNA formed from VhctTAG can be generated by using VhctTAG as a hybridization probe. Mainly, a probe made from DNA or RNA from VHaTAG or rearranged genes containing the recombined VHaTAG should be used by those skilled in the art to find homologous genes in unknown hybrid domains. Such homologous antibodies will have a DNA sequence whose mRNA hybridizes with the probe in all or part of the VhctTAG germline gene and its flanking region By "flanking" regions is meant to include the DNA sequences from the 5' end of VHaTAG to the 3'- the end of the gene in the upstream direction, and from the 3-end in VhctTAG to the 5' end of the gene in the downstream direction

Rasionelt syntetiserte variable områder Rationally synthesized variable areas

En enda videre tilnærming er den rasjonelle syntese av forandrete variable områder i antistoffene beskrevet her, såvel som antistoffer oppdaget via probing En slik tilnærming har flere potensielle fordeler Nemlig bør en forsker ikke måtte kartlegge immuniserte vertsdyr ved å forsøke først å velge ut de antistoffer som binder seg til TAG og deretter å velge ut de antistoffer som spesifikt har Vh-områder kodet for av DNA dannet fra VHaTAG An even further approach is the rational synthesis of altered variable regions in the antibodies described here, as well as antibodies discovered via probing. Such an approach has several potential advantages. Namely, a researcher should not have to survey immunized host animals by first trying to select the antibodies that bind to TAG and then to select the antibodies that specifically have Vh regions encoded by DNA formed from VHaTAG

Mutagene teknikker Mutagenic techniques

VH og/eller VL gensegmentene kan "forandres" ved mutagenese Eksempler på teknikker inkluderer tilsetning, delesjon eller ikke-konservativ substitusjon av et begrenset antall forskjellige nukleotider eller den konservative substitusjon av mange nukleotider, forutsatt at den nktige leseramme opprettholdes The VH and/or VL gene segments can be "changed" by mutagenesis Examples of techniques include the addition, deletion or non-conservative substitution of a limited number of different nucleotides or the conservative substitution of many nucleotides, provided that the correct reading frame is maintained

Substitusjoner, delesjoner, innskudd eller enhver underkombinasjon kan kombineres for å ende opp med en endelig konstruksjon Siden det er 64 mulige kodon-sekvenser men bare 20 kjente aminosyrer, er den genetiske kode degenerert i den betydning at forskjellige kodon kan gi den samme aminosyre Imidlertid er koden nøyaktig for hver aminosyre, således er det minst ett kodon for hver aminosyre, dvs hver kodon gir en enkelt aminosyre og ingen annen Det vil være tydelig at i løpet av translasjon må den riktige leseramme opprettholdes for å oppnå den riktige ammosyresekvens i det endelig produserte polypeptid Substitutions, deletions, insertions or any subcombination can be combined to end up with a final construct Since there are 64 possible codon sequences but only 20 known amino acids, the genetic code is degenerate in the sense that different codons can give the same amino acid However, the code exactly for each amino acid, thus there is at least one codon for each amino acid, i.e. each codon gives a single amino acid and no other It will be clear that during translation the correct reading frame must be maintained in order to achieve the correct amino acid sequence in the finally produced polypeptide

Teknikker for tilsetninger på forutbestemte ammosyreseter som har en kjent sekvens, er vel kjente Eksempler på teknikker inkluderer oligonukleotidformidlet, setedingert mutagenese og polymerasekjedereaksjon Techniques for additions to predetermined amino acid sites having a known sequence are well known Examples of techniques include oligonucleotide-mediated, site-directed mutagenesis and polymerase chain reaction

Teknikker på delesjoner på forutbestemte ammosyreseter, som har en kjent sekvens, er vel kjente Eksempler på teknikker som inkluderer oligonukleotidformidlet setedingert mutagenese og polymerasekjedereaksjonen Techniques for deletions at predetermined amino acid sites having a known sequence are well known. Examples of techniques include oligonucleotide-mediated site-directed mutagenesis and the polymerase chain reaction.

Teknikker for substitusjoner på forutbestemte ammosyreseter som har en kjent sekvens, er vel kjente Techniques for substitutions at predetermined amino acid sites having a known sequence are well known

Eksempler på teknikker inkluderer sete-mutagenese og polymerasekjede-reaksjonsteknikken Examples of techniques include site-specific mutagenesis and the polymerase chain reaction technique

Oligonukleotidsetedirigert mutagenese involverer i hovedsak hybridisering av et ohgonukleotid som koder for en ønsket mutasjon med en enkelt streng av DNA som inneholder områder som skal muteres og ved å anvende enkeltstrengen som templat for ekstensjon av oligonukleotidet for å produsere en streng som inneholder mutasjonen Denne teknikk er i forskjellige former beskrevet av Zoller, MJ og Smith, M , Nuc Acids Res 10, 6487-6500 (1982), Norns, K , Norns, F , Christiansen,!, og Fm, N , Nuc Acids Res H, 5103-5112 (1983), Zoller.M J og Smith.M , DNA 3, 479-488 (1984), Kramer.W , Schughart.K og Fntz.W J , Nuc Acids Res 10,6475-6485(1982) Oligonucleotide site-directed mutagenesis essentially involves hybridizing an oligonucleotide encoding a desired mutation with a single strand of DNA containing regions to be mutated and using the single strand as a template for extension of the oligonucleotide to produce a strand containing the mutation This technique is in various forms described by Zoller, MJ and Smith, M , Nuc Acids Res 10, 6487-6500 (1982), Norns, K , Norns, F , Christiansen,!, and Fm, N , Nuc Acids Res H, 5103-5112 ( 1983), Zoller.M J and Smith.M , DNA 3, 479-488 (1984), Kramer.W , Schughart.K and Fntz.W J , Nuc Acids Res 10,6475-6485(1982)

Polymerasekjedereaksjon (PCR) involverer hovedsakelig eksponensielt amplifisering av DNA in vrtro ved å anvende sekvensspesifiserte oligonukleotider Oligonukleotidene kan inkorporere sekvensforandnnger om ønsket Polymerase-reaksjonsteknikken er beskrevet i Mullis og Faloona, Meth Enz 155, 335-350 Polymerase chain reaction (PCR) mainly involves exponential amplification of DNA in vitro using sequence-specific oligonucleotides The oligonucleotides can incorporate sequence changes if desired The polymerase reaction technique is described in Mullis and Faloona, Meth Enz 155, 335-350

(1987) Eksempler på mutagenese hvor man anvender PCR, er beskrevet i Higuchi et al, Nucl Acids Res 16, 7351-7367 (1988), Ho et al, Genes 77, 51-59 (1987) Examples of mutagenesis using PCR are described in Higuchi et al, Nucl Acids Res 16, 7351-7367 (1988), Ho et al, Genes 77, 51-59

(1989) og "Engineering Hybrid Restnction Genes Withoutthe Use of Restnction Enzymes Gene Splicing by Overlap Extension", Horton et al, Gene 77, 61 (1989) (1989) and "Engineering Hybrid Restnction Genes Without the Use of Restnction Enzymes Gene Splicing by Overlap Extension", Horton et al, Gene 77, 61 (1989)

Forandring av de antistoffvanable områder kan være av spesiell anvendelse i den terapeutiske anvendelse av monoklonale antistoffer For øyeblikket, når et chimensk antistoff som omfatter et komplett musevanabelt område, injiseres i et menneske, gjenkjenner menneskekroppens immunsystem det mus-vanable området, om enn mindre enn et komplett museantistoff, som fremmed og produserer en immunreaksjon mot dette Således, ved videre injeksjoner av museantistoffet eller det chimenske antistoff i mennesker, er dets effektivitet betraktelig redusert ved virkning av kroppens immunsystem mot det fremmede antistoff Følgelig kan forandringer i de mus VH og VL områder redusere den humane immunreaksjon overfor det forandrede antistoff Alteration of the antibody-vanable regions may be of particular use in the therapeutic use of monoclonal antibodies Currently, when a chimeric antibody comprising a complete mouse-vanable region is injected into a human, the human body's immune system recognizes the mouse-vanable region, albeit less than a complete mouse antibody, as foreign and produces an immune reaction against it Thus, upon further injections of the mouse antibody or the chimeric antibody into humans, its effectiveness is considerably reduced by the action of the body's immune system against the foreign antibody Consequently, changes in the mouse VH and VL areas can reduce the human immune reaction to the altered antibody

Rekombinant teknikker Recombinant techniques

Antistoffene kan konstrueres ved rekombinant-teknikker Med andre ord, fordi nukleotidsekvensene for forskjellige VH- og V[_-kodende områder nå er gitt, kan en dyktig fagmann in vitro produsere et komplett gen som koder for de tunge og lett-kjede variable områder The antibodies can be constructed by recombinant techniques. In other words, because the nucleotide sequences for various VH and V[_ coding regions are now provided, one skilled in the art can in vitro produce a complete gene encoding the heavy and light chain variable regions

Det konstruerte gen kan produseres genteknisk hvori selekterte Dg og JH gensegmenter er i funksjonell kombinasjon med et selektert Vh gensegment, dvs VHaTAG segmentet, eller VH gensegmentet i CC49 eller CC83 The engineered gene can be produced genetically in which selected Dg and JH gene segments are in functional combination with a selected Vh gene segment, i.e. the VHaTAG segment, or the VH gene segment in CC49 or CC83

For eksempel vil det konstruerte tungkjede kodende DNA inkludere Dh og JH gensekvenser som er sammenhengende med 3'-enden i kimlinje VHcrTAG gensegmentet, for derved å fullføre CDR3 og rammen (FR) 4 for VH-området En ledersekvens kan være tilstede, men kan senere fjernes For example, the engineered heavy chain coding DNA will include Dh and JH gene sequences contiguous with the 3' end of the germline VHcrTAG gene segment, thereby completing the CDR3 and frame (FR) 4 of the VH region A leader sequence may be present but may later is removed

Avhengig av den anvendte lette kjede, kan det også være nødvendig å gi et konstruert lettkjede kodende DNA Således vil et DNA gen omfatte et VL gensegment i funksjonell kombinasjon, f eks sammenhengende med et JL gensegment, inkludert ledersekvensen som videre kan fjernes JL gensegmentet vil vanere avhengig av om hvorvidt den lette kjede er av lambda eller kappa systemet J-områdesekvensen er sammenhengende med enden av VL eksonet for å fullføre FR4 i VL området En slik konstruksjon kan utføres ved teknikkene anvendt til å konstruere Vh genet Depending on the light chain used, it may also be necessary to provide a constructed light chain coding DNA. Thus, a DNA gene will comprise a VL gene segment in functional combination, e.g. contiguous with a JL gene segment, including the leader sequence which can further be removed, the JL gene segment will usually depending on whether the light chain is of the lambda or kappa system the J region sequence is contiguous with the end of the VL exon to complete FR4 in the VL region Such construction can be accomplished by the techniques used to construct the Vh gene

Det konstruerte gen kan fremstilles ved konvensjonelle rekombinant-teknikker f eks for å gi et geninnskudd i et plasmid istand til ekspresjon Deretter kan plasmidene uttrykkes i vertsceller Eksempler på rekombinant biologiske teknikker er fremsatt nedenfor The engineered gene can be produced by conventional recombinant techniques, e.g. to make a gene insert in a plasmid ready for expression. The plasmids can then be expressed in host cells. Examples of recombinant biological techniques are presented below

Når man gir et fragment som koder for enten det lett-kjede eller tung-kjede variable området, vil det vanhgsvis være ønskelig å inkludere alle eller en del av intronet i ned-strømsretning fra J-området, spesielt der hvor det vanable området er dannet fra verten hvori det sammenføyde gen skal uttrykkes Der hvor intronet er bevart, vil det være nødvendig at det er funksjonelle spleiseakseptor og donorsekvenser t introntermini Intronet mellom J og det konstante området i det sammenføyde gen kan være primært intronsekvensen forbundet med (1) det konstante området, (2) J-området, eller (3) deler av hver Det sistnevnte kan være av bekvemmelighetsgrunner der hvor det er et passende restnksjonssete i intronene fra de to kilder Det kan være nødvendig å gi adaptere for å forene intronet med det konstante området I noen tilfeller kan hele eller en del av intronet modifiseres ved delesjon, nukleotidsubstitusjon(er) eller innskudd for å gjøre håndtering, ekspresjon eller lignende lettere Fortrinnsvis bør det være tilstede en effektiv mengde av intronet for å inneholde en forbedrer som er funksjonelt aktivt sammen med den naturlig forekommende promotor When providing a fragment encoding either the light-chain or heavy-chain variable region, it will usually be desirable to include all or part of the intron downstream from the J region, particularly where the vanable region is formed from the host in which the spliced gene is to be expressed Where the intron is conserved, it will be necessary that there are functional splice acceptor and donor sequences t intron termini The intron between J and the constant region of the spliced gene may be primarily the intron sequence associated with (1) the constant region , (2) the J region, or (3) parts of each The latter may be for convenience where there is a suitable residue site in the introns from the two sources It may be necessary to provide adapters to join the intron to the constant region I in some cases all or part of the intron can be modified by deletion, nucleotide substitution(s) or insertion to make handling, expression or the like easier Advantageous is, an effective amount of the intron should be present to contain an enhancer that is functionally active with the naturally occurring promoter

Alternativt kan det være ønskelig at det sammenføyde gen er fritt fra intronet mellom J-genet og C-genet Således vil 3' terminus i J-genet være tilstøtende til 5' terminus i C-genet Man kan anvende en eksonuklease og ved å anvende forskjellige digestionspenoder, kan man sørge for varierende 3' termini som så kan anvendes til binding til det konstante området og seleksjon kan gjøres for et funksjonelt produkt på en rekke måter, eller ved spleising med overlapp-ekstensjon ved å anvende polymerasekjedereaksjonsteknologi, se Horton et al, supra I dette tilfellet vil en kunstig promotor, som ikke trenger å være funksjonelt aktiv sammen med forbedrer, hovedsakelig bh anvendt Alternatively, it may be desirable that the spliced gene is free of the intron between the J gene and the C gene Thus the 3' terminus of the J gene will be adjacent to the 5' terminus of the C gene One can use an exonuclease and by using different digestion time, varying 3' termini can be provided which can then be used for binding to the constant region and selection can be made for a functional product in a number of ways, or by splicing with overlap extension using polymerase chain reaction technology, see Horton et al, supra In this case, an artificial promoter, which does not need to be functionally active with the enhancer, will mainly be used

l en foretrukket utførelsesform kan genene som koder for VH og VL områdene, forandres ved å erstatte i det minste deler av de komplementære bestemmende områder (CDR) i de lett- eller tungkjedevanable områder i antistoffet med analoge deler av CDR'r fra et antistoff med forskjellig spesifisitet Eksempel på en teknikk som erstatter CDR'r, er beskrevet i europeisk publisert patentsøknad 0 239 400, av Gregory Winter, og i PCT søknad WO 88/09344 av Huston et al I et forandret antistoff i henhold til den foreliggende oppfinnelse, vil bare CDR'ene i antistoffet være fremmede for en human kropp, og dette bør minimalisere bivirkninger hvis anvendt til human terapi Imidlertid har humane og muserammeområder karakteristiske trekk som atskiller humane- fra muserammeområder Således kan et antistoff omfattet av muse-CDR'er i en human ramme godt ikke være noe mer fremmed for kroppen enn et genuint humant antistoff In a preferred embodiment, the genes encoding the VH and VL regions can be changed by replacing at least parts of the complementary determining regions (CDRs) in the light or heavy chain vanable regions of the antibody with analogous parts of CDRs from an antibody with different specificity Example of a technique that replaces CDRs is described in European published patent application 0 239 400, by Gregory Winter, and in PCT application WO 88/09344 by Huston et al In an altered antibody according to the present invention, will only the CDRs in the antibody be foreign to a human body, and this should minimize side effects if used for human therapy However, human and mouse framework regions have characteristic features that separate human from mouse framework regions Thus, an antibody comprised of mouse CDRs in a human frame well not be anything more foreign to the body than a genuine human antibody

Nukleotidsekvensene som tilsvarer VH ammosyresekvensene i VHaTAG, CC46, CC49, CC83 og CC92, såvel som i CC49, CC83 og CC92 VL gensegmentene, er gitt Følgelig er det forutsatt at CDR'ene fra antistoffene fremstilt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan podes mn i rammeområdene i det humane antistoff Hovedsakelig kan CDR-områdene fra et humant VH- eller VL-område erstattes av CDR'er fra VH- eller VL-områdene i antistoffer i henhold til den foreliggende oppfinnelse Eksempler på humane antistoffer hvorfra rammedelene kan anvendes, inkluderer humant plasmacytom NEWN, [Jones et al, "Replacing the complementarity-determining regions in a human antibody with those from a mouse", Nature 321, 522-525 (1986)], offentlig tilgjengelig fra Dr Greg Winter, og forskjellige andre humane VH og VL-gener tilgjengelige fra Dr Terrence Rabbitts, begge forskere som er fra the Medical Research Council, 20 Park Crescent, London W1N4AL The nucleotide sequences corresponding to the VH amino acid sequences in VHaTAG, CC46, CC49, CC83 and CC92, as well as in the CC49, CC83 and CC92 VL gene segments, are given Accordingly, it is assumed that the CDRs from the antibodies prepared according to the present invention can be grafted mn in the framework regions of the human antibody Mainly the CDR regions from a human VH or VL region can be replaced by CDRs from the VH or VL regions in antibodies according to the present invention Examples of human antibodies from which the framework parts can be used include human plasmacytoma NEWN, [Jones et al, "Replacing the complementarity-determining regions in a human antibody with those from a mouse", Nature 321, 522-525 (1986)], publicly available from Dr Greg Winter, and various other human VH and VL genes available from Dr Terrence Rabbitts, both researchers who are from the Medical Research Council, 20 Park Crescent, London W1N4AL

Bestemmelsen når det gjelder hva som utgjør en CDR og hva som utgjør et rammeområde, kan gjøres på grunnlag av ammosyresekvensene i et selektert lg som angitt i Kabat et al, Sequences of Proteins of Immunoloqical Interest. 4 utg The determination as to what constitutes a CDR and what constitutes a framework region can be made on the basis of the amino acid sequences of a selected lg as indicated in Kabat et al, Sequences of Proteins of Immunological Interest. 4 ed

(1987), US Dept of Health and Human Services, NI H (1987), US Dept of Health and Human Services, NI H

De fire rammeområdene adopterer i store trekk en fi-platekonformasjon og CDR'ene danner sløyfer som forbinder og i noen tilfeller danner en del av fi-platestrukturen The four framework regions broadly adopt a fi-sheet conformation and the CDRs form loops that connect and in some cases form part of the fi-sheet structure

Videre er ikke alle aminosyrerestene i sløyfeområdene tilgjengelige for oppløsningsmiddel, og i et tilfelle er aminosyrerestene i rammeområdene involvert i antigenbmdig [Amit, A G , Manuzza, R A , Phillips, S E V , og Poljak, R J , Science 233, 747-753, (1986)] Furthermore, not all amino acid residues in the loop regions are accessible to solvent, and in one case the amino acid residues in the framework regions are involved in antigen binding [Amit, A G , Manuzza, R A , Phillips, S E V , and Poljak, R J , Science 233, 747-753, (1986) ]

Det er også kjent at de variable områder i de to deler av et antigenbmdende sete holdes i nktig orientering av mterkjede, ikke-kovalente interaksjoner Disse kan involvere ammosyrerester i CDR'ene It is also known that the variable regions in the two parts of an antigen-binding site are held in correct orientation by meter chain, non-covalent interactions. These may involve amino acid residues in the CDRs

Således, for å overføre den antigenbmdende evne i et variabelt område til et annet, behøver det ikke alltid være nødvendig å erstatte alle CDR'ene med de komplette CDR'er fra det donorvariable området Det kan være nødvendig bare å overføre de rester som er nødvendige for antigenbindmgssetet, og dette kan involvere overføring av rammeområderester såvel som CDR-rester Thus, to transfer the antigen-binding capacity of one variable region to another, it may not always be necessary to replace all the CDRs with the complete CDRs from the donor variable region. It may be necessary to transfer only those residues that are necessary for the antigen binding site, and this may involve the transfer of framework region residues as well as CDR residues

Det er således klart at bare ved å erstatte en eller flere CDR'er med komplementære CDR'er, ikke alltid behøver å resultere i et funksjonelt forandret antistoff Imidlertid, gitt forklaringene fremsatt i europeisk publisert patentsøknad nr 0 239 400, vil det være vel innen kompetansen til fagmenn på området, enten ved å utføre rutineekspenmentering, eller ved prøving og feiling testing for å oppnå et funksjonelt forandret antistoff It is thus clear that simply replacing one or more CDRs with complementary CDRs need not always result in a functionally altered antibody However, given the explanations set forth in European Published Patent Application No. 0 239 400, it will be well within the competence of professionals in the field, either by performing routine experimentation, or by trial and error testing to obtain a functionally altered antibody

Fortrinnsvis blir de variable områder i både de tunge og lette kjeder forandret ved i det minste delvis CDR-utbyttmg og om nødvendig, ved delvis rammeområdeutbyttmg og sekvensforandnng Selv om CDR'ene kan dannes fra et antistoff fra samme klasse eller til og med underklasse som antistoffet hvonfra rammeområdene er dannet, har man forestilt seg at CDR'ene vil dannes fra et antistoff fra forskjellig klasse og fortrinnsvis fra et antistoff av en forskjellig art Preferably, the variable regions of both the heavy and light chains are altered by at least partial CDR replacement and, if necessary, by partial framework region replacement and sequence alteration. Although the CDRs may be generated from an antibody of the same class or even subclass of the antibody from which the framework regions are formed, it is envisaged that the CDRs will be formed from an antibody of a different class and preferably from an antibody of a different species

Sammensatte variable områder Composite variable areas

Hovedsakelig er V-genet som koder for V det samme V-gen som koder for VL naturlig kombinert med VH etter valg For eksempel blir VH-genet som koder for VL-områdene i CC49 og CC83 anvendt på fordelaktig måte når man anvender V-genet som koder for Vh i henholdsvis CC49 og CC83 Essentially, the V gene that codes for V is the same V gene that codes for VL naturally combined with VH by choice For example, the VH gene that codes for the VL regions in CC49 and CC83 is advantageously used when using the V gene which encode Vh in CC49 and CC83 respectively

Overraskende nok, fordi VH-områdene i antistoffene fremstilt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kodes for av VH-gener dannet fra VHaTAG, kan sammensatte antistoffer dannes med fordel Med andre ord, kan VH-området i et antistoff fremstilt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, på passende måte kombineres med VL-området i et annet antistoff fremstilt i henhold til den foreliggende oppfinnelse Selv om ammosyresekvensene i de CC49 og CC83 tunge kjeder overfladisk sett er nær, vil det være forventet at en forandring på noen få eller til og med en aminosyre på drastisk måte vil påvirke bindmgsfunksjonen til antistoffet, dvs de resulterende antistoffer er hovedsakelig antatt å være et ikke-spesifikt immunoglobulm (NSI), dvs — som mangler antistoffkarakter, (se europeisk publisert patentsøknad nr 0 125 023) Surprisingly, because the VH regions of the antibodies produced according to the present invention are encoded by VH genes formed from VHaTAG, composite antibodies can be advantageously formed. In other words, the VH region of an antibody produced according to the present invention can invention, is suitably combined with the VL region of another antibody prepared according to the present invention. Although the amino acid sequences of the CC49 and CC83 heavy chains are superficially close, it would be expected that a change of a few or even an amino acid will drastically affect the binding function of the antibody, i.e. the resulting antibodies are mainly assumed to be a non-specific immunoglobulin (NSI), i.e. - lacking antibody character, (see European published patent application no. 0 125 023)

Nokså overraskende er det nå blitt funnet at et antistoff som har den nødvendige VH i henhold til denne oppfinnelse, ikke trenger å rekombmeres bare med en VL fra det samme naturhg-forekommende dyreantistoff F eks , som fremsatt i eksemplene, er det mulig å produsere et chimerisk antistoff som har en tung kjede fra en VH fra CC83 og en lett kjede fra en VL fra CC49, mens det sammensatte antistoff dannet på denne måte har en bindmgsspesifisitet som er 25% større enn bindingsaffimteten til B72.3 til TAG72 Quite surprisingly, it has now been found that an antibody having the required VH according to this invention does not need to be recombined only with a VL from the same naturally occurring animal antibody F e.g., as set forth in the examples, it is possible to produce a chimeric antibody having a heavy chain from a VH from CC83 and a light chain from a VL from CC49, while the composite antibody thus formed has a binding specificity 25% greater than the binding affinity of B72.3 to TAG72

Konstante områder Constant areas

Tunqkiede ( Ch) område Tunqkiede (Ch) area

Cn-områdene kan være av forskjellige humane isotyper, dvs IgG (dvs , IgGi, lgG2, lgG3 og lgG4), IgA, IgD, IgM, såvel som de forskjellige subtyper av de individuelle grupper The Cn regions can be of different human isotypes, ie IgG (ie, IgGi, lgG2, lgG3 and lgG4), IgA, IgD, IgM, as well as the different subtypes of the individual groups

For en diskusjon av det humane y1, se Ellison et al, "The nucleotide sequence of a human immunoglobulm C-gamma-1-gene", Nucl Acid Res 10, 4071-4079 (1982), Takahashi et al, "Structure of human immunoglobulm gamma genes Implications for evolution of a gene family", Cell 29, 671-679 (1982) For en diskusjon av det humane gamma 2 (y2), se Krawmkel et al, "Companson of the hinge-coding segments in human immunoglobulm gamma heavy genes and the linkage of the gamma 2 and gamma 4 subclass genes, EMBO J1,403-407 (1982), Ellison et al, "Linkage and sequence homology of two human immunoglobulm gamma heavy cham constant region genes, Proe Nat Acad Sei (USA) 79, 1984-1988 (1982), Takahashi et al, mfra For en diskusjon av humant gamma 3 (y3), se Krawmkel et al mfra og Takahashi et al, mfra For en diskusjon av humant gamma 4 (y4) se Ellison et al "Nucleotide sequence of a human immunoglobulm C-gamma-4 gene, DNA i, 11-18 (1981), Krawmkel et al mfra, og Takahasi et al, mfra For a discussion of the human y1, see Ellison et al, "The nucleotide sequence of a human immunoglobulin C-gamma-1 gene", Nucl Acid Res 10, 4071-4079 (1982), Takahashi et al, "Structure of human immunoglobulin gamma genes Implications for evolution of a gene family", Cell 29, 671-679 (1982) For a discussion of the human gamma 2 (y2), see Krawmkel et al, "Companion of the hinge-coding segments in human immunoglobulin gamma heavy genes and the linkage of the gamma 2 and gamma 4 subclass genes, EMBO J1,403-407 (1982), Ellison et al, "Linkage and sequence homology of two human immunoglobulin gamma heavy cham constant region genes, Proe Nat Acad Sei ( USA) 79, 1984-1988 (1982), Takahashi et al, mfra For a discussion of human gamma 3 (y3), see Krawmkel et al, mfra and Takahashi et al, mfra For a discussion of human gamma 4 (y4), see Ellison et al "Nucleotide sequence of a human immunoglobulin C-gamma-4 gene, DNA i, 11-18 (1981), Krawmkel et al mfra, and Takahasi et al, mfra

For en diskusjon av det humane mu, se Rabbitts et al, Human Immunogobuhn Heavy Chain Genes Evolutionary Comparisons of C/ j, Cd, and Cy genes and Associated Switch Sequences", Nucl Acid Res 9,4509-4524 For a discussion of the human mu, see Rabbitts et al, Human Immunogobuhn Heavy Chain Genes Evolutionary Comparisons of C/ j, Cd, and Cy genes and Associated Switch Sequences", Nucl Acid Res 9,4509-4524

For en diskusjon av det humane alfa, se Flanagan et al, "Mechanisms of Divergence and Convergence of the Human Immunoglobulm alpha 1 and alpha 2 Constant Region Gene Sequences", Cell 36,681-688 (1984) For a discussion of the human alpha, see Flanagan et al, "Mechanisms of Divergence and Convergence of the Human Immunoglobulm alpha 1 and alpha 2 Constant Region Gene Sequences", Cell 36,681-688 (1984)

For en diskusjon av det humane delta, se White et al, "Human Immunoglobulm D Genomic Sequences of the Delta Heavy Chain", Science 228. For a discussion of the human delta, see White et al, "Human Immunoglobulm D Genomic Sequences of the Delta Heavy Chain", Science 228.

733-737(1985) 733-737(1985)

For en diskusjon av det humane epsilon, se Max et al, "Duplication and Deletion in the Human Immunoglobulm e Genes", Cell 29, 691-699 (1982) For a discussion of the human epsilon, see Max et al, "Duplication and Deletion in the Human Immunoglobulm e Genes", Cell 29, 691-699 (1982)

Lettkiede ( COområde Lettkiede (CO area

CL-området kan være human kappa (k) eller human lambda (X) The CL region can be human kappa (k) or human lambda (X)

For en diskusjon av det humane k, se "Cloned Human and Mouse Kappa Immunoglobulm Constant and J Region Genes Conserve Homology in Functional Segments", Heiter et al, Cell 22, 197-207, November (1980) For a discussion of the human k, see "Cloned Human and Mouse Kappa Immunoglobulm Constant and J Region Genes Conserve Homology in Functional Segments", Heiter et al, Cell 22, 197-207, November (1980)

For en diskusjon av det humane X, se "Processed Genes A Dispersed Human Immunoglobulm Gene Beanng Evidence of RNA-Type Processing", Hollis et al, Nature 296, 321-325 (1982) For a discussion of the human X, see "Processed Genes A Dispersed Human Immunoglobulm Gene Beanng Evidence of RNA-Type Processing", Hollis et al, Nature 296, 321-325 (1982)

CH og/eller Ci_-gensegmentene kan "forandres" ved mutagenese Eksempler på teknikker inkluderer tilsetning, delesjon eller ikke-konservativ substitusjon av et begrenset antall av forskjellige nukleotider eller den konservative substitusjon av mange nukleotider, forutsatt at den riktige leseramme opprettholdes I tillegg kan hele områder i proteinet forandres, f eks ved å substituere CH2 med CH3 Denne substitusjon kan gjøres på DNA-nivå ved innskudd, delesjon eller substitusjon av hele sekvenseksoner The CH and/or Ci_ gene segments can be "changed" by mutagenesis Examples of techniques include addition, deletion or non-conservative substitution of a limited number of different nucleotides or the conservative substitution of many nucleotides, provided that the correct reading frame is maintained In addition, the entire areas in the protein are changed, e.g. by substituting CH2 with CH3 This substitution can be done at DNA level by insertion, deletion or substitution of entire sequence exons

Konstruksion av antistoffer Construction of antibodies

Immunisennger Immunization beds

Den første teknikk for produksjon av antistoffer, enten monoklonale eller polyklonale, som har Vh områder som kodes for av DNA dannet fra VHaTAG, er å immunisere et vertsdyr med renset TAG72 Eksempler på fremgangsmåter for å immunisere et vertsdyr med TAG72 er fremsatt i US patenter 4 522 918 og 4 612 282, ved å anvende et humant brystkarsmomekstrakt som immunogen, og US patentsøknad 7-073 685 (som er offentlig tilgjengelig), ved å anvende TAG72 renset med B72,3 som immunogen The first technique for producing antibodies, either monoclonal or polyclonal, having Vh regions encoded by DNA formed from VHaTAG, is to immunize a host animal with purified TAG72 Examples of methods for immunizing a host animal with TAG72 are set forth in US patents 4 522,918 and 4,612,282, using a human mammary gland extract as an immunogen, and US Patent Application 7-073,685 (which is in the public domain), using TAG72 purified with B72.3 as an immunogen

Deretter blir monoklonale eller polyklonale antistoffer produsert fra immunisenngskjemaet kartlagt for å bestemme hvilket av nevnte antistoffer som selektivt binder seg til TAG72 Slik kartlegging kan utføres ved et hvilket som helst antall av en rekke velkjente fremgangsmåter, slik som fastfase radioimmunoassay, enzymbundet immunosorbent assays, rosetterende assays og blokkerende assays De ovenfor beskrevne fremgangsmåter er vel kjent på fagområdet Thereafter, monoclonal or polyclonal antibodies produced from the immunoassay are mapped to determine which of said antibodies selectively bind to TAG72. Such mapping can be performed by any number of a variety of well-known methods, such as solid phase radioimmunoassay, enzyme-linked immunosorbent assays, rosette assays and blocking assays The methods described above are well known in the art

Syntese av aminosyresekvenser Synthesis of amino acid sequences

Immunoglobuliner fremstilt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan syntetiseres fra deres aminosyrer Egnete teknikker er Mernfield fastfase metoden som beskrevet i J Amer Chem Soc 85, 2149-2154 (1963) Denne fastfase metode for syntetisering av sekvenser av aminosyrer er også beskrevet på side 1-4 i en bok av Stewart og Young, Solid Phase Peptide Synthesis (W H Freeman og Co , San Fransisco, 1969) Immunoglobulins produced according to the present invention can be synthesized from their amino acids Suitable techniques are the Mernfield solid phase method as described in J Amer Chem Soc 85, 2149-2154 (1963) This solid phase method for synthesizing sequences of amino acids is also described on page 1 -4 in a book by Stewart and Young, Solid Phase Peptide Synthesis (W H Freeman and Co , San Fransisco, 1969)

Konstruksion av DNA Construction of DNA

DNA som koder for Vh og Vi_ DNA that codes for Vh and Vi_

DNA som koder for antistoff tung- og lettkjedene kan oppnås fra en rekke kilder kjent for de med vanlig fagkunnskap, f eks genom DNA, cDNA, syntetisk DNA eller en kombinasjon av disse DNA encoding the antibody heavy and light chains can be obtained from a variety of sources known to those of ordinary skill in the art, eg genomic DNA, cDNA, synthetic DNA or a combination of these

Celler som koder for den ønskede sekvens, kan isoleres, og genom DNA fragmenteres ved ett eller flere restriksjonsenzymer Genom DNA kan eller kan ikke inkludere naturlig forekommende mtroner De resulterende fragmenter kan så klones og kartlegges ved å anvende en tungkjede J-område (Jh) probe for tilstedeværelse av DNA-sekvensen som koder for polypeptidsekvensen av interesse DNA-fragmenter isolert ved preparativ agarose gel elektroforese ligeres Rekombinante plaque fra samlingene kartlegges med en mus-Jn probe Cells encoding the desired sequence can be isolated, and genomic DNA fragmented by one or more restriction enzymes Genomic DNA may or may not include naturally occurring mtrons The resulting fragments can then be cloned and mapped using a heavy chain J region (Jh) probe for the presence of the DNA sequence that codes for the polypeptide sequence of interest DNA fragments isolated by preparative agarose gel electrophoresis are ligated Recombinant plaques from the collections are mapped with a mouse-Jn probe

DNA kan også oppnås fra en cDNA-samlmg Budbnnger-RNA som koder for tung eller lett kjede isoleres fra en egnet kilde, enten modne B-celler eller en hybndomkultur, ved å anvende standardteknikker for RNA isolering, og ved å anvende oligo-dT cellulosekromatografering for å segregere poly-A mRNA Poly-A mRNA kan videre fraksjoneres for å oppnå sekvenser med tilstrekkelig størrelse til å kode for ammosyresekvensene i den lette eller tunge kjede i det ønskede antistoff som nødvendig DNA can also be obtained from a cDNA pool Messenger RNA encoding heavy or light chain is isolated from a suitable source, either mature B cells or a hybridoma culture, by using standard techniques for RNA isolation, and by using oligo-dT cellulose chromatography to segregate poly-A mRNA Poly-A mRNA can be further fractionated to obtain sequences of sufficient size to encode the amino acid sequences of the light or heavy chain of the desired antibody as necessary

En cDNA-samlmg blir så fremstilt fra blandingen fra mRNA ved å anvende en egnet primer, fortrinnsvis en nuklemsyresekvens som er karakteristisk for det ønskede cDNA En slik primer kan syntetiseres basert på aminosyresekvensen til antistoffet I alternativer kan cDNA fra ufraksjonert poly-A mRNA fra en cellelinje som produserer det ønskede antistoff eller poly-dT, også anvendes Det resulterende cDNA blir eventuelt størrelsesfraksjonert på polyakrylamidgel og så utvidet med f eks dC rester for basepartilpasnmg med pBR322 eller en annen egnet kloningsvektor som er blitt spaltet med et egnet restnksjonsenzym slik som Pst I, og utvidet med dG rester Alternative måter å danne kloningsvektorer som inneholder cDNA ved å anvende andre haler og en annen klonmgsvektor-rest på, kan f eks også anvendes, men det foregående er en standard og et foretrukket valg En egnet vertscellestamme, typisk Eschenchia coli (E coli), transformeres de basepartilpassede kloningsvektorer, og de vellykkede transformanter identifiseres ved hjelp av f eks ampicillin eller tetracyklmresistens eller andre fenotype karakteristika som ligger på klonmgsvektorplasmidet A cDNA pool is then prepared from the mixture from mRNA using a suitable primer, preferably a nucleic acid sequence characteristic of the desired cDNA. Such a primer can be synthesized based on the amino acid sequence of the antibody. Alternatively, cDNA from unfractionated poly-A mRNA from a cell line that produces the desired antibody or poly-dT is also used. The resulting cDNA is optionally size-fractionated on a polyacrylamide gel and then extended with e.g. dC residues for base part matching with pBR322 or another suitable cloning vector that has been cleaved with a suitable residue removal enzyme such as Pst I , and extended with dG residues Alternative ways of creating cloning vectors containing cDNA by using other tails and a different cloning vector residue can for example also be used, but the above is a standard and a preferred choice A suitable host cell strain, typically Eschenchia coli (E coli), the base-pair adapted cloning vectors are transformed, and the successful transformants are identified using, for example, ampicillin or tetracycline resistance or other phenotypic characteristics located on the cloning vector plasmid

Vellykkede transformanter plukkes opp og overføres til mikrotiterplater eller annen bærer for videre vekst og bevaring Nitrocellulosefilteravtrekk av disse voksne kulturer blir så probet med egnede nukleotidsekvenser som inneholder baser kjent for å være komplementære med ønskede sekvenser i cDNA Flere typer av probe kan anvendes, fortrinnsvis syntetiske enkelt-strengede DNA-sekvenser merket ved å chinasere med y-<32>P ATP Cellene fiksert til nitrocellulose filteret, ble lysert, DNA denaturert, og så fiksert før reaksjon med kinasebehandlet probe Kloner som hybndiserer på vellykket måte, påvises ved kontakt med en fotoplate, så isoleres og sekvensdannes plasmider fra de voksne kolonier ved hjelp av måter kjent på fagområdet for å verifisere at de ønskede deler av genet er tilstede Successful transformants are picked up and transferred to microtiter plates or other support for further growth and preservation Nitrocellulose filter extracts of these adult cultures are then probed with suitable nucleotide sequences containing bases known to be complementary to desired sequences in the cDNA Several types of probe can be used, preferably synthetic single -stranded DNA sequences labeled by kinased with γ-<32>P ATP Cells fixed to the nitrocellulose filter, lysed, DNA denatured, and then fixed before reaction with kinase-treated probe Clones that hybridize successfully are detected by contact with a photographic plate , then plasmids from the adult colonies are isolated and sequenced using methods known in the art to verify that the desired parts of the gene are present

De ønskede genfragmenter skjæres ut og tilpasses for å sikre passende leseramme med kontrollsegmentene når de innskytes i egnede ekspresjonsvektorer Typisk blir nukleotider tilsatt til 5'-enden for å inkludere et startsignal og et passende plassert restriksjonsendonukleasesete The desired gene fragments are excised and aligned to ensure appropriate reading frame with the control segments when inserted into appropriate expression vectors. Typically, nucleotides are added to the 5' end to include an initiation signal and an appropriately positioned restriction endonuclease site

Fordi oppfinnerne har gitt nukleotidsekvensene i VHcrTAG, kan DNA også syntetiseres syntetisk, f eks ved å anvende en Applied Biosystems™ Model 380A DNA Synthesizer, og konstrueres ved standard teknikker Because the inventors have provided the nucleotide sequences in VHcrTAG, DNA can also be synthesized synthetically, for example by using an Applied Biosystems™ Model 380A DNA Synthesizer, and constructed by standard techniques

Til slutt er et eksempel på en teknikk for å anvende en kombinasjon av de ovenfor nevnte teknikker å spleise med over-lappende ekstensjon ved å anvende polymerasekjedereaksjonsteknologi, se Horton et al, supra Hovedsakelig kan en syntetisk syntetisert primer, som har en såkalt "viftende hale" innskytes sammen med en selektert sekvens, f eks genom DNA Deretter blir sekvensene amplifisert og spleiset sammen Finally, an example of a technique for using a combination of the above-mentioned techniques is overlapping extension splicing using polymerase chain reaction technology, see Horton et al, supra. Essentially, a synthetically synthesized primer, which has a so-called "wagging tail" can " is inserted together with a selected sequence, e.g. genomic DNA. The sequences are then amplified and spliced together

DNA som koder for CH og CiDNA that codes for CH and Ci

DNA-fragmentet som koder for aminosyresekvensen for det humane konstante området, kan oppnås ved å kartlegge det kromosomale DNA i celler som produserer humant immunoglobulm The DNA fragment encoding the amino acid sequence of the human constant region can be obtained by mapping the chromosomal DNA in cells producing human immunoglobulin

Vektorer Vectors

Det ønskede DNA-fragment kan plasseres i en biologisk funksjonell ekspresjonsbærer som kan inneholde passende kontrollsekvenser ikke tilstede i det valgte DNA-fragment Ved "biologisk funksjonell" er det ment at ekspresjonsbæreren sørger for replikasjon og/eller ekspresjon i en egnet vert, enten ved opprettholdelse som et ekstrakromosomalt element, eller ved integrering mn i vertsgenomet Et stort antall vektorer er tilgjengelige eller kan lett fremstilles, og er velkjente for dyktige fagmenn The desired DNA fragment can be placed in a biologically functional expression carrier which can contain suitable control sequences not present in the selected DNA fragment By "biologically functional" it is meant that the expression carrier ensures replication and/or expression in a suitable host, either by maintaining as an extrachromosomal element, or by integration mn into the host genome A large number of vectors are available or can be readily prepared, and are well known to those skilled in the art

Det er blitt beskrevet en rekke plasmider, slik som de beskrevet i europeisk publiserte patentsøknader 0036776, 0048970 og 0051873, som allerede inneholder en promotor i leseramme med genet og forenlig med den foreslåtte vertscelle A number of plasmids have been described, such as those described in European published patent applications 0036776, 0048970 and 0051873, which already contain a promoter in reading frame with the gene and compatible with the proposed host cell

Vektorene og fremgangsmåtene beskrevet her er egnet til anvendelse over et vidt område av mikroorganismer, enten prokaryote eller eukaryote, som er mottagelige for transformasjon Plasmidet vil være istand til å replisere i mikroor-ganismen, spesielt en bakterie The vectors and methods described herein are suitable for use across a wide range of microorganisms, either prokaryotic or eukaryotic, which are amenable to transformation. The plasmid will be able to replicate in the microorganism, particularly a bacterium

Hovedsakelig inneholder plasmidvektorer som inneholder de passende promotorer, som kan anvendes av den mikrobielle organisme til ekspresjon av dets eget protein, også kontroll-sekvenser, nbosombindende seter, og transknpsjonstermineringsseter Hovedsakelig blir replikonen og kontroll-sekvensene som er dannet fra arter forenlige med vertscellen, anvendt i forbindelse med disse verter Mainly, plasmid vectors containing the appropriate promoters, which can be used by the microbial organism for expression of its own protein, also contain control sequences, nbosome binding sites, and transcription termination sites. Mainly, the replicon and control sequences generated from species compatible with the host cell are used in connection with these hosts

Mindre eller større SV40 fragmenter kan også anvendes, forutsatt at det er inkludert den omtrentlige 250 basepar (bp) sekvens som strekker seg fra Hind III setet mot Pvu II setet lokaliert på replikasjonsutgangspunktet for viruset Videre er det også mulig og ofte ønskelig å anvende promotor eller kontrollsekvenser normalt forbundet med den ønskede gensekvens, forutsatt at slike kontroll-sekvenser er forenlige med vertscellesystemene Smaller or larger SV40 fragments can also be used, provided that the approximate 250 base pair (bp) sequence extending from the Hind III site towards the Pvu II site located at the origin of replication of the virus is included. Furthermore, it is also possible and often desirable to use promoter or control sequences normally associated with the desired gene sequence, provided that such control sequences are compatible with the host cell systems

Til slutt bør plasmidet ønskelig ha et gen, et markørgen, som er istand til å gi en fenotypisk egenskap som muliggjør seleksjon av vertsceller som inneholder ekspresjonsvektoren Spesielt anvendbart er et gen som gir overlevelsesseleksjon Overlevelsesseleksjon kan oppnås ved å gi resistens mot et vekt-inhiberende stoff eller ved å gi en vekstfaktorevne til en bakterie som mangler slik evne Finally, the plasmid should preferably have a gene, a marker gene, which is capable of conferring a phenotypic characteristic enabling the selection of host cells containing the expression vector. Particularly useful is a gene conferring survival selection. Survival selection can be achieved by conferring resistance to a weight-inhibiting substance. or by imparting a growth factor ability to a bacterium that lacks such ability

Hovedsakelig er prokaryoter foretrukket For eksempel, er pBR322 et plasmid dannet fra en E coli art, se [Bolivar, et al, Gene 2, 95 (1977)] spesielt anvendbart pBR322 inneholder gener for ampicillin og tetracychn resistens og gir således en lett måte å identifisere transformerte celler på Mainly prokaryotes are preferred For example, pBR322 is a plasmid formed from an E coli species, see [Bolivar, et al, Gene 2, 95 (1977)] particularly useful pBR322 contains genes for ampicillin and tetracychn resistance and thus provides an easy way to identify transformed cells on

Mens disse prokaryoter er de mest vanlig anvendte, inkluderer andre mikrobestammer som kan anvendes, E coli stammer slik som E coli B, E coli K12 stamme 294 (ATCC Nr 31466) og E coli X1776 (ATCC Nr 31537), E coli W3110 (F"' r prototropt, ATTC Nr 27325), bacilh slik som Baallus subtitus, og andre enterobactenaceae slik som Salmonella typhimunum eller Serratia marcescens, og forskjellige Pseudbmonas-arter kan anvendes Disse eksempler er ment å være bare illustrative While these prokaryotes are the most commonly used, other microbial strains that may be used include E coli strains such as E coli B, E coli K12 strain 294 (ATCC No. 31466) and E coli X1776 (ATCC No. 31537), E coli W3110 (F "' r prototropic, ATTC No. 27325), bacilh such as Baallus subtitus, and other enterobactenaceae such as Salmonella typhimunum or Serratia marcescens, and various Pseudbmonas species may be used These examples are intended to be illustrative only

I tillegg til prokaryoter kan også eukaryote mikrober anvendes Saccharomyces ceævisiae, eller vanlig bakegjær er den mest vanlig anvendte blant eukaryote mikroorganismer, selv om en rekke andre stammer er vanlig tilgjengelige In addition to prokaryotes, eukaryotic microbes can also be used Saccharomyces ceævisiae, or common baker's yeast is the most commonly used among eukaryotic microorganisms, although a number of other strains are commonly available

For ekspresjon i Saccharomyces, blir plasmid YRp7, for eksempel [ Stinchcomb, et al, Nature 282, 39 (1979), Kingsman et al, Gene 7, 141 (1979), Tschemper, et al, Gene 10, 157 (1980)] vanligvis anvendt Dette plasmid inneholder allerede trpl genet som gir en seleksjonsmarkør for en mutant stamme av gjærcelle som mangler evnen til å vokse i tryptofan, for eksempel ATCC Nr 44076 eller PEP4-1 [Jones, Genetics 85,12 (1977)] Tilstedeværelse av trpl lesjonen som et karakteristikum for gjærvertscellegenomet, gir så et effektivt miljø for påvisning av transformasjon ved vekst i fravær av tryptofan For expression in Saccharomyces, plasmid YRp7, for example [Stinchcomb, et al, Nature 282, 39 (1979), Kingsman et al, Gene 7, 141 (1979), Tschemper, et al, Gene 10, 157 (1980)] commonly used This plasmid already contains the trpl gene which provides a selection marker for a mutant strain of yeast cell lacking the ability to grow in tryptophan, for example ATCC No. 44076 or PEP4-1 [Jones, Genetics 85,12 (1977)] Presence of trpl the lesion as a characteristic of the yeast host cell genome, then provides an efficient environment for the detection of transformation by growth in the absence of tryptophan

Enhver plasmidvektor som inneholder en gjærcelleforenlig promotor, replikasjonsutgangspunkt og terminenngssekvens er egnet til anvendelse t gjærceller Egnede promotorsekvenser i gjærcellevektorer inkluderer promotorene for 3-fosforglycerat-chinase [Hitzeman, et al, J Biol Chem 225, 2073 (1980)] eller andre glykolytiske enzymer [Hess, et al, J Adv Enzyme Reg 7, 149 (1968) Holland et al, Biochemistry 17, 4900 (1978)] Any plasmid vector containing a yeast cell-compatible promoter, origin of replication and termination sequence is suitable for use in yeast cells. Suitable promoter sequences in yeast cell vectors include the promoters for 3-phosphoglycerate kinase [Hitzeman, et al, J Biol Chem 225, 2073 (1980)] or other glycolytic enzymes [ Hess, et al, J Adv Enzyme Reg 7, 149 (1968) Holland et al, Biochemistry 17, 4900 (1978)]

Til anvendelse i pattedyrceller blir kontrollfunksjonene på ekspresjons-vektorene ofte gitt ved virusmateriale For eksempel dannes vanlig anvendte promotorer fra polyoma, Adenovirus 2, og oftest Simian Virus 40 (SV40) De tidligere og sene promotorer for SV40 virus er spesielt anvendbare fordi begge oppnås lett fra viruset som et fragment som også inneholder SV40 virus replikasjonsutgangspunktet [Fiers, et al, Nature 273, 113 (1978)] For use in mammalian cells, the control functions on the expression vectors are often provided by viral material. For example, commonly used promoters are formed from polyoma, Adenovirus 2, and most often Simian Virus 40 (SV40). The early and late promoters for SV40 virus are particularly useful because both are easily obtained from the virus as a fragment that also contains the SV40 virus origin of replication [Fiers, et al, Nature 273, 113 (1978)]

For eksempel inneholder pSV2neo et gen både for ampicillinresistens og for neomycinresistens, som er under kontroll av en SV40 promotor Således gir pSV2neo en lett måte å identifisere celler transformert med gener for både det dyrevanable området og det humankonstante området For example, pSV2neo contains a gene for both ampicillin resistance and neomycin resistance, which is under the control of an SV40 promoter. Thus, pSV2neo provides an easy way to identify cells transformed with genes for both the animal-vanable region and the human constant region

Fremstilling av chimensk DNA Preparation of chimeric DNA

Gener som koder for den tunge kjede eller den lette kjede, vil konstrueres ved å forene 5-enden av et DNA-fragment som koder for det konstante området til 3'-enden av et DNA fragment som koder for det variable området DNA sekvensen som koder for antistoff-aminosyresekvensen, kan oppnås i forbindelse med promotoren og replikasjonssetet fra genom DNA I den grad at vertcellene gjenkjenner de transkripsjonsregulatonske og translasjonsinitienngssignalene forbundet med de heterologe gener, så kan området 5' og 3' i den variable områdekodende sekvens holdes tilbake med den variable områdekodende sekvens og anvendes til transkripsjons- og translasjonsinitienngsregulenng Det ikke-kodende området 3' til det konstante området kan bevares for sine transknp-sjonstenminenngsregulatoriske sekvenser, slik som terminering og polyadenylenng Idet man referer til 5'eller 3' for en dobbeltstreng, er det ment å bety retningen av transkripsjon, idet 5' er i oppstrømsretning fra 3' Genes that code for the heavy chain or the light chain will be constructed by joining the 5' end of a DNA fragment that codes for the constant region to the 3' end of a DNA fragment that codes for the variable region the DNA sequence that codes for the antibody amino acid sequence, can be obtained in conjunction with the promoter and replication site from genomic DNA To the extent that the host cells recognize the transcriptional regulatory and translational initiation signals associated with the heterologous genes, the region 5' and 3' of the variable region coding sequence can be retained with the variable region coding sequence and used for transcription and translation initiation regulation The non-coding region 3' to the constant region may be conserved for its transcriptional initiation regulatory sequences, such as termination and polyadenylation When referring to 5' or 3' for a double strand, it is meant to mean the direction of transcription, 5' being upstream from 3'

Intronsekvensen mellom det variable området for hver henholdsvise kjede kan forenes med det tilsvarende humane konstante DNA-fragment i et hvilket som helst passende restriksjonssete Når man gir et fragment som koder for det variable området, vil det vanligvis være ønskelig å inkludere en del av intronet i nedstrømsretning fra J-området Der hvor intronet er bevart, vil det være nødvendig at det er funksjonelle spleiseakseptor og donorsekvenser i mtronter-mini Det tilstøtende, ikke-kodende området 5' til det variable området vil normalt inkludere de sekvenser som er involvert med initiering av transkripsjon og . translasjon, slik som TATA-boksen, dekkesekvensen og CAAT sekvensen Vanligvis overstiger ikke den 5'-ikkekodende sekvens omtrent 1-2 kilobaser (kb) The intron sequence between the variable region of each respective strand can be joined to the corresponding human constant DNA fragment at any suitable restriction site. When providing a fragment encoding the variable region, it will usually be desirable to include part of the intron in downstream from the J region Where the intron is conserved, it will be necessary for there to be functional splice acceptor and donor sequences in the mtron termini The adjacent non-coding region 5' to the variable region will normally include the sequences involved in the initiation of transcription and . translation, such as the TATA box, cap sequence and CAAT sequence Usually the 5' non-coding sequence does not exceed about 1-2 kilobases (kb)

Det bør eksistere en forbedrer-sekvens mellom J-området og det konstante området Den anvendte forbedrer kan være forbedreren til enten (1) det animalske V-området eller (2) det humane konstante området An enhancer sequence should exist between the J region and the constant region The enhancer used can be the enhancer of either (1) the animal V region or (2) the human constant region

Ved å bevare 3"-området naturlig tilstøtende til DNA-sekvensen som koder for det konstante området, kan transknpsjonstermineringssignalene bli gitt for genet Der hvor transknpsjonsterminenngssignalene ikke er tilfredsstillende funksjonelle i ekspresjonsvertscellen, kan et 3' område funksjonelt i vertscellen substitueres Passende kan det ikke-kodende 3'-området oppnås fra et ikke-kodende tilstøtende 3'-område i et konstant område fra ekspresjonsverten Det 3-ikke kodende området kan forenes med det konstante området på en hvilken som helst av måtene beskrevet tidligere for håndtering og glygenng av DNA-fragmenter Dette området kan så anvendes som en byggesten i fremstilling av genet By preserving the 3" region naturally adjacent to the DNA sequence encoding the constant region, the transcription termination signals can be provided for the gene. Where the transcription termination signals are not satisfactorily functional in the expression host cell, a 3' region functional in the host cell can be substituted. Appropriately, the non- the 3' coding region is obtained from a non-coding adjacent 3' region in a constant region from the expression host. fragments This area can then be used as a building block in the production of the gene

Fremstilling av ekspresionsbærere Production of expression carriers

Konstruksjon av egnede ekspresjonsbærere som inneholder de ønskede kodende og kontrollsekvenser, kan produseres som følger Termini av vektorene og DNA-fragmentene kan så religeres for å danne de ønskede ekspresjonsbærere De anvendte fremgangsmåter er ikke avhengig av DNA-kilde eller tilsiktet vert Construction of suitable expression vectors containing the desired coding and control sequences can be produced as follows. Termini of the vectors and the DNA fragments can then be religated to form the desired expression vectors. The methods used are not dependent on the DNA source or the intended host.

DNA-fragmenter som koder for den lette kjede og tunge kjede kan innskytes inn i separat ekspresjonsbærer eller inn i den samme vektor Fortrinnsvis blir de sammenføyde gener som koder for de lette og tunge chimenske kjeder, samlet i to forskjellige ekspresjonsvektorer som kan anvendes til å kotransformere en mottagercelle, enten samtidig eller sekvensielt DNA fragments encoding the light chain and heavy chain can be inserted into separate expression carriers or into the same vector Preferably, the joined genes encoding the light and heavy chimeric chains are assembled into two different expression vectors that can be used to cotransform a receiver cell, either simultaneously or sequentially

Metodene for innskudd av DNA-fragmentene som inneholder de chimenske gener, inn i ekspresjonsvektorer, inkluderer anvendelse av restnksjonsendo-nukleaser "Restriksjonsendonukleaser" (eller "restnksjonsenzymer") er hydrolytiske enzymer istand til å katalysere setespesifikk spalting av DNA-molekyler Lokus for restriksjonsendonukleasevirkning er bestemt ved eksistensen av en spesifikk nukleotidsekvens En slik sekvens en kalt gjenkjennelsessete for restnksjonsendonukleasen Mange restriksjonsendonukleaser fra en rekke bakteriearter er blitt isolert og karakterisert ved hjelp av nukleotidsekvensen i deres gjenkjennelsesseter Noen restriksjonsendonukleaser hydrolyserer fosfodiesterbindingene på begge strenger på samme punkt, og produserer butte ender Andre katalyserer hydrolyse av bindinger separert ved noen få nukleotider fra hverandre, og produserer fne enkeltstrengede områder i hver ende av det spaltede molekyl Slike enkeltstrengede ender er selv-komplementære, således kohesive og kan anvendes til å gjenforene det hydrolyserte DNA Eksempler på restnksjonsenzymer inkluderer Aat II, Barn Hl, Eco RI, Hind III, Nde I, Spe I, Xba I, Sac I, Bgl II, Pst I, Sal I og Pvu II The methods for inserting the DNA fragments containing the chimeric genes into expression vectors include the use of restriction endonucleases "Restriction endonucleases" (or "residue enzymes") are hydrolytic enzymes capable of catalyzing site-specific cleavage of DNA molecules The locus of restriction endonuclease action has been determined by the existence of a specific nucleotide sequence Such a sequence is called a recognition site for the restriction endonuclease Many restriction endonucleases from a number of bacterial species have been isolated and characterized using the nucleotide sequence of their recognition sites Some restriction endonucleases hydrolyze the phosphodiester bonds on both strands at the same point, producing blunt ends Others catalyze hydrolysis of bonds separated by a few nucleotides from each other, producing fne single-stranded regions at each end of the cleaved molecule. Such single-stranded ends are self-complementary, thus cohesive and can use ndes to rejoin the hydrolyzed DNA Examples of resection enzymes include Aat II, Barn Hl, Eco RI, Hind III, Nde I, Spe I, Xba I, Sac I, Bgl II, Pst I, Sal I and Pvu II

I tillegg kan ekspresjonsvektoren ha en innskudd polylinker som har en mengde unike restriksjonsseter Ved digestion av ekspresjonsvektoren med de passende restnksjonsenzymer vil polyhnkeren bli spaltet slik at i det minste ett DNA fragment som inneholder genet, kan innskytes Der hvor polylinkeren tillater atskillbare termini, kan DNA-fragmentet innskytes i en enkelt orientering, der hvor termini er de samme, vil innskudd av DNA fragmentet resultere i plasmider som har to forskjellige orienteringer In addition, the expression vector can have an insert polylinker that has a number of unique restriction sites. Upon digestion of the expression vector with the appropriate restriction enzymes, the polylinker will be cleaved so that at least one DNA fragment containing the gene can be inserted. Where the polylinker allows separable termini, DNA- the fragment is inserted in a single orientation, where the termini are the same, insertion of the DNA fragment will result in plasmids that have two different orientations

Spalting utføres ved å behandle plasmidet med restriksjonsenzym(er) Hovedsakelig anvendes omtrent 10 //g plasmid eller DN A-f rag menter med omtrent 10 enheter enzym i omtrent 100 jj\ bufferløsning Endonukleasedigestion vil normalt utføres ved temperaturer som varierer fra 37°C til 65°C, ved en pH på fra Cleavage is carried out by treating the plasmid with restriction enzyme(s) Mainly about 10 //g of plasmid or DN A fragment with about 10 units of enzyme in about 100 µl buffer solution is used Endonuclease digestion will normally be carried out at temperatures varying from 37°C to 65° C, at a pH of from

7 til 9 7 to 9

(Passende buffere og substratmengder for spesielle restnksjonsenzymer er spesifisert av produsentene) Tiden for reaksjonen vil være fra 1 til 18 timer (Appropriate buffers and substrate amounts for particular retraction enzymes are specified by the manufacturers) The time for the reaction will be from 1 to 18 hours

Det kan være anvendbart å forhindre religenng av den spaltede vektor ved forbehandling med alkalisk fosfatase Spesifikke betingelser er foreskrevet av produsenten It may be useful to prevent religation of the cleaved vector by pretreatment with alkaline phosphatase Specific conditions are prescribed by the manufacturer

Etter at restriksjonsenzymspaltingen er fullstendig, blir proteinet fjernet ved ekstraksjon med fenol og kloroform Nukleinsyren fjernes fra den vandige fraksjon (som inneholder omtrent 0,3M natriumacetat) ved presipitenng med omtrent 2,5 volumer etanol After the restriction enzyme digestion is complete, the protein is removed by extraction with phenol and chloroform. The nucleic acid is removed from the aqueous fraction (containing about 0.3M sodium acetate) by precipitation with about 2.5 volumes of ethanol.

Beskrivelser av fremgangsmåter for spalting med restnksjonsenzymer kan finnes i følgende artikler Greene et al, Methods in Molecular Biolo<q>v. Vol 9, utg Wickner, R B , Marcel Dekker, Inc , New York, "DNA Replication and Biosyn-thesis" Mertz og Davis, Proe Nat Acad Sei, (USA), 69, 3370 (1972) Descriptions of cleavage enzyme cleavage methods can be found in the following articles Greene et al, Methods in Molecular Biol<q>v. Vol 9, ed Wickner, R B , Marcel Dekker, Inc , New York, "DNA Replication and Biosyn-thesis" Mertz and Davis, Proe Nat Acad Sei, (USA), 69, 3370 (1972)

Størrelses-separasjon av de spaltede fragmenter ved agarosegelelektro-forese utføres lett for å følge forløpet av reaksjonen Så snart spaltingen har gått til den ønskede grad, kan endonukleasen inaktiveres ved oppvarming over 65°C i omtrent 10 minutter eller organisk ekstrahenng Size separation of the cleaved fragments by agarose gel electrophoresis is easily performed to follow the course of the reaction Once cleavage has proceeded to the desired extent, the endonuclease can be inactivated by heating above 65°C for approximately 10 minutes or organic extraction

Det ønskede fragment blir så renset fra spaltingen Egnede rensings-teknikker inkluderer gel elektroforese eller sukrose gradientsentrifugenng The desired fragment is then purified from the cleavage. Suitable purification techniques include gel electrophoresis or sucrose gradient centrifugation.

Plasmidbæreren og fremmede DNA-fragmenter blir så ligert med DNA-ligase for å resirkulere Denne prosess referes til som basepartilpasning og DNA-ligenng The plasmid carrier and foreign DNA fragments are then ligated with DNA ligase to recycle This process is referred to as base pairing and DNA ligation

Et passende buffret medium som inneholder DNA-fragmentene, DNA-hgase og passende kofaktorer anvendes Temperaturen som anvendes vil være mellom 25°C til 4°C Når DNA-segmentene er hydrogenbundet, vil DNA-ligasen være istand til å innføre en kovalent binding mellom de to segmenter Tiden anvendt for basepartilpasningen vil variere med den anvendte temperatur, naturen av saltløsningen såvel som naturen av de klebnge ender eller kohesive termini Hovedsakelig kan tiden for ligenng være fra 5 til 18 timer Se Maniatis T , Molecular Cloning, Cold Spring Harbor, supra A suitable buffered medium containing the DNA fragments, DNA hgas and suitable cofactors is used The temperature used will be between 25°C to 4°C When the DNA segments are hydrogen-bonded, the DNA ligase will be able to introduce a covalent bond between the two segments The time used for the base part matching will vary with the temperature used, the nature of the salt solution as well as the nature of the sticky ends or cohesive termini Mainly the time for ligation can be from 5 to 18 hours See Maniatis T , Molecular Cloning, Cold Spring Harbor, supra

Vertsceller Host cells

Deretter kan ekspresjonsbærerkonstruksjonene anvendes til å transformere en passende vertscelle Egnede vertsceller inkluderer celler dannet fra unicellulære såvel som multicellulære organismer The expression carrier constructs can then be used to transform a suitable host cell Suitable host cells include cells derived from unicellular as well as multicellular organisms

De chimenske immunoglobulingener kan uttrykkes i ikke-lymfoide celler slik som baktener eller gjærceller The chimeric immunoglobulin genes can be expressed in non-lymphoid cells such as bacteria or yeast cells

Forskjellige unicellulære mikroorganismer kan transformeres, slik som baktener Det vil si, de unicellulære organismer som er istand til å dyrkes t kulturer eller fermentering Siden bakterier hovedsakelig er de mest egnede organismer å arbeide med, vil bakterier heretter referes til som eksempler på de andre unicellulære organismer Bakterier som er mottagelige for transformasjon, inkluderer medlemmer av Enterobactenaceae, slik som stammer av Eschenchia coli, Salmonella, Bacillaceae, slik som Bacillus subtilis, Pneumococcus, Streptococcus, og Haemophilus mfluenzae Various unicellular microorganisms can be transformed, such as bacteria. That is, the unicellular organisms that are capable of being grown in cultures or fermentation. Since bacteria are mainly the most suitable organisms to work with, bacteria will be referred to hereafter as examples of the other unicellular organisms. Bacteria susceptible to transformation include members of the Enterobactenaceae, such as strains of Eschenchia coli, Salmonella, Bacillaceae, such as Bacillus subtilis, Pneumococcus, Streptococcus, and Haemophilus mfluenzae

Når uttrykt i bakterier, blir de immunoglobulm tunge kjeder og lette kjeder en del av inklusjonslegemer Kjedene må så isoleres, renses og så samles i funksjonelle immunoglobulinmolekyler When expressed in bacteria, the immunoglobulin heavy chains and light chains become part of inclusion bodies. The chains must then be isolated, purified and then assembled into functional immunoglobulin molecules

I tillegg til prokaryoter, kan eukaryote mikrober slik som gjærcellekulturer også anvendes Saccharomyces cerevisae eller vanlig bakegjær er de mest vanlig anvendte blant eukaryote mikroorganismer, selv om en rekke andre stammer er vanlig tilgjengelige Tilstedeværelse av trpl lesjonen som et karakteristikum for gjærvertscellegenomet gir et effektivt miljø for påvisning av transformasjon ved vekst i fravær av tryptofan In addition to prokaryotes, eukaryotic microbes such as yeast cell cultures can also be used Saccharomyces cerevisae or common baker's yeast are the most commonly used among eukaryotic microorganisms, although a number of other strains are commonly available Presence of the trpl lesion as a characteristic of the yeast host cell genome provides an efficient environment for detection of transformation by growth in the absence of tryptophan

I tillegg til mikroorganismer, kan kulturer av celler dannet fra multicellulære organismer også anvendes som verter I prinsipp er enhver slik cellekultur lett å arbeide med, enten fra kultur fra virveldyr eller virvelløse dyr, forutsatt at cellelinjen er en som i det minste opprinnelig produserte antistoffer Propagenng av celler fra virveldyr i kultur er blitt en rutmeprosedyre i senere år [Tissue Culture, Academic Press, Kruse og Patterson, utgivere, (1973)] Eksempler på slike anvendbare vertscellelinjer er Sp2/0, VERO og HeLa celler, kinesisk hamster ovarie (CHO) cellelinjer, og W138, BHK, COS-7 og MDCK cellelinjer In addition to microorganisms, cultures of cells derived from multicellular organisms can also be used as hosts. In principle, any such cell culture is easy to work with, whether from a vertebrate or invertebrate culture, provided the cell line is one that at least originally produced antibodies Propagation of cells from vertebrates in culture has become a routine procedure in recent years [Tissue Culture, Academic Press, Kruse and Patterson, publishers, (1973)] Examples of such useful host cell lines are Sp2/0, VERO and HeLa cells, Chinese hamster ovary (CHO ) cell lines, and W138, BHK, COS-7 and MDCK cell lines

Den foretrukne resipient-cellelinje er en plasmacytomcelle eller slik som B-lymfocytter eller hybndomceller Plasmacytomceller kan syntetisere, samle og sekretere immunoglobuliner kodet for av transformerte immunoglobulingener Videre har de mekanismen for glykosylering av immunoglobuhnet Sp2/0 er en foretrukket resipientcelle fordi den er en immunoglobuhn-ikke-produserende plasmacytomcelle Cellen produserer bare immunoglobulm kodet for av de transformerte immunoglobulingener Plasmacytomceller kan dyrkes i kultur eller i pentoneum fra mus, hvor sekretert immunoglobulm kan oppnås fra ascites fluid The preferred recipient cell line is a plasmacytoma cell or such as B-lymphocytes or hybndoma cells. Plasmacytoma cells can synthesize, assemble and secrete immunoglobulins coded for by transformed immunoglobulin genes. Furthermore, they have the mechanism for glycosylation of the immunoglobulin Sp2/0 is a preferred recipient cell because it is an immunoglobulin non-producing plasmacytoma cell The cell only produces immunoglobulin coded for by the transformed immunoglobulin genes Plasmacytoma cells can be grown in culture or in mouse pentoneum, where secreted immunoglobulin can be obtained from ascites fluid

Transformasjon av vertsceller Transformation of host cells

Transformasjon av vertsceller utføres som følger Ekspresjonsbæreren blir linearisert, og DNA blir innskutt i vertceller for produksjon av antistoffet Eksempler på fremgangsmåter for innskudd av DNA mn i vertsceller inkluderer elektroporermg, protoplastfusjon, kalsiumfosfat-presipitenng, eller andre konvensjonelle teknikker, som anvender dekstransulfat og PEG Transformation of host cells is performed as follows. The expression carrier is linearized, and DNA is inserted into host cells for production of the antibody. Examples of methods for inserting DNA into host cells include electroporation, protoplast fusion, calcium phosphate precipitation, or other conventional techniques using dextran sulfate and PEG.

Hvis celler uten enorme celleveggbarnerer anvendes som vertsceller, kan transformering utføres ved kalsiumfosfat-presipitenngsmetoden som beskrevet av Graham og Van der Eb, Virology, 52,546 (1978) If cells without massive cell wall barriers are used as host cells, transformation can be performed by the calcium phosphate precipitation method as described by Graham and Van der Eb, Virology, 52,546 (1978)

Hvis prokaryote celler eller celler som inneholder vesentlige cellevegg-konstruksjoner, anvendes, er den foretrukne metode for transformenng kalsiumbehanding ved å anvende kalsiumklond som beskrevet av Cohen, F N et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 69, 2110 (1972) If prokaryotic cells or cells containing substantial cell wall structures are used, the preferred method of transformation is calcium treatment using calcium chloride as described by Cohen, F N et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 69, 2110 (1972)

Vertscellene kan transformeres enten via ko-transformering eller målrettet transformering The host cells can be transformed either via co-transformation or targeted transformation

For ko-transformering kan genene som koder for den lette kjede og tunge kjede, anvendes til å transformere separate cellekulturer, enten fra den samme eller fra forskjellige arter, separate plasmider for lett og tung kjede kan anvendes til å ko-transformere en enkeltcellekultur, eller til slutt kan et enkelt ekspresjonsplasmid som inneholder begge gener og er istand til å uttrykke genene for både lett og tung kjede, transformeres mn i en enkeltcellekultur For co-transformation, the genes encoding the light chain and heavy chain can be used to transform separate cell cultures, either from the same or from different species, separate light and heavy chain plasmids can be used to co-transform a single cell culture, or finally, a single expression plasmid containing both genes and capable of expressing the genes for both light and heavy chains can be transformed mn in a single cell culture

I den målrettede transformasjonsteknikk blir vertscellene transformert med gener som koder for den lette kjede, og cellene som inneholder den lette kjedemarkør, selekteres Den lette kjede finnes ved å anvende cytofarging eller muligens ved påvisning av den lette kjede i supernatanten hvis den er blitt sekretert Celler selektert til å ha den lette kjede, transformeres med den tunge kjedekonstruksjon, og resulterende celler som i tillegg inneholder den tunge kjedemarkør, selekteres In the targeted transformation technique, the host cells are transformed with genes encoding the light chain and the cells containing the light chain marker are selected The light chain is found by using cytostaining or possibly by detecting the light chain in the supernatant if it has been secreted Cells selected to have the light chain, is transformed with the heavy chain construct, and resulting cells that additionally contain the heavy chain marker are selected

Det er kjent at noen udødeliggjorte lymfoidcellelinjer, slik som plasmacytom-cellelinjer, i deres normale tilstand sekreterer isolerte lg lette eller tunge kjeder Følgelig, hvis en slik cellelinje transformeres med vektoren som inneholder den chimenske tunge eller lette kjede i henhold til den foreliggende oppfinnelse, vil det ikke være nødvendig å transformere cellelinjen eller en annen cellelinje med den andre lg kjede, forutsatt at den normalt sekreterte kjede er komplementær med det variable området i lg kjeden kodet for av vektoren i utgangspunktet anvendt til å transformere cellelinjen It is known that some immortalized lymphoid cell lines, such as plasmacytoma cell lines, in their normal state secrete isolated lg light or heavy chains. Accordingly, if such a cell line is transformed with the vector containing the chimeric heavy or light chain according to the present invention, it may not be necessary to transform the cell line or another cell line with the second lg chain, provided that the normally secreted chain is complementary to the variable region of the lg chain encoded by the vector initially used to transform the cell line

Seleksion og ekspresion av transformerte vertsceller Selection and expression of transformed host cells

Hovedsakelig, etter transformering av vertscellene, kan cellene dyrkes i omtrent 48 timer for å tillate ekspresjon av markørgener Cellene blir så plassert i et selektivt medium, hvor utransformerte celler drepes, idet de etterlater bare celler transformert med DNA-konstruksjonene Essentially, after transformation of the host cells, the cells can be cultured for approximately 48 hours to allow expression of marker genes. The cells are then placed in a selective medium, where untransformed cells are killed, leaving only cells transformed with the DNA constructs

Tunge og lette kjeder eller deler av disse, kan produseres i isolasjon fra hverandre og antistoffer og fragmenter av disse kan oppnås Slike preparater krever anvendelse av teknikker for å gjensamle isolerte kjeder Heavy and light chains or parts thereof can be produced in isolation from each other and antibodies and fragments thereof can be obtained Such preparations require the application of techniques to reassemble isolated chains

Evnen til fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen til å produsere tunge og lette kjeder eller deler av disse, i isolasjon fra hverandre, gir mulighet til å oppnå unike ansamlinger av immunoglobuliner, Fab-områder og univalente antistoffer Det er mulig å rekombinere de tunge og lette kjeder in vitro, avbrutt av spalting av bare interkjededisulfidene, og gjenvinne antistoffaktivitet selv uten gjenopprettelse av interkjededisulfidene [se Edelman, G M , et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 50, 753 (1963)] The ability of the method according to the invention to produce heavy and light chains or parts thereof, in isolation from each other, gives the opportunity to obtain unique accumulations of immunoglobulins, Fab regions and univalent antibodies It is possible to recombine the heavy and light chains in vitro, interrupted by cleavage of only the interchain disulfides, and regaining antibody activity even without restoration of the interchain disulfides [see Edelman, G M , et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 50, 753 (1963)]

De transformerte celler dyrkes under tilstander passende for produksjon av de lette kjeder og/eller tunge kjeder, og måles for tung og/eller lett-kjedeprotein-syntese Eksempler på målingsteknikker inkluderer enzymbundet immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), eller fluorescensaktivert cellesorterer-analyse (FACS), immunohistokjemi og lignende The transformed cells are cultured under conditions appropriate for production of the light chains and/or heavy chains, and measured for heavy and/or light chain protein synthesis. Examples of measurement techniques include enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), or fluorescence-activated cell sorter -analysis (FACS), immunohistochemistry and the like

Bindingsaffiniteten til monoklonale antistoffer for TAG72 bestemmes ved hjelp av måter vel kjent på fagområdet (se Heyman, B et al, J Immunol Methods 68, 193-204 (1984) og som beskrevet i detalj i eksemplene gitt heretter) The binding affinity of monoclonal antibodies for TAG72 is determined by methods well known in the art (see Heyman, B et al, J Immunol Methods 68, 193-204 (1984) and as described in detail in the examples provided hereinafter)

Selekterte positive kulturer subklones for å isolere rene transformerte kolonier En egnet teknikk for å oppnå subkloner er via den begrensede fortynningsmetode beskrevet av McKeara i Monoclonal Antibodies, Plenum Press, NY (1980) Selected positive cultures are subcloned to isolate pure transformed colonies A suitable technique for obtaining subclones is via the limiting dilution method described by McKeara in Monoclonal Antibodies, Plenum Press, NY (1980)

Hybndomer som produserer slike chimenske antistoffer, kan dyrkes ved å anvende kjente fremgangsmåter De transformerte celler kan sekretere store mengder av de lette kjeder og/eller tunge kjeder ved kultur in vitro, slik som ved hulfibersystemet, spinnerkultur, statisk kultur eller in vivo, slik som ascites produksjon Hybndomas producing such chimeric antibodies can be cultured using known methods. The transformed cells can secrete large amounts of the light chains and/or heavy chains by culture in vitro, such as by the hollow fiber system, spinner culture, static culture, or in vivo, such as ascites production

De chimenske antistoffer kan produseres i store mengder ved å injisere et hybnbom inn i pentonealhulen i pnstanutløste mus, og etter en passende tid (omtrent 1-2 uker) innhøsting av ascites fluid fra musene, hvilket gir en veldig høyt titer av homogent monoklonalt antistoff, og isolasjon av de monoklonale antistoffer derfra ved fremgangsmåter vel kjent på fagområdet [se Stramignoni, P et al, The chimeric antibodies can be produced in large quantities by injecting a hybnbom into the pentoneal cavity of pnstanut-exposed mice, and after an appropriate time (about 1-2 weeks) harvesting ascites fluid from the mice, which gives a very high titer of homogeneous monoclonal antibody, and isolating the monoclonal antibodies therefrom by methods well known in the art [see Stramignoni, P et al,

Intl J Cancer 3J[, 543-552 (1983)] Hybndomene dyrkes opp in vivo, som tumorer i dyr, fra hvilke serum eller ascites fluid kan gi opptil omtrent 50mg/ml av monoklonale antistoffer Vanligvis vil injeksjon (fortrinnsvis intrapentoneal) av omtrent 10<6> til 107 histologisk forenlige hybridomceller i mus eller rotter resulterer i tumordannelse etter noen få uker Antistoffene kan så oppsamles og frembringes ved velkjente fremgangsmåter (Se hovedsakelig Immunoloqical Methods, Vol I & II, utg Lefkovits, I og Perms, B (1979 & 1981) Academis Press, New York, N Y , og Handbook of Expenmental Immunology. utg Weir, D , (1978) Blackwell Scientific Publications, St Louis MO Intl J Cancer 3J[, 543-552 (1983)] Hybndomas are cultured in vivo, as tumors in animals, from which serum or ascites fluid can provide up to about 50mg/ml of monoclonal antibodies. Typically, injection (preferably intrapentoneal) of about 10 <6> to 107 histologically compatible hybridoma cells in mice or rats result in tumor formation after a few weeks The antibodies can then be collected and produced by well-known methods (See mainly Immunoloqical Methods, Vol I & II, ed. Lefkovits, I and Perms, B (1979 & 1981) Academis Press, New York, N Y , and Handbook of Experimental Immunology. ed Weir, D , (1978) Blackwell Scientific Publications, St Louis MO

Antistoffene kan så lagres i forskjellige bufferløsninger slik som fosfatbuffret saltvann (PBS), som gir en hovedsakelig stabil antistoffløsning videre anvendelse The antibodies can then be stored in various buffer solutions such as phosphate-buffered saline (PBS), which provides an essentially stable antibody solution for further use

De chimenske antistoffer i henhold til den foreliggende oppfinnelse kan fragmenteres ved å anvende kjente protease-enzymer, f eks papain og pepsin, for å oppnå høyt immunoreaktive F(ab')2, F(ab') og Fab fragmenter I tillegg kan aktive fragmenter av lg dannet ved proteolyse (omtrent 50 000 MW) splittes til deres fullt ut reduserte tungkjede og lettkjede komponenter og nokså effektivt rekonstrueres for å gi et aktivt antistoff [Haber, E , Proe Nati Acad Sei (USA) 52, 1099 (1064), Whitney.P L , et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 52, 524 (1965)] Reaktiviteten av de resulterende F(ab')2, F(ab') og Fab fragmenter bestemmes ved fremgangsmåter som beskrevet ovenfor for det komplette monoklonale antistoffmolekyl The chimeric antibodies according to the present invention can be fragmented by using known protease enzymes, e.g. papain and pepsin, to obtain highly immunoreactive F(ab')2, F(ab') and Fab fragments. In addition, active fragments can of lg formed by proteolysis (about 50,000 MW) are split into their fully reduced heavy chain and light chain components and sufficiently efficiently reconstituted to yield an active antibody [Haber, E , Proe Nati Acad Sei (USA) 52, 1099 (1064), Whitney.P L , et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 52, 524 (1965)] The reactivity of the resulting F(ab') 2 , F(ab') and Fab fragments is determined by methods as described above for the complete monoclonal antibody molecule

Anvendelsområder for antistoffene Areas of use for the antibodies

Antistoffene fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, såvel som immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse, gir unike fordeler for anvendelse i en rekke kreftbehandlinger I tillegg til deres evne til å binde seg spesifikt til ondartede celler, og til å lokalisere tumorer, har antistoffene konstant vanable områder som ikke binder seg påvisbart til normale celler slik som fibroblaster, endotelceller eller epitelceller i hovedorganene The antibodies produced by the method according to the present invention, as well as immunoreactive fragments or recombinants thereof, provide unique advantages for use in a number of cancer treatments. In addition to their ability to bind specifically to malignant cells, and to localize tumors, have the antibodies constantly vanable areas that do not bind demonstrably to normal cells such as fibroblasts, endothelial cells or epithelial cells in the main organs

Spesifikt er antistoffene, de immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse, anvendbare til, men ikke begrenset til, de følgende typer av kreftbehandling (1) in vivo diagnostiske målinger konjugert til en avbildingsmarkør, for in situ påvisning av carcinomlesjoner som videre beskrevet nedenfor, (2) in vivo terapi, ved å anvende antistoffene fremstilt i henhold til fremgangsmåten av den foreliggende oppfinnelse, alene eller konjugert til et terapeutisk middel slik som et radionuklid, toksin, effektorceller, andre antistoffer eller via en komplement-mekanisme som beskrevet nedenfor, og (3) radioimmunostyrt kirurgi, som beskrevet nedenfor Specifically, the antibodies, the immunoreactive fragments or recombinants thereof, are applicable to, but not limited to, the following types of cancer treatment (1) in vivo diagnostic measurements conjugated to an imaging marker, for in situ detection of carcinoma lesions as further described below, (2 ) in vivo therapy, by using the antibodies produced according to the method of the present invention, alone or conjugated to a therapeutic agent such as a radionuclide, toxin, effector cells, other antibodies or via a complement mechanism as described below, and (3 ) radioimmunoguided surgery, as described below

Videre er en farmasøytisk blanding som omfatter antistoffene fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse i en farmasøytisk akseptabel, ikke-toksisk, steril bærer slik som fysiologisk saltvann, ikke-toksiske buffere og lignende også nå mulig Furthermore, a pharmaceutical composition comprising the antibodies produced by the method according to the present invention in a pharmaceutically acceptable, non-toxic, sterile carrier such as physiological saline, non-toxic buffers and the like is also now possible

Injiserbare blandinger fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan være enten i suspensjons eller løsningsform I løsningsform blir komplekset (eller når ønsket de separate komponenter) løst i en farmasøytisk akseptabel bærer Slike bærere omfatter et egnet løsningsmiddel, konserveringsmidler slik som benzylalkohol, om det trengs, og buffere Anvendbare løsningsmidler inkluderer f eks vann, vandige alkoholer, glykoler og fosfonat eller karbonatestere Slike vandige løsninger inneholder ikke mer enn 50% av det organiske løsningsmiddel i volum Injectable mixtures prepared by the method according to the present invention can be either in suspension or solution form. In solution form, the complex (or, when desired, the separate components) is dissolved in a pharmaceutically acceptable carrier. Such carriers include a suitable solvent, preservatives such as benzyl alcohol, if it is needed, and buffers Applicable solvents include, for example, water, aqueous alcohols, glycols and phosphonate or carbonate esters Such aqueous solutions do not contain more than 50% of the organic solvent by volume

Injiserbare suspensjoner som blandinger fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, krever et væskesuspensjonsmedium, med eller uten adjuvanser som bærer Suspensjonsmediet kan f eks være vandig polyvinylpyrrolidon, inerte oljer slike som vegetabilske oljer eller høyt raffinerte mineraloljer eller vandig karboksymetylcellulose Egnede fysiologisk akseptable adjuvanser, om nødvendig for å bevare komplekset i suspensjon, kan velges fra fortykningsmidler slik som karboksymetylcellulose, poplyvinylpyrrolidon, gelatin og alginater Mange overflate aktive midler er også anvendbare som suspendenngs-midler, f eks lecitin, alkylfenol, polyetylenoksyd, tilsetningsprodukter, naftalen-sulfonater, alkylbenzensulfonater og polyoksy-etylensorbitanesterene Mange stoffer som gir hydrofobisitet, tetthet og overflatespenning i væskesuspensjons-mediet, kan hjelpe til i fremstilling av de injiserbare suspensjoner i individuelle tilfeller F eks er silikon antiskummende midler, sorbitol og sukker alle anvendbare suspensjonsmidler Injectable suspensions such as mixtures prepared by the method according to the present invention require a liquid suspension medium, with or without adjuvants that carry The suspension medium can be, for example, aqueous polyvinylpyrrolidone, inert oils such as vegetable oils or highly refined mineral oils or aqueous carboxymethylcellulose Suitable physiologically acceptable adjuvants, if necessary to preserve the complex in suspension, can be chosen from thickeners such as carboxymethyl cellulose, polyvinylpyrrolidone, gelatin and alginates. Many surfactants are also usable as suspending agents, e.g. lecithin, alkylphenol, polyethylene oxide, additive products, naphthalene sulphonates, alkylbenzene sulphonates and the polyoxy-ethylene sorbitan esters Many substances that provide hydrophobicity, density and surface tension in the liquid suspension medium can help in the production of the injectable suspensions in individual cases F e.g. are silicone antifoam agents, sorb itol and sugar all applicable suspending agents

Fordi kreftceller er heterogene, og følgelig kan et enkelt monospesifikt chimerisk antistoff ikke være istand til å gjenkjenne alle celler som uttrykker forskjellige epitoper i en tumor Because cancer cells are heterogeneous, and consequently a single monospecific chimeric antibody may not be able to recognize all cells expressing different epitopes in a tumor

Således kan det være ønskelig å administrere flere forskjellige chimenske antistoffer fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse Den sekvensielle anvendelse av disse forskjellige antistoffer bør i det vesentlige redusere de anti-ideotypiske reaksjoner i humane pasienter når sammenlignet med qientatt anvendelse av et enkelt antistoff F eks kan CH92, CH88 og CH44 administreres sekvensielt til en pasient Siden disse antistoffer har forskjellige lette kjeder og faktisk forskjellige CDR3-områder, bør anti-idiotypiske reaksjoner minimaliseres Thus, it may be desirable to administer several different chimeric antibodies produced by the method according to the present invention. The sequential use of these different antibodies should substantially reduce the anti-ideotypic reactions in human patients when compared to the simultaneous use of a single antibody F eg CH92, CH88 and CH44 can be administered sequentially to a patient Since these antibodies have different light chains and indeed different CDR3 regions, anti-idiotypic reactions should be minimized

In vivo diagnostiske målinger In vivo diagnostic measurements

In vivo diagnostiske målinger av humane tumorer eller metastaser av disse ved å anvende antistoffene, immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse, konjugeres til en markør, administeres til en pasient og så påvises tilstedeværelsen av avbildningsmarkøren i pasienten ved å eksponere pasienten for et passende påvisningsmiddel In vivo diagnostic measurements of human tumors or metastases thereof using the antibodies, immunoreactive fragments or recombinants thereof, conjugated to a marker, administered to a patient and then detecting the presence of the imaging marker in the patient by exposing the patient to a suitable detection agent

Administrering og påvisning av antistoff-avbildningsmarkørkonjugatet såvel som fremgangsmåter for konjugering av antistoffet til avbildmgsmarkøren, utføres ved fremgangsmåter som lett kan kjennes eller lett bestemmes, som beskrevet f eks i Goldenber, DM et al , New England J Med , 298, 1384-1388 (1978), Goldenberg, D M et al, J Amer Med Assoc 280, 630-635 (1983), Goldenberg, DM et al .Gastroenterol 84,524-532 (1983), Siccardi.G G et al, Cancer Res 46, 4817^822 (1986), Epeneetos, A A et al, Cancer 55, 984-987 (1985), Philben, Administration and detection of the antibody-imaging marker conjugate, as well as methods of conjugating the antibody to the imaging marker, are carried out by methods that can be easily recognized or determined, as described, for example, in Goldenber, DM et al, New England J Med, 298, 1384-1388 ( 1978), Goldenberg, D M et al, J Amer Med Assoc 280, 630-635 (1983), Goldenberg, DM et al. Gastroenterol 84,524-532 (1983), Siccardi. G G et al, Cancer Res 46, 4817^822 ( 1986), Epeneetos, AA et al, Cancer 55, 984-987 (1985), Philben,

V J et al, Cancer 57, 571-576 (1986), Chiou, R et al, Cancer Inst 76, 849-855 V J et al, Cancer 57, 571-576 (1986), Chiou, R et al, Cancer Inst 76, 849-855

(1986), Colcher, E et al, Cancer Res , 43, 736-742 (1983), Colcher, E et al, Laboratorv Research Methods in Biologyand Medicine Immunodiaqnostics, New York, Alan R Liss, s 215-258 (1983), Keenan, AM et al, J Nucl Med 25, 1197-1203 (1984), Colcher, D et al, Cancer Res 47, 1185-1189(1987), Estaban, J M et al, Intl J Cancer 39, 50-59 (1987), Martin.D T et al, Curr Surg 41., 193-194 (1986), Colcher, E et al, Cancer Res , 43, 736-742 (1983), Colcher, E et al, Laboratory Research Methods in Biology and Medicine Immunodiaqnostics, New York, Alan R Liss, pp 215-258 (1983) , Keenan, AM et al, J Nucl Med 25, 1197-1203 (1984), Colcher, D et al, Cancer Res 47, 1185-1189(1987), Estaban, J M et al, Intl J Cancer 39, 50-59 (1987), Martin.D T et al, Curr Surg 41., 193-194

(1984), Martin, E W Jr et al, Hybndoma 5, S97-S108 (1986), Martin.D T et al, Am J Surg 150, 672-675 (1985), Meares et al , Anal Biochem 142, 68-78 (1984), og Krejcarek et al, Biochem and Biophys Res Comm 77. 581-585 (1977) (1984), Martin, E W Jr et al, Hybndoma 5, S97-S108 (1986), Martin. D T et al, Am J Surg 150, 672-675 (1985), Meares et al , Anal Biochem 142, 68-78 (1984), and Krejcarek et al, Biochem and Biophys Res Comm 77. 581-585 (1977)

Doseringen vil vanere avhengig av alderen og vekten til pasienten Hovedakelig bør doseringen utføres for å visualisere eller påvise tumorseter, atskilt fra normale vev Fortrinnsvis vil en engangsdosenng være mellom 0,1-200 mg av et antistoff-markørkonjugat pr pasient The dosage will vary depending on the age and weight of the patient. Mainly, the dosage should be performed to visualize or detect tumor sites, separate from normal tissues. Preferably, a single dosage will be between 0.1-200 mg of an antibody-marker conjugate per patient.

Eksempler på avbildingsmarkører som kan konjugeres til antistoffet, er vel kjent for fagmenn på området, og inkluderer stoffer som kan påvises ved diagnostisk avbilding ved å anvende en gamma-scanner eller håndstyrt gamma-probe eller Positron Emisjonstomografi eller lignende som beskrevet i referansene nevnt ovenfor, og stoffer som kan påvises ved nukleærmagnetisk resonans-avbilding ved å anvende et nukleærmagnetisk resonans-spektrometer eller lignende, som beskrevet i referansene nevnt ovenfor Examples of imaging markers that can be conjugated to the antibody are well known to those skilled in the art, and include substances that can be detected by diagnostic imaging using a gamma scanner or handheld gamma probe or Positron Emission Tomography or the like as described in the references mentioned above, and substances that can be detected by nuclear magnetic resonance imaging using a nuclear magnetic resonance spectrometer or the like, as described in the references mentioned above

Egnede eksempler på stoffer som kan påvises ved å anvende en gamma-scanner eller lignende, inkluderer f eks radio-isotoper slik som 125|, 1311, 123|, 111m, 105Rh, 153Sm, 67Cu, 67Ga, 166Ho, 177Lu, 186Re, 188Re, og 99mTc 125,, 123,, 153sm og 99nriTc er foretrukne på grunn av dere lave energi og egnethet til påvisning over et langt område Suitable examples of substances that can be detected by using a gamma scanner or the like include, for example, radioisotopes such as 125|, 1311, 123|, 111m, 105Rh, 153Sm, 67Cu, 67Ga, 166Ho, 177Lu, 186Re, 188Re , and 99mTc 125,, 123,, 153sm and 99nriTc are preferred because of their low energy and suitability for detection over a long range

Et eksempel på et stoff som kan påvises ved å anvende et nukleærmagnetisk resonansspektrometer eller lignende, er gadolinium (Gd) An example of a substance that can be detected by using a nuclear magnetic resonance spectrometer or similar is gadolinium (Gd)

In vivo kreftbehandling In vivo cancer treatment

I denne fremgangsmåte kan det antistoff-terapeutiske middelkonjugat avleveres til carcinomsetet for derved direkte å eksponere carcinomvevet overfor det terapeutiske middel In this method, the antibody-therapeutic agent conjugate can be delivered to the carcinoma site to thereby directly expose the carcinoma tissue to the therapeutic agent

Antistoffene fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse, kan administreres i en farmasøytisk effektiv mengde for in vivo behandling av humane carcinomer eller metastaser av disse En "farmasøytisk effektiv mengde av antistoffet" et immunoreaktivt fragment eller en rekombinant av dette, konjugert eller ukonjugert til et terapeutisk middel, betyr at mengden av nevnte antistoffer i den farmasøytiske blanding bør være tilstrekkelig til å oppnå effektiv binding med antigenene, mot hvilke nevnte antistoffer har spesifikk affinitet Den farmasøytiske blanding kan administreres i en enkelt eller multippel dosering The antibodies produced by the method according to the present invention, immunoreactive fragments or recombinants thereof, can be administered in a pharmaceutically effective amount for the in vivo treatment of human carcinomas or metastases thereof. A "pharmaceutically effective amount of the antibody" an immunoreactive fragment or a recombinant of this, conjugated or unconjugated to a therapeutic agent, means that the amount of said antibodies in the pharmaceutical mixture should be sufficient to achieve effective binding with the antigens, against which said antibodies have specific affinity The pharmaceutical mixture can be administered in a single or multiple dosage

Fremgangsmåter for fremstilling og administrering av konjugater av antistoffet, immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse og et terapeutisk middel er vel kjent eller kan lett bestemmes av fagmenn på området Videre vil egnede doseringer avhenge av alderen og vekten til pasienten og det anvendte terapeutiske middel og er vel kjent eller kan lett bestemmes av fagmenn på området Representative fremgangsmåter er beskrevet i referansene nevnt nedenfor Methods for the preparation and administration of conjugates of the antibody, immunoreactive fragments or recombinants thereof and a therapeutic agent are well known or can be easily determined by those skilled in the art. Furthermore, suitable dosages will depend on the age and weight of the patient and the therapeutic agent used and are well known or readily determined by those skilled in the art. Representative methods are described in the references cited below

Eksempler på de antistoff-terapeutiske middelkonjugater som kan anvendes i terapi, inkluderer følgende (1) antistoffer bundet til radionuklider, slik som 1311, 90y, 105Rh, 47sc. 67cu, 212B,,211At, 67Ga, 125i. 186Re, 188Re, 177Lu, 99mTc, 153Sm, 123, og111lnsom beskrevet f eks i Goldenberg, DM et al, Cancer Res 4J., 4354-4360 (1981), Carrasquillo.J A et al, Cancer Treat Rep 68, 317-328 (1984), Zalcberg.J R et al, J Nati Cancer Inst 72,697-704 (1984), Jones, DH et al, Int J Cancer 35, 715-720 (1985), Lange.P H et al, Surgery 98, 143-150 (1985), Kaltovich.F A et al, Examples of the antibody-therapeutic agent conjugates that can be used in therapy include the following (1) antibodies bound to radionuclides, such as 1311, 90y, 105Rh, 47sc. 67cu, 212B,,211At, 67Ga, 125i. 186Re, 188Re, 177Lu, 99mTc, 153Sm, 123, and 111ln as described for example in Goldenberg, DM et al, Cancer Res 4J., 4354-4360 (1981), Carrasquillo.J A et al, Cancer Treat Rep 68, 317-328 ( 1984), Zalcberg. J R et al, J Nat Cancer Inst 72,697-704 (1984), Jones, DH et al, Int J Cancer 35, 715-720 (1985), Lange. P H et al, Surgery 98, 143-150 (1985), Kaltovich.F A et al,

J Nucl Med 27, 897 (1986), Order, S E , et al, Int J Radiother Oncol Biol Phys 8, 259-261 (1982), Courtenay-Luck, N et al, Lancet 1, 1441-1443 (1984) og Ernnger, Ds et al, Cancer Treat Rep 66, 289-297 (1982), J Nucl Med 27, 897 (1986), Order, S E , et al, Int J Radiother Oncol Biol Phys 8, 259-261 (1982), Courtenay-Luck, N et al, Lancet 1, 1441-1443 (1984) and Erninger, Ds et al, Cancer Treat Rep 66, 289-297 (1982),

(2) antistoffer bundet til medikamenter eller biologiske reaksjonmodifiserende midler slik som metotreksat, adrimyacin, og lymfokiner slik som interferon, som beskrevet i f eks Chabner.B et al, Cancer, Pnnciples and Practice of Oncoloqv. Philadelphia, PA, J B Lippincott Co Vol 1, s 290 328 (1985), Oldham.R K et al, Cancer, Pnnciples and Practice of Oncoloqv. Philadelphia, PA, J B Lippincott Co , Vol 2, s 2223-2245 (1985), Deguchi.T et al, Cancer Res 46, 3751-3755 (1986), Deguchi.T et al ,Fed Proc_44,1684 (1985), Embleton.M J et al , Br J Cancer 49, 559-565 (1984 og Pimm.M V et al, Cancer Immunol Immunother 12,125-135 (2) antibodies bound to drugs or biological response modifiers such as methotrexate, adrimyacin, and lymphokines such as interferon, as described in, for example, Chabner.B et al, Cancer, Principles and Practice of Oncoloqv. Philadelphia, PA, J B Lippincott Co Vol 1, p 290 328 (1985), Oldham. R K et al, Cancer, Principles and Practice of Oncoloqv. Philadelphia, PA, J B Lippincott Co , Vol 2, pp 2223-2245 (1985), Deguchi.T et al, Cancer Res 46, 3751-3755 (1986), Deguchi.T et al ,Fed Proc_44,1684 (1985), Embleton. M J et al, Br J Cancer 49, 559-565 (1984 and Pimm. M V et al, Cancer Immunol Immunother 12, 125-135

(1982), (3) antistoffer bundet til toksiner som beskrevet i f eks Uhr, J W et al, Monoclonal Antibodies and Cancer. Academic Press, Inc , s 85-98 (1983), Vitetta, ES et al, Biotechnoloqy and Bio Frontiers. utg P H Abelson, s 644-650 (1983) og Vitetta.E S et al, Sei, 219, 644-650 (1983), (4) heterofunksjonelle antistoffer, f eks antistoffer bundet til eller kombinert med et annet antistoff slik at komplekset binder seg både til karsinomet og effektorcellene, f eks dreper-celler slik som T-celler, som beskrevet f eks i Perez, P et al, J Exper Med 163,166-178 (1986) og Lau.M A et al (1982), (3) antibodies bound to toxins as described in eg Uhr, J W et al, Monoclonal Antibodies and Cancer. Academic Press, Inc, pp 85-98 (1983), Vitetta, ES et al, Biotechnology and Bio Frontiers. ed P H Abelson, p 644-650 (1983) and Vitetta.E S et al, Sei, 219, 644-650 (1983), (4) heterofunctional antibodies, e.g. antibodies bound to or combined with another antibody so that the complex binds to both the carcinoma and the effector cells, eg killer cells such as T cells, as described eg in Perez, P et al, J Exper Med 163,166-178 (1986) and Lau. MA et al

Proe Nati Acad Sei (USA) 82, 8648-8652 (1985), og Proe Nati Acad Sei (USA) 82, 8648-8652 (1985), and

(5) naturlige, dvs ikke-konjugerte eller ikke-kompleksdannede antistoffer, som beskrevet i f eks Herlyn.D et al , Proe Nati Acad Sei (USA) 79, 4761-4765 (5) natural, i.e. non-conjugated or non-complexed antibodies, as described in e.g. Herlyn.D et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 79, 4761-4765

(1982), Schulz.G et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 80, 5407-5411 (1983), Capone.P M et al ,Proc Nati Acad Sei (USA) 80, 7328-7332 (1983), Sears.H F , et al, Cancer Res 45, 5910-5913 (1985), Nepom GT et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 81, 2864-2867 (1984), Koprowski, H et al, Proe ,Natl Acad Sei (USA) 81., 216-219 (1984), og Houghton,A N et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 82,1242-1246 (1985) (1982), Schulz. G et al, Proc Nati Acad Sci (USA) 80, 5407-5411 (1983), Capone. P M et al, Proc Nati Acad Sci (USA) 80, 7328-7332 (1983), Sears. H F , et al, Cancer Res 45, 5910-5913 (1985), Nepom GT et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 81, 2864-2867 (1984), Koprowski, H et al, Proe , Natl Acad Sei (USA ) 81., 216-219 (1984), and Houghton, A N et al, Proe Nati Acad Sei (USA) 82, 1242-1246 (1985)

Fremgangsmåtene for kombinenng av antistoffet eller antistoff-fragmentet til et ønsket terapeutisk middel som beskrevet ovenfor, er konvensjonelle og vel kjent på fagområdet F eks fremgangsmåtene gitt i referansene ovenfor The methods for combining the antibody or antibody fragment into a desired therapeutic agent as described above are conventional and well known in the field, e.g. the methods given in the references above

Radioimmunostvrt kirurgi Radioimmunosuppressed surgery

Antistoffer, immunoreaktive fragmenter eller rekombinanter av disse er viktige for radioimmunostvrt kirurgi (RIGS) I RIGS, en intraoperativ terapi, blir tumorer lokalisert og skåret ut Et antistoff merket med en avbildingsmarkør blir injisert i pasienten, og bundet antistoff lokalisert ved en håndstyrt gamma-påvisnmgsprobe (GDP) og skåret ut Et eksempel på GDP er Neoprobe™, kommersielt tilgjengelig fra Neoprobe ™ Corporation, Tampa, Fl Se Martin et al, "Radioimmunoguided surgery a new approach to the intraoperative detection of tumor usmg antibody B72.3" Amer J Surg 156, 386-392 (1988), Martin et la "Radioimmunoguided surgery intraoperative use of antibody 17-1A in colorectal cancer", Hybridoma 5, 597-S108 (1986) Antibodies, immunoreactive fragments or recombinants thereof are important for radioimmunoguided surgery (RIGS) In RIGS, an intraoperative therapy, tumors are located and excised An antibody labeled with an imaging marker is injected into the patient, and bound antibody located by a handheld gamma detection probe (GDP) and excised An example of GDP is Neoprobe™, commercially available from Neoprobe™ Corporation, Tampa, Fl See Martin et al, "Radioimmunoguided surgery a new approach to the intraoperative detection of tumor usmg antibody B72.3" Amer J Surg 156, 386-392 (1988), Martin et la "Radioimmunoguided surgery intraoperative use of antibody 17-1A in colorectal cancer", Hybridoma 5, 597-S108 (1986)

Administrering og påvisning av antistoff-avbildingsmarkør-konjugatet såvel som fremgangsgåter for konjugenng av antistoffet til avbildingsmarkøren, utføres ved fremgangsmåter som lett kan kjennes eller lett bestemmes av en fagmann på området, som beskrevet f eks ovenfor Administration and detection of the antibody-imaging marker conjugate, as well as procedures for conjugating the antibody to the imaging marker, are carried out by methods that can be easily known or easily determined by a person skilled in the art, as described, for example, above

Doseringen vil variere avhengig av alderen og vekten til pasienten, men hovedsakelig er en tidsdosenng på 0,1 til 200 mg antistoff-markørkonjugat pr pasient tilstrekkelig The dosage will vary depending on the age and weight of the patient, but mainly a time dosage of 0.1 to 200 mg of antibody-marker conjugate per patient is sufficient

De følgende eksempler er bare for illustrasjon av konstruksjonen og ekspresjon av chimenske DNA-sekvenser som koder for antistoffene fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til denne oppfinnelse Alle temperaturer ikke angitt på annen måte er i °C Alle prosenter ikke angitt på annen måte er i vekt The following examples are for illustration only of the construction and expression of chimeric DNA sequences encoding the antibodies produced by the method of this invention All temperatures not otherwise stated are in °C All percentages not otherwise stated are by weight

EKSEMPLER EXAMPLES

Utbytting av musekonstante områder Exploitation of mouse constant regions

CC-antistoffer ble dannet fra mus, og er signifikant mindre istand til å utføre effektorfunksjonene innehatt av de humane konstante områder CC antibodies were generated from mice, and are significantly less able to perform the effector functions possessed by the human constant regions

Følgelig, i de følgende eksempler, blir selekterte antistoffer, "humanisert" ved genetisk å fjerne de konstante områder i de tunge og lette kjeder og erstatte dem med deres humane ekvivalenter Accordingly, in the following examples, selected antibodies are "humanized" by genetically removing the constant regions of the heavy and light chains and replacing them with their human equivalents

De muse lettkjede konstantområdegener ble erstattet med det humane kappa (k) gen, og de muse tungkjede gener ble erstattet med hver av de fire The mouse light chain constant region genes were replaced with the human kappa (k) gene, and the mouse heavy chain genes were replaced with each of the four

humane gamma isotyper (y1, y2, y3 og y4) Hver av disse fire gammaisotyper har unike biologiske egenskaper For en generell gjennomgang, se "The Human IgG subclasses", Hamilton, R G (1989)Docnr CB0051-289 Calbiochem Corporation human gamma isotypes (y1, y2, y3 and y4) Each of these four gamma isotypes has unique biological properties For a general review see "The Human IgG subclasses", Hamilton, R G (1989) Docnr CB0051-289 Calbiochem Corporation

Fremstilling av tung og lett kiede variabelt område Production of heavy and light keed variable range

Isolering av CC49 lett kiede Isolation of CC49 easy kiede

CC49 hybndomceller sekreterer et antistoff som har en IgGi isotype tung kjede og en kappa lett kjede CC49 thymoma cells secrete an antibody that has an IgGi isotype heavy chain and a kappa light chain

Total DNA fra CC49 hybndomceller, Galb/C musenyreceller og NSI plasmacytomceller ble isolert i henhold til fremgangsmåtene fremsatt i Cell, 24, 353-356(1981) Total DNA from CC49 hybndoma cells, Galb/C mouse kidney cells and NSI plasmacytoma cells was isolated according to the methods set forth in Cell, 24, 353-356(1981)

Hovedsakelig ble omtrent 10-20 /vg av det ekstraherte DNA fra hver cellelinje spaltet fullstendig med 80 enheter Barn Hl, Eco RI, Hind III, Spe I, Xba I, Sac I, Bgl II og Pst 11 50-100 mikroliter av en reaksjonsblanding som inneholdt den passende reaksjonsbuffer ved 37°C over natten Essentially, approximately 10-20 µg of the extracted DNA from each cell line was digested completely with 80 units of Barn Hl, Eco RI, Hind III, Spe I, Xba I, Sac I, Bgl II and Pst 11 50-100 microliters of a reaction mix containing the appropriate reaction buffer at 37°C overnight

Deretter ble det totale ekstraherte DNA fra hver cellelinje underkastet Southern Hybndiseringsteknikk, utviklet av E M Southern, [J Mol Biol 98, 503-517 Then, the total extracted DNA from each cell line was subjected to the Southern Hybridization technique, developed by E M Southern, [J Mol Biol 98, 503-517

(1975)] DNA-fragmentene ble fraksjonert på grunnlag av deres størrelse ved hjelp av elektroforese på en 0,8% agarosegel De dobbeltstrengede DNA-fragmenter ble modifisert til enkeltstrengede DNA-fragmenter i en alkalisk løsning, og så ble et nitrocellulosefilter plassert i nær kontakt med gelen for å overføre de modifiserte DNA-segmenter på filterer i nærvær av en løsning med høy salt-konsentrasjon (1975)] The DNA fragments were fractionated on the basis of their size by electrophoresis on a 0.8% agarose gel. The double-stranded DNA fragments were modified into single-stranded DNA fragments in an alkaline solution, and then a nitrocellulose filter was placed in near contact with the gel to transfer the modified DNA segments onto filters in the presence of a solution with a high salt concentration

Hybridisering ble utført ved å anvende som probe en tilfeldig utløst < 32P >-merket L kjede Hybridization was performed by using as probe a randomly released < 32 P >-labelled L chain

Mer spesifikt var proben et 1,71 kilo basepar (kbp) Hind Ill-Pst I fragment som inneholdt de kodende eksoner for muse Jl områdene (J1-J5) og ble isolert fra plasmid pGD1 En nukleotidsekvens av probefragmentet er gitt i Figur 7 Dette plasmid er beskrevet i "Site Directed Cleavage of Immunoglobulm Gene Segments by Lymphoid Cell Extracts", Agostaro et al, Can J Biochem Cell Biol 63, 969-976 More specifically, the probe was a 1.71 kilo base pair (kbp) Hind Ill-Pst I fragment containing the coding exons for the mouse Jl regions (J1-J5) and was isolated from plasmid pGD1 A nucleotide sequence of the probe fragment is given in Figure 7 This plasmid is described in "Site Directed Cleavage of Immunoglobulm Gene Segments by Lymphoid Cell Extracts", Agostaro et al, Can J Biochem Cell Biol 63, 969-976

(1985) Plasmidet ble gitt av Nobumichi Hozumi og John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada (1985) The plasmid was provided by Nobumichi Hozumi and John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada

For å radiomerke proben ble alpha < 32P > dCTP oppnådd fra Amersham, Arlmgton Heights, IL, USA, og det tilfeldige utløsningstestsett ble oppnådd fra Pharmacia, Piscataway, NJ, USA To radiolabel the probe, alpha < 32P > dCTP was obtained from Amersham, Arlmgton Heights, IL, USA, and the random release test kit was obtained from Pharmacia, Piscataway, NJ, USA

Signalene i Southern overføringer ble visualisert ved autoradiografi ved å anvende Kodak X-OMAT™ AR film Ingen åpenbart rearrangerte bånd ble observert Således, i forhold til standardene, ble det ikke påvist noe unikt bånd på autoradiogrammet for CC49 DNA spaltet med Hind III Det kunne imidlertid ikke avsløres fra Southern data at det rearrangerte bånd for L-kjeden var maskert av et bånd som vandret i CC49 Hind III spaltet DNA parallelt med båndet som resulterte fra en Hind III spalting av musenyrecelle DNA (som representerer kimlinje DNA) Dette viste seg faktisk å være tilfellet The signals in Southern transfers were visualized by autoradiography using Kodak X-OMAT™ AR film No obviously rearranged bands were observed Thus, relative to the standards, no unique band was detected on the autoradiogram of CC49 DNA digested with Hind III However, did not reveal from the Southern data that the rearranged band for the L chain was masked by a band that migrated in CC49 Hind III cleaved DNA parallel to the band resulting from a Hind III cleavage of mouse kidney cell DNA (representing germline DNA) This was indeed shown to be the case

Fremstilling av plasmid som inneholder Muse V\ gener Preparation of plasmid containing Mouse V\ genes

LSAMBDA-ZAP™, en lambda-basert innskuddskloningsvektor istand til å kutte seg selv, ble kjøpt fra Stratagene Co , La Jolla, CA, USA LAMBDA-ZAP™ er beskrevet på sidene 20-21 11987 Stratagene-katalogen De kohesive (cos) ender av LAMBDA-ZAP™ ble ligert over natten ved å følge produsentens fremgangsmåte LSAMBDA-ZAP™, a lambda-based insert cloning vector capable of self-cutting, was purchased from Stratagene Co , La Jolla, CA, USA LAMBDA-ZAP™ is described on pages 20-21 of the 11987 Stratagene Catalog The cohesive (cos) ends of LAMBDA-ZAP™ was ligated overnight following the manufacturer's procedure

Tyve mikrogram av det ligerte LAMBDA-ZAP™ ble spaltet med 5 mikroliter (15 enheter) Spe I, kjøpt fra New England Biolabs, Inc Det totale volum av spaltingen var 100 mikroliter Etter 55 minutters spalting, ble 6 enheter til av Spe I tilsatt Etter 70 minutter ble reaksjonen stoppet ved fenol-ekstraksjon og etanolpresipitenng utført som via Stratagene's fremgangsmåte Twenty micrograms of the ligated LAMBDA-ZAP™ was digested with 5 microliters (15 units) of Spe I, purchased from New England Biolabs, Inc. The total volume of digestion was 100 microliters. After 55 minutes of digestion, 6 more units of Spe I were added After 70 minutes, the reaction was stopped by phenol extraction and ethanol precipitation carried out as via Stratagene's method

Spalting med Spe I restnksjonsenzym resulterer i produksjon av "klebrige ender" i begge termini Disse klebnge ender ble modifiset rmed T4 DNA-polymerase for å danne halveis utfylte Spe I klebrige ender, f eks 5'ACT/3TCATG For å utføre den halve utfyllmgsreaksjon ble DNA-pelleten oppnådd i etanolpresipitenngen ovenfor, løst i 8 mikroliter vann Til dette ble det tilsatt 2 mikroliter av 10 millimolar dTTP, 2 mikroliter av 10 millimolar dCTP, 2 mikroliter av Stratagene's 10X hgasebuffer, 4 mikroliter reionisert, destillert vann, og 2 mikroliter av et Klenow fragment fra Bethesda Research Laboratories (BRL) Reaksjonen ble utført ved romtemperatur i 30 minutter Reaksjonen ble stoppet ved å inaktivere DNA polymerase ved 65°C 110 minutter Cleavage with Spe I residue removal enzyme results in the production of "sticky ends" at both termini. These sticky ends were modified with T4 DNA polymerase to form half-filled Spe I sticky ends, e.g. 5'ACT/3TCATG. To perform the half-filling reaction, The DNA pellet obtained in the above ethanol precipitation dissolved in 8 microliters of water To this was added 2 microliters of 10 millimolar dTTP, 2 microliters of 10 millimolar dCTP, 2 microliters of Stratagene's 10X hgas buffer, 4 microliters of reionized, distilled water, and 2 microliters of a Klenow fragment from Bethesda Research Laboratories (BRL) The reaction was carried out at room temperature for 30 minutes The reaction was stopped by inactivating DNA polymerase at 65°C 110 minutes

160 mikrogram av totalt CC49 hybndom DNA (som inneholdt muselett-kjedepromotoren ogLog VJ eksonene), ble spaltet fullstendig med Hind III Fragmenter mellom omtrent 1 kb to omtrent 20 kb ble kuttet ut av 0 8% av agarosegeler DNA ble renset ved å anvende GENECLEAN™, som er kommersielt tilgjengelig fra BIO 101 (La Jolla, CA, USA) 160 micrograms of total CC49 hybndoma DNA (containing the mouse lett chain promoter and Log VJ exons) was digested completely with Hind III Fragments between approximately 1 kb and two approximately 20 kb were excised from 0.8% agarose gels DNA was purified using GENECLEAN™ , which is commercially available from BIO 101 (La Jolla, CA, USA)

De totale CC49 hybndom DNA Hind III spaltede fragmenter var halvfyllte, hk LAMBDA-ZAP™'s Spel fragmentene med det unntak at dATP og dGTP ble anvendt De halvfyllte Hind III spaltede fragmenter produserte STXGCTrøGAA klebnge ender, som er forenlige med det Spe I halvfyllte LAMBDA-ZAP™ fragment ovenfor The total CC49 hybndom DNA Hind III cleaved fragments were half filled, hk LAMBDA-ZAP™'s Spel fragments except that dATP and dGTP were used The half filled Hind III cleaved fragments produced STXGCTRøGAA sticky ends, which are compatible with the Spe I half filled LAMBDA -ZAP™ fragment above

Etter fenolekstraksjon og etanolpresipitenng i henhold til beskrivelsene til Maniatis, ble de totale CC49 hybndom Hind III modifiserte og LAMBDA-ZAP™ Spe I modifiserte DNA fragamenter ligert ved hjelp av T4 DNA hgase Ligerings-reaksjonen ble satt ved å anvende en 6,1 mikroliter ligeringsblanding som inneholdt følgende omtrent 0,2 mikrogram av det totale CC49 hybndom Hind III modifiserte DNA i en 3 mikroliters løsning, omtrent 1 mikrogram LAMBDA-ZAP™ Spe I modifisert DNA i en 1 mikroliters løsning, 0,6 mikroliter Stratagene's 10X hgasebuffer, 0,5 mikroliter 10 millimolar ATP og 1 mikroliter Stratagenes ligase Dette ble inkubert over natten i vannbad, og temperaturen senket i små trinn fra omtrent 18°C til omtrent 4°C Denne ligenng eliminerte både Hind III og Spe I setene After phenol extraction and ethanol precipitation according to the descriptions of Maniatis, the total CC49 hybndom Hind III modified and LAMBDA-ZAP™ Spe I modified DNA fragments were ligated using T4 DNA hgas The ligation reaction was set up using a 6.1 microliter ligation mix which contained the following approximately 0.2 microgram of the total CC49 hybndom Hind III modified DNA in a 3 microliter solution, approximately 1 microgram of LAMBDA-ZAP™ Spe I modified DNA in a 1 microliter solution, 0.6 microliter of Stratagene's 10X hgase buffer, 0, 5 microliters of 10 millimolar ATP and 1 microliter of Stratagenes ligase. This was incubated overnight in a water bath and the temperature lowered in small steps from about 18°C to about 4°C. This ligase eliminated both the Hind III and Spe I sites

En genomisk samling av ligert blanding ble laget i henhold til Stratgene's fremgangsmåte I korte trekk ble 2 mikroliter av ligenngsblandingen produsert ovenfor, anvendt i Stratagene's Gigapck Gold pakkingssystem, idet man fulgte retningslinjene til produsenten 15 150 mm plater som hadde en tetthet på 50 000 plaque pr plate, ble kartlagt, som ved produsentens retningslinjer, for positive kloner ved hybridisering til nitrocellulosefilteret, oppnådd fra Schleicher-Schuell, Keene, NH, USA Den < 32P > vilkårlig merkede probe dannet fra pGD1, som ble beskrevet ovenfor, ble anvendt til hybridisering To positive kloner ble oppnådd A genomic pool of ligated mixture was made according to Stratgene's procedure Briefly, 2 microliters of the ligated mixture produced above were used in Stratagene's Gigapck Gold packaging system, following the manufacturer's guidelines, 15,150 mm plates having a density of 50,000 plaques per plate, was screened, as per the manufacturer's guidelines, for positive clones by hybridization to the nitrocellulose filter, obtained from Schleicher-Schuell, Keene, NH, USA The < 32P > arbitrarily labeled probe generated from pGD1, described above, was used for hybridization Two positive clones were obtained

Hver klon ble plaque-renset, og rekombinante plasmider (phagemids) av LAMBDA-ZAP™ som inneholdt det CC49 L kjedevanable området, ble oppnådd ved å anvende Stratagene's automatiske utskjænngsfremgangsmåte Vektordelen av det resulterende rekombinerte plasmid er kalt pBLUESCRIPT SK(-) og består av 2964 bp som beskrevet i Stratagene's katalog 1987 Et plasmidkart over pBLUESCRIPT SK(-) er vist i Figur 8 Each clone was plaque-purified, and recombinant plasmids (phagmids) of LAMBDA-ZAP™ containing the CC49 L chain-vanable region were obtained using Stratagene's automated dilution procedure. The vector portion of the resulting recombinant plasmid is named pBLUESCRIPT SK(-) and consists of 2964 bp as described in Stratagene's catalog 1987 A plasmid map of pBLUESCRIPT SK(-) is shown in Figure 8

DNA fra de to positive kloner ble delvis sekvensert, og begge var identiske En av klonene, som ble kalt pRL 101, ble anvendt til videre studier DNA from the two positive clones was partially sequenced, and both were identical. One of the clones, called pRL 101, was used for further studies

Restriksionskartlegging av CC49 lett k| ede Restriction mapping of CC49 light k| oath

pRL101 var 7,61 kb, og størrelsen av DNA innskuddet ble bestemt ved restriksjonsenzymkartlegging til å være 4,65 kb Et plasmidkart over pRL101 er vist i Figur 9 Et restnksjonsenzymkart over CC49 L kjedegenom DNA-innskuddet i pRL101 er vist i Figur 10 pRL101 was 7.61 kb, and the size of the DNA insert was determined by restriction enzyme mapping to be 4.65 kb A plasmid map of pRL101 is shown in Figure 9 A residual cleavage enzyme map of the CC49 L chain genome DNA insert in pRL101 is shown in Figure 10

Isolasion av CC83 lettkiede variabelt område Isolation of CC83 light-keyed variable range

Fremgangsmåtene anvendt til å isolere den CC83 lette kjede, var i det vesentlige de anvendt til å isolere den CC49 lette kjede, med følgende unntak The procedures used to isolate the CC83 light chain were essentially those used to isolate the CC49 light chain, with the following exceptions

Genomsamhng som inneholdt 7 x 10<5> plaque ble kartlagt ved som probe å anvende < 32P > vilkårlig merkede 1,71 Hind Ill-Pst I fragment dannet fra pGD1 som beskrevet ovenfor En positiv klon ble oppnådd Den positive klon ble kalt pRL200 Genomic context containing 7 x 10<5> plaque was mapped by using as probe < 32P > arbitrarily labeled 1.71 Hind Ill-Pst I fragment generated from pGD1 as described above A positive clone was obtained The positive clone was named pRL200

Restriksionskartleqqinq av CC83 lett kiede Restriction map leqqinq of CC83 easy kiede

pRL200 var 7,44 kb, og størrelsen av DNA-innskuddet ble bestemt ved restriksjonsenzymkartlegging til å være 4,48 kb Et plasmidkart over pRL200 er vist i Figur 11 Et restriksjons-enzymkart over CC83 L kjedegenom DNA-innskuddet i pRL200 er vist i Figur 12 pRL200 was 7.44 kb, and the size of the DNA insert was determined by restriction enzyme mapping to be 4.48 kb A plasmid map of pRL200 is shown in Figure 11 A restriction enzyme map of the CC83 L chain genome The DNA insert in pRL200 is shown in Figure 12

Isolasion av CC49 tunqkiede variabelt område Isolation of CC49 tunqkeyed variable range

Fremgangsmåtene anvendt til å isolere den CC49 tunge kjede, var i det vesentlige de som ble anvendt til å isolere CC49 lett kjede, inkludert kartlegging av det samme CC49 Hind III modifiserte DNA The procedures used to isolate the CC49 heavy chain were essentially those used to isolate the CC49 light chain, including mapping the same CC49 Hind III modified DNA

Hybridiseringsproben anvendt til å kartlegge samlingen, ble dannet fra pNP9, som inneholder et 1,98 kbp Eco Rl-Bam Hl fragment som inneholdt de kodende eksoner for JH3 og Jh4 i den CC49 immunoglobulm tunge kjede Nukleotidsekvensen for probe-fragmentet er gitt i Figur 13 Plasmidet ble gitt av Dr Nobumichi Hozume og Dr John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada The hybridization probe used to map the assembly was generated from pNP9, which contains a 1.98 kbp Eco R1-Bam H1 fragment containing the coding exons for JH3 and Jh4 in the CC49 immunoglobulin heavy chain. The nucleotide sequence of the probe fragment is given in Figure 13 The plasmid was provided by Dr Nobumichi Hozume and Dr John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada

En genomsamhng som inneholdt 9,5 x 10<5> plaque, ble kartlagt, hvorfra det ble oppnådd en positiv klon den positive klon ble kalt pHH49 A genomic sequence containing 9.5 x 10<5> plaques was mapped, from which a positive clone was obtained, the positive clone was named pHH49

Restriksionskartleqqinq av CC49 tung kiede Restriction map analysis of CC49 heavy kiede

pHH49 var omtrent 7,0 kg, og størrelsen av DNA-innskuddet ble bestemt ved restriksjonsenzymkartlegging til å være omtrent 4,0 kb Et plasmidkart over pHH49 er vist i Figur 14 pHH49 was approximately 7.0 kg, and the size of the DNA insert was determined by restriction enzyme mapping to be approximately 4.0 kb A plasmid map of pHH49 is shown in Figure 14

Isolering av CC83 tung kied eva ria belt område Insulation of CC83 heavy kied eva ria belt area

Fremgangsmåtene anvendt til å isolere den CC83 tunge kjede var i det vesentlige de som ble anvendt til å isolere CC49 tung kjede, med følgende unntak The procedures used to isolate the CC83 heavy chain were essentially those used to isolate the CC49 heavy chain, with the following exceptions

Omtrent 13 mikrogram ligert LAMBDA-ZAP™ vektor DNA ble spaltet med 12 enheter Spe I, kjøpt fra New England Biolabs, Inc , i en total mengde på 100 mikroliter av en passende buffer LAMBDA-ZAP™ ble spaltet ved 37°C i en time Reaksjonsblandmgen ble fenolekstrahert og etanolpresipitert som ved Stratagene's fremgangsmåte Det Spe I spaltede LAMBDA-ZAP™ ble defosforylsert i henhold til fremgangsmåte fremsatt i Maniatis med unntak av at 40 gangers overskudd av kalvetarm-alkalisk fosfatase (Boehnnger Mannheim, Indianapolis, IN, USA) ble anvendt Approximately 13 micrograms of ligated LAMBDA-ZAP™ vector DNA was digested with 12 units of Spe I, purchased from New England Biolabs, Inc, in a total volume of 100 microliters of an appropriate buffer LAMBDA-ZAP™ was digested at 37°C for one hour The reaction mixture was phenol extracted and ethanol precipitated as per Stratagene's method The Spe I cleaved LAMBDA-ZAP™ was dephosphorylated according to the method set forth in Maniatis with the exception that a 40-fold excess of calf intestinal alkaline phosphatase (Boehnnger Mannheim, Indianapolis, IN, USA) was used

DNA fra CC83 ble spaltet fullstendig med Spe I Fragmenter mellom omtrent 3 kb til montrent 40 kb ble isolert fra en 0,8% agarose gelskive bed elektroeluenng som beskrevet av Maniatis, og ligert med den defosforylerte Spe-I-beskårne LAMBDA-ZAP™ vektor DNA from CC83 was completely digested with Spe I Fragments between approximately 3 kb and 40 kb were isolated from a 0.8% agarose gel slice electroeluent as described by Maniatis, and ligated with the dephosphorylated Spe-I cut LAMBDA-ZAP™ vector

En genomsamhng som inneholdt 5 x 10<5> plaque, ble kartlagt ved å anvende proben dannet fra nNP9, hvis sekvens er gitt i Figur 13 En positiv klon ble oppnådd Den positive klon ble kalt pHS83 A genome sequence containing 5 x 10<5> plaques was mapped using the probe generated from nNP9, the sequence of which is given in Figure 13. A positive clone was obtained. The positive clone was named pHS83

Restriksionskartlegginq av CC83 tung kiede Restriction mapping of CC83 heavy chain

pHS83 var 7,95 kb, og størrelsen av DNA-innskuddet ble bestemt ved restriksjonsenzymkartlegging til å være omtrent 5 kb Et plasmidkart over pHS83 er vist i Figur 15 pHS83 was 7.95 kb, and the size of the DNA insert was determined by restriction enzyme mapping to be approximately 5 kb. A plasmid map of pHS83 is shown in Figure 15

Sekvensering av CC46. CC49. CC83 og CC92 mRNA Sequencing of CC46. CC49. CC83 and CC92 mRNA

Total RNA fra omtrent 1 x 10<7> CC49 celler frosset ved -70°C ble ekstrahert i det vesentlige som rapportert av Maniatis, med følgende unntak Total RNA from approximately 1 x 10<7> CC49 cells frozen at -70°C was extracted essentially as reported by Maniatis, with the following exceptions

Fire molar guanidium isotyanat og 2,5 molar natnumsitrat, pH 7,0 og en SW40Ti rotor sentrifugert ved 31 000 rpm ble anvendt Four molar guanidium isocyanate and 2.5 molar sodium citrate, pH 7.0 and a SW40Ti rotor centrifuged at 31,000 rpm were used

En total mengde på 2,7mg CC49 ble isolert Etter sentnfugering, ble poly A+ mRNA renset fra omtrent 1,68 mg RNA ved ohgo(dT)-cellulosekromato-grafenng ved å anvende Type 3 ohgo(dT)-cellulose oppnådd fra Collaborative Research, Inc , Bedford, MA, USA Fremgangsmåten var som beskrevet av AViv og Leder, Proe Nat'1 Acad Sei (USA) 69, 1408 (1972) En total mengde på 50,24 mikrogram poly A+ mRNA ble oppnådd fra 1,68 milligram of mRNA A total amount of 2.7 mg of CC49 was isolated After centrifugation, poly A+ mRNA was purified from approximately 1.68 mg of RNA by ogo(dT) cellulose chromatography using Type 3 ogo(dT) cellulose obtained from Collaborative Research, Inc , Bedford, MA, USA The procedure was as described by AViv and Leder, Proe Nat'1 Acad Sei (USA) 69, 1408 (1972) A total amount of 50.24 micrograms of poly A+ mRNA was obtained from 1.68 milligrams of mRNA

En total mengde på 3,82 mg CC83 ble isolert fra omtrent 1 x 10<7> celler En total mengde på 54,6 //g poly A+ mRNA ble isolert fra 1,91 milligram total RNA A total amount of 3.82 mg of CC83 was isolated from approximately 1 x 10<7> cells A total amount of 54.6 //g of poly A+ mRNA was isolated from 1.91 milligrams of total RNA

En total mengde på 0,814 mg CC92 RNA ble isolert fra omtrent 2,6 x 10<8 >celler En total mengde på 41,88 mikrogram poly A+ RNA ble isolert fra 0,814 mg total RNA A total amount of 0.814 mg of CC92 RNA was isolated from approximately 2.6 x 10<8 >cells A total amount of 41.88 micrograms of poly A+ RNA was isolated from 0.814 mg of total RNA

En total mengde på 1,7 mg CC46 RNA ble isolert fra omtrent 2,89 x 10<8 >celler En total mengde på 68,88 mikrogram poly A+ RNA ble isolert fra 1,7 mg total RNA A total amount of 1.7 mg of CC46 RNA was isolated from approximately 2.89 x 10<8 >cells A total amount of 68.88 micrograms of poly A+ RNA was isolated from 1.7 mg of total RNA

Syntetiske oligonukleotidprimerer ble syntetisert ved å anvende en Applied Biosystems' (Applied Biosystems (ABI), Foster City, CA, USA) Modell 380A DNA synthesizer, ved fosforamaditt-basert kjemi som beskrevet av ABI Oligonukleotidene ble renset, som beskrevet av produsenten, etter elektroforese på en 20% polyakrylamid gel som innehold 7M urea Synthetic oligonucleotide primers were synthesized using an Applied Biosystems' (Applied Biosystems (ABI), Foster City, CA, USA) Model 380A DNA synthesizer, by phosphoramadite-based chemistry as described by ABI The oligonucleotides were purified, as described by the manufacturer, after electrophoresis on a 20% polyacrylamide gel containing 7M urea

Oligonukleotidkonsentrasjoner ble bestemt elektrofotometrisk ved en optisk tetthet på 260 nm, hvor 1 OD 260 nm enhet er hk 33 fjglml enkeltstrenget DNA Oligonucleotide concentrations were determined electrophotometrically at an optical density of 260 nm, where 1 OD 260 nm unit is hk 33 fjglml single-stranded DNA

De følgende oligonukleotidprimerer ble laget for mRNA sekvensering (1) For CC49, CC83 og CC92 lette kjeder, KL(-), en 22-mer The following oligonucleotide primers were made for mRNA sequencing (1) For CC49, CC83 and CC92 light chains, KL(-), a 22-mer

5-GGAAGATGGATACAGTTGGTGC-3' 5-GGAAGATGGATACAGTTGGTGC-3'

komplementær med den kodende sekvens i 5' i det konstante omådet for museimmunoglobuhnkappakjeder, anvendes til å bestemme mRNA sekvensen i 3' i det lettkjede variable området complementary to the coding sequence in the 5' of the constant region of mouse immunoglobulin kappa chains, is used to determine the mRNA sequence in the 3' of the light chain variable region

I tillegg, for CC49 lett kjede, ble 49FR1(-), en 17-mer In addition, for CC49 light chain, 49FR1(-), a 17-mer

5-GGAAGATGGATACAGTTGGTGC-3' 5-GGAAGATGGATACAGTTGGTGC-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

I tillegg, for CC83 lett kjede, ble J4(-), en 24-mer In addition, for CC83 light chain, J4(-), a 24-mer

5'-CCAACTTTGTCCCCGAGCCGAACG-3' 5'-CCAACTTTGTCCCCGAGCCGAACG-3'

og også 83L CDR2(-), en 17-mer and also 83L CDR2(-), a 17-mer

5-CAGGGACTCCAGTGTGC-3' 5-CAGGACTCCAGTGTGC-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

I tillegg, for CC92 lett kjede, ble J5(-) In addition, for the CC92 light chain, J5(-) was

5'-CGTTTCAGCTCCAGCTTGGTCCC-3' 5'-CGTTTCAGCTCCAGCTTGGTCCC-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

For de CC46, CC49, CC83 og CC92 y*\ tunge kjeder, CH1(-), en 24-mer For the CC46, CC49, CC83 and CC92 y*\ heavy chains, CH1(-), a 24-mer

5'-ATGGAGTTAGTTTGGGCAGCAGAT-3' 5'-ATGGAGTTTAGTTTGGGCAGCAGAT-3'

komplementær med den kodende sekvens i 5" enden i det muse- complementary to the coding sequence at the 5" end of the mouse

y1 tungkjedekonstante området CH1(-) 24-meren anvendes for å bestemme mMRA sekvensen i 3'enden i de tungkjedevanable områder y1 heavy chain constant region CH1(-) 24-mer is used to determine the mMRA sequence at the 3'end in the heavy chain vanable regions

I tillegg, for den CC49 tunge kjede, ble JH4(-)-20-meren In addition, for the CC49 heavy chain, the JH4(-)-20mer became

5-GGTGACTGAGGTTCCTTGAC-3' 5-GGTGACTGAGGTTCCTTGAC-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

I tillegg, forden CC83 tunge kjede, ble JH2(-)-16-mer In addition, for CC83 heavy chain, JH2(-)-16-mer

5'-CTGAGGAGACTGTGAG-3' 5'-CTGAGGAGACTGTGAG-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

I tillegg, for den CC92 tunge kjede og den B72.3 tunge kjede, ble B72.3/CC92 HC-20 mer In addition, for the CC92 heavy chain and the B72.3 heavy chain, the B72.3/CC92 HC-20 became more

5'-CCTTGAACTTCTCATTGTAC-3' 5'-CCTTGAACTTCTCATTGTAC-3'

anvendt til å bestemme den gjenværende sekvens used to determine the remaining sequence

De følgende fremgangsmåter ble utført som beskrevet av Jan Gelliebter i BRL FOCUS9,1 (1987) The following procedures were performed as described by Jan Gelliebter in BRL FOCUS9.1 (1987)

Oligonukleotidprimerene ble endemerket som følger 100 ng oligonukleotid ble kombinert i 50 mM Tris HCL (pH 8), 10 mM MgCI2, 5mM ditiotreitol og 1mM spermidin, 100 /yCi (y-<32>P) ATP (Amersham, 5000 Ci/mMol) og 7 enheter T4 polynukleotidkinase i et volum på 13 //I Reaksjonen ble tillatt å pågå ved 37°C i 30 minutter, så oppvarmet i 5 minutter ved 65°C for å inaktivere kinasen, og så ble 7//I vann tilsatt for å gjøre konsentrasjonen 5 ng///l De merkede pnmerer ble lagret ved -20°C inntil de trengtes The oligonucleotide primers were end-labeled as follows 100 ng of oligonucleotide was combined in 50 mM Tris HCL (pH 8), 10 mM MgCl 2 , 5 mM dithiothreitol and 1 mM spermidine, 100 µCi (γ-<32>P) ATP (Amersham, 5000 Ci/mMol) and 7 units of T4 polynucleotide kinase in a volume of 13 µL The reaction was allowed to proceed at 37°C for 30 min, then heated for 5 min at 65°C to inactivate the kinase, and then 7 µL of water was added to to make the concentration 5 ng///l The labeled monomers were stored at -20°C until needed

Separate prøver, som hver inneholdt omtrent 13 mikrogram poly(A)+ mRNA av henholdsvis CC49, CC83, CC92 eller CC46 ble resuspendert 110//I basepartilpasningsbuffer [10mM Tris HCI (pH 8,3), og 250 mM CKI] Separate samples, each containing approximately 13 micrograms of poly(A)+ mRNA of CC49, CC83, CC92, or CC46, respectively, were resuspended in 110 µl base pair matching buffer [10 mM Tris HCl (pH 8.3), and 250 mM CKI]

En 5 ng prøve av endemerket oligonukleotidpnmer ble tilsatt til hver mRNA prøve, oppvarmet til 80°C i 3 minutter og basepartilpasset 145 minutter ved 61°C, for KL(-) og 65°C for CH1 (-) oligonukleotidene AMV revers transkriptase (Boehnnger Mannheim) ble anvendt på et nivå på 6 enheter for her mRNA sekvenseringsreaksjon Resten av sekvensenngen ble utført som fremsatt i BRL FOCUS9, 1 (1987) A 5 ng sample of end-labeled oligonucleotide primers was added to each mRNA sample, heated to 80°C for 3 minutes and base-paired for 145 minutes at 61°C, for KL(-) and 65°C for the CH1 (-) oligonucleotides AMV reverse transcriptase ( Boehnnger Mannheim) was used at a level of 6 units for this mRNA sequencing reaction The remainder of the sequencing was performed as set forth in BRL FOCUS9, 1 (1987)

Initielle sekvensdata viste at de tunge og lette kjeder ble rearrangert som følger CC49 kappa lett kjede anvendte en J5, CC49 y1 tung kjede anvendte en JH4 Den CC83 lette kjede anvendte en J4, den CC83 gamma 1 anvendte en JH2 Den CC46 kappa lette kjede anvendte en J2, den CC46 tunge kjede anvendte en JH3 Den CC92 lette kjede anvendte en J5, den CC92 gamma 1 anvendte en JH2 Figur 16 viser nukleotidsekvensen til CC49 VH, og de understrekte segmenter viser sekvensene dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Figur 17 viser nukleotidsekvensen til CC83 VH, og de understrekte segmenter viser sekvensene dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Hele nukleotidsekvensene til CC46 VH og CC92 VH, vist i Figur 2, ble dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Figur 4a viser nukleotidsekvensen til CC49 VL, og de understrekte segmenter viser sekvensene dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Figur 5a viser nukleotidsekvensen til CC83 VL, og de understrekte segmenter viser sekvensene dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA Initial sequence data showed that the heavy and light chains were rearranged as follows CC49 kappa light chain used a J5, CC49 y1 heavy chain used a JH4 The CC83 light chain used a J4, the CC83 gamma 1 used a JH2 The CC46 kappa light chain used a J2, the CC46 heavy chain used a JH3 The CC92 light chain used a J5, the CC92 gamma 1 used a JH2 Figure 16 shows the nucleotide sequence of CC49 VH, and the underlined segments show the sequences generated by applying oligonucleotide primers to mRNA Figure 17 shows the nucleotide sequence of CC83 VH, and the underlined segments show the sequences formed by using oligonucleotide primers on mRNA The entire nucleotide sequences of CC46 VH and CC92 VH, shown in Figure 2, were formed by using oligonucleotide primers on mRNA Figure 4a shows the nucleotide sequence of CC49 VL, and the underlined segments shows the sequences formed by applying oligonucleotide primers to mRNA Figure 5a shows the nucleotide sequence of CC83 VL, and the underlined se gments show the sequences generated by applying oligonucleotide primers to mRNA

Hele nukleotidsekvensen til CC92 VL, vist i Figur 6, ble dannet ved å anvende oligonukleotidprimerer på mRNA The entire nucleotide sequence of CC92 VL, shown in Figure 6, was generated by applying oligonucleotide primers to mRNA

Proteinsekvens Protein sequence

Renset muse CC49 og CC83 immunoglobuhnmolekyler ble sendt til Dr George Tarr på the University of Michigan Protein Sequencing utstyr for NH2-terminal aminosyresekvensanalyse Dr Tarr anvendte Edman-nedbrytnmgs-metoden, som modifisert av Tarr, G E , i "Manual Edman Sequencing System", Microcharacterization of Polypeptides A Practical Manual 91 John E Shively, utg , Humana Press, Inc , Clifton, N J , s 155-194 (1986)] l korte trekk reduserte Dr Tarr og alkylerte immunoglobulinmolekylene De lette og tunge kjeder i immunoglobulinmolekylene ble separert ved revers fase HPLC Purified mouse CC49 and CC83 immunoglobulin molecules were sent to Dr George Tarr at the University of Michigan Protein Sequencing equipment for NH2-terminal amino acid sequence analysis Dr Tarr used the Edman degradation method, as modified by Tarr, G E , in "Manual Edman Sequencing System", Microcharacterization of Polypeptides A Practical Manual 91 John E Shively, ed , Humana Press, Inc , Clifton, N J , pp 155-194 (1986)] l briefly Dr Tarr reduced and alkylated the immunoglobulin molecules The light and heavy chains of the immunoglobulin molecules were separated by reverse phase HPLC

Figur 4b viser aminosyresekvensen for CC49 VL, og resultatene av aminosyresekvensbestemmelsen for de første 24 aminosyrer i den modne CC49 Figure 4b shows the amino acid sequence of CC49 VL, and the results of the amino acid sequence determination for the first 24 amino acids in the mature CC49

VL er understreket Figur 5b viser aminosyresekvensen for CC83 VL, og resultatene fra aminosyresekvensbestemmelsen for de første 51 aminosyrer i den modne CC83 VL er understreket ASN-20 kunne ikke bestemmes i den CC83 lette kjede, på grunn av tilstedeværelse av N-bundede karbohydratrester i denne posisjon, som er vist i PNGase F forsøket nedenfor Sekvensen Asn-lle-Thr tilsvarer den samsvarende sekvens Asn-X-The/Ser for karbohydrat-tilhefting til Asn VL is underlined Figure 5b shows the amino acid sequence of CC83 VL, and the results of the amino acid sequence determination of the first 51 amino acids in the mature CC83 VL is underlined ASN-20 could not be determined in the CC83 light chain, due to the presence of N-linked carbohydrate residues in this position, which is shown in the PNGase F experiment below The sequence Asn-lle-Thr corresponds to the corresponding sequence Asn-X-The/Ser for carbohydrate attachment to Asn

Siden de tunge kjeder av immunoglobuhner CC49 og CC83 er blokkert i N-terminus og utilgjengelig for aminosyresekvens-bestemmelse, ble det naturlige glykopeptid behandlet med cyanogenbromid (CNBr) for å spaltes ved metioninrestene Spaltingen resulterte i fragmenter som ble renset ved revers fase HPLC N-terminal aminosyresekvensenng ble utført på CNBr fragmentene Since the heavy chains of immunoglobulins CC49 and CC83 are blocked at the N-terminus and unavailable for amino acid sequence determination, the natural glycopeptide was treated with cyanogen bromide (CNBr) to cleave at the methionine residues. The cleavage resulted in fragments that were purified by reverse phase HPLC N- terminal amino acid sequencing was performed on the CNBr fragments

Resultatene av aminosyrebestemmelsen av et av CC49 Vh CNBr peptidfragmentene er angitt som understrekte rester i Figur 18 Resultatene av aminosyrebestemmelsen av et av CC83 VH CNBr peptidfragmentene er angitt som understrekte rester i Figur 19 Som med CC49 tilsvarer alle andre peptidsekvenser CNBr fragmenter dannet fra det konstante området i musy 1 The results of the amino acid determination of one of the CC49 Vh CNBr peptide fragments are indicated as underlined residues in Figure 18 The results of the amino acid determination of one of the CC83 VH CNBr peptide fragments are indicated as underlined residues in Figure 19 As with CC49, all other peptide sequences correspond to CNBr fragments formed from the constant region in museum 1

Bestemmelse av N- bundet karbohydrat på CC83 L- kiede Determination of N-bonded carbohydrate on CC83 L chain

Dette forsøk ble gjort for å verifisere at det er et N-bundet karbohydrat festet til den CC83 lette kjede, antageligvis ved Asn-20 (se Figur 5b) Enzymet glykopeptidase F (PNGase F), som isoleres fra kulturfiltratet fra Flavobactenum meningosepticum [Tarentino, AL et al, Biochemistry 24, 4665-4671 (1985)], vil spalte høy mannose og/eller biantennære komplekse sukkere N-bundet til Asn for å danne en fri karbohydratstruktur og en ASP rest fra ASN hvortil den var festet Forskjellen i molekylvekt mellom den glykosylerte og ikke-glykosylerte form av det samme peptid kan bestemmes ved SDS-PAGE This experiment was done to verify that there is an N-linked carbohydrate attached to the CC83 light chain, presumably at Asn-20 (see Figure 5b) The enzyme glycopeptidase F (PNGase F), which is isolated from the culture filtrate of Flavobactenum meningosepticum [Tarentino, AL et al, Biochemistry 24, 4665-4671 (1985)], will cleave high mannose and/or biantennary complex sugars N-linked to Asn to form a free carbohydrate structure and an ASP residue from the ASN to which it was attached The difference in molecular weight between the glycosylated and non-glycosylated form of the same peptide can be determined by SDS-PAGE

Tolv mikrogram reaksjoner med og uten PNGase F (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN, USA) for de rensede museantistoffer CC49, CC83 og CC11 F(ab')2 (en positiv kontroll) ble utført i et endelig vandig reaksjonsvolum på 40 mikroliter Fire mikroliter 10 x buffer (1M kaliumfosfat, 0,1 M dinatnum EDTA pH 7,4) ble tilsatt til hver reaksjonsblanding Til de rør som var betegnet "med PNGase F", ble 7,5 mikroliter PNGase F også tilsatt, og alle rør ble inkubert ved 37°C 11 time Til reaksjonsrørene ble det tilsatt 40 mikroliter Laemmli 2X prøve-fortynmngsbuffer som inneholdt fi-merkaptoetanol En 10% SDS polyakrylamid gel ble kjørt elektroforese, gelen ble farget med Coomassie bnlliantblått R-250 og avfarget Figur 20 viser resultatene Som vist i felt 2, fremkommer det et nytt bånd (<*>) i PNGase F behandlet CC83 prøve men ikke i den ubehandlede CC83 prøve (felt 3) Det nye bånd er omtrent 2000-3000 mole-kylvekt mindre enn det naturlige lette kjedebånd, som representerer fjerningen av en N-bundet karbohydratdel Det eneste samsvarende glykosylenngssete for den CC83 lette kjede er ved ASN 20, så ved interferens er det antatt at dette er det faktiske sete for glykosylenng, og hvorfor det ikke viste seg ved den N-terminale sekvensanalyse av de CC83 lette kjeder som ASN Den CC49 lette kjede forandrer ikke mobilitet når den behandles med PNGase F (felt 6), men det er observert et nytt bånd for det tunge kjedefragment fra CC11 F(ab')2 (felt 4<*>) som tjener som positiv kontroll mRNA sekvens data for CC11 tung kjede indikerer et samsvarende glykosylenngssete i V-området (data ikke vist) Standardene (felt 1) er okseserum albumin (BSA), MW 68 000 og soyabønnetrypsin inhibitor (STI), MW 21 500 Twelve microgram reactions with and without PNGase F (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN, USA) for the purified mouse antibodies CC49, CC83 and CC11 F(ab')2 (a positive control) were performed in a final aqueous reaction volume of 40 microliters Four microliters 10x buffer (1M potassium phosphate, 0.1M dinatnum EDTA pH 7.4) was added to each reaction mixture. To the tubes labeled "with PNGase F", 7.5 µL of PNGase F was also added and all tubes were incubated at 37°C 11 hours 40 microliters of Laemmli 2X sample dilution buffer containing fimercaptoethanol was added to the reaction tubes. A 10% SDS polyacrylamide gel was electrophoresed, the gel was stained with Coomassie blue R-250 and destained. Figure 20 shows the results As shown in lane 2, a new band (<*>) appears in the PNGase F treated CC83 sample but not in the untreated CC83 sample (lane 3) The new band is about 2000-3000 molecular weight less than the natural light chain band, which represents the removal of an N-bond carbohydrate part The only matching glycosylation site for the CC83 light chain is at ASN 20, so by interference it is assumed that this is the actual site of glycosylation, and why it did not show up in the N-terminal sequence analysis of the CC83 light chains as ASN Den CC49 light chain does not change mobility when treated with PNGase F (lane 6), but a new band is observed for the heavy chain fragment from CC11 F(ab')2 (lane 4<*>) which serves as positive control mRNA sequence data for CC11 heavy chain indicate a corresponding glycosylation site in the V region (data not shown) The standards (lane 1) are bovine serum albumin (BSA), MW 68,000 and soybean trypsin inhibitor (STI), MW 21,500

DNA sekvens DNA sequence

Plasmid DNA ble sekvensert direkte ved å anvende Sequenase DNA-sekvenseringstestsettet, oppnådd fra United States Biochemical (USB), Cleveland, OH, USA USB's protokoll ble fulgt for å sekvensere dobbeltstrenget DNA DNA fra hvert variabelt område ble sekvensert ved å anvende JH eller JL oligo bestemt fra mRNA sekvens informasjonen til å være spesifikk for hvert produktivt rearrangert henholdsvis tungkjede- eller lettkjedegen Plasmid DNA was sequenced directly using the Sequenase DNA sequencing test kit, obtained from United States Biochemical (USB), Cleveland, OH, USA USB's protocol was followed to sequence double-stranded DNA DNA from each variable region was sequenced using JH or JL oligo determined from the mRNA sequence information to be specific for each productively rearranged heavy chain or light chain gene

Etter at de initielle sekvenser var bestemt, ble sekvensen utvidet videre ved å anvende tilleggspnmerer Tilleggsprimerene ble syntetisert ved å anvende informasjon samlet fra sekvensene dannet tidligere After the initial sequences were determined, the sequence was further extended using additional primers. The additional primers were synthesized using information gathered from the sequences formed earlier

Ved å anvende teknikken ovenfor, ble DNA-sekvensene for hele de tungkjede variabeltområdeeksoner og lettkjede vanabelt-områdeeksoner for CC49 og CC83 oppnådd DNA-sekvensen ble samlet of analysert ved å anvende Hitachfs DNA-sekvensanalyse datamaskinprogram DNASIS™ Using the above technique, the DNA sequences for the entire heavy chain variable region exons and light chain vanable region exons for CC49 and CC83 were obtained. The DNA sequence was collected and analyzed using Hitachf's DNA sequence analysis computer program DNASIS™

De følgende oligonukleotidprimerer ble laget for DNA-sekvensenng The following oligonucleotide primers were designed for DNA sequencing

(1) for begge lette kjeder, C« intron (-) (1) for both light chains, C« intron (-)

5'-GAAAACCTGTGTCTTACAC 3' 5'-GAAAACCTGTGTCTTACAC 3'

(2) For den CC49 lette kjede, CC49 FRI(+) (2) For the CC49 light chain, CC49 FREE(+)

De komplette nukleotidsekvenser for CC49 VL og CC83 VL er vist i Figurene henholdsvis 4a og 5a Deretter ble sekvenseringen av hver tunge kjede utvidet med følgende sekvenser CC49/83 HC/5'(+) The complete nucleotide sequences for CC49 VL and CC83 VL are shown in Figures 4a and 5a, respectively. Subsequently, the sequencing of each heavy chain was expanded with the following sequences CC49/83 HC/5'(+)

De komplette nukleotidsekvenser for CC49 VH og CC83 VH er vist i Figur 2 The complete nucleotide sequences for CC49 VH and CC83 VH are shown in Figure 2

Det ble gjort sammenligninger mellom den karakteriserte mRNA-sekvens og den karakteriserte DNA-sekvens, og mellom den karakteriserte ammosyresekvens og aminosyresekvensen forutsagt fra DNA-sekvensen Basert på disse sammenligninger, ble plasmidklonene identifisert til å inneholde den korrekte DNA-sekvens for å kode for de CC49 og CC83 tung- og lett-kjede variable områder Comparisons were made between the characterized mRNA sequence and the characterized DNA sequence, and between the characterized amino acid sequence and the amino acid sequence predicted from the DNA sequence. Based on these comparisons, the plasmid clones were identified as containing the correct DNA sequence to encode the CC49 and CC83 heavy and light chain variable ranges

De forutsagte aminosyresekvenser fra nukleotidsekvensene i de tungkjede variable områder i CC49 og CC83, som vist i Figur 2, viser utstrakt sekvenslikhet gjennom hele rammeområdene og de hypervariable områder 1 og 2 Hyper-variabelt område 3 er nokså forskjellig mellom de to på grunn av rekombinasjonen av VH området med forskjellige D og JH sekvenser, nemlig at den CC49 y1 tunge kjede anvendte en Jh4, og den CC83 y1 anvendte en JH2 The predicted amino acid sequences from the nucleotide sequences in the heavy chain variable regions in CC49 and CC83, as shown in Figure 2, show extensive sequence similarity throughout the framework regions and the hypervariable regions 1 and 2 Hyper-variable region 3 is quite different between the two due to the recombination of VH region with different D and JH sequences, namely that the CC49 y1 heavy chain used a Jh4, and the CC83 y1 used a JH2

Den utstrakte DNA-sekvenshomologi 5' til de kodende områder i de CC49 og CC83 tungkjede variable områdegener viser at de to tungkjede variable områdegener var dannet fra de samme kimlinjeeksoner The extensive DNA sequence homology 5' to the coding regions of the CC49 and CC83 heavy chain variable region genes shows that the two heavy chain variable region genes were formed from the same germline exons

Isolasion av VHaTAG, kimlinie forløpergen til det tunge gen til CC46. CC49. CC83 og CC92 Isolation of VHaTAG, the germline precursor gene of the heavy gene of CC46. CC49. CC83 and CC92

Fremgangsmåten anvendt for å isolere kimlinjeforløpergenet til de tungkjede variable områder i CC 46, CC49, CC83 og CC92 var i det vesentlige de som ble anvendt til å isolere det CC49 tungkjede variable området med unntak av at DNA anvendt til å danne LMABDA-ZAP™ samlingen kom fra en irrelevant hydndomcellelinje, (dvs en cellelinje som produserer antistoffer som ikke binder seg tilfredsstillende til TAG72) En genomsamhng som inneholdt omtrent 900 000 plaque, ble kartlagt, hvonfra det ble isolert en positiv klon Den positive klon ble kalt pVHaTAG pVHoTAG var omtrent 5,2 kb, og størrelsen av DNA-innskuddet ble bestemt ved restriksjonsenzymkartlegging til å være omtrent 2,2 kb The procedure used to isolate the germline precursor gene of the heavy chain variable regions in CC 46, CC49, CC83 and CC92 was essentially that used to isolate the CC49 heavy chain variable region with the exception that DNA was used to form the LMABDA-ZAP™ assembly came from an irrelevant hydndom cell line, (ie a cell line that produces antibodies that do not bind satisfactorily to TAG72) A genome sequence containing approximately 900,000 plaques was mapped, from which a positive clone was isolated The positive clone was named pVHaTAG pVHoTAG was approximately 5 .2 kb, and the size of the DNA insert was determined by restriction enzyme mapping to be approximately 2.2 kb

DNA- sekvens av VhøTAG DNA sequence of VhøTAG

De følgende ohgonukleotidpnmerer ble anvendt for å bestemme DNA-sekvensen til VhgtTAG The following oligonucleotide primers were used to determine the DNA sequence of VhgtTAG

Den komplette nukleotidsekvens til VoTAG er vist i Figur 2 The complete nucleotide sequence of VoTAG is shown in Figure 2

Isolasion av humane tunge konstante gener Isolation of human heavy constant genes

Plasmidkonstruksjoner som inneholdt de forskjellige tung-kjede humane konstante områder (py1, py2, py3 og py4) ble gitt av Dr lian R Kirsch i the National Cancer Institute, Betseda, Maryland Plasmid constructs containing the various heavy-chain human constant regions (py1, py2, py3 and py4) were provided by Dr lian R Kirsch of the National Cancer Institute, Betseda, Maryland

Restriksjonsenzymkartlegging ble utført på disse gener for å bekrefte deres identitet Restnksjonskart for de humane konstante områder er beskrevet i Figur 21 Restriction enzyme mapping was performed on these genes to confirm their identity Restriction maps for the human constant regions are described in Figure 21

Kimensk lett kiede Kimensk easy kiede

Muse CC49 V område Mouse CC49 V area

Hind III setet i det CC49 lettkjede genomiske DNA lokalisert på museintron området mellom J5 og Ck (se Max, Edward E et al, J Biol Chem 256, 5116 The Hind III site in the CC49 light chain genomic DNA located in the mouse intron region between J5 and Ck (see Max, Edward E et al, J Biol Chem 256, 5116

(1981), gikk tapt i kloningsprosedyren der hvor halvutfylt i Hind III setet ble ligert til halvutfylt i Spe I seter i LamBDA-ZAP vektoren Plasmid pRL101 (Figur 9) bar denne modifikasjon Intron Hind III setet ble regenerert som beskrevet i trinnene nedenfor for å muliggjøre at et Hind lll-Bam Hl humant kimlinje kappa lettkjede DNA-fragment (se Hieter, P et al, J Bio Chem 257, 1516 (1982) kunne ligeres direkte til det musevanable området Alle trinnene ble utført ved å anvende standard molekylærbiologiteknikker kjent for fagmenn og som kan finnes en håndbok slik som Manatis (1981), was lost in the cloning procedure where the half-filled in Hind III site was ligated to half-filled in Spe I sites in the LamBDA-ZAP vector. Plasmid pRL101 (Figure 9) carried this modification. The intron Hind III site was regenerated as described in the steps below to enable a Hind III-Bam H1 human germline kappa light chain DNA fragment (see Hieter, P et al, J Bio Chem 257, 1516 (1982) to be ligated directly to the mouse vaneable region. All steps were performed using standard molecular biology techniques known to professionals and that can be found a handbook such as Manatis

Et 1,69 kb Barn Hl-Pst I fragment isoleres fra pRL101, beskrevet supra Et 2,96 kb Barn Hl-Pst I fragment isoleres fra pBluescnpt SK(-) (kjøpt fra Stratagene), beskrevet supra De to fragmenter blir så ligert og pRL103 nedenfor blir isolert A 1.69 kb Barn Hl-Pst I fragment is isolated from pRL101, described supra A 2.96 kb Barn Hl-Pst I fragment is isolated from pBluescnpt SK(-) (purchased from Stratagene), described supra The two fragments are then ligated and pRL103 below is isolated

Plasmid pGB1 (beskrevet supra), ble digestert med Pst I og Hind III restnksjonsenzymer for å gi det nødvendige 1,03 kb intron-inneholdende fragment, og pRL103 ble også spaltet med Pst I og Hind III restnksjonsenzymer for å fjerne det lille fragmentet av DNA i polylinkeren Plasmid pGB1 (described supra), was digested with Pst I and Hind III cleavage enzymes to yield the required 1.03 kb intron-containing fragment, and pRL103 was also digested with Pst I and Hind III cleavage enzymes to remove the small fragment of DNA. in the polylinker

De resulterende fragmenter ble ligert med T4 DNA-ligase for å produsere et 5,68 kg plasmid, kalt pRL 104 Et delvis restnksjonskart over pGD1 og pRL 104 er vist nedenfor The resulting fragments were ligated with T4 DNA ligase to produce a 5.68 kg plasmid, named pRL 104 A partial residue map of pGD1 and pRL 104 is shown below

Humant Ck område Human Ck area

Plasmid phum Ck ble oppnådd fra Dr John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada Plasmidet er dannet fra pBR322, med et 12 kb Barn Hl fragment som inneholder det humane Ck ekson innskutt i dette pBR322 er beskrevet på side 171 i Stratagenes 1987 katalog 12 kb Barn Hl fragment restriksjonskartet er vist nedenfor [fra Heiter, P et al, J Viol Chem 257, 1516(1982)] Plasmid phum Ck was obtained from Dr John Roder, Mt Sinai Research Institute, Toronto, Ontario, Canada The plasmid is generated from pBR322, with a 12 kb Barn H1 fragment containing the human Ck exon inserted into this pBR322 is described on page 171 of Stratagenes The 1987 catalog 12 kb Barn Hl fragment restriction map is shown below [from Heiter, P et al, J Viol Chem 257, 1516(1982)]

Plasmid phum Ck ble spaltet med Hind III og Barn Hl restnksjonsenzymer for å gi et 5,0 kg fragment som inneholdt det humane Ck ekson pRL104 ble spaltet med Fsp I og Hind III restnksjonsenzymer for å gi et 4,2 kb fragment, som inneholdt de muse-lettkjede variable eksoner fra CC49 Plasmid phum Ck was cleaved with Hind III and Barn HI cleavage enzymes to give a 5.0 kb fragment containing the human Ck exon pRL104 was cleaved with Fsp I and Hind III cleavage enzymes to give a 4.2 kb fragment containing the mouse light-chain variable exons from CC49

De to resulterende fragmenter ble forenet med T4 DNA-ligase for å produsere et 9,2 kb fragment blant blandingen av resulterende fragmenter Denne blanding ble spaltet med Barn I for å gi en 7,7 kb Barn Hl CC49 L kjede chimerisk konstruksjon med Barn I klebrige ender, som inneholder både de musevanable områdeeksoner og det humane konstantområdet (k) ekson Disse konstruksjoner anvender de humane forbedrersekvenser og musepromotorsekvensene The two resulting fragments were joined with T4 DNA ligase to produce a 9.2 kb fragment from the mixture of resulting fragments. This mixture was digested with Barn I to give a 7.7 kb Barn Hl CC49 L chain chimeric construct with Barn I sticky ends, containing both the mouse vanavable region exons and the human constant region (k) exon These constructs use the human enhancer sequences and the mouse promoter sequences

Det chimenske Barn Hl fragment som inneholder både de muse-lettkjede variabelt områdeeksoner (L og VJ) og det humane konstantområdet kappa (k) ekson, ble ligert inn i Barn I setet med plasmid pSV2neo (5,6 kb), et pBR322-denvert plasmid som inneholder det selekterbare markørgen neo (oppnådd fra ATCC) Tilstedeværelsen av det aktive neogen gjør en celle resistent overfor vekstinhibenng ved Geneticin, et neymycinlignende medikament også kalt G418 The chimeric Barn Hl fragment containing both the mouse light chain variable region exons (L and VJ) and the human constant region kappa (k) exon was ligated into the Barn I site with plasmid pSV2neo (5.6 kb), a pBR322 denvert plasmid containing the selectable marker gene neo (obtained from ATCC) The presence of the active neogene makes a cell resistant to growth inhibition by Geneticin, a neimycin-like drug also called G418

Det chimenske Gam Hl fragment ble innskutt inn i pSV2neo i begge orienteringer som vist nedenfor Begge transkripsjons-onenteringer i det chimenske lettkjede gen, i forhold til neo-genet, ble konstruert Plasmid pSV2neo ble hneansert i Barn Hl setet, defosforylert (i henhold til fremgangsmåten fremsatt i Aniatis) ved å anvende kalvetarm alkalisk fosfatase (for å forhindre selv-ligenng) og ligert med chimerisk CC49 L kjede Barn Hl fragmenter ovenfra The chimeric Gam H1 fragment was inserted into pSV2neo in both orientations as shown below. Both transcriptional entries in the chimeric light chain gene, relative to the neo gene, were constructed. Plasmid pSV2neo was cloned into the Barn H1 site, dephosphorylated (according to the procedure presented in Aniatis) using calf intestinal alkaline phosphatase (to prevent self-ligation) and ligated with chimeric CC49 L chain Barn Hl fragments from above

Transknpsjonsorientenngene til neo-genet og den CC49 chimenske lette kjede er angitt ved piler i pRL150 og pRL105 Delene dannet fra pSV2neo er angitt Disse plasmider ble renset i stor skala fra preparativ skala (1,0 I) ved ferm-entenng av E coli kloner som repliserte hvert av plasmidene De rensede plasmider ble anvendt til å innfør den chimenske CC49 lette kjede i SP2/0 plasmacytomceller som diskutert nedenfor The transcription orientations of the neo gene and the CC49 chimeric light chain are indicated by arrows in pRL150 and pRL105 The portions generated from pSV2neo are indicated These plasmids were purified on a large scale from preparative scale (1.0 L) by fermentation of E coli clones that replicated each of the plasmids. The purified plasmids were used to introduce the chimeric CC49 light chain into SP2/0 plasmacytoma cells as discussed below

Muse CC83 \ A område og humant Ck område Mouse CC83\A region and human Ck region

Hind III setet i pRL200 som gikk tapt i klonmgsprosessen av den CC83 lette kjede, ble gjendannet av den samme grunn som for den CC49 lett-kjede chimenske konstruksjon Gjendannelsen ble utført som følger Plasmid pRL200 ble hneansert i et unikt Nhe I sete, og begge dets klebrige ender ble omdannet til butt-ender ved å utfylle med dNTP'er er DNA-polymerase I En Barn Hl fosforylert linker (kjøpt fra New England Biolabs) ble ligert til det utfylte setet Det nye plasmid er kalt pRL201 og er vist nedenfor The Hind III site in pRL200 that was lost in the cloning process of the CC83 light chain was restored for the same reason as for the CC49 light chain chimeric construct. The restoration was performed as follows. Plasmid pRL200 was cloned into a unique Nhe I site, and both its sticky ends were converted to blunt ends by complementing with dNTPs is DNA polymerase I A Barn Hl phosphorylated linker (purchased from New England Biolabs) was ligated to the filled-in site The new plasmid is called pRL201 and is shown below

2 5 kb Barn Hl-Pst I fragmentet fra pRL201 som inneholdt det CC83 lettkjedevanabelt område genomiske DNA ble på passende måte ligert til 4kb Barn Hl-Pst I vektorfragmentet fra pRL104 som ble beskrevet tidligere i CC49 lett-kjede konstruksjonene og som allerede hadde det Hind lll-bærende intronfragment Det nye plasmid er kalt pRL202 og er vist nedenfor Det omtrentlig 5,05 kb Fsp l-Hind III fragment fra pRL202 ble isolert og ligert med det humane cK-inneholdende 5,0 kb Hind lll-Bam Hl fragment allerede beskrevet for den CC49 lett-kjede chimenske konstruksjon Dannelsen av den CC83 lett-kjedevektor ble utført fra dette punkt på en identisk måte som utført for den CC49 lette kjede Den resulterende 8,5 kb Barn Hl CC83 lettkjede chimenske konstruksjon ble også ligert til pSV2neo-Bam Hl (fosfatasebehandlet), og plasmider med begge mulige orienteringer av innskuddet ble oppnådd som vist i diagram nedenfor The 2 5 kb Barn Hl-Pst I fragment from pRL201 containing the CC83 light chain-vanable region genomic DNA was appropriately ligated to the 4 kb Barn Hl-Pst I vector fragment from pRL104 that was described previously in the CC49 light-chain constructs and which already had the Hind lll-carrying intron fragment The new plasmid is named pRL202 and is shown below The approximately 5.05 kb Fsp l-Hind III fragment from pRL202 was isolated and ligated with the human cK-containing 5.0 kb Hind lll-Bam Hl fragment already described for the CC49 light-chain chimeric construct The generation of the CC83 light-chain vector was performed from this point in an identical manner as for the CC49 light chain The resulting 8.5 kb Barn Hl CC83 light-chain chimeric construct was also ligated into pSV2neo-Bam H1 (phosphatase treated), and plasmids with both possible orientations of the insert were obtained as shown in the diagram below

Transknpsjonsorienteringene av neo-genet og den CC83 chimenske lette kjede er angitt ved piler i pRL203 og pRL 230 Disse plasmider ble renset i stor skala fra preparativ skala (1,0 I) fermentering i en kommersiell inkubator av E coli kloner som repliserte hvert av plasmidene De rensede plasmider ble anvendt for å innføre den chimenske CC83 lette kjede i SpP2/0 plasmacytomceller, som diskutert senere The transcription orientations of the neo gene and the CC83 chimeric light chain are indicated by arrows in pRL203 and pRL 230. These plasmids were purified on a large scale from preparative scale (1.0 L) fermentation in a commercial incubator of E coli clones replicating each of the plasmids The purified plasmids were used to introduce the chimeric CC83 light chain into SpP2/0 plasmacytoma cells, as discussed later

Alle fire av de chimenske lettkjedeplasmidkonstruksjoner (pRL105, pRL150, pRL203 og pRL 230) kan lineanseres med å digestere med restriksjonsenzymet Aat II Aat II setet i plasmidene er i et område som ikke er vesentlig for ekspres-jonen av det chimenske lettkjedegen eller det selekterbare markørgen, neo All four of the chimeric light chain plasmid constructs (pRL105, pRL150, pRL203 and pRL 230) can be ligated by digesting with the restriction enzyme Aat II The Aat II site in the plasmids is in a region that is not essential for the expression of the chimeric light chain gene or the selectable marker gene , neo

Chimenske tunge kieder Chimenske heavy kieders

Humane Gamma konstant geneeksoner Human Gamma constant gene exons

Plasmidvektoren som blir anvendt til å utføre de chimenske tungkjedekonstruksjoner, er betegnet pSV2gpt, fremsatt i Mulligan og Berg, "Selection of animal cells that express the E coli gene coding for zanthine guanine phosphonbosyltransferase", Proe Nati Acad Sei (USA) 78,(4), 2072-2076 (1982) pSV2gpt er et pBR322 derivert plasmid som inneholder det selekterbare markørgen, guanin fosfonbosyl transferase (gpt), som kan anvendes til selektiv vekst i medier som inneholder mycifenolsyre For å fremstillt pSVgpt som mottaker for de humane C-> 1, Cy2, Cy3, Cy4 eksoner, ble det spaltet med Eco RI og Barn Hl Det spaltede DNA ble fraksjonert på en 4% polyakrylamidgel, og 4,5 kb vektorfragmentet ble utvunnet fra gelen ved elektroeluering som beskrevet i Maniatis Dette lineanserte plasmid ble betegnet pSV2gpt/R/B, et plasmidkart er vist i Figur 22 Det er istand til å motta fragmenter med Eco Rl-Bam Hl-ender The plasmid vector used to carry out the chimeric heavy chain constructions is designated pSV2gpt, set forth in Mulligan and Berg, "Selection of animal cells that express the E coli gene coding for xanthine guanine phosphonbosyltransferase", Proe Nati Acad Sei (USA) 78,(4 ), 2072-2076 (1982) pSV2gpt is a pBR322 derived plasmid containing the selectable marker gene, guanine phosphonbosyl transferase (gpt), which can be used for selective growth in media containing myciphenolic acid To prepare pSVgpt as a recipient for the human C-> 1, Cy2, Cy3, Cy4 exons, it was digested with Eco RI and Barn Hl. The digested DNA was fractionated on a 4% polyacrylamide gel, and the 4.5 kb vector fragment was recovered from the gel by electroelution as described in Maniatis. This linearized plasmid was designated pSV2gpt/R/B, a plasmid map is shown in Figure 22 It is possible to receive fragments with Eco R1-Bam H1 ends

5' Hind III setene, tilstede på de humane Igd konstant-områdefragmenter, ble omdannet til Eco RI seter for dirigert kloning inn i Eco RI setet i pSV2-gpt For y1, y2, y3 og y4 ble Eco Rl-setet i vektor pBR322 anvendt The 5' Hind III sites, present on the human Igd constant region fragments, were converted to Eco RI sites for directed cloning into the Eco RI site in pSV2-gpt For y1, y2, y3 and y4, the Eco RI site in vector pBR322 was used

Cy1 Cy1

Fragmentet som inneholder de humane Cy1 eksoner, ble oppnådd ved å spalte og lineansere py1 med Hind III fulgt av utfylling av de Hind III klebrige ender ved å anvende alle fire dNTP'er og Klenow fragmentet fra DNA-polymerase for å gjøre Hind III endene butte En Eco RI linker ble ligert til de butte ender for å erstatte Hind III setet med et Eco RI sete Denne konstruksjonen ble så spaltet med Eco RI og Barn I for å frigjøre et 7,8 kb fragment som inneholdt Cy1 eksonene Dette fragmentet ble kalt Cy1-7,8 kb The fragment containing the human Cy1 exons was obtained by cleaving and ligating py1 with Hind III followed by filling in the Hind III sticky ends using all four dNTPs and the Klenow fragment from DNA polymerase to blunt the Hind III ends An Eco RI linker was ligated to the blunt ends to replace the Hind III site with an Eco RI site This construct was then digested with Eco RI and Barn I to release a 7.8 kb fragment containing the Cy1 exons This fragment was named Cy1 -7.8 kb

Fragmentet ble ligert inn i Eco Rl-Bam Hl setene i pSV2-gpt/R/B Denne vektors (pSV2-gpt-y1-7,2) utforming gjør det mulig for oss å innskyte et hvert muse tungkjede variabelt områdegen (med Eco RI ender) inn i Eco RI setet i de humane IgG tungkjede vektorer Mere spesifikt ble 125 ng av det humane Cy1-7,8 kg fragment ligert til 100 ng til den lineanserte pSV2-gpt-R/B vektor på 10 /il ved å anvende 400 enheter T4 DNA-hgase (oppnådd fra New England Biolabs) Frosne kompetente E coli DH1 celler fra Invitrogen (San Diego, CA) ble transformert med en ligenngsreaksjon i henhold ti lnvitrogen's fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet pSV2gpty1-7,8 Et plasmidkart over pSV2gpty 1-7,8 er vist i Figur 23 The fragment was ligated into the Eco Rl-Bam Hl sites of pSV2-gpt/R/B. The design of this vector (pSV2-gpt-y1-7,2) enables us to insert a mouse heavy chain variable region gene (with Eco ends) into the Eco RI site of the human IgG heavy chain vectors More specifically, 125 ng of the human Cy1-7.8 kg fragment was ligated to 100 ng of the linearized pSV2-gpt-R/B vector at 10 µl using 400 units of T4 DNA hgase (obtained from New England Biolabs) Frozen competent E coli DH1 cells from Invitrogen (San Diego, CA) were transformed by a ligation reaction according to Invitrogen's procedure The resulting plasmid was designated pSV2gpty1-7,8 A plasmid map of pSV2gpty 1-7,8 is shown in Figure 23

I tillegg ble det dannet et annet kortere fragment som inneholdt Cy1 eksonene Bekymringer angående den totale størrelse av den chimenske tungkjedevektor, med et 7,8 kb Cy1 fragment, en 4,5 kb pSV2-gpt/R/B vektor og et CC49 vanabelt område på 1,9 kb (totalt = 14,2 kb) tilskyndet behovet for å redusere den store størrelse av 7,8 kb Cy1 Eco Rl-Bam Hl fragmentet Det kodende området på 7,8 kb Cy1 okkuperer bare den første 1/3 av 5" enden av fragmentet In addition, another shorter fragment containing the Cy1 exons was generated. of 1.9 kb (total = 14.2 kb) prompted the need to reduce the large size of the 7.8 kb Cy1 Eco Rl-Bam Hl fragment The coding region of 7.8 kb Cy1 occupies only the first 1/3 of 5" end of the fragment

Størrelsesreduksjon ble utført ved å omdanne et Pvu II sete i nedstrøms-retnmg til Barn Hl sete ved butt-ende tilsetning av en Barn Hl linker Hind III setet i py-1 ble omdannet til et Eco RI sete ved spalting av py-1 med Hind III, utfylling i 3'-enden for å danne en butt-ende og tilsetning av Eco RI linkere som ovenfor Pvu II setet 2,3 kb i nedstrømsretning ble omdannet til et Barn Hl sete ved påfølgende spalting med Pvu II og ligenng av Barn Hl linkere direkte til de butte Pvu II ender Denne konstruksjon ble så spaltet med Eco RI og Barn Hl for å frigjøre et 2,3 kb fragment som inneholdt Cy1-eksonene Det forkortede EcoRI-BamHI fragment (2,3 kb) inneholder fortsatt y1 eksonene og 3' polyadenylenngssekvensen Dette reduserer den totale vektorstørrelse med 5,5 kb, hvilket gjør den totale konstruksjon lettere å håndtere (totalt = 8,7 kb) Size reduction was performed by converting a Pvu II site in the downstream direction to a Barn Hl site by butt-end addition of a Barn Hl linker The Hind III site in py-1 was converted to an Eco RI site by cleavage of py-1 with Hind III, filling in the 3'-end to form a butt-end and addition of Eco RI linkers that above the Pvu II site 2.3 kb downstream was converted to a Barn Hl site by subsequent cleavage with Pvu II and ligation of Barn Hl linkers directly to the blunt Pvu II ends This construct was then digested with Eco RI and Barn Hl to release a 2.3 kb fragment containing the Cy1 exons The shortened EcoRI-BamHI fragment (2.3 kb) still contains the y1 exons and 3' polyadenylation sequence This reduces the total vector size by 5.5 kb, making the overall construct more manageable (total = 8.7 kb)

Omtrent 200 ng av det humane Cy1 2s,3 kb fragment ble ligert til 100 ng av den lineanserte plasmid pSV2pgt/R/B vektor i et volum på 10 /vi ved å anvende 400 enheter T4 DNA-ligase (New England Biolabs) Frosne kompetente £ coli celler, oppnådd fra Invitrogen, ble transformert med ligenngsreaksjonen i henhold til lnvitrogen's fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet pSV2pgty1-2,3 Et plasmidkart over pSV2pgty1 -2,3 er vist i Figur 24 Approximately 200 ng of the human Cy1 2s.3 kb fragment was ligated to 100 ng of the linearized plasmid pSV2pgt/R/B vector in a volume of 10 µl using 400 units of T4 DNA ligase (New England Biolabs) Frozen competent coli cells, obtained from Invitrogen, were transformed with the ligation reaction according to Invitrogen's procedure. The resulting plasmid was designated pSV2pgty1-2.3 A plasmid map of pSV2pgty1-2.3 is shown in Figure 24

DNA-fragmenter som inneholder de andre tre humane IgG konstant områdeeksoner ble også isolert Cy2 eksonene ble utvunnet fra p lasmid py2 som et 4,0 kb Eco Rl-Bam Hl fragment Cy3 eksonene ble utvunnet fra plasmid py3 som et 8,0 kb Eco Rl-Bam Hl fragment Cy4 eksonene ble utvunnet fra plasmid Cy4 som et 7,6 kb Eco Rl-Bam Hl fragment Fragmentene ble ligert separat inn ipSV2gpt/R/B som beskrevet for Cy1-7,8 og Cy1-2,3 Plasmidkart over de resulterende plasmider er vist i Figur 25, pSV2gpt-y2, Figur 26, pSV2gpt-y3, og DNA fragments containing the other three human IgG constant region exons were also isolated. The Cy2 exons were recovered from plasmid py2 as a 4.0 kb Eco Rl-Bam Hl fragment. The Cy3 exons were recovered from plasmid py3 as an 8.0 kb Eco Rl -Bam Hl fragment The Cy4 exons were recovered from plasmid Cy4 as a 7.6 kb Eco Rl-Bam Hl fragment The fragments were ligated separately into ipSV2gpt/R/B as described for Cy1-7,8 and Cy1-2,3 Plasmid map of the resulting plasmids are shown in Figure 25, pSV2gpt-y2, Figure 26, pSV2gpt-y3, and

Figur 27, pSV2gpt-y4 Figure 27, pSV2gpt-y4

Tungkiede chimenske konstruksjoner Heavy-duty Chimen constructions

De fullstendige tungkjedevanabelt område humant y1 konstant område chimenske konstruksjoner ble dannet ved å innskyte et fragment som inneholdt muse tungkjedevanabelt områdeeksonene inn i plasmidene som inneholdt de humane y1 konstant område eksoner beskrevet som følger The complete heavy chain variable region human y1 constant region chimeric constructs were generated by inserting a fragment containing the mouse heavy chain variable region exons into the plasmids containing the human y1 constant region exons described as follows

Eco RI fragmenter som inneholdt de muse tungkjede variabelt områdegener fra CC49 og CC83 hybndomceller, ble så legert inn i hver av de y1-y4-inneholdende pSV2-gpt vektorer (pSV2gpt-y1, pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3, pSV2gpt-y4) som følger Eco RI fragments containing the mouse heavy chain variable region genes from CC49 and CC83 hybdenoma cells were then ligated into each of the y1-y4-containing pSV2-gpt vectors (pSV2gpt-y1, pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3, pSV2gpt-y4). as follows

CC49 CC49

Et fragment som inneholdt de tungkjede variabelt område eksoner som koder for det CC49 tungkjede variable området, ble fremstilt ved å spalte 14/vg pHH49 med 50 enheter Eco RI (oppnådd fra BRL) ved 37°C i 2 timer Den spaltede fraksjonen ble fraksjonert på en 4% polyakrylamidgel, og 1,9 kb Eco RI fragmentet som inneholdt de tungkjede variabelt område eksoner for CC49, ble utvunnet ved elektroeulenng som beskrevet av Maniatis Dette fragment ble betegnet f49R A fragment containing the heavy chain variable region exons encoding the CC49 heavy chain variable region was prepared by digesting 14 µg of pHH49 with 50 units of Eco RI (obtained from BRL) at 37°C for 2 hours. The digested fraction was fractionated on a 4% polyacrylamide gel, and the 1.9 kb Eco RI fragment containing the heavy chain variable region exons for CC49 was recovered by electroelution as described by Maniatis This fragment was designated f49R

Et fragment som inneholder 7,8 kb sekvensen som koder for y1 ble fremstilt som følger A fragment containing the 7.8 kb sequence encoding y1 was prepared as follows

Omtrent 50 fjg av vektoren pSV2gpt y1-7,8 ble spaltet med Eco RI Det resulterende fragment ble defosforylert (for å forhindre celleligenng) ved å anvende kalvetarm alkalisk fosfatase som beskrevet av Maniatis Fragmentet ble renset fra den 0,8% agorosegel ved elektroeluering Denne vektor ble betegnet pSV2gpty1-7,8/R Approximately 50 µg of the vector pSV2gpt y1-7.8 was digested with Eco RI. The resulting fragment was dephosphorylated (to prevent cell ligation) using calf intestinal alkaline phosphatase as described by Maniatis. The fragment was purified from the 0.8% agarose gel by electroelution. This vector was designated pSV2gpty1-7.8/R

Eco RI setet er lokalisert 245 bp i oppstrømsretning fra transkripsjons-initienngssetene, og inneholder promotoren og de nødvendige vevs-spesifikke sekvenser for effektiv ekspresjon Intron-områdene 3' i de variabel områdegener inneholder muse-tungkjedeforbedrer sekvensene som er fraværende på de humane IgG tungkjede vektorer Derfor anvender de tungkjedechimenske vektorer både musepromotor og forbedrersekvenser The Eco RI site is located 245 bp upstream from the transcription initiation sites, and contains the promoter and the necessary tissue-specific sequences for efficient expression The intron regions 3' of the variable region genes contain the mouse heavy chain enhancer sequences that are absent on the human IgG heavy chain vectors Therefore, the heavy chain chimeric vectors use both mouse promoter and enhancer sequences

Omtrent 325 ng hneansert pVS2gpty1-7,8/R ble ligert med 188 ng f49R i et volum på 10 / j\ med 1 enhet T4 DNA-hgase (BRL) Frosne kompetente E coli AG-1 celler fra Stratagene ble transformert med ligenngsreaksjonen i henhold till deres fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet p49y1-7,8 Figur 28 illustrerer er plasmidkart for p49y1-7,8 Approximately 325 ng of annealed pVS2gpty1-7.8/R was ligated with 188 ng of f49R in a volume of 10 / l with 1 unit of T4 DNA hgase (BRL). Frozen competent E coli AG-1 cells from Stratagene were transformed with the ligation reaction in according to their method The resulting plasmid was designated p49y1-7.8 Figure 28 illustrates the plasmid map for p49y1-7.8

Omtrent 50 / jq av vektoren pSV2gpty1-2,3 ble digestert som for SV2gpty1-7,8 med Eco RI Det resulterende fragment ble defosforylert ved å anvende kalvetarm alkalisk fosfatase som beskrevet av Maniatis Fragmentet ble renset fra en 0,8% agarosegel ved elektroeluering Dette lineanserte plasmid ble betegnet pSV2gpty1-2,3/R Approximately 50 µl of the vector pSV2gpty1-2.3 was digested as for SV2gpty1-7.8 with Eco RI. The resulting fragment was dephosphorylated using calf intestinal alkaline phosphatase as described by Maniatis. The fragment was purified from a 0.8% agarose gel by electroelution This cloned plasmid was designated pSV2gpty1-2.3/R

Omtrent 300 ng av det lineanserte plasmid pSV2pgty1-2,3/R ble ligert med 188 ng av f49R i et volum på 10//I med 1 enhet T4 DNA-hgase (BRL) Frosne kompetente E coli AG-1 celler fra Stratagene (La Jolla, CA) ble transformert med ligenngsreaksjonen i henhold til deres fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet p49y1 -2,3 Figur 29 illustrerer et plasmidkart for p49y1 -2,3 Approximately 300 ng of the ligated plasmid pSV2pgty1-2.3/R was ligated with 188 ng of f49R in a volume of 10 µl with 1 unit of T4 DNA hgase (BRL) Frozen competent E coli AG-1 cells from Stratagene ( La Jolla, CA) was transformed with the ligation reaction according to their method The resulting plasmid was designated p49y1 -2.3 Figure 29 illustrates a plasmid map for p49y1 -2.3

Plasmider pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3 og pSV2gpt-y4 ble spaltet separat med Eco RI for å produsere de lineære plasmidvektorer henholdsvis pSV2gpt-y2/R, pSV2gpt-y3/R og pSV2gpt-y4/R Hver av disse tre lineære plasmidvektorer ble ligert separat med f49R Plasmidkart over de resulterende plasmider er vist i Figur 30, p49-y2, Figur 31, p49-y3, og Figur 32, p49-y4 Plasmids pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3 and pSV2gpt-y4 were digested separately with Eco RI to produce the linear plasmid vectors pSV2gpt-y2/R, pSV2gpt-y3/R and pSV2gpt-y4/R, respectively. Each of these three linear plasmid vectors was ligated separately with f49R Plasmid maps of the resulting plasmids are shown in Figure 30, p49-y2, Figure 31, p49-y3, and Figure 32, p49-y4

CC83 CC83

Chimenske konstruksjoner som inneholder det tungkjede variable området CC83, ble dannet på lik måte som de chimenske konstruksjoner for CC49 Et fragment som inneholder de tungkjede variabelt områdeeksoner som koder for det CC83 tung kjedeområdet, ble fremstilt ved å spalte 19//g pHS83 med 50 enheter Eco RI (oppnådd fra BRL) ved 37°C i 2 timer Den spaltede fraksjon ble fraksjonert på en 4% polyakrylamidgel, og 2,9 kb Eco RI fragmentet som inneholdt de tungkjede variabelt område eksoner fra CC83, ble utvunnet ved elektroeluering som beskrevet i Maniatis Dette fragment ble betegnet f83R Chimeric constructs containing the CC83 heavy chain variable region were generated similarly to the chimeric constructs for CC49 A fragment containing the heavy chain variable region exons encoding the CC83 heavy chain region was prepared by cleaving 19 µg of pHS83 with 50 units Eco RI (obtained from BRL) at 37°C for 2 h. The cleaved fraction was fractionated on a 4% polyacrylamide gel, and the 2.9 kb Eco RI fragment containing the heavy chain variable region exons from CC83 was recovered by electroelution as described in Maniatis This fragment was designated f83R

Omtrent 300 ng av det lineanserte plasmid pSV2gpty1-7,8/R, oppnådd som ovenfor, ble ligert med 270 ng f83R ei et volum på 10 //I med en enhet T4 DNA - igase (oppnådd fra BRL) Frosne kompetente E coli AG-1 celler, oppnådd fra Stratagene, ble transformert med ligenngsreaksjonen i henhold til Stratagenes fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet p83y1-7,8 Figur 33 illustrerer plasmidkartet til p83y1-7,8 Approximately 300 ng of the ligated plasmid pSV2gpty1-7.8/R, obtained as above, was ligated with 270 ng of f83R in a volume of 10 µl with one unit of T4 DNA igase (obtained from BRL) Frozen competent E coli AG -1 cells, obtained from Stratagene, were transformed with the ligation reaction according to Stratagene's procedure The resulting plasmid was designated p83y1-7.8 Figure 33 illustrates the plasmid map of p83y1-7.8

Omtrent 90 ng lineansert plasmid pSV2gpty1-2,3/R, oppnådd som ovenfor, ble ligert med 270 ng f83R i et volum på 10//I med 1 enhet T4 DNA-ltgase (BRL) Frosne kompetente E co//-AG-1 celler fra Stratagene ble transformert med ligenngsreaksjonen i henhold til deres fremgangsmåte Det resulterende plasmid ble betegnet p83y1,2,3 Figur 34 illustrerer plasmidkartet til p83y1 -2,3 Approximately 90 ng of linearized plasmid pSV2gpty1-2,3/R, obtained as above, was ligated with 270 ng of f83R in a volume of 10//I with 1 unit of T4 DNA-ltgase (BRL) Frozen competent E co//-AG- 1 cells from Stratagene were transformed with the ligation reaction according to their method The resulting plasmid was designated p83y1,2,3 Figure 34 illustrates the plasmid map of p83y1 -2,3

Plasmider pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3 og pSV2gpt-y4 ble spaltet separat som ovenfor for pSV2gpt-y2/R, pSV2gpt-y3/R og pSV2gpt-y4/R med Eco RI for å produsere de lineære plasmidvektorer henholdsvis pSV2gpt-y2/R, pSV2gpt-y3/R og pSV2gpt-y4/R Hver av disse 3 lineære plasmidvektorer ble ligert separat med f83R Plasmidkart for de resulterende plasmider er vist i Figur 35, p83-y2, Figur 36, p83-y3 og Figur 37, p83-y4 Plasmids pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3 and pSV2gpt-y4 were cleaved separately as above for pSV2gpt-y2/R, pSV2gpt-y3/R and pSV2gpt-y4/R with Eco RI to produce the linear plasmid vectors pSV2gpt-y2/R, respectively , pSV2gpt-y3/R and pSV2gpt-y4/R Each of these 3 linear plasmid vectors was ligated separately with f83R Plasmid maps for the resulting plasmids are shown in Figure 35, p83-y2, Figure 36, p83-y3 and Figure 37, p83- y4

Alle ti av de sirkulære plasmidkonstruksjoner (p49y1-7,8, p49y1-2,3, p83y1-7,8, p83y1-2,3. p49y2, p83-y2, p49-y3, p49-y4 og p83-y4) ble så lineansert for transformasjon ved spalting med restriksjonsenzym Nde I Nde I setet i plasmidene er i et område som ikke er vesentlig for ekspresjon av det chimenske immunoglobulingen eller det selekterbare markørgen pgt Plasmidene trenger å være i en lineær form før transformasjon inn i en mottagercelle for å forbedre selektert integrering av DNA inn i vertscellegenom DNA anvendelse av ammopterin og tymidin (for videre å stenge guaninveien) funnet å være unødvendig All ten of the circular plasmid constructs (p49y1-7.8, p49y1-2.3, p83y1-7.8, p83y1-2.3. p49y2, p83-y2, p49-y3, p49-y4 and p83-y4) were so linearized for transformation by cleavage with restriction enzyme Nde I The Nde I site in the plasmids is in a region that is not essential for expression of the chimeric immunoglobulin gene or the selectable marker gene since the plasmids need to be in a linear form before transformation into a recipient cell to enhance selective integration of DNA into host cell genome DNA use of ammopterin and thymidine (to further block the guanine pathway) found to be unnecessary

Dannelse av kloner som produserer chimensk 44 antistoff Generation of clones producing chimeric 44 antibody

CH44-1 CH44-1

49K-13-13 celler ble anvendt som target for chimenske tungkjedekonstruksjoner Cellene ble transformert med 20 fjg chimensk tungkjede DNA-vektor (p49y1-7,8 eller p49y1-2,3) hneansert ved Nde I spalting Transformasjon ved elektroporenng ble utført som ovenfor for chimenske lette kjeder 49K-13-13 cells were used as targets for chimeric heavy chain constructs. The cells were transformed with 20 fg of chimeric heavy chain DNA vector (p49y1-7,8 or p49y1-2,3) obtained by Nde I cleavage. Transformation by electroporation was performed as above for chimen light chains

Seleksjon etter 48 timer ble imidlertid utført ved å erstatte det Geneticin-inneholdende medium med medium som inneholdt Geneticin og 0,3/<y>g/ml mykofenolsyre, 250 //g/ml xantin og 10//g/ml hypoxantm However, selection after 48 hours was performed by replacing the Geneticin-containing medium with medium containing Geneticin and 0.3/<y>g/ml mycophenolic acid, 250 //g/ml xanthine and 10//g/ml hypoxanthine

Transformerte celler vokste til makroskopisk synlige kolonier på 14 dager På det tidspunktet ble 50 / j\ supematant fjernet og målt ved ELISA metoder for å binde seg til TAG og ekspresjon av humant IgG konstant område Brønner som inneholdt celler med positivt TAG-binding, ble ekspandert til 24-brønns plater med ferskt medikamentseleksjonsmedium og tillatt å vokse i 3-7 dager Transformed cells grew into macroscopically visible colonies in 14 days. At that time, 50 µl of supernatant was removed and measured by ELISA methods for binding to TAG and expression of human IgG constant region. Wells containing cells with positive TAG binding were expanded into 24-well plates with fresh drug selection medium and allowed to grow for 3-7 days

Subkloning ble utført som følger Levende celletall ble bestemt, og cellene ble platet ut i to 96-brønns plater En plate mottok 50 levende celler, og den andre mottok 250 levende celler De ikke-subklonete celler ble ekspandert til 6-brønns plater inntil celletettheten var tilstrekkelig til å tillate lagring i nitrogen i væskefomn i tilfellet re-subkloning ville være nødvendig Subcloning was performed as follows Viable cell numbers were determined and the cells were plated into two 96-well plates One plate received 50 live cells and the other received 250 live cells The non-subcloned cells were expanded into 6-well plates until the cell density was sufficient to allow storage in liquid nitrogen in the event re-subcloning would be necessary

Etter subkloning ble de klonene som utøvet den høyeste chimenske antistoffproduksjon, selektert for chimensk antistoffproduksjon i bioreaktorer After subcloning, the clones that exerted the highest chimeric antibody production were selected for chimeric antibody production in bioreactors

CH44-2 CH44-2

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0-plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1, ble gjentatt med det unntak at 20 fjg P49-y2 ble anvendt som den chimenske tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH44-1 were repeated with the exception that 20 fg P49-y2 was used as the chimeric heavy chain vector

CH44-3 CH44-3

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p49-y3 ble anvendt som tungkjedevektoren The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH44-1 were repeated with the exception that 20 fg p49-γ3 was used as the heavy chain vector

CH44-4 CH44-4

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med det unntak av 20 fig p49-y4 ble anvendt som tungkjedevektoren The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells in the CH44-1 construct were repeated with the exception that p49-y4 was used as the heavy chain vector

Dannelse av kloner som produserer chimensk 88 antistoff Generation of clones producing chimeric 88 antibody

CH88-1 CH88-1

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med følgende unntak The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells of the construct into CH44-1 were repeated with the following exceptions

83K-26-5, 83K-34-10 og 83K-42-2 celler som viste produksjon av chimensk CC83 lett kjede, ble transformert som beskrevet i transformasjonen av CH44-1, med det unntak at 20 fjg (p83y1-7,8 eller p83y1-2,3, pSV2gpt vektoren som inneholder det CC83 tung-kjedegen, ble anvendt som tungkjedevektor 83K-26-5, 83K-34-10 and 83K-42-2 cells showing chimeric CC83 light chain production were transformed as described in the transformation of CH44-1, except that 20 fjg (p83y1-7.8 or p83y1-2,3, the pSV2gpt vector containing the CC83 heavy chain gene was used as the heavy chain vector

CH88-2 CH88-2

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen av CH88-1, ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p83-y2 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells in the construction of CH88-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y2 was used as the heavy chain vector

CH88-3 CH88-3

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH88-1, ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p83-y3 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH88-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y3 was used as the heavy chain vector

CH88-4 CH88-4

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasma-cytocellene i konstruksjonen i CH88-1, ble gjentatt med det unntatt at 20 fjg p83-y4 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasma cytocells into the CH88-1 construct were repeated except that 20 fg p83-γ4 was used as the heavy chain vector

Det lineanserte DNA ble etanolpresipitert og videre løst 110-20 mikroliter PBS Etter 15 minutter på is, ble elektroporenng utført ved å anvende et Gen Pulser elektroporenngsapparat med tilsatt kapasitansforøker (BioRad) ved 0,2 kilovolt og 960 /yF Tidskonstanten ( r) var hovedsakelig omtrent 26 millisek The linearized DNA was ethanol precipitated and further dissolved in 110-20 microliters of PBS. After 15 minutes on ice, electroporation was performed using a Gen Pulser electroporation apparatus with added capacitance increaser (BioRad) at 0.2 kilovolts and 960 µF. The time constant ( r ) was mainly about 26 milliseconds

Etter transformasjon ble celler tillatt å gjenvinne seg på is 115 minutter for å tillatte avslapning av urolige membraner Etterpå ble cellene suspendert 14 ml RPMI 1640 medium som inneholdt 5% føtalt kalveserum (RPMI+) og overført til en 96 eller 24 brønns plate For å minste sannsynligheten for mer enn en medikamentresistent celle pr brønn, ble cellene også fortynnet 10 ganger i medium (RPMI+) og platet ut på en annen 96-brønns (eller 24-brønns) plate Cellesuspensjonen ble inkubert ved 37°C og 5% CO2 atmosfære After transformation, cells were allowed to recover on ice for 115 min to allow relaxation of agitated membranes. Afterwards, cells were suspended in 14 ml of RPMI 1640 medium containing 5% fetal calf serum (RPMI+) and transferred to a 96 or 24 well plate. To minimize the likelihood for more than one drug-resistant cell per well, the cells were also diluted 10 times in medium (RPMI+) and plated on another 96-well (or 24-well) plate The cell suspension was incubated at 37°C and 5% CO2 atmosphere

Etter 48 timer (for å tillate ekspresjon av medikament-resistens), ble mediet fjernet og erstattet med medium som inneholdt 1 mg/ml Geneticin After 48 hours (to allow expression of drug resistance), the medium was removed and replaced with medium containing 1 mg/ml Geneticin

Etter 7-10 dager ble Geneticin-resistente kloner sub-kultivert, og cellene kartlagt for chimenske lette kjeder ved cytofarging After 7-10 days, Geneticin-resistant clones were sub-cultured, and the cells mapped for chimeric light chains by cytostaining

Cytofarging Cytostaining

Små prøvemengder av celler ble pelletert på en glassplate ved å anvende en cytospin-2 sentrifuge (Shandon, Inc ) Etter lufttørking ble cellene fiksert i eddiksyre/etanol (5 deler eddiksyre/95 deler etanol) Etter skylling 3 ganger med PBS (uten CA<+2> og Mg<+2>), ble platene plassert i et fuktig kammer (100% RH) og farget t 20 minutter med 20 //I geiteanti- human Kappa-FITC, et fluorescerende fargekonjugert antistoff som er spesifikt for humane kappa lette kjeder Det konjugerte antistoff ble fortynnet 1 3 med 1% BSA i PBS Etter vasking over natten med PBS, ble platene montert med fluoromont-G, histologisk monterings-medium (oppnådd fra Southern Biotech) under et dekke Platene ble observert med en Olympus model BH-2 mikroskop utstyrt med en epi-opplysnings UV til-heftnmg Small sample amounts of cells were pelleted on a glass plate using a cytospin-2 centrifuge (Shandon, Inc ) After air drying, the cells were fixed in acetic acid/ethanol (5 parts acetic acid/95 parts ethanol) After rinsing 3 times with PBS (without CA< +2> and Mg<+2>), the plates were placed in a humid chamber (100% RH) and stained for 20 minutes with 20 //I goat anti-human Kappa-FITC, a fluorescent dye-conjugated antibody specific for human kappa light chains The conjugated antibody was diluted 1 3 with 1% BSA in PBS After washing overnight with PBS, the plates were mounted with fluoromont-G, histological mounting medium (obtained from Southern Biotech) under a coverslip The plates were observed with an Olympus model BH-2 microscope equipped with an epi-illumination UV to-heftnmg

Basert på intensiteten av fluorescens, ble konstruksjonene med orienteringen av den lette kjede i motsatt transknpsjonsonentering i forhold til transknpsjonsretningen av neo<r->genet i vektoren, funnet å gi den høyeste L-kjede ekspresjon Derfor var pRL 105 den foretrukne CC49L kjede konstruksjon og pRL230 var den favoriserte CC83L kjede konstruksjon Som et resultat av disse forsøk ble de følgende chimenske lettkjede-inneholdende cellelinjer (dannet fra Sp2/0) anvendt til de målrettede transformasjoner Based on the intensity of fluorescence, the constructs with the orientation of the light chain in the opposite direction of transcription relative to the direction of transcription of the neo gene in the vector were found to give the highest L-chain expression. Therefore, pRL 105 was the preferred CC49L chain construct and pRL230 was the favored CC83L chain construct. As a result of these experiments, the following chimeric light chain-containing cell lines (derived from Sp2/0) were used for the targeted transformations

For den CC49 chimenske L-kjede ble det oppnådd en cellelinje (49K-13-13) som uttrykte den chimenske lette kjede dannet fra CC49 Denne cellelinje ble anvendt til alle videre målrettede transformasjoner med chimenske tungkjede-vektorertil konstruksjoner hvor man anvendte den chimenske CC49 lette kjede For the CC49 chimaenic L chain, a cell line (49K-13-13) was obtained that expressed the chimaenic light chain formed from CC49. This cell line was used for all further targeted transformations with chimaenic heavy chain vectors for constructs using the chimaenic CC49 light chain chain

For den CC83 chimenske lette kjede ble det oppnådd 3 cellelinjer (83K-26-5, 83K-34-10 og 83K-42-2) som uttrykte den chimenske lette kjede dannet fra CC83 En cellelinje (83K-26-5) farget sterkere enn de andre og hadde lokaliserte områder med cytoplasmatisk immunofluorescens Alle tre cellelinjer ble sammenlignet for deres relative evne til å produsere høye nivåer av chimensk antistoff etter transformasjon med den chimenske CC83 g1 tungkjede vektor Det ble dannet flere kloner som uttrykte chimenske antistoffer fra elektroporenng av 83K-34-10 target enn fra hver av de to andre chimenske lettkjede target cellelinjer Derfor ble den 83K-34-10 lett-kjedecellelinje anvendt som target for videre elektroporennger med chimenske tungkjede vektorer til konstruksjoner som inneholdt det CC83 lettkjede variable området For the CC83 chimenic light chain, 3 cell lines (83K-26-5, 83K-34-10 and 83K-42-2) were obtained that expressed the chimenic light chain formed from CC83 One cell line (83K-26-5) stained more strongly than the others and had localized areas of cytoplasmic immunofluorescence All three cell lines were compared for their relative ability to produce high levels of chimeric antibody after transformation with the chimeric CC83 g1 heavy chain vector Several clones expressing chimeric antibodies were generated from electroporation of 83K- 34-10 target than from each of the other two chimeric light chain target cell lines Therefore, the 83K-34-10 light chain cell line was used as a target for further electroporations with chimeric heavy chain vectors for constructs containing the CC83 light chain variable region

Dannelse av gpt- resistente kloner som bærer CC49 og CC83 chimenske H- kiede konstruksioner Generation of gpt-resistant clones carrying CC49 and CC83 chimeric H-linked constructs

Før transformasjon med pSV2-gpt-vektorer som inneholder chimenske tungkjedekonstruksjoner, ble det opprettet medikament-seleksjon for inhibering av vekst av utransformerte Sp2/0 plasma-cytomceller [oppnådd fra den Amerikanske Type Kultur Kolleksjon (ATCC)] Betingelser for medikamentseleksjon av celler transformert med pSV2-gpt vektorer var vanskeligere å opprette E coli gpt genet, som koder for enzymet guanosin fosfonbosyl transferase, overfører evnen til å anvende xantin og hypoxantin som substrater for biosyntese av guanin når guaninmetabohseringsveien i pattedyr inhiberes av mykofenolsyre (MPA) Prior to transformation with pSV2-gpt vectors containing chimeric heavy chain constructs, drug selection was established for inhibition of growth of untransformed Sp2/0 plasmacytoma cells [obtained from the American Type Culture Collection (ATCC)] Conditions for drug selection of cells transformed with pSV2-gpt vectors were more difficult to create. The E coli gpt gene, which encodes the enzyme guanosine phosphonbosyl transferase, transfers the ability to use xanthine and hypoxanthine as substrates for the biosynthesis of guanine when the guanine metabolism pathway in mammals is inhibited by mycophenolic acid (MPA).

Publiserte verdier for konsentrasjonene av PMA som tillater vekst av andre lymfoidcellelinjer transformert med pSV2-gpt vektorer, ble funnet å være nesten to størrelsesordener for høye til å tillate vekst av Sp2/0-celler transformert med pSV2-gpt vektorer i vårt vevskulturmiljø Videre ble en konsentrasjon på 0,1 //g/ml av MPA funnet å være optimal for seleksjon av gpt resistens I tillegg ble Published values for the concentrations of PMA that allow growth of other lymphoid cell lines transformed with pSV2-gpt vectors were found to be almost two orders of magnitude too high to allow growth of Sp2/0 cells transformed with pSV2-gpt vectors in our tissue culture environment. concentration of 0.1 //g/ml of MPA found to be optimal for selection of gpt resistance In addition,

Verifisering av konstruksion Verification of construction

Siden EcoRI fragmentene kan ligeres i begge orienteringer, ble den korrekte orientering bestemt ved spalting med Nco I I konstruksjonene fremsatt ovenfor blir korrekte ligennger for plasmidkonstruksjon bekreftet ved å utføre restriksjonsenzymsetekartlegging på plasmidet Restriksjonsenzymkartet dannet fra restriksjonsenzymspalting og gelelektroforese blir sammenlignet med den som kan dannes teoretisk fra de enkeltvise startfragmenter På grunn av erfaring med transknpsjonsorientenngen i lettkjede vektorene, ble tungkjede vektorene konstruert bare i den motsatte transkripsjonsonentering i forhold til gpt-genet Since the EcoRI fragments can be ligated in either orientation, the correct orientation was determined by digestion with Nco I. In the constructs presented above, correct ligation for plasmid construction is confirmed by performing restriction enzyme site mapping on the plasmid. individual starting fragments Due to experience with the transcription orientation in the light chain vectors, the heavy chain vectors were constructed only in the opposite transcription orientation relative to the gpt gene

Transformasion av plasmider inn i museplasmacvtomceller Transformation of plasmids into mouse plasma cvtoma cells

Når både de lettkjede og tungkjede chimenske gener ble transformert inn i samme celle, blir tetramere (H2L2) immuno-globuliner oppnådd Syntese og sekresjon av disse "chimenske" antistoffproteiner ble utført ved å innføre de chimenske (muse V humant C område) gener inn i museplasmacvtomceller When both the light chain and heavy chain chimene genes were transformed into the same cell, tetrameric (H2L2) immunoglobulins are obtained. Synthesis and secretion of these "chimene" antibody proteins was accomplished by introducing the chimene (mouse V human C region) genes into mouse plasma cvtoma cells

(Sp2/0) (Sp2/0)

Transformasjon ble oppnådd ved elektroporering [Sahagan, B G et al, Transformation was achieved by electroporation [Sahagan, B G et al,

J Immunology 137,1066 (1986)] J Immunology 137,1066 (1986)]

Ekspresjon av chimenske (muse V humant C område) gener i transformerte museplasmacvtomceller (Sp2/0) oppnås ved å anvende to forskjellige teknikker I en måte kan forskjellige forhold mellom lettkjedegener og tungkjedegener innføres sammen Dette er referert til som kotransformasjon Alternativt kan stabile kloner som bærer det chimenske lettkjedegen, oppnås og videre anvendes i en annen måte referert til som målrettet transformasion I hver fremgangsmåte er målet å oppnå kloner som inneholder gener for både H-kjeden og L-kjeden som produserer intakt H2L2 immunoglobulm nevnt ovenfor Expression of chimeric (mouse V human C region) genes in transformed mouse plasma cvtoma cells (Sp2/0) is achieved by using two different techniques In one way different ratios of light chain genes and heavy chain genes can be introduced together This is referred to as cotransformation Alternatively stable clones carrying the chimeric light chain gene, is obtained and further used in another way referred to as targeted transformation In each method, the aim is to obtain clones containing genes for both the H chain and the L chain that produce intact H2L2 immunoglobulin mentioned above

A_ Kotransformasioner A_ Cotransformations

Kotransformasjon involverer transformasjon av celler med begge medikamentresistensmarkører på samme tid og videre seleksjon med ett eller begge medikamenter Kotransformasjon av tungkjede og lettkjede vektorer (i forhold på henholdsvis 1 1 og 1 10) ble opprinnelig utført ved å anvende bare neo-seleksjon Det ble oppnådd neo-resistente cellelinjer som uttrykte de første chimenske lgG1 antistoffer med demonstrerbar TAG72 bindingsaktivitet Kotransformasjon ble utført i overensstemmelse med fremgangsmåtene fremsatt i Corneha Gorman, "High Efficiency Gene Transfer into Mammalian Cells", DNA Clonin<q>, Vol II, D M Glover utg IRL Press, Oxford, England (1985) Cotransformation involves transformation of cells with both drug resistance markers at the same time and further selection with one or both drugs Cotransformation of heavy chain and light chain vectors (in ratios of 1 1 and 1 10 respectively) was originally performed using only neo-selection Neo was obtained -resistant cell lines that expressed the first chimeric IgG1 antibodies with demonstrable TAG72 binding activity. Cotransformation was performed in accordance with the methods set forth in Corneha Gorman, "High Efficiency Gene Transfer into Mammalian Cells", DNA Clonin<q>, Vol II, D M Glover ed IRL Press , Oxford, England (1985)

B_ Målrettede transformasjoner B_ Targeted transformations

Konstruksjoner som inneholder lette og tunge chimenske immunoglobulingener ble sekvensielt transformert inn i Sp2/0 museplasmacvtomceller Målrettet transformasjon involverer transformasjon og seleksjon med en vektor som inneholder et første medikamentresistensgen (dvs Geneticin for den chimenske lettkjedegenvektor), fulgt av transformasjon og seleksjon med en vektor som inneholder et annet medikamentresistensgen (dvs mycofenolsyre for den chimenske tungkjedegenvektor) Constructs containing light and heavy chimeric immunoglobulin genes were sequentially transformed into Sp2/0 mouse plasma cvtoma cells Targeted transformation involves transformation and selection with a vector containing a first drug resistance gene (ie Geneticin for the chimeric light chain gene vector), followed by transformation and selection with a vector containing another drug resistance gene (ie mycophenolic acid for the chimeric heavy chain gene vector)

Neo- seleksion Neo-selection

Før transformasjon med pSV2-neo vektorer som inneholder chimenske lettkjede konstruksjoner, ble medikamentseleksjonsbetingelserfor inhibenng av vekst av ikke-transformerte Sp2/0 plasmacytomceller [oppnådd fra den Amerikanske Type kultur kolleksjon (ATCC)], etablert ved titrenng av det neomycin-lignende medikament, Geneticin (GIBCO) Publiserte verdier for konsentrasjoner av Geneticin anvendt til medikamentseleksjon vanerte fra 100-1 000 //g/ml Konsentrasjoner over 400 //g/ml ble funnet å forhindre vekst av Sp2/o-celler i våre vevskultur-omgivelser Before transformation with pSV2-neo vectors containing chimeric light chain constructs, drug selection conditions for inhibition of growth of non-transformed Sp2/0 plasmacytoma cells [obtained from the American Type Culture Collection (ATCC)] were established by titration of the neomycin-like drug, Geneticin (GIBCO) Published values for concentrations of Geneticin used for drug selection ranged from 100-1000 //g/ml Concentrations above 400 //g/ml were found to prevent growth of Sp2/o cells in our tissue culture media

Konstruksion av lettkiede- inneholdende celler Construction of light-weight-containing cells

Sp2/0 museplasmacvtomceller ble i utgangspunktet transformert med lettkjede-inneholdende pSV2-neovektorer som følger Celler ble dyrket i RPMI Sp2/0 mouse plasma cvtoma cells were initially transformed with light chain-containing pSV2 neovectors as follows Cells were grown in RPMI

1640 medium med 5% føtalt kalveserum Celler ble vasket i PBS og suspendert til en konsentrasjon av 1 x 10<7> levende celler/ml PBS 0,8 ml celler ble overført til en elektoporeringskuvette (på is) som inneholdt 20 //g lettkjede-inneholdende pSV2-neovektor (pRL105 og pRL150 for CC49 chimensk lettkjede og pRL 203 og pRL230 for CC83 chimensk L-kjede) hneansert med Aat II restnksjonsendo-nuklease Aatll ble inaktivert ved å oppvarme prøvene til 65°C 110 minutter 1640 medium with 5% fetal calf serum Cells were washed in PBS and suspended to a concentration of 1 x 10<7> live cells/ml PBS 0.8 ml cells were transferred to an electroporation cuvette (on ice) containing 20 //g light chain -containing pSV2 neovector (pRL105 and pRL150 for CC49 chimeric light chain and pRL 203 and pRL230 for CC83 chimeric L chain) annealed with Aat II residue junction endonuclease Aatll was inactivated by heating the samples to 65°C for 110 minutes

Det lineanserte DNA ble etanolpresipitert og videre løst 110-20 mikroliter PBS Etter 15 minutter på is, ble elektroporering utført ved å anvende et Gen Pulser elektroporenngsapparat med tilsatt kapasitansforøker (BioRad) ved 0,2 kilovolt og 960 jjF Tidskonstanten (r) var hovedsakelig omtrent 26 millisek The linearized DNA was ethanol precipitated and further dissolved in 110-20 microliters of PBS. After 15 minutes on ice, electroporation was performed using a Gen Pulser electroporation apparatus with added capacitance enhancer (BioRad) at 0.2 kilovolts and 960 jjF. The time constant (r) was essentially approx. 26 milliseconds

Etter transformasjon ble celler tillatt å gjenvinne seg på is 115 minutter for å tillatte avslapning av urolige membraner Etterpå ble cellene suspendert 14 ml RPMI 1640 medium som inneholdt 5% føtalt kalveserum (RPMI+) og overført til en 96 eller 24 brønns plate For å minste sannsynligheten for mer enn en medikamentresistent celle pr brønn, ble cellene også fortynnet 10 ganger i medium (RPMI+) og platet ut på en annen 96-brønns (eller 24-brønns) plate Cellesuspensjonen ble inkubert ved 37°C og 5% CO2 atmosfære After transformation, cells were allowed to recover on ice for 115 min to allow relaxation of agitated membranes. Afterwards, cells were suspended in 14 ml of RPMI 1640 medium containing 5% fetal calf serum (RPMI+) and transferred to a 96 or 24 well plate. To minimize the likelihood for more than one drug-resistant cell per well, the cells were also diluted 10 times in medium (RPMI+) and plated on another 96-well (or 24-well) plate The cell suspension was incubated at 37°C and 5% CO2 atmosphere

Etter 48 timer (for å tillate ekspresjon av medikament-resistens), ble mediet fjernet og erstattet med medium som inneholdt 1 mg/ml Geneticin After 48 hours (to allow expression of drug resistance), the medium was removed and replaced with medium containing 1 mg/ml Geneticin

Etter 7-10 dager ble Geneticin-resistente kloner sub-kultivert, og cellene kartlagt for chimenske lette kjeder ved cytofarging After 7-10 days, Geneticin-resistant clones were sub-cultured, and the cells mapped for chimeric light chains by cytostaining

Cytofarging Cytostaining

Små prøvemengder av celler ble pelletert på en glassplate ved å anvende en cytospin-2 sentrifuge (Shandon, Inc ) Etter lufttørking ble cellene fiksert i eddiksyre/etanol (5 deler eddiksyre/95 deler etanol) Etter skylling 3 ganger med PBS (uten CA+2 og Mg<+2>), ble platene plassert 1 et fuktig kammer (100% RH) og farget 120 minutter med 20 /<y>l geiteanti- human Kappa-FITC, et fluorescerende fargekonjugert antistoff som er spesifikt for humane kappa lette kjeder Det konjugerte antistoff ble fortynnet 1 3 med 1% BSA i PBS Etter vasking over natten med PBS, ble platene montert med fluoromont-G, histologisk monterings-medium (oppnådd fra Southern Biotech) under et dekke Platene ble observert med en Olympus model BH-2 mikroskop utstyrt med en epi-opplysnings UV til— heftning Small sample amounts of cells were pelleted on a glass plate using a cytospin-2 centrifuge (Shandon, Inc ) After air drying, the cells were fixed in acetic acid/ethanol (5 parts acetic acid/95 parts ethanol) After rinsing 3 times with PBS (without CA+ 2 and Mg<+2>), the plates were placed in a humid chamber (100% RH) and stained for 120 minutes with 20 µl of goat anti-human Kappa-FITC, a fluorescent dye-conjugated antibody specific for human kappa light chains The conjugated antibody was diluted 1 3 with 1% BSA in PBS After washing overnight with PBS, the plates were mounted with fluoromont-G, histological mounting medium (obtained from Southern Biotech) under a coverslip The plates were observed with an Olympus model BH -2 microscopes equipped with an epi-illumination UV for— adhesion

Basert på intensiteten av fluorescens, ble konstruksjonene med orienteringen av den lette kjede i motsatt transknpsjonsonentering i forhold til transknpsjonsretningen av neo<r->genet i vektoren, funnet å gi den høyeste L-kjede ekspresjon Derfor var pRL 105 den foretrukne CC49L kjede konstruksjon og pRL230 var den favoriserte CC83L kjede konstruksjon Som et resultat av disse forsøk ble de følgende chimenske lettkjede-inneholdende cellelinjer (dannet fra Sp2/0) anvendt til de målrettede transformasjoner Based on the intensity of fluorescence, the constructs with the orientation of the light chain in the opposite direction of transcription relative to the direction of transcription of the neo gene in the vector were found to give the highest L-chain expression. Therefore, pRL 105 was the preferred CC49L chain construct and pRL230 was the favored CC83L chain construct. As a result of these experiments, the following chimeric light chain-containing cell lines (derived from Sp2/0) were used for the targeted transformations

For den CC49 chimenske L-kjede ble det oppnådd en cellelinje (49K-13-13) som uttrykte den chimenske lette kjede dannet fra CC49 Denne cellelinje ble anvendt til alle videre målrettede transformasjoner med chimenske tungkjede-vektorer til konstruksjoner hvor man anvendte den chimenske CC49 lette kjede For the CC49 chimaenic L chain, a cell line (49K-13-13) was obtained that expressed the chimaenic light chain formed from CC49. This cell line was used for all further targeted transformations with chimaenic heavy chain vectors for constructs using the chimaenic CC49 light chain

For den CC83 chimenske lette kjede ble det oppnådd 3 cellelinjer (83K-26-5, 83K-34-10 og 83K-42-2) som uttrykte den chimenske lette kjede dannet fra CC83 En cellelinje (83K-26-5) farget sterkere enn de andre og hadde lokaliserte områder med cytoplasmatisk immunofluorescens Alle tre cellelinjer ble sammenlignet for deres relative evne til å produsere høye nivåer av chimensk antistoff etter transformasjon med den chimenske CC83 g1 tungkjede vektor Det ble dannet flere kloner som uttrykte chimenske antistoffer fra elektroporering av 83K-34-10 target enn fra hver av de to andre chimenske lettkjede target cellelinjer Derfor ble den 83K-34-10 lett-kjedecellelinje anvendt som target for videre elektroporennger med chimenske tungkjede vektorer til konstruksjoner som inneholdt det CC83 lettkjede variable området For the CC83 chimenic light chain, 3 cell lines (83K-26-5, 83K-34-10 and 83K-42-2) were obtained that expressed the chimenic light chain formed from CC83 One cell line (83K-26-5) stained more strongly than the others and had localized areas of cytoplasmic immunofluorescence All three cell lines were compared for their relative ability to produce high levels of chimeric antibody after transformation with the chimeric CC83 g1 heavy chain vector Several clones expressing chimeric antibodies were generated from electroporation of 83K- 34-10 target than from each of the other two chimeric light chain target cell lines Therefore, the 83K-34-10 light chain cell line was used as a target for further electroporations with chimeric heavy chain vectors for constructs containing the CC83 light chain variable region

Dannelse av qpt- resistente kloner som bærer CC49 og CC83 chimenske H- kiede konstruksjoner Generation of qpt-resistant clones carrying CC49 and CC83 chimeric H-gated constructs

Før transformasjon med pSV2-gpt-vektorer som inneholder chimenske tungkjedekonstruksjoner, ble det opprettet medikament-seleksjon for inhibenng av vekst av utransformerte Sp2/0 plasma-cytomceller [oppnådd fra den Amerikanske Type Kultur Kolleksjon (ATCC)] Betingelser for medikamentseleksjon av celler transformert med pSV2-gpt vektorer var vanskeligere å opprette E coli gpt genet, som koder for enzymet guanosin fosfonbosyl transferase, overfører evnen til å anvende xantin og hypoxantin som substrater for biosyntese av guanin når guaninmetabohseringsveien i pattedyr inhiberes av mykofenolsyre (MPA) Before transformation with pSV2-gpt vectors containing chimeric heavy chain constructs, drug selection was established for inhibition of growth of untransformed Sp2/0 plasmacytoma cells [obtained from the American Type Culture Collection (ATCC)] Conditions for drug selection of cells transformed with pSV2-gpt vectors were more difficult to create. The E coli gpt gene, which encodes the enzyme guanosine phosphonbosyl transferase, transfers the ability to use xanthine and hypoxanthine as substrates for the biosynthesis of guanine when the guanine metabolism pathway in mammals is inhibited by mycophenolic acid (MPA).

Publiserte verdier for konsentrasjonene av PMA som tillater vekst av andre lymfoidcellelinjer transformert med pSV2-gpt vektorer, ble funnet å være nesten to størrelsesordener for høye til å tillate vekst av Sp2/0-celler transformert med pSV2-gpt vektorer i vårt vevskulturmiljø Videre ble en konsentrasjon på 0,1 //g/ml av MPA funnet å være optimal for seleksjon av gpt resistens l tillegg ble anvendelse av aminoptenn og tymidin (for videre å stenge guaninveien) funnet å være unødvendig Published values for the concentrations of PMA that allow growth of other lymphoid cell lines transformed with pSV2-gpt vectors were found to be nearly two orders of magnitude too high to allow growth of Sp2/0 cells transformed with pSV2-gpt vectors in our tissue culture environment. concentration of 0.1 //g/ml of MPA found to be optimal for selection of gpt resistance l in addition, the use of aminoptene and thymidine (to further block the guanine pathway) was found to be unnecessary

Dannelse av kloner som produserer chimensk 44 antistoff Generation of clones producing chimeric 44 antibody

CH44-1 CH44-1

49K-13-13 celler ble anvendt som target for chimenske tungkjedekonstruksjoner Cellene ble transformert med 20 //g chimensk tungkjede DNA-vektor (p49y1-7,8 eller p49y1-2,3) lineansert ved Nde I spalting Transformasjon ved elektroporenng ble utført som ovenfor for chimenske lette kjeder 49K-13-13 cells were used as targets for chimeric heavy chain constructs. The cells were transformed with 20 µg of chimeric heavy chain DNA vector (p49y1-7.8 or p49y1-2.3) linearized by Nde I cleavage. Transformation by electroporation was performed as above for Chimen light chains

Seleksjon etter 48 timer ble imidlertid utført ved å erstatte det Genettcin-mneholdende medium med medium som inneholdt Geneticin og 0,3//g/ml mykofenolsyre, 250 / jgjm\ xantin og 10//g/ml hypoxantm However, selection after 48 hours was performed by replacing the Genetcin-containing medium with medium containing Geneticin and 0.3 µg/ml mycophenolic acid, 250 µg/ml xanthine and 10 µg/ml hypoxanthine.

Transformerte celler vokste til makroskopisk synlige kolonier på 14 dager På det tidspunktet ble 50 //I supematant fjernet og målt ved ELISA metoder for å binde seg til TAG og ekspresjon av humant IgG konstant område Brønner som inneholdt celler med positivt TAG-bmding, ble ekspandert til 24-brønns plater med ferskt medikamentseleksjonsmedium og tillatt å vokse i 3-7 dager Transformed cells grew into macroscopically visible colonies in 14 days. At that time, 50 µL of supernatant was removed and measured by ELISA methods for binding to TAG and expression of human IgG constant region. Wells containing cells with positive TAG binding were expanded into 24-well plates with fresh drug selection medium and allowed to grow for 3-7 days

Subkloning ble utført som følger Levende celletall ble bestemt, og cellene ble platet ut i to 96-brønns plater En plate mottok 50 levende celler, og den andre mottok 250 levende celler De ikke-subklonete celler ble ekspandert til 6-brønns plater inntil celletettheten var tilstrekkelig til å tillate lagring i nitrogen i væskeform i tilfellet re-subkloning ville være nødvendig Subcloning was performed as follows Viable cell numbers were determined and the cells were plated into two 96-well plates One plate received 50 live cells and the other received 250 live cells The non-subcloned cells were expanded into 6-well plates until the cell density was sufficient to allow storage in liquid nitrogen in the event re-subcloning would be necessary

Etter subkloning ble de klonene som utøvet den høyeste chimenske antistoffproduksjon, selektert for chimensk antistoffproduksjon i bioreaktorer After subcloning, the clones that exerted the highest chimeric antibody production were selected for chimeric antibody production in bioreactors

CH44-2 CH44-2

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0-plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1, ble gjentatt med det unntak at 20 //g P49-y2 ble anvendt som den chimenske tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH44-1 were repeated with the exception that 20 µg of P49-y2 was used as the chimeric heavy chain vector

CH44-3 CH44-3

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p49-y3 ble anvendt som tungkjedevektoren The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH44-1 were repeated with the exception that 20 fg p49-γ3 was used as the heavy chain vector

CH44-4 CH44-4

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med det unntak av 20 jjg p49-y4 ble anvendt som tungkjedevektoren The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH44-1 were repeated with the exception that 20 µg of p49-y4 was used as the heavy chain vector

Dannelse av kloner som produserer chimensk 88 antistoff Generation of clones producing chimeric 88 antibody

CH88-1 CH88-1

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH44-1 ble gjentatt med følgende unntak The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells of the construct into CH44-1 were repeated with the following exceptions

83K-26-5, 83K-34-10 og 83K-42-2 celler som viste produksjon av chimensk CC83 lett kjede, ble transformert som beskrevet i transformasjonen av CH44-1, med det unntak at 20 fjg (p83y1-7,8 etler p83y1-2,3, pSV2gpt vektoren som inneholder det CC83 tung-kjedegen, ble anvendt som tungkjedevektor 83K-26-5, 83K-34-10 and 83K-42-2 cells showing chimeric CC83 light chain production were transformed as described in the transformation of CH44-1, except that 20 fjg (p83y1-7.8 etler p83y1-2,3, the pSV2gpt vector containing the CC83 heavy chain gene, was used as the heavy chain vector

CH88-2 CH88-2

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen av CH88-1, ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p83-y2 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells in the construction of CH88-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y2 was used as the heavy chain vector

CH88-3 CH88-3

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH88-1, ble gjentatt med det unntak at 20 fjg p83-y3 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the construct in CH88-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y3 was used as the heavy chain vector

CH88-4 CH88-4

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasma-cytocellene i konstruksjonen i CH88-1, ble gjentatt med det unntatt at 20 fjg p83-y4 ble anvendt som tungkjedevektor The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasma cytocells into the CH88-1 construct were repeated except that 20 fg p83-γ4 was used as the heavy chain vector

Dannelse av kloner som produserer chimensk 84 antistoff Generation of clones producing chimeric 84 antibody

På grunn av den høye grad av sekvenslikhet mellom de tungkjede variable områder i CC49 og CC83, ble det dannet chimenske antistoffer hvis lette og tunge kjeder var dannet fra forskjellige foreldre ved blandede målrettede transformasjoner For å danne begge "blandede" kombinasjoner, ble de chimenske tungkjede y1 isotype vektorer i CC49 og CC83 elektroporert inn i de chimenske lettkjedetargets henholdsvis 83K34-10 og 49K-13-13 De resulterende cellelinjer ble betegnet CH48-1 og CH84-1, hvor den første numeriske betegnelse representerer henholdsvis tungkjede- og lettkjede-foreldrene For eksempel representerer CH48-1 y1 isotypen med den tunge kjede dannet fra CC49 og den lette kjede dannet fra CC83 Due to the high degree of sequence similarity between the heavy chain variable regions of CC49 and CC83, chimeric antibodies were generated whose light and heavy chains were formed from different parents by mixed targeted transformations. To form both "mixed" combinations, the chimeric heavy chain y1 isotype vectors in CC49 and CC83 electroporated into the chimeric light chain targets 83K34-10 and 49K-13-13, respectively. The resulting cell lines were designated CH48-1 and CH84-1, where the first numerical designation represents the heavy chain and light chain parents respectively For example, CH48-1 represents the y1 isotype with the heavy chain formed from CC49 and the light chain formed from CC83

Det CH48-1 sammensatte antistoff bandt seg ikke til TAG72 Dette var ikke forårsaket av den manglende evne til å lage ekte chimensk antistoff, siden de fleste medikamentresistente cellelinjer produserte chimensk IgG (som bestemt ved ELISA analyse ved å anvende geite anti-human IgG felle med geite anti-human IgG-alkalisk fosfatase som probe) Hvis noen bindingsaffinitet var tilstede, var den signifikant mindre enn det som ble observert for første generasjons antistoffet B72.3, som hadde omtrent en størrelsesorden mindre affinitet for TAG72 enn både CC49 og CC83 The CH48-1 composite antibody did not bind to TAG72. This was not due to the inability to make genuine chimeric antibody, since most drug-resistant cell lines produced chimeric IgG (as determined by ELISA analysis using goat anti-human IgG trap with goat anti-human IgG alkaline phosphatase as probe) If any binding affinity was present, it was significantly less than that observed for the first-generation antibody B72.3, which had about an order of magnitude less affinity for TAG72 than both CC49 and CC83

Overraskende nok, bandt CH84-1 seg til TAG72 med affinitet hk begge foreldre Dette nye antistoff ble dannet nytt i vårt laboratorium og er ennå ikke blitt påvist i naturen Surprisingly, CH84-1 bound to TAG72 with affinity hk both parents This novel antibody was newly generated in our laboratory and has not yet been demonstrated in nature

Konkurransestudier ble foretatt for å bestemme spesifisiteten av dette nye, blandede antistoff, CH84-1 Det bør bemerkes at både CC49 og CC83 utøver noen grad av kompetitiv gjenkjennelse for TAG72 antigenet Det ble funnet at CH84-1 konkurrerte mer med CC49 for binding til TAG72 enn det gjorde med CC83 Dette ville indikere at spesifisiteten for binding til TAG72 ligger i den lette kjede Competition studies were performed to determine the specificity of this new mixed antibody, CH84-1. It should be noted that both CC49 and CC83 exert some degree of competitive recognition for the TAG72 antigen. It was found that CH84-1 competed more with CC49 for binding to TAG72 than it did with CC83 This would indicate that the specificity for binding to TAG72 lies in the light chain

Humane y2, -3, og -4 isotyper ble også dannet med dette blandede antistoff, og produserte CH84-2, CH84-3, CH84-4 kloner Human γ2, -3, and -4 isotypes were also generated with this mixed antibody, producing CH84-2, CH84-3, CH84-4 clones

CH84-1 CH84-1

Fremgangsmåten anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konsentrasjonen i HC44-1, ble gjentatt med følgende unntak The procedure used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells at the concentration in HC44-1 was repeated with the following exceptions

49K-13-13 celler, som viste produksjon av CH44 lett kjede ved cytofarging, ble så transformert som beskrevet i det transformerte i CH44-1, med det unntak at 20 fjg p83y1-2,3, pSV2gpt vektoren som inneholder CH83 tungkjedegenet, ble substituert for p49y1-2,3, pSV2gpt vektoren som inneholder CH44 tungkjedegenet 49K-13-13 cells, which showed production of CH44 light chain by cytostaining, were then transformed as described in that transformed into CH44-1, with the exception that 20 fg of p83y1-2.3, the pSV2gpt vector containing the CH83 heavy chain gene, were substituted for p49y1-2,3, the pSV2gpt vector containing the CH44 heavy chain gene

CH84-2 CH84-2

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH84-1, ble gjentatt med det unntak av 20 fjg p83-y2, ble substituert for p83y-2,3 The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells into the CH84-1 construct were repeated except that 20 µg of p83-y2 was substituted for p83y-2,3

CH84-3 CH84-3

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH84-1, ble gentatt med det unntak at 20 fjg p83-y3 ble substituert for p83y1-2,3 The procedures used to sequentially transform the Sp2/0 plasmacytoma cells in the construct into CH84-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y3 was substituted for p83y1-2,3

CH84-4 CH84-4

Fremgangsmåtene anvendt til sekvensielt å transformere The procedures used to sequentially transform

Sp2/0 plasmacytomcellene i konstruksjonen i CH84-1, ble gentatt med det unntak at 20 fjg p83-y4 ble substituert for p83y1-2,3 The Sp2/0 plasmacytoma cells in the construct in CH84-1 were repeated with the exception that 20 fg p83-y4 was substituted for p83y1-2,3

Rensing av rekombinante antistoffer Purification of recombinant antibodies

Celler som uttrykte de chimenske antistoffer ble fjernet ved sentrifugenng fra kulturmediet, og mediet ble filtrert gjennom et 0,2 fim filter Chimenske antistoffer ble renset i to trinn fra kultursupernatanter I det første trinn av rensingen ble det anvendt en protein A affimtetspatron (Nygene Corporation, Yonkers, NY) i henhold til produsentens beskrivelser Opp til 1,0 I kultur-supematant ble passert gjennom en patron med kapasitet på 1 mg ved 5 ml/min Patronen ble vasket med fosfatbufret saltvann (PBS) for å fjerne spor av albumin Det chimenske antistoff ble utvunnet ved eluering med 0.5M natnumnitratbuffer, pH 3,0 pH i fraksjonene som inneholdt det chimenske antistoff, ble umiddelbart justert til nøytralitet med en 1M løsning av Trizma base Sluttrensing ble oppnådd fra denne løsning etter konsentrasjon på en Amicon centncon 30 enhet, ved gelfiltrenng ved å anvende en Pharmacia Superose 12 HR 16/5 kolonne som beskrevet av produsenten (Pharmacia, Piscataway, NJ) Cells expressing the chimene antibodies were removed by centrifugation from the culture medium, and the medium was filtered through a 0.2 µm filter. Chimene antibodies were purified in two steps from culture supernatants. In the first step of the purification, a protein A affinity cartridge (Nygene Corporation, Yonkers, NY) according to the manufacturer's specifications. Up to 1.0 L of culture supernatant was passed through a 1 mg capacity cartridge at 5 ml/min. The cartridge was washed with phosphate-buffered saline (PBS) to remove traces of albumin. antibody was recovered by elution with 0.5M sodium nitrate buffer, pH 3.0 pH of the fractions containing the chimeric antibody was immediately adjusted to neutrality with a 1M solution of Trizma base Final purification was obtained from this solution after concentration on an Amicon centncon 30 unit, by gel filtration using a Pharmacia Superose 12 HR 16/5 column as described by the manufacturer (Pharmacia, Piscataway, NJ)

EKSEMPEL Dannelse av et immunoglobulm som inneholder det muse vVjaTAq kimlmie variable området EXAMPLE Formation of an immunoglobulin containing the mouse vVjaTAq germline variable region

De følgende eksempler er fremsatt for å gi til den dyktige fagmann en reproduserbar teknikk for fremstilling av et antistoff som har et VH område kodet for av en DNA-sekvens dannet fra VHaTAG The following examples are set forth to provide the skilled artisan with a reproducible technique for producing an antibody having a VH region encoded by a DNA sequence formed from VHaTAG

Komponenter for et VHaTAG tungkiedegen som kan uttrykkes Components for a VHaTAG tungkie dough that can be expressed

Det kan dannes et muse-humant chimensk antistoff som inneholder det muse VHaTAG kimlinje tungkjedevariable området, et lettkjedevariabelt område som er komplementært med VnaTAG VH, slik som enten det CC49 eller CC83 muse lettkjedevanable området, og human konstante områder A mouse-human chimeric antibody can be generated that contains the mouse VHaTAG germline heavy chain variable region, a light chain variable region complementary to the VnaTAG VH, such as either the CC49 or CC83 mouse light chain vanable region, and human constant regions

2,2 kb Hind Ili kimlinje DNA-fragmentet som inneholder VHaTAG VH eksonsekvensen, anvendes som templat for å oppnå et funksjonelt rearrangert VnaTAg variabelt område Det muse-genomiske J-C/j mtron området anvendes som kilde for muse-tungkjedeforbedrersekvensene Dette sistnevnte området oppnås fra plasmid pNP9 (se eksempel ovenfor på "Isolation of CC49 Heavy Chain Variable Region") Figur 38 viser hele reaksjonen for fremstillingen av hybridgenet basert på fremgangsmåten til Horton et al, (1989), supra Fire oligonukleotider (oligoer) er utformet for å anvendes i en enzymatisk amplifisering og modifisering av target DNA Oligo 1 basepartilpasses til 5' enden av VHaTAG som spenner over EcoRI setet som er 249bp 5' i forhold til ATG initienngskodon Oligo 2 basepartilpasses til sekvenser komplenentære til 3'-enden i VhoTAG eksonet og inneholder også sekvenser som koder for et D-segment D-segment sekvensene i Oligo 2 basepartilpasses ikke med noen VHaTAG sekvenser Oligo 3 inneholder sekvenser komplementære med 5'-enden i musegenom J- C/ j området og inkorporerer sekvenser som koder for D-segmentet (samme som i Oligo 2) og J-segmentet Oligo 4 basepartilpasses til 3'-enden i J-C/ j området og inneholder sekvenser komplementære med EcopRI setet lokalisert 1219 pb 3' i forhold til JH4 Sekvensene for disse oligoer følger The 2.2 kb Hind Ili germline DNA fragment containing the VHaTAG VH exon sequence is used as a template to obtain a functionally rearranged VnaTAg variable region The mouse genomic J-C/j mtron region is used as a source for the mouse heavy chain enhancer sequences This latter region is obtained from plasmid pNP9 (see example above of "Isolation of CC49 Heavy Chain Variable Region") Figure 38 shows the entire reaction for the preparation of the hybrid gene based on the method of Horton et al, (1989), supra Four oligonucleotides (oligos) are designed to be used in a enzymatic amplification and modification of target DNA Oligo 1 is base-paired to the 5' end of VHaTAG which spans the EcoRI site which is 249bp 5' in relation to the ATG initiation codon Oligo 2 is base-paired to sequences complementary to the 3'-end of the VhoTAG exon and also contains sequences that codes for a D-segment D-segment the sequences in Oligo 2 basepartils do not match with any VHaTAG sequences Oligo 3 contains sequences co complementary to the 5'-end in the mouse genome J-C/j region and incorporates sequences that code for the D-segment (same as in Oligo 2) and the J-segment Oligo 4 basepartial fits to the 3'-end in the J-C/j region and contains sequences complementary to the EcopRI site located 1219 pb 3' in relation to JH4 The sequences for these oligos follow

I dette eksempel er D-sekvensen SP2.3 tatt fra den publiserte sekvens til Kurosawa og Tonegawa J Exp Med , 155 201 (1982) D-sekvensen er vist i fremhevet type i oligoer 2 og 3 Ethvert annet karakterisert muse- eller humant D-segment kan anvendes ved å substituere deres sekvens i disse posisjoner i Oligo 2 og 3 In this example, the D sequence SP2.3 is taken from the published sequence of Kurosawa and Tonegawa J Exp Med , 155 201 (1982) The D sequence is shown in bold type in oligos 2 and 3 Any other characterized mouse or human D- segment can be used by substituting their sequence in these positions in Oligo 2 and 3

J-segmentet i Oligo 3 er understreket Det er muse Jh4 tatt fra den publiserte sekvensen til Gough og Bernard Proe Nati Acad Sei (USA), 78 509 The J segment in Oligo 3 is underlined It is mouse Jh4 taken from the published sequence of Gough and Bernard Proe Nati Acad Sei (USA), 78 509

(1981) Inklusjonen av et hvilket som helst annet muse- eller humant J-segment kan gjøres ved substitusjon av deres sekvenser for sekvensen til Jh4 i Oligo 3 (1981) The inclusion of any other mouse or human J segment can be done by substitution of their sequences for that of Jh4 in Oligo 3

I Oligo 1 og 4 er EcoRI setene (GAATTC) vist i kursiv In Oligo 1 and 4, the EcoRI sites (GAATTC) are shown in italics

Samling av intakte VH aTAG gener Collection of intact VH aTAG genes

To separate DNA-amplifikasjonsreaksjoner utføres ved å anvende komponentene beskrevet ovenfor DNA-amplifisenngsreaksjon #1 kopierer VnaTAG sekvensen og tilføyer et D-segment til dens 3'-ende DNA-amplifisenngsreaksjon #2 kopierer muse-intronsekvensene som inneholder tungkjedeforbedrersekvensene og tilføyer D og J-segmentene kodet for i oligo 3 De amplifiserte produkter fra reaksjon 1 og 2 blir gelrenset, kombinert, og oligoer 1 og 4 tilsettes for å starte reaksjon #3 I reaksjon 3, basepartilpasses produktene fra reaksjon 1 og 2 over deres felles D-sekvenser Videre DNA-amplifisenng fra oligoer 1 og 4 gir produktet vist i bunnen av Figur 38 Dette fragment blir digestert med EcoRI og gelrenset Det modifiserte VnaTAG fragment ligeres inn i EcoRI setet i pSV2gpty 1(2,3) som beskrevet i eksemplet ovenfor, "tungkjedechimeriske konstruksjoner" Hele det VHaTAG-D-J-forbedrer inneholdende fragment blir sekvensert fullstendig for å sikre at ingen mutasjoner er blitt innført under DNA-amplifiseringsreaksjonene De andre tre tungkjede y isotyper kan dannes ved å ligere det samme modifiserte VhoTAG fragment inn i de andre tre y inneholdende pSV2gpt vektorer (pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3, pSV2gpt-y4) Two separate DNA amplification reactions are performed using the components described above DNA amplification reaction #1 copies the VnaTAG sequence and adds a D segment to its 3' end DNA amplification reaction #2 copies the mouse intron sequences containing the heavy chain enhancer sequences and adds D and J- the segments coded for in oligo 3 The amplified products from reactions 1 and 2 are gel purified, combined, and oligos 1 and 4 are added to start reaction #3 In reaction 3, base match the products from reactions 1 and 2 over their common D sequences Further DNA -amplification from oligos 1 and 4 gives the product shown at the bottom of Figure 38 This fragment is digested with EcoRI and gel purified The modified VnaTAG fragment is ligated into the EcoRI site in pSV2gpty 1(2,3) as described in the example above, "heavy chain chimeric constructions" The entire VHaTAG-D-J enhancer containing fragment is completely sequenced to ensure that no mutations have been introduced during DNA amplification the reactions The other three heavy chain y isotypes can be formed by ligating the same modified VhoTAG fragment into the other three y containing pSV2gpt vectors (pSV2gpt-y2, pSV2gpt-y3, pSV2gpt-y4)

Ekspresion av det modifiserte VhctTAG gen Expression of the modified VhctTAG gene

Det modifiserte VhoTAG gen som inneholder plasmider, kan lineanseres med Ndel og innføres via elektroporenng inn i de chimenske CC49 eller CC83 lettkjede uttrykkende cellelinjer se eksempel ovenfor, "C Targeted Transformations" De transformerte celler blir selektert for vekst i nærvær av Geniticin og mykofenolsyre som beskrevet ovenfor i "C Målrettede transformasjoner" Tilstedeværelse av uttrykt antistoff blir målt ved TAG72 ELISA (se avsnitt i RESULTATER, Enzymbundede immunoassays (ELISA) Det uttrykte antistoff fra disse celler vil inneholde human lg y1, k konstante områder med det CC49 eller CC83 lettkjedevanable området og et tungkjedevanabelt område fra de modifiserte VhoTAG kimlinje VH eksoner The modified VhoTAG gene containing plasmids can be linearized with Ndel and introduced via electroporation into the chimeric CC49 or CC83 light chain expressing cell lines see example above, "C Targeted Transformations" The transformed cells are selected for growth in the presence of Geniticin and mycophenolic acid as described above in "C Targeted transformations" Presence of expressed antibody is measured by the TAG72 ELISA (see section in RESULTS, Enzyme-linked immunoassays (ELISA) The expressed antibody from these cells will contain human lg y1, k constant regions with the CC49 or CC83 light chain vanable region and a heavy chain functional region from the modified VhoTAG germline VH exons

Fire eksempler på modifisert VHcrTAG tungkjedevanabelt område-konstruksjoner som har en vanatet av D og J-segmenter, er vist nedenfor, Four examples of modified VHcrTAG heavy chain vane site constructs having a vanadate of D and J segments are shown below,

Sekvensen for den humane D-sekvens D1 oppnås fra Siebenlist et al, Nature, 294,63 (1981) Sekvensen for den humane Jh1 oppnås fra Ravetch et al, Cell 27, 583 (1981) The sequence of the human D sequence D1 is obtained from Siebenlist et al, Nature, 294,63 (1981) The sequence of the human Jh1 is obtained from Ravetch et al, Cell 27, 583 (1981)

Dannelsen av VHaTAG #i er beskrevet med oligo 1 til 4 i diagram ovenfor For å danne VhoTAG #m til - iv trenger de tilsvarende D og J-segmenter å forandres i oligoer 2 og 3 De følgende oligoer opplinjerer disse forandringer Substitusjon av disse oligoer i reaksjon #1 og reaksjon #2 vil resultere i dannelse av VGaTAG #n til - iv The formation of VHaTAG #i is described with oligos 1 to 4 in the diagram above To form VhoTAG #m to - iv the corresponding D and J segments need to be changed in oligos 2 and 3 The following oligos align these changes Substitution of these oligos in reaction #1 and reaction #2 will result in the formation of VGaTAG #n to - iv

Resultater Results

A_ Chimensk antistoff - Produserende cellehnier A_ Chimen antibody - Producing cell hnie

Samtidig påvisning av tunge og lette kjeder ble utført ved å anvende to probe antistoffer 1) Geite anti-human kappa merket med den fluorescerende farge FITC og, 2) Geite anti-human IgG merket med den fluorescerende farge TRITC Simultaneous detection of heavy and light chains was performed using two probe antibodies 1) Goat anti-human kappa labeled with the fluorescent dye FITC and, 2) Goat anti-human IgG labeled with the fluorescent dye TRITC

Cellelinjer som er positive reaksjoner for både tunge og lette kjeder, ble testet videre for assosiert chimensk immuno-globuhnproduksjon og biologisk aktivitet, nemlig binding til TAG72 Cell lines that are positive reactions for both heavy and light chains were further tested for associated chimeric immuno-globuhn production and biological activity, namely binding to TAG72

Enzvmbundede Immunoassavs ( ELISA) Enzyme-linked immunoassays (ELISA)

For å selektere en transformert celle som produserer et chimensk monoklonalt antistoff, ble ELISA teknikken anvendt Klonene som inneholdt tungkjede- og lettkjede-medikament seleksjonskonstruksjonene, ble selektert ved deres vekt i selektivt kulturmedium De følgende cellelinjer ble testet (1) CH44-1 en cellelinje som hadde CC49VH, CC49 VL, og konstant område IgGi, (2) CH44-2 en cellelinje som hadde CC49 VH, CC49 VL, og konstant område lgG2, (3) CH44-4 en cellelinje som hadde CC49 VH, CC49 VL, og kontant område lgG4, To select a transformed cell producing a chimeric monoclonal antibody, the ELISA technique was used The clones containing the heavy chain and light chain drug selection constructs were selected by their weight in selective culture medium The following cell lines were tested (1) CH44-1 a cell line which had CC49VH, CC49 VL, and constant region IgGi, (2) CH44-2 a cell line that had CC49 VH, CC49 VL, and constant region lgG2, (3) CH44-4 a cell line that had CC49 VH, CC49 VL, and cash area lgG4,

(4) CH88-1 en cellelinje som hadde VH, CC83 VL, konstant område IgGi, (4) CH88-1 a cell line that had VH, CC83 VL, constant region IgGi,

(5) CH88-2 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC83 VL og konstant område lgG2, (6) CH88-3 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC83 VL, og konstant område lgG3, (7) CH88-4 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC83 VL og konstant område lgG4, (8) CH84-1 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC49 VL, og konstant område IgGi, (9) CH84-2 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC49 VL, og konstant område lgG2, (10) CH84-3 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC49 VL, og konstant område lgG3, og (11) CH84-4 en cellelinje som hadde CC83 VH, CC49 VL og konstant område lgG4(5) CH88-2 a cell line that had CC83 VH, CC83 VL and constant region lgG2, (6) CH88-3 a cell line that had CC83 VH, CC83 VL, and constant region lgG3, (7) CH88-4 a cell line that had CC83 VH, CC83 VL, and constant region lgG4, (8) CH84-1 a cell line that had CC83 VH, CC49 VL, and constant region IgGi, (9) CH84-2 a cell line that had CC83 VH, CC49 VL, and constant region lgG2, (10) CH84-3 a cell line that had CC83 VH, CC49 VL, and constant region lgG3, and (11) CH84-4 a cell line that had CC83 VH, CC49 VL, and constant region lgG4

Supernatanter og disse kulturer ble underkastet ELISA Tilstedeværelse av chimensk anti-TAG72 antistoff ble målt direkte ved reaksjon med et overskudd av geite anti-humant IgG antistoff merket med et enzym slik som alkalisk fosfatase, etter at man tillot det chimenske anti-TAG72 antistoff å binde seg til mikrotiter brønner belagt med antigen (TAG72) Anti-TAG72 aktivitet ble bestemt som et kriterium for vellykket rekombinasjon Supernatants and these cultures were subjected to ELISA. The presence of chimeric anti-TAG72 antibody was measured directly by reaction with an excess of goat anti-human IgG antibody labeled with an enzyme such as alkaline phosphatase, after allowing the chimeric anti-TAG72 antibody to bind. onto microtiter wells coated with antigen (TAG72) Anti-TAG72 activity was determined as a criterion for successful recombination

Etter vekst 114 dager, ble 50 jj\ supernatant fjernet fra brønnene til de subklonete celler og gjenmålt for TAG-binding ved ELISA Prøver av supernatanter (50 / j\) fra medikamentresistente cellelinjer ble tilført til brønner av Nunc Immulon 96-brønnplater som på forhånd var blitt belagt med TAG antigen After growth 114 days, 50 μl of supernatant was removed from the wells of the subcloned cells and remeasured for TAG binding by ELISA. Samples of supernatants (50 μl) from drug-resistant cell lines were added to wells of Nunc Immulon 96-well plates previously had been coated with TAG antigen

(1 50 fortynning) Etter vasking for å fjerne ubundet materiale ble brønnene inkubert med geite anti-humane IgG antistoffer konjugert med alkalisk fosfatase (GAHIgG-AP) som probe for å påvise de humane konstante områder i de chimenske antistoffer som hadde bundet seg til TAG antigenet immobilisert på platen En vasking til for å fjerne ubundet probe (GAHIgG-AP) fulgt av tilsetning av et kromogent alkalisk fosfatase-substrat, tillot farge å utvikles i de brønner som hadde TAG-binding forbundet med human konstante områder (dvs chimenske anti-TAG72 antistoffer) Absorbans-avlesninger ved 405 nm angir den relative mengde av chimensk antistoff produsert av de medikamentresistente cellelinjer (1 50 dilution) After washing to remove unbound material, the wells were incubated with goat anti-human IgG antibodies conjugated with alkaline phosphatase (GAHIgG-AP) as a probe to detect the human constant regions in the chimeric antibodies that had bound to TAG the antigen immobilized on the plate. One more wash to remove unbound probe (GAHIgG-AP) followed by the addition of a chromogenic alkaline phosphatase substrate allowed color to develop in the wells that had TAG binding associated with human constant regions (ie, chimeric anti- TAG72 antibodies) Absorbance readings at 405 nm indicate the relative amount of chimeric antibody produced by the drug-resistant cell lines

CH44- 1 CH44-1

Anti-TAG72 aktivitet ble anvendt som er kriterium for vellykket rekombinasjon Brønner av mikrotiterplater ble belagt med TAG ved å inkubere 50 jj\ av en 1 75 fortynning av renset TAG72 [Muraro, R , et al, Cancer Research 48, 4588^596 (1988)] 118 timer ved romtemperatur Brønnene ble så vasket 4 ganger med fosfatbuffret saltvann (PBS), og så blokkert med BSA ved å inkubere 50 fj\ o,5% BSA i PBS i 2 timer ved 37°C, fulgt av vasking 4 ganger med PBS Disse plater er stabile hvis de holdes fuktige ved 4°C 50 mikroliter prøve ble så påført til hver brønn En blindprøve som inneholder ferskt medium, anvendes som kontroll Alle prøvene ble inkubert enten i platen i 90 minutter ved 37°C eller over natten ved 4°C i en lukket beholder Anti-TAG72 activity was used as the criterion for successful recombination Wells of microtiter plates were coated with TAG by incubating 50 µl of a 1 75 dilution of purified TAG72 [Muraro, R , et al, Cancer Research 48, 4588^596 (1988 )] 118 hours at room temperature The wells were then washed 4 times with phosphate buffered saline (PBS), and then blocked with BSA by incubating 50 μl of 0.5% BSA in PBS for 2 hours at 37°C, followed by washing 4 times with PBS These plates are stable if kept moist at 4°C 50 microliters of sample was then applied to each well A blank containing fresh medium is used as a control All samples were incubated either in the plate for 90 minutes at 37°C or overnight at 4°C in a closed container

Platene ble så vasket 4 ganger med PBS, og geite anti-human IgG-alkalisk fosfat (Southern Biotech Assoc ) ble påført til hver brønn ved å tilsette 50 mikroliter av en 1 250 fortynning Løsningen ble inkubert ved 37°C i 90 minutter Fargeutvikling ble kontrollert etter vasking av platene 4 ganger med PBS for å fjerne proben The plates were then washed 4 times with PBS, and goat anti-human IgG alkaline phosphate (Southern Biotech Assoc ) was applied to each well by adding 50 microliters of a 1,250 dilution. The solution was incubated at 37°C for 90 minutes. Color development was checked after washing the plates 4 times with PBS to remove the probe

Substratet ble inkubert i 200 / j\ løsning av substrat p-nitrofenylfosfat (Kirkegaard & Perry) i etanolaminbuffret saltvann 16 minutter ved romtemperatur for fargeutvikling Den optiske tetthet ved 450 nm i hver brønn ble avlest ved hjelp av en Dynatech mikroplate-avleser (Dynatech Inc ) The substrate was incubated in a 200 µl solution of substrate p-nitrophenyl phosphate (Kirkegaard & Perry) in ethanolamine-buffered saline for 16 minutes at room temperature for color development. The optical density at 450 nm in each well was read using a Dynatech microplate reader (Dynatech Inc )

Sp2/0-koloniene med brønner med supernatanter som hadde TAG72-bindende chimensk antistoffaktivitet, ble subklonet ved begrenset fortynning Enkeltvise subkloner ble valgt på grunnlag av relativt høy produksjon av chimensk antistoff The Sp2/0 colonies with supernatant wells that had TAG72-binding chimeric antibody activity were subcloned by limiting dilution Individual subclones were selected on the basis of relatively high production of chimeric antibody

CH44- 2 CH44-2

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH44-2 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH44-2

CH44- 3 CH44-3

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH44-3 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH44-3

CH44- 4 CH44-4

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH44-4 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH44-4

CH88- 1 CH88-1

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med et unntak at antistoffet var CH88-1 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with an exception that the antibody was CH88-1

CH88- 2 CH88-2

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH88-2 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH88-2

CH88- 3 CH88-3

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH88-3 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH88-3

CH88- 4 CH88-4

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH88-4 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH88-4

CH84- 1 CH84-1

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var C84-1 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was C84-1

CH84- 2 CH84-2

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH84-2 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH84-2

CH84- 3 CH84-3

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH84-3 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH84-3

CH84- 4 CH84-4

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH84-4 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH84-4

CH48- 1 CH48-1

TAG-ELISA prosedyren anvendt med CH44-1 ble gjentatt med det unntak at antistoffet var CH48-1 The TAG-ELISA procedure used with CH44-1 was repeated with the exception that the antibody was CH48-1

B In vivo Carcinom- målrettinq B In vivo Carcinom targeting

De chimenske monoklonale antistoffer anvendt i animalske studier og vist i tabeller 1-4 nedenfor ble merket med Na<125>l ved å anvende lodogen (Pierce Chemical, Rockford, IL) Mer spesifikt ble fra omtrent 0,5-2 mg rensete chimenske monoklonale antistoffer justert til 0,5 ml 0,1 M natnumfosfat buffer (pH 7,2) og så tilsatt til et 12 cm x 75 cm glassrør belagt med 50 fjg lodogen fulgt av tilsetning av fra 0,1-0,5 mCi Na<125>l (New England Nuclear, Boston, MA) Etter en 2 minutters inkubenng ved romtemperatur ble proteinet fjernet fra det uløselige lodogen, og det ikke-inkorporerte <125>l ble separert fra antistoffet ved gelfiltrering gjennom en 10 ml kolonne Sephadex™ G-25 ved å anvende PBS som buffer lodenngs-fremgangsmåten ga merket IgG chimensk antistoff med en spesifikk aktivitet på 0,05 til 0,2 /jCi//yg The chimene monoclonal antibodies used in animal studies and shown in Tables 1-4 below were labeled with Na<125>l using iodine (Pierce Chemical, Rockford, IL) More specifically, from about 0.5-2 mg of purified chimene monoclonal antibodies adjusted to 0.5 ml of 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.2) and then added to a 12 cm x 75 cm glass tube coated with 50 µg of iodine followed by the addition of from 0.1-0.5 mCi Na< 125>l (New England Nuclear, Boston, MA) After a 2 minute incubation at room temperature, the protein was removed from the insoluble gel, and the unincorporated <125>l was separated from the antibody by gel filtration through a 10 ml Sephadex™ G column -25 using PBS as a buffer the dilution procedure gave labeled IgG chimeric antibody with a specific activity of 0.05 to 0.2 /jCi//yg

Hunn-atymisk mus (nu/nu) på en CD1 bakgrunn ble oppnådd fra Charles River ved omtrent 4 ukers alder Ni dager senere ble mus inokulert subkutant (0,1 ml/mus) med LS174T celler (1 x 10<6> celler/dyr) Female athymic mice (nu/nu) on a CD1 background were obtained from Charles River at approximately 4 weeks of age. Nine days later, mice were inoculated subcutaneously (0.1 ml/mouse) with LS174T cells (1 x 10<6> cells/ animals)

Atymiske mus som bar carcinomer på 70 til 400 mg i vekt, omtrent 12 til 13 dager etter inokulering av cellene, ble gitt injeksjoner intravenøst på fra 0,5 til 2,0 fjC\ (10-50 fjg protein) i PBS av de chimenske monoklonale antistoffer som var blitt lodert som beskrevet ovenfor Grupper på fem mus avlivet ved varierende tider ved avblødning, carcinome og normale vev ble skåret ut og veidd, og cpm ble målt i en gammateller cpm/mg i hvert vev ble så bestemt og sammenlignet med det som ble funnet i carcmomet Athymic mice bearing carcinomas of 70 to 400 mg in weight, approximately 12 to 13 days after inoculation of the cells, were given injections intravenously of from 0.5 to 2.0 fjC\ (10-50 fjg protein) in PBS of the chimen monoclonal antibodies that had been soldered as described above Groups of five mice euthanized at varying times by exsanguination, carcinoma and normal tissues were excised and weighed, and cpm was measured in a gamma counter cpm/mg in each tissue was then determined and compared to which was found in the carcmomet

Resultatene for CH44-1 er vist i Tabeller 1-2 og Figurer 39A, 39B og 39C Resultatene for CH84-1 er vist i Tabeller 3-4, og Figurer 40A og 40B The results for CH44-1 are shown in Tables 1-2 and Figures 39A, 39B and 39C The results for CH84-1 are shown in Tables 3-4 and Figures 40A and 40B

Prosentinnsert dose pr gram 125l- merket antistoff Percentage dose per gram of 125l-labelled antibody

Som vist i Tabell 1, ved omtrent 122 timer etter injeksjon, var prosent injisert dose til tumor for CC44-1 44,16 prosent CH44-1 var derfor effektiv i målretting av den humane tumor in situ Dette viser at de chimenske monoklonale antistoffer fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, var effektive til in vivo carcinom målretting og således er anvendbare til in vivo behandling av kreft As shown in Table 1, at approximately 122 hours after injection, the percent injected dose to tumor for CC44-1 was 44.16 percent CH44-1 was therefore effective in targeting the human tumor in situ This shows that the chimeric monoclonal antibodies produced by the method according to the present invention, were effective for in vivo carcinoma targeting and thus are applicable for in vivo treatment of cancer

Prosent innsert dose pr organ av 12<5>l merket antistoff Percentage inserted dose per organ of 12<5>l labeled antibody

Som vist i Tabell 2, ved 122 timer etter injeksjon, var prosent injisert dose i tumor for CH44-1 4,55% CH44-1 var derfor effektiv når det gjaldt å målrette den humane tumor in situ Dette viser at de chimenske monoklonale antistoffer fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse var effektive til in vivo carcinom-målretting og således var anvendbare til in vivo behandling av kreft As shown in Table 2, at 122 hours after injection, the percent injected dose in tumor for CH44-1 was 4.55% CH44-1 was therefore effective in targeting the human tumor in situ This shows that the chimeric monoclonal antibodies produced by the method according to the present invention were effective for in vivo carcinoma targeting and thus were applicable for in vivo treatment of cancer

Prosent innsert dose pr gram 125l- merket antistoff Percentage inserted dose per gram of 125l-labeled antibody

Som vist i Tabell 3, ved omtrent 118 timer etter injeksjon, var prosent injisert dose til tumor for CH84-1 30,27% CH84-1 var derfor effektiv i målretting av den humane tumor in situ Dette viser at de chimenske monoklonale antistoffer fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, var effektive til in vivo carcinom-målretting og således var anvendbare til in vivo behandling av kreft As shown in Table 3, at approximately 118 hours after injection, the percent injected dose to tumor for CH84-1 was 30.27% CH84-1 was therefore effective in targeting the human tumor in situ This shows that the chimeric monoclonal antibodies produced by the method according to the present invention, were effective for in vivo carcinoma targeting and thus were applicable for in vivo treatment of cancer

Prosent innsert dose pr organ 125l- merket antistoff Percentage inserted dose per organ 125l-labeled antibody

Som vist i Tabell 4, ved omtrent 118 timer etter injeksjon, var prosenten av injisert dose til tumor for CH84-1 7,02% CH84-1 var derfor effektiv for målretting av den humane tumor in situ Dette viser at de chimenske monoklonale antistoffer fremstilt ved fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, var effektive til in vivo carcinom-målretting og således var anvendbare til in vivo behandling av kreft As shown in Table 4, at approximately 118 hours after injection, the percentage of injected dose to tumor for CH84-1 was 7.02% CH84-1 was therefore effective in targeting the human tumor in situ This shows that the chimeric monoclonal antibodies produced by the method according to the present invention, were effective for in vivo carcinoma targeting and thus were applicable for in vivo treatment of cancer

Deponering av cellelmier som produserer chimenske antistoffer Deposition of cell lms producing chimeric antibodies

Elleve illustrative cellelinjer som sekreterer chimenske antistoffer, som alle har kappa lette kjeder, laget ved de ovenfor nevnte eksempler, ble deponert ved den Amerikanske Type Kultur Kolleksjon (ATCC) 19 oktober 1988 Spesifikt er de følgende cellelinjer blitt deponert Eleven illustrative cell lines secreting chimeric antibodies, all having kappa light chains, made by the above-mentioned examples, were deposited with the American Type Culture Collection (ATCC) on October 19, 1988. Specifically, the following cell lines have been deposited.

(1) CH44-1 en cellelinje som har CC49VH, CC49 VL, og konstant område lgG1 (ATCC Nr 9884), (2) CH88-2 en cellelinje som har CC83VH, CC83VL og konstant område lgG2 (ATCC Nr HB9880), (3) CH44-4 en cellelinje som har CC49 VH, CC49 VL, og konstant område lgG4 (ATCC nr 9877), (4) CH88-1 en cellelinje som har CC83 VH, CC83 VL, og konstant område IgG-i (ATCC nr 9882), (5) CH44-2 en cellelinje som har CC49 VH, CC49 VL, og konstant område lgG2 (ATCC nr 9881), (6) CH88-3 en cellelinje som har CH83 VH, CC83 VL, og konstant område lgG3 (ATCC nr 9876), (7) CH88-4 en cellelinje som har CC83 VH, CC83 VL, og konstant område lgG4 (ATCC nr 9874), (8) CH84-1 en cellelinje som har CC83 VH, CC49 VL, og konstant område Igd (ATCC nr 9883), (9) CH84-2 en cellelinje som har CC83 VH, CC49 VL, og konstant område lgG2 (ATCC nr 9879), (10) CH84-3 en cellelinje som har CC83 VH> CC49 VL, og konstant område lgG3 (ATCC nr 9878), og (11) CH84-4 en cellelinje som har CC83 VH, CC49 VL, og konstant område lgG4(1) CH44-1 a cell line having CC49VH, CC49 VL, and constant region lgG1 (ATCC No. 9884), (2) CH88-2 a cell line having CC83VH, CC83VL and constant region lgG2 (ATCC No. HB9880), (3 ) CH44-4 a cell line having CC49 VH, CC49 VL, and constant region IgG4 (ATCC No. 9877), (4) CH88-1 a cell line having CC83 VH, CC83 VL, and constant region IgG-i (ATCC No. 9882 ), (5) CH44-2 a cell line having CC49 VH, CC49 VL, and constant region lgG2 (ATCC no. 9881), (6) CH88-3 a cell line having CH83 VH, CC83 VL, and constant region lgG3 (ATCC No. 9876), (7) CH88-4 a cell line having CC83 VH, CC83 VL, and constant region lgG4 (ATCC No. 9874), (8) CH84-1 a cell line having CC83 VH, CC49 VL, and constant region Igd (ATCC No. 9883), (9) CH84-2 a cell line having CC83 VH, CC49 VL, and constant region lgG2 (ATCC No. 9879), (10) CH84-3 a cell line having CC83 VH > CC49 VL, and constant region lgG3 (ATCC No. 9878), and (11) CH84-4 a cell line having CC83 VH, CC49 VL, and constant region lgG4

(ATCC nr 9875) (ATCC no. 9875)

Claims (8)

1 Fremgangsmåte ved fremstilling av et terapeutisk aktivt antistoff, eller et terapeutisk aktivt antistoff-fragment derav, hvor antistoffet eller antistoff-fragmentet er i stand til å selektivt reagere med TAG-72-antigen og er oppnådd fra en av cellelinjene CH44-1 (ATCC HB 9884), CH44-2 (ATCC HB 9880),CH44-4 (ATCC HB 9877), CH88-1 (ATCC HB 9882), CH88-2 (ATCC HB 9881), CH88-3 (ATCC HB 9876), CH88-4 (ATCC HB 9874), CH 84-1 (ATCC HB 9883), CH84-2 (ATCC HB 9879), CH84-3 (ATCC HB 9878), eller CH84-4 (ATCC HB 9875), karakterisert ved at en av de nevnte cellelinjene dyrkes i et egnet medium, hvoretter antistoffet eller et antistoff-fragment derav isoleres1 Method for the production of a therapeutically active antibody, or a therapeutically active antibody fragment thereof, where the antibody or antibody fragment is capable of selectively reacting with TAG-72 antigen and is obtained from one of the cell lines CH44-1 (ATCC HB 9884), CH44-2 (ATCC HB 9880), CH44-4 (ATCC HB 9877), CH88-1 (ATCC HB 9882), CH88-2 (ATCC HB 9881), CH88-3 (ATCC HB 9876), CH88 -4 (ATCC HB 9874), CH 84-1 (ATCC HB 9883), CH84-2 (ATCC HB 9879), CH84-3 (ATCC HB 9878), or CH84-4 (ATCC HB 9875), characterized in that a of the mentioned cell lines are cultured in a suitable medium, after which the antibody or an antibody fragment thereof is isolated 2 Fremgangsmåte for fremstilling av et terapeutisk antistoff ifølge krav 1, ytterligere omfattende å fremstille et antistoff-konjugat eller antistoff-fragment-konjugat, hvor antistoffet eller antistoff-fragmentet kontaktes med et terapeutisk middel, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes2 Method for producing a therapeutic antibody according to claim 1, further comprising producing an antibody conjugate or antibody fragment conjugate, where the antibody or antibody fragment is contacted with a therapeutic agent, characterized in that a corresponding method is used 3 Fremgangsmåte ifølge krav 2, hvor antistoffet eller antistoff-fragmentet ifølge krav 1 konjugeres til et terapeutisk middel, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes3 Method according to claim 2, where the antibody or antibody fragment according to claim 1 is conjugated to a therapeutic agent, characterized in that a corresponding method is used 4 Fremgangsmåte ifølge krav 3, hvor det terapeutiske middel er et radionuklid, medikament eller biologisk responsmodifisenngsmiddel, toksin eller annet antistoff, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes4 Method according to claim 3, where the therapeutic agent is a radionuclide, drug or biological response modifier, toxin or other antibody, characterized in that a corresponding method is used 5 Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor radionukhdet er 1311, ^ Y, 105Rn,47 Sc, 67Cu, 212Bl, 211At, 6<7>G3i 125|, 186Re> 188Re, 177Lu> 99mTc, 153Sm, 123| eller H1|n, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes5 Method according to claim 4, where the radionuclide is 1311, ^ Y, 105Rn,47 Sc, 67Cu, 212Bl, 211At, 6<7>G3i 125|, 186Re> 188Re, 177Lu> 99mTc, 153Sm, 123| or H1|n, characterized in that a corresponding method is used 6 Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor legemiddelet eller det biologiske responsmodrfiseringsmiddel er metotreksat, adriamycin eller lymfokin, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes6 Method according to claim 4, where the drug or the biological response modifier is methotrexate, adriamycin or lymphokine, characterized in that a corresponding method is used 7 Fremgangsmåte for fremstilling av et terapeutisk aktivt antistoff eller terapeutisk aktivt antistoff-fragment derav ifølge krav 1, ytterligere omfattende at antistoffet eller antistoff-fragmentet derav kontaktes med en farmasøytisk akseptabel, ikke-toksisk stenl bærer, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes7 Method for producing a therapeutically active antibody or therapeutically active antibody fragment thereof according to claim 1, further comprising contacting the antibody or antibody fragment thereof with a pharmaceutically acceptable, non-toxic solid carrier, characterized in that a corresponding method is used 8 Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 2-6, ytterligere omfattende at antistoffkonjugatet eller antistoff-fragmentkonjugatet kontaktes med en farmasøytisk akseptabel, ikke-toksisk steril bærer, karakterisert ved at tilsvarende fremgangsmåte benyttes8 Method according to any one of claims 2-6, further comprising contacting the antibody conjugate or antibody-fragment conjugate with a pharmaceutically acceptable, non-toxic sterile carrier, characterized in that a corresponding method is used
NO19960274A 1988-10-19 1996-01-23 Method for Preparation of a Therapeutically Active Antibody or Post-Therapeutically Active Fragment thereof selective for TAG-72 NO316023B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US25994388A 1988-10-19 1988-10-19
PCT/US1989/004402 WO1990004410A1 (en) 1988-10-19 1989-10-04 A novel family of high affinity, modified antibodies for cancer treatment
NO902696A NO301075B1 (en) 1988-10-19 1990-06-18 Antibody selective for TAG-72 for diagnostic use, DNA sequence encoding it, expression carrier and cell capable of expressing it, and mixture comprising the antibody

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO960274L NO960274L (en) 1990-08-16
NO960274D0 NO960274D0 (en) 1996-01-23
NO316023B1 true NO316023B1 (en) 2003-12-01

Family

ID=26648229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19960274A NO316023B1 (en) 1988-10-19 1996-01-23 Method for Preparation of a Therapeutically Active Antibody or Post-Therapeutically Active Fragment thereof selective for TAG-72

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO316023B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO960274L (en) 1990-08-16
NO960274D0 (en) 1996-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0365997B1 (en) A novel family of high affinity, modified antibodies for cancer treatment
JP3492373B2 (en) Monoclonal antibody
Daugherty et al. Polymerase chain reaction facilitates the cloning, CDRgrafting, and rapid expression of a murine monoclonal antibody directed against the CD18 component of leukocyte integrins
Fell et al. Homologous recombination in hybridoma cells: heavy chain chimeric antibody produced by gene targeting.
JPH09191900A (en) Reduction in immunogenicity of variable domain of antibody
US5993813A (en) Family of high affinity, modified antibodies for cancer treatment
WO1992004380A1 (en) Specific binding agents
JP2020509737A (en) Novel recombinant bifunctional fusion protein, its preparation method and use
US5976845A (en) Composite antibodies of human subgroup IV light chain capable of binding to TAG-72
NZ276745A (en) Antibodies recognising a tumour related antigen ca55.1 its production and use
JPH09124697A (en) Peptide and monoclonal antibody
US6051225A (en) Family of high affinity, modified antibodies for cancer treatment
CN116568811A (en) CD 73-binding proteins and uses thereof
US5645817A (en) Granulocyte-binding antibody constructs, their preparation and use
JPH09503901A (en) Peptides and antisense peptides with broad neoplastic specificity
EP0618969B1 (en) Composite antibodies of human subgroup iv light chain capable of binding to tag-72
NO316023B1 (en) Method for Preparation of a Therapeutically Active Antibody or Post-Therapeutically Active Fragment thereof selective for TAG-72
US6641999B1 (en) Probing method for identifying antibodies specific for selected antigens
FI103477B (en) A method of producing a therapeutically useful antibody or antibody fragment
JP3045313B2 (en) Complex antibody of human subgroup IV light chain capable of binding to TAG-72
CN113321730A (en) CLDN18.2 antibodies and uses thereof
US20040086882A1 (en) Mutations of the mdr1 p-glycoprotein that improves its ability to confer resistance to chemotherapeutic drugs
JPH07501922A (en) Human subgroup IV light chain conjugate antibody that can bind to TAG-72

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees