RU2793255C2 - Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytical purposes - Google Patents

Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytical purposes Download PDF

Info

Publication number
RU2793255C2
RU2793255C2 RU2020113387A RU2020113387A RU2793255C2 RU 2793255 C2 RU2793255 C2 RU 2793255C2 RU 2020113387 A RU2020113387 A RU 2020113387A RU 2020113387 A RU2020113387 A RU 2020113387A RU 2793255 C2 RU2793255 C2 RU 2793255C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antigen
antibody
ser
val
thr
Prior art date
Application number
RU2020113387A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020113387A (en
RU2020113387A3 (en
Inventor
Тобиас ЭЛЬШЛЕГЕЛЬ
Павел КУБАЛЕЦ
Original Assignee
Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг
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
Application filed by Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг filed Critical Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг
Priority claimed from PCT/EP2018/075464 external-priority patent/WO2019057816A1/en
Publication of RU2020113387A publication Critical patent/RU2020113387A/en
Publication of RU2020113387A3 publication Critical patent/RU2020113387A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2793255C2 publication Critical patent/RU2793255C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biochemistry.
SUBSTANCE: method for constructing a non-chimeric or chimeric multivalent recombinant antibody for antigen detection. Disclosed are the use of a multivalent recombinant antibody obtained by the specified method, and a method for detecting an antigen using an antibody obtained by the specified method. Also, a conjugate for detecting an antigen containing an antibody obtained by this method is disclosed.
EFFECT: invention makes it possible to effectively produce antibodies for antigen detection.
19 cl, 9 dwg, 14 tbl, 12 ex

Description

Настоящее описание относится к новым аналитическим специфическим мультивалентным рекомбинантным антителам, которые особенно полезны в иммуноанализах. В частности, описаны шестивалентные, восьмивалентные и десятивалентные антитела, их конструирование, получение, характеристика и использование в анализах по определению целевого антигена.The present description relates to new analytical specific multivalent recombinant antibodies that are particularly useful in immunoassays. In particular, hexavalent, octavalent, and decavalent antibodies, their construction, preparation, characterization, and use in target antigen assays are described.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Иммуноанализом называют биохимический тест, с помощью которого определяют присутствие или концентрацию макромолекулы или небольшой молекулы в растворе, обычно используя антитело в качестве специфического агента для обнаружения. Молекулу, обнаруженную методом иммуноанализа, называют «исследуемым веществом» или «целевым исследуемым веществом», и во многих случаях оно является белком, хотя это могут быть молекулы другого типа и размера, при условии, что используемые в иммуноанализе антитело или антитела способны облегчить специфическое обнаружение исследуемого вещества. В клинической диагностике с помощью иммуноанализов часто обнаруживают исследуемые вещества в биологических жидкостях, таких как сыворотка, плазма или моча. В более общем смысле, как это рассматривают в настоящем изобретении, иммуноанализы качественно или количественно обнаруживают целевое исследуемое вещество в каком-либо типе образца, при условии, что образец является жидким образцом или может быть обработан так, чтобы стать жидким образцом, а также при условии, что исследуемое вещество содержится в водном растворе, являясь частью жидкой фазы образца.An immunoassay is a biochemical test that determines the presence or concentration of a macromolecule or small molecule in a solution, usually using an antibody as the specific detection agent. A molecule detected by an immunoassay is referred to as the "test substance" or "target analyte" and in many cases is a protein, although it may be of a different type and size, provided that the antibody or antibodies used in the immunoassay are capable of facilitating specific detection. the substance under study. In clinical diagnosis, immunoassays often detect test substances in biological fluids such as serum, plasma, or urine. More generally, as contemplated by the present invention, immunoassays qualitatively or quantitatively detect a target analyte in some type of sample, provided that the sample is a liquid sample or can be processed to become a liquid sample, and also provided that that the test substance is contained in an aqueous solution, being part of the liquid phase of the sample.

Иммуноанализы, известные специалистам, бывают разных форматов и вариаций. Иммуноанализ может проводиться в несколько этапов с добавлением реагентов и их вымыванием или отделением на разных этапах анализа. Многоступенчатые анализы часто называют разделительными иммуноанализами или гетерогенными иммуноанализами. Некоторые иммуноанализы можно проводить, просто смешивая реагенты и образец и проводя физические измерения. Такие анализы называются гомогенными иммуноанализами или, реже, неразделенными иммуноанализами.Immunoassays known to those skilled in the art come in a variety of formats and variations. Immunoassay can be carried out in several stages with the addition of reagents and their washing out or separation at different stages of the analysis. Multistage assays are often referred to as separation immunoassays or heterogeneous immunoassays. Some immunoassays can be performed by simply mixing reagents and sample and making physical measurements. Such assays are referred to as homogeneous immunoassays or, more rarely, undivided immunoassays.

Иммуноанализ основан на способности антитела распознавать, и специфически связываться с исследуемым веществом, даже если это вещество присутствует в образце в малом количестве в сложной смеси других молекул. Конкретная молекулярная структура, распознаваемая антителом, называется «антигеном», а специфическая область на антигене, с которой связывается антитело, называется «эпитопом».Immunoassay is based on the ability of an antibody to recognize and specifically bind to a substance of interest, even if the substance is present in a small amount in a sample in a complex mixture of other molecules. The specific molecular structure recognized by an antibody is called an "antigen" and the specific region on an antigen that an antibody binds to is called an "epitope".

Помимо специфического связывания антитела с исследуемым веществом, другой принципиальной особенностью всех иммуноанализов является способность вырабатывать измеримый сигнал в ответ на связывание. Часто антитело связано с выявляемой меткой. В современных иммуноанализах применяют большое количество меток, которые позволяют выявлять связывание различными методами. Многие метки можно обнаружить, потому что они способны излучать, изменять цвет раствора, флуоресцировать под действием света, вызванного индукцией.In addition to the specific binding of an antibody to an analyte, another fundamental feature of all immunoassays is the ability to generate a measurable signal in response to binding. Often the antibody is associated with a detectable label. In modern immunoassays, a large number of labels are used, which make it possible to detect binding by various methods. Many labels can be detected because they are able to emit, change the color of the solution, fluoresce when exposed to light caused by induction.

Типичный вариант гетерогенного иммуноанализа с антителами включает так называемый «сэндвич» формат, в котором два (первый и второй) различных неперекрывающихся антигена исследуемого вещества связаны, соответственно, первым и вторым антителом. То есть, благодаря связыванию с первым и вторым антигенами, первое и второе антитела образуют «сэндвич» с исследуемым веществом. Первое антитело связано с выявляемой меткой, второе антитело является иммобилизованным или способным к иммобилизации, что позволяет добавлять и удалять реагенты, а также стадии промывки. Гетерогенный сэндвич-иммуноанализ включает общие этапы (а) контактирования образца, содержащего исследуемое вещество, с первым и вторым антителами, после чего исследуемое вещество становится связанным (зажатым) с первым и вторым антителами, где второе антитело является или становится иммобилизованным, после чего (б) осуществляют стадию определения количества иммобилизованной метки, являющейся частью сэндвича. Количество обнаруженной метки соответствует количеству находящегося в сэндвиче исследуемого вещества и, следовательно, соответствует количеству исследуемого вещества в образце.A typical embodiment of a heterogeneous antibody immunoassay involves a so-called "sandwich" format in which two (first and second) different non-overlapping analyte antigens are linked by a first and second antibody, respectively. That is, due to binding to the first and second antigens, the first and second antibodies form a "sandwich" with the test substance. The first antibody is bound to a detectable label, the second antibody is immobilized or capable of being immobilized, allowing the addition and removal of reagents and washing steps. A heterogeneous sandwich immunoassay involves the general steps of (a) contacting a sample containing test substance with a first and a second antibody, after which the test substance becomes bound (clamped) to the first and second antibodies, where the second antibody is or becomes immobilized, after which (b ) carry out the step of determining the amount of immobilized label, which is part of the sandwich. The amount of label detected corresponds to the amount of test substance in the sandwich and therefore corresponds to the amount of test substance in the sample.

В технической области подготовки материала для иммуноанализа применяют олигомеры или полимеры антител, известные в данной области; их часто используют для усиления антигенсвязывающих свойств антитела. В ЕР 0955546 А1 описывают химически полимеризованный конъюгат антитела, который помечен красителем. Продукт полимеризации антитела характеризуется большим количеством функциональных сайтов связывания антигена, то есть является «мультивалентным» связующим. Известно, что использование в иммуноанализе мультивалентного связующего приводит к улучшению антигенсвязывающей чувствительности. Описано, что полимеризованное антитело, связанное с выявляемой меткой, описано для применения в реакциях антиген-антитело в диагностических целях.In the technical field of preparation of material for immunoassay, oligomers or polymers of antibodies known in this field are used; they are often used to enhance the antigen-binding properties of an antibody. EP 0 955 546 A1 describes a chemically polymerized antibody conjugate which is labeled with a dye. The antibody polymerization product is characterized by a large number of functional antigen binding sites, that is, it is a "multivalent" binder. It is known that the use of a multivalent binder in an immunoassay leads to an improvement in antigen-binding sensitivity. It is described that a polymerized antibody associated with a detectable label is described for use in antigen-antibody reactions for diagnostic purposes.

Используя фермент в качестве обнаруживаемой метки, в ЕР 175560 А2 сообщают о процессе получения конъюгата полимерного фермента/антитела путем ковалентного связывания предварительно полимеризованного фермента с антителом или его фрагментом, таким как фрагмент Fab, Fab' или F (ab')2. В этом патенте также описывают иммуноанализ для выявления исследуемого вещества в жидком образце, который включает стадии (а) образования комплекса конъюгата с исследуемым веществом, (б) разделения комплекса, (в) обнаружения ферментативной активности в комплексе, и (г) соотнесения обнаруженной ферментативной активности с количеством исследуемого вещества в образце. В цитируемом патенте также упоминают оптимизацию получения конъюгата в отношении стехиометрии антитела или его фрагментов, с одной стороны, и предварительно полимеризованного фермента, с другой стороны. Показано, что стехиометрия оказывает воздействие на чувствительность обнаружения и фоновую активность в иммуноанализе.Using the enzyme as a detectable label, EP 175560 A2 reports a process for preparing a polymeric enzyme/antibody conjugate by covalently linking a prepolymerized enzyme to an antibody or fragment thereof, such as a Fab, Fab' or F(ab')2 fragment. This patent also describes an immunoassay for detecting an analyte in a liquid sample, which includes the steps of (a) complexing the conjugate with the analyte, (b) separating the complex, (c) detecting the enzymatic activity in the complex, and (d) correlating the detected enzymatic activity with the amount of the test substance in the sample. The cited patent also mentions the optimization of the preparation of the conjugate with respect to the stoichiometry of the antibody or its fragments, on the one hand, and the prepolymerized enzyme, on the other hand. Stoichiometry has been shown to have an effect on detection sensitivity and background activity in an immunoassay.

В US 20030143638 А1 описывают способ регулирования реактивности взаимодействия антиген-антитело. Этот способ включает стадии (а) получения множества полимеров антител, имеющих различные степени полимеризации; (б) связывание множества полимеров антител с носителями с получением набора комплексов антитело/носитель; и (в) выбор из набора комплексов такого комплекса антитело/носитель, который реагирует с антигеном в необходимой степени.US 20030143638 A1 describes a method for regulating the reactivity of an antigen-antibody interaction. This method includes the steps of (a) obtaining a plurality of antibody polymers having different degrees of polymerization; (b) linking a plurality of antibody polymers to carriers to form a set of antibody/carrier complexes; and (c) selecting from the set of complexes such an antibody/carrier complex that reacts with the antigen to the desired extent.

Каждое плечо антитела, которое связывается с целевым антигеном, называется антигенсвязывающим фрагментом (=Fab). Fab означает «антигенсвязывающий фрагмент»; это область антитела, которая связывается с антигенами, состоящая из одного константного и одного вариабельного домена каждой из тяжелых (FabH) и легких цепей (FabL). Таким образом, Fab-фрагмент содержит два выровненных полипептида, первый фрагмент тяжелой цепи (FabH) и нефрагментированную легкую цепь (FabL), которые выровнены с фрагментом тяжелой цепи и связаны через дисульфидный мостик. Хвостовую область антитела обычно называют кристаллизуемым фрагментом (=Fc), который содержится в изотипах антител IgG, IgA и IgD два дополнительных фрагмента тяжелой цепи (каждый из которых называется FcH), которые идентичны и выровнены друг с другом и которые связаны с одним или несколькими дисульфидными мостиками. Протеолитический процессинг иммуноглобулина изотипа IgG, IgA или IgD может быть применен для искусственного расщепления антитела с образованием фрагментов Fc и Fab, которые можно разделить и выделить. Фермент папаин можно применять для расщепления одного иммуноглобулина на два фрагмента Fab и один фрагмент Fc. Фермент пепсин расщепляет ниже шарнирной области, в результате чего образуется фрагмент F(ab')2 и фрагмент pFc'. Аналогично, фермент IdeS специфически расщепляет в шарнирной области IgG.Each arm of an antibody that binds to a target antigen is called an antigen-binding fragment (=Fab). Fab means "antigen binding fragment"; this is the region of an antibody that binds to antigens, consisting of one constant and one variable domain each of the heavy (Fab H ) and light chains (Fab L ). Thus, a Fab fragment contains two aligned polypeptides, a first heavy chain fragment (Fab H ) and an unfragmented light chain (Fab L ), which are aligned with the heavy chain fragment and linked through a disulfide bridge. The tail region of an antibody is commonly referred to as the crystallizable fragment (=Fc), which contains in the antibody isotypes IgG, IgA and IgD two additional heavy chain fragments (each called Fc H ) that are identical and aligned with each other and that are linked to one or more disulfide bridges. Proteolytic processing of an immunoglobulin of an IgG, IgA or IgD isotype can be used to artificially cleave an antibody to form Fc and Fab fragments that can be separated and isolated. The papain enzyme can be used to cleave one immunoglobulin into two Fab fragments and one Fc fragment. The enzyme pepsin cleaves below the hinge region, resulting in an F(ab')2 fragment and a pFc' fragment. Similarly, the IdeS enzyme specifically cleaves IgG at the hinge region.

Фрагменты антигенсвязывающих антител без частей Fc (полученных в выделенной форме после протеолитического процессинга, например, пепсином или папаином) являются особенно предпочтительными, если образец с исследуемым веществом является цельной кровью, сывороткой крови или плазмой крови. Известно, что компоненты, содержащиеся в таких образцах, могут неспецифически связываться с частями Fc обычных антител. Неспецифическое взаимодействие компонентов образца с частями Fc может усилить фоновый сигнал иммуноанализа. Увеличение фонового сигнала оказывает негативное влияние на эффективность анализа, поскольку соотношение сигнал/шум уменьшается.Antigen-binding antibody fragments without Fc moieties (obtained in isolated form after proteolytic processing, eg, pepsin or papain) are particularly preferred when the test substance sample is whole blood, serum, or plasma. It is known that components contained in such samples can non-specifically bind to Fc portions of conventional antibodies. Non-specific interaction of sample components with Fc moieties can enhance the background signal of the immunoassay. Increasing the background signal has a negative impact on the performance of the analysis because the signal-to-noise ratio decreases.

В предшествующем уровне техники один из вариантов осуществления иммуноанализа включает стадию химического перекрестного сшивания фрагментов антигенсвязывающих антител после удаления у них Fc-частей, тем самым образуя полимер из таких фрагментов. Такие полимеризованные фрагменты антигенсвязывающего антитела в настоящее время являются предпочтительными в ряде иммуноанализов, которые требуют высокой чувствительности к антигену-мишени и низкого фонового сигнала. Стадию перекрестного сшивания выполняют с целью создания мультивалентного связующего для исследуемого вещества с улучшенными свойствами связывания. Для ряда коммерчески доступных иммуноанализов производное от антитела мультивалентное специфическое в отношении исследуемого вещества связующее без части Fc и связанное с меткой является предпочтительным агентов обнаружения, известным в данной области. В определенных случаях химически перекрестно сшитые (т.е. полимеризованные) фрагменты антител имеют преимущество перед антителами в их естественной форме, которая все еще включает части Fc, поскольку соотношение сигнал/шум иммунологического анализа, таким образом, может быть улучшено.In the prior art, one embodiment of the immunoassay includes the step of chemically cross-linking fragments of antigen-binding antibodies after removing their Fc portions, thereby forming a polymer from such fragments. Such polymerized antigen-binding antibody fragments are currently preferred in a number of immunoassays that require high sensitivity to the target antigen and low background signal. The crosslinking step is performed to create a multivalent test substance binder with improved binding properties. For a number of commercially available immunoassays, an antibody-derived multivalent analyte-specific binder without an Fc moiety and bound to a label is the preferred detection agent known in the art. In certain cases, chemically cross-linked (ie, polymerized) antibody fragments are superior to antibodies in their natural form, which still includes Fc portions, because the signal-to-noise ratio of the immunoassay can thus be improved.

Встречающиеся в природе нефрагментированные антитела содержат две тяжелые цепи, которые связаны дисульфидными связями, и две легкие цепи. Каждая легкая цепь связана с одной из тяжелых цепей дисульфидными связями. Каждая часть FabH в тяжелой цепи иммуноглобулина имеет на N-конце вариабельный домен (VH), за которым следует ряд константных доменов (три или четыре константных домена, CH1, СН2, СН3 и СН4, в зависимости от класса антитела). Каждая легкая цепь FabL имеет вариабельный домен (VL) на N-терминальном конце и константный домен (CL) на своем другом (С-терминальном) конце; константный домен легкой цепи выровнен с первым константным доменом (СН1) тяжелой цепи, а вариабельный домен легкой цепи (VL) выровнен с вариабельным доменом тяжелой цепи (VH). Полагают, что определенные аминокислотные остатки образуют поверхность раздела между доменами легкой и тяжелой цепей, которая обеспечивает выравнивание за счет физико-химических взаимодействий.Naturally occurring non-fragmented antibodies contain two heavy chains, which are linked by disulfide bonds, and two light chains. Each light chain is linked to one of the heavy chains by disulfide bonds. Each Fab H portion in an immunoglobulin heavy chain has a variable domain (VH) at the N-terminus followed by a number of constant domains (three or four constant domains, CH1, CH2, CH3 and CH4, depending on the antibody class). Each Fab L light chain has a variable domain (VL) at its N-terminal end and a constant domain (CL) at its other (C-terminal) end; the light chain constant domain is aligned with the first constant domain (CH1) of the heavy chain, and the light chain variable domain (VL) is aligned with the heavy chain variable domain (VH). I believe that certain amino acid residues form the interface between the domains of the light and heavy chains, which provides alignment due to physico-chemical interactions.

Константные домены не участвуют непосредственно в связывании антитела с его целевым антигеном, но они участвуют в различных эффекторных функциях in vivo. Вариабельные домены каждой пары легкой и тяжелой цепей непосредственно участвуют в связывании антитела с его эпитопом. Вариабельные домены встречающихся в природе легких (VL) и тяжелых (VH) цепей имеют одинаковую общую структуру; каждая содержит четыре каркасных области (framework region, FR), чьи последовательности несколько консервативны и соединены тремя областями, определяющими комплементарность (CDR). CDR в каждой цепи находятся в непосредственной близости от FR; сайт связывания эпитопа образован объединенными CDR выровненных легкой и тяжелой цепей в соответствующей Fab-части антитела.The constant domains are not directly involved in the binding of an antibody to its target antigen, but they are involved in various effector functions in vivo. The variable domains of each pair of light and heavy chains are directly involved in the binding of an antibody to its epitope. The variable domains of naturally occurring light (VL) and heavy (VH) chains have the same general structure; each contains four frame regions (framework region, FR) whose sequences are somewhat conserved and connected by three complementarity determining regions (CDRs). The CDRs in each strand are in close proximity to the FR; the epitope binding site is formed by the combined CDRs of the aligned light and heavy chains in the corresponding Fab portion of the antibody.

В последнее время было разработано множество форматов рекомбинантных мультиспецифических антител, например четырехвалентных биспецифических антител, полученных путем гибридизации, например, формат антитела IgG и одноцепочечных доменов (см., например, Coloma M.J. с соавт., Nature Biotech. 15, 1997, 159-163; WO 2001/077342; Morrison S.L., Nature Biotech. 25, 2007, 1233-1234). Также было разработано несколько других новых форматов, в которых структура ядра антитела (IgA, IgD, IgE, IgG или IgM) больше не сохраняется; например, диа-, триа- или тетра-тела, мини-тела и несколько одноцепочечных форматов (scFv, Bis-scFv). Ряд из них способен связывать два или более антигенов (Holliger Р. с соавт., Nature Biotech. 23, 2005, 1126-1136; Fischer N.,

Figure 00000001
О., Pathobiology 74, 2007, 3-14; Shen J. с соавт., J. Immunol. Methods 318, 2007, 65-74; Wu С. с соавт., Nature Biotech. 25, 2007, 1290-1297). В таких форматах используют линкеры либо для слияния ядра антитела (IgA, IgD, IgE, IgG или IgM) с другим связывающим белком (например, scFv), либо для слияния, например, двух фрагментов Fab или scFv (Fischer N., Leger О., Pathobiology 74, 2007, 3-14).Recently, many recombinant multispecific antibody formats have been developed, such as quadrivalent bispecific antibodies produced by hybridization, such as the IgG antibody format and single chain domains (see, for example, Coloma MJ et al., Nature Biotech. 15, 1997, 159-163 ; WO 2001/077342; Morrison SL, Nature Biotech 25, 2007, 1233-1234). Several other new formats have also been developed in which the antibody core structure (IgA, IgD, IgE, IgG, or IgM) is no longer preserved; for example, dia-, tria- or tetra-bodies, mini-bodies and several single-stranded formats (scFv, Bis-scFv). A number of them are able to bind two or more antigens (Holliger P. et al., Nature Biotech. 23, 2005, 1126-1136; Fischer N.,
Figure 00000001
O., Pathobiology 74, 2007, 3-14; Shen J. et al., J. Immunol. Methods 318, 2007, 65-74; Wu C. et al., Nature Biotech. 25, 2007, 1290-1297). Such formats use linkers to either fuse an antibody core (IgA, IgD, IgE, IgG, or IgM) to another binding protein (e.g., scFv) or to fuse, for example, two Fab or scFv fragments (Fischer N., Leger O. , Pathobiology 74, 2007, 3-14).

В WO 2001/077342 описывают различные сконструированные антитела. Описывают конкретное сконструированное антитело класса IgG, которое содержит четыре антигенсвязывающих сайта. В частности, N-концевая часть CH1-VH каждой тяжелой цепи удлиняется еще одной частью CH1-VH. Соответственно, в полностью собранном антителе N-концевой участок каждой тяжелой цепи выровнен и связан не с одной, а с двумя соответствующими легкими цепями. Таким образом, каждое плечо такого четырехвалентного антитела содержит первый и второй антигенсвязывающий сайт, причем оба сайта расположены в тандеме. В этом изобретении упоминают, что такие сконструированные антитела могут быть полезны в диагностических анализах, например, в обнаружении антигенов, представляющих интерес в конкретных клетках, тканях или сыворотке.WO 2001/077342 describes various engineered antibodies. A specific engineered IgG class antibody is described that contains four antigen-binding sites. In particular, the N-terminal CH1-VH portion of each heavy chain is extended by another CH1-VH portion. Accordingly, in a fully assembled antibody, the N-terminal portion of each heavy chain is aligned and associated with not one but two corresponding light chains. Thus, each arm of such a tetravalent antibody contains a first and a second antigen-binding site, with both sites located in tandem. This invention mentions that such engineered antibodies may be useful in diagnostic assays, for example, in the detection of antigens of interest in particular cells, tissues, or serum.

Дополнительный обзор по теме сконструированных антител был предоставлен Chiu M.L., Gillilang G.L. Curr Opin Struct Biol 38, 2016, 163-173; Tiller K.L., Tessier P.M. Annu Rev Biomed Eng 17, 2015, 191-216. Ряд разных конструкций мультивалентных антител рассматривается в публикации Deyev S.M., Lebedenko E.N. BioEssays 30, 2008, 904-918.An additional review on engineered antibodies was provided by Chiu M.L., Gillilang G.L. Curr Opin Struct Biol 38, 2016, 163-173; Tiller K.L., Tessier P.M. Annu Rev Biomed Eng 17, 2015, 191-216. A number of different designs of multivalent antibodies are discussed in the publication Deyev S.M., Lebedenko E.N. BioEssays 30, 2008, 904-918.

Шестивалентные сконструированные антитела описаны Blanco-Toribio А. с соавт., mAbs 5, 2013, 70-79. Stone Е. с соавт., J. Immunol. Methods 318, 2007, 88-94. Вышеизложенное иллюстрирует желание в данной области техники предоставить модифицированные иммуноглобулины в качестве исходного материала для иммуноанализов, которые имеют пониженный фоновый сигнал. Кроме того, желательны иммуноглобулины, которые обеспечивают высокую чувствительность анализа в отношении целевого анализируемого вещества.Hexavalent engineered antibodies are described by Blanco-Toribio A. et al., mAbs 5, 2013, 70-79. Stone E. et al., J. Immunol. Methods 318, 2007, 88-94. The foregoing illustrates the desire in the art to provide modified immunoglobulins as starting material for immunoassays that have reduced background signal. In addition, immunoglobulins are desirable that provide high assay sensitivity for the target analyte.

Получение мультивалентных антигенсвязывающих макромолекул путем химического связывания или перекрестного сшивания (полимеризации) целых антител или фрагментов антител является уже практическим подходом для решения таких технических задач. Но формирование химических связей является вероятностным процессом в нескольких аспектах. Во-первых, что химическое перекрестное сшивание не является сайт-специфичным (или является таковым только в ограниченной степени). То есть в полипептиде всегда есть несколько доступных аминокислотных боковых цепей, которые в принципе могут участвовать в реакции перекрестного сшивания. И для каждой рассматриваемой боковой цепи существует разная вероятность ее участия в реакции. Химическая реакция может быть количественной или неколичественной. Кроме того, в принципе, в химической реакции с антителами или фрагментами антител формируется не один продукт, а ряд различных продуктов. Имеется в виду, что нельзя точно прогнозировать, какие конкретные боковые цепи аминокислот первого и второго полипептида участвуют в формировании поперечных сшивок.The production of multivalent antigen-binding macromolecules by chemical linkage or cross-linking (polymerization) of whole antibodies or antibody fragments is already a practical approach to solving such technical problems. But the formation of chemical bonds is a probabilistic process in several respects. First, that chemical cross-linking is not (or only to a limited extent) site-specific. That is, there are always several available amino acid side chains in a polypeptide, which, in principle, can participate in a cross-linking reaction. And for each considered side chain, there is a different probability of its participation in the reaction. A chemical reaction can be quantitative or non-quantitative. In addition, in principle, in a chemical reaction with antibodies or antibody fragments, not one product is formed, but a number of different products. This means that it is impossible to accurately predict which specific amino acid side chains of the first and second polypeptide are involved in the formation of cross-links.

Кроме того, обычно имеется распределение относительно среднего числа полипептидов, которые соединяются с образованием мультивалентной антигенсвязывающей макромолекулы. Химические реакции перекрестного сшивания приводят к распределению молекулярных масс продуктов, отражая количество антител или фрагментов антител, которые связаны между собой. Обычно, однако, только часть продуктов имеет практическое применение и технически подходит в качестве мультивалентных антигенсвязывающих макромолекул в иммуноанализе. Поэтому, чтобы создать достаточно стандартизированный и воспроизводимый анализ, необходимо идентифицировать, разделить, очистить и охарактеризовать необходимую субфракцию продуктов для дальнейшего использования.In addition, there is usually a distribution relative to the average number of polypeptides that combine to form a multivalent antigen-binding macromolecule. Chemical cross-linking reactions result in the molecular weight distribution of the products, reflecting the amount of antibodies or antibody fragments that are linked together. Typically, however, only a subset of the products are of practical use and are technically suitable as multivalent antigen-binding macromolecules in immunoassays. Therefore, in order to create a sufficiently standardized and reproducible assay, it is necessary to identify, separate, purify and characterize the necessary sub-fraction of products for further use.

Соответственно, в данной области существует потребность в улучшении получения мультивалентных антигенсвязывающих макромолекул, подходящих для использования в качестве выявляющих реагентов в иммуноанализах. Желательно, чтобы такие макромолекулы были биохимически стабильны и сконструированы таким образом, чтобы процесс конструирования был удобным. Кроме того, желательны рекомбинантные конструкции мультивалентных антигенсвязывающих макромолекул, которые могут экспрессироваться в трансформированных клетках-хозяевах, где высока вероятность успеха в отношении экспрессии и продукции желаемого продукта с хорошим выходом. Основой настоящего описания является неожиданное обнаружение того обстоятельства, что мультивалентные рекомбинантные антитела, описанные в настоящем изобретении, могут преимущественно продуцироваться рекомбинантно в больших количествах в стабильно трансформированных клетках. Наблюдаются уровни экспрессии, которые сопоставимы с рекомбинантно экспрессированными обычными иммуноглобулинами. Мультивалентные рекомбинантные антитела, описанные в настоящем изобретении, имеют большое преимущество в качестве реактива для обнаружения исследуемого вещества. В этом отношении описываемые рекомбинантные антитела улучшают соотношение сигнал/шум в иммуноанализах, особенно по сравнению с обычными иммуноглобулинами.Accordingly, there is a need in the art to improve the production of multivalent antigen-binding macromolecules suitable for use as detection reagents in immunoassays. It is desirable that such macromolecules be biochemically stable and designed in such a way that the design process is convenient. In addition, recombinant constructs of multivalent antigen-binding macromolecules are desirable that can be expressed in transformed host cells where there is a high likelihood of success in expressing and producing the desired product in good yield. The basis of the present description is the unexpected finding that the multivalent recombinant antibodies described in the present invention can advantageously be produced recombinantly in large quantities in stably transformed cells. Expression levels are observed that are comparable to recombinantly expressed conventional immunoglobulins. The multivalent recombinant antibodies described in the present invention are of great advantage as a reagent for the detection of an analyte. In this regard, the disclosed recombinant antibodies improve the signal-to-noise ratio in immunoassays, especially when compared to conventional immunoglobulins.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

В качестве первого объекта, связанного со всеми другими объектами и описанными вариантами осуществления настоящего изобретения, в настоящем изобретении предусматривают мультивалентное рекомбинантное антитело, которое содержит ряд р полипептидов легкой цепи FabL и димер двух полипептидов тяжелой цепи, где каждый полипептид тяжелой цепи имеет структуру формулы IAs a first object related to all other objects and described embodiments of the present invention, the present invention provides a multivalent recombinant antibody that contains a number of p Fab L light chain polypeptides and a dimer of two heavy chain polypeptides, where each heavy chain polypeptide has the structure of formula I

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

(а) р означает величину, выбранную из группы, включающей 6, 8 и 10, каждая величина из m и n выбрана независимо как целое число от 1 до 3, и каждая величина из m и n выбрана так, что значение р равно (2+2×(n+m)),(a) p is a value selected from the group consisting of 6, 8, and 10, each of m and n is independently selected as an integer from 1 to 3, and each of m and n is selected such that the value of p is (2 +2×(n+m)),

(б) «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи,(b) "-" means a covalent bond in the polypeptide chain,

(в) каждое обозначение L является необязательным и, если присутствует, является независимо выбранной вариабельной линкерной аминокислотной последовательностью,(c) each L designation is optional and, if present, is an independently selected variable linker amino acid sequence,

(г) каждое обозначение dd(FcH) является областью димеризации тяжелой цепи области иммуноглобулина, не являющейся антигенсвязывающей,(d) each designation dd(Fc H ) is a heavy chain dimerization region of an immunoglobulin region that is not antigen-binding,

(д) в димере два dd(FcH) выровнены относительно друг друга в физической близости;(e) in a dimer, two dd(Fc H ) are aligned relative to each other in physical proximity;

(е) каждое обозначение FabH независимо выбрано из АН и ВН, где АН и ВН различны, и АН и ВН независимо выбраны из группы, состоящей из(e) each Fab H designation is independently selected from A H and B H where A H and B H are different and A H and B H are independently selected from the group consisting of

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

гдеWhere

VH обозначает N-концевой вариабельный домен тяжелой цепи иммуноглобулина,VH stands for the N-terminal variable domain of an immunoglobulin heavy chain,

VL обозначает N-концевой вариабельный домен легкой цепи иммуноглобулина,VL stands for the N-terminal immunoglobulin light chain variable domain,

СН1 обозначает С-концевой константный домен 1 тяжелой цепи иммуноглобулина,CH1 denotes the C-terminal constant domain 1 of the immunoglobulin heavy chain,

CL обозначает С-концевой константный домен легкой цепи иммуноглобулина,CL stands for C-terminal immunoglobulin light chain constant domain,

(а) каждый FabL независимо выбран из AL и BL, где AL и BL разные, и AL и BL независимо выбраны из группы, состоящей из(a) each Fab L is independently selected from A L and B L where A L and B L are different and A L and B L are independently selected from the group consisting of

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

(б) каждый антигенсвязывающий сайт FabH:FabL антитела представляет собой выровненную пару (выравнивание обозначено «:»), где каждая выровненная пара независимо выбрана из группы, состоящей из AH:AL и BH:BL, где AH:AL и BH:BL выбирают независимо из группы, состоящей из(b) each Fab H :Fab L antigen-binding site of an antibody is an aligned pair (the alignment is indicated by ":"), where each aligned pair is independently selected from the group consisting of A H :A L and B H :B L , where A H :A L and B H :B L are independently selected from the group consisting of

[VL-CH1]H:[VH-CL]L,[VL-CH1] H :[VH-CL] L ,

[VL-CL]H:[VH-CH1]L,[VL-CL] H :[VH-CH1] L ,

[VH-CH1]H:[VL-CL]L,[VH-CH1] H :[VL-CL] L ,

[VH-CL]H:[VL-CH1]L,[VH-CL] H :[VL-CH1] L ,

где в каждой выровненной паре соответствующие CL и СН1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.where in each aligned pair, the corresponding CL and CH1 are covalently linked through a disulfide bond.

В качестве второго объекта, относящегося ко всем другим объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, в настоящем изобретении применяют мультивалентное антитело по настоящему изобретению в анализе для обнаружения антигена. В качестве третьего объекта, относящегося ко всем другим объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, в настоящем изобретении применяют набор, содержащий химерное или не химерное мультивалентное рекомбинантное антитело, описанное в качестве первого объекта настоящего изобретения.As a second object related to all other objects and embodiments of the present invention, the present invention uses the multivalent antibody of the present invention in an antigen detection assay. As a third aspect relating to all other aspects and embodiments of the present invention, the present invention uses a kit containing a chimeric or non-chimeric multivalent recombinant antibody described as the first aspect of the present invention.

В качестве четвертого объекта, связанного со всеми другими объектами и описанными вариантами осуществления настоящего изобретения, в настоящем изобретении предусматривают способ обнаружения антигена, включающий стадии контактирования мультивалентного рекомбинантного антитела, описанного в качестве первого объекта настоящего изобретения, с антигеном, таким образом, формируя комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела с последующим выявлением образовавшегося комплекса, тем самым обнаруживая антиген. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения способ включает стадии (а) смешивания мультивалентного рекомбинантного антитела по настоящему изобретению с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, (б) инкубирования образца и мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), в результате образования комплекса антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, (в) обнаружения комплекса, образованного на стадии (б), тем самым обнаруживая антиген.As a fourth aspect related to all other aspects and described embodiments of the present invention, the present invention provides a method for detecting an antigen comprising the steps of contacting a multivalent recombinant antibody described as a first aspect of the present invention with an antigen, thereby forming a complex of the antigen and multivalent recombinant antibody, followed by detection of the resulting complex, thereby detecting the antigen. In one of the embodiments of the present invention, the method includes the steps of (a) mixing a multivalent recombinant antibody of the present invention with a liquid sample suspected of containing an antigen, (b) incubating the sample and the multivalent recombinant antibody from step (a), resulting in the formation of a complex of antigen and multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the multivalent recombinant antibody during incubation, (c) detecting the complex formed in step (b), thereby detecting the antigen.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Понятие «антитело» в настоящем описании применяют в самом широком смысле, поскольку под ним подразумевают различные структуры антител, включая, но, не ограничиваясь ими, структуры, известные как моноклональные антитела, поликлональные антитела, мультиспецифические антитела (например, биспецифические антитела) и фрагменты антител, при условии, что они проявляют соответствующую антигенсвязывающую активность.The term "antibody" is used in the present specification in the broadest sense, as it refers to various antibody structures, including, but not limited to, structures known as monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, multispecific antibodies (for example, bispecific antibodies) and antibody fragments. provided that they exhibit appropriate antigen-binding activity.

Термин «специфичность антитела» относится к селективному распознаванию антителом определенного эпитопа антигена. Природные антитела, например, являются моноспецифические. В контексте настоящего изобретения понятие «моноспецифическое антитело» обозначает антитело, которое имеет один или несколько сайтов связывания, каждый из которых связывается с одним и тем же эпитопом одного и того же антигена. Таким образом, «моноспецифические» антитела представляют собой антитела, которые связываются с одним эпитопом. В качестве примера, которым настоящее изобретение не ограничивается, моноклональные антитела являются моноспецифическими. В более общих понятиях антитело, способное связывать только один эпитоп, понимается как моноспецифическое. Очевидно, что для целей настоящего описания, а также всех объектов и вариантов осуществления настоящего изобретения, может существовать или может быть найдено более одного сайта связывания в отношении одного эпитопа, причем сайты связывания являются специфическими для эпитопа. Таким образом, понятие «моноспецифический» охватывает разные сайты связывания, если обычно они определяются по специфичности в отношении одного и того же эпитопа. В этом отношении моноспецифическое антитело может включать сайты связывания, которые различаются по кинетике связывания эпитопа.The term "antibody specificity" refers to the selective recognition by an antibody of a particular epitope of an antigen. Natural antibodies, for example, are monospecific. In the context of the present invention, the term "monospecific antibody" means an antibody that has one or more binding sites, each of which binds to the same epitope of the same antigen. Thus, "monospecific" antibodies are antibodies that bind to a single epitope. By way of example, to which the present invention is not limited, monoclonal antibodies are monospecific. More generally, an antibody capable of binding only one epitope is understood to be monospecific. Obviously, for the purposes of the present description, as well as all objects and embodiments of the present invention, more than one binding site may exist or be found in relation to one epitope, and the binding sites are specific to the epitope. Thus, the term "monospecific" covers different binding sites, if they are usually defined by specificity for the same epitope. In this respect, a monospecific antibody may include binding sites that differ in epitope binding kinetics.

«Биспецифические», «триспецифические», «тетраспецифические», «пентаспецифические», «гексаспецифические» и др. антитела, также называемые «мультиспецифические» антителами, связывают два или более разных эпитопов (например, два, три, четыре или более разных эпитопов). Эпитопы могут быть идентичными или не идентичными, они могут быть на одном и том же или на разных антигенах. Примером мультиспецифического антитела является «биспецифические антитело», которое связывает два разных эпитопа. Обычно, когда антитело обладает более чем одной специфичностью, распознанные эпитопы могут быть связаны с одним антигеном или с более чем одним антигеном."Bispecific", "trispecific", "tetraspecific", "pentaspecific", "hexaspecific" and other antibodies, also called "multispecific" antibodies, bind two or more different epitopes (e.g., two, three, four or more different epitopes) . Epitopes may or may not be identical, they may be on the same or on different antigens. An example of a multispecific antibody is a "bispecific antibody" that binds two different epitopes. Typically, when an antibody has more than one specificity, the recognized epitopes may be associated with one antigen or with more than one antigen.

Используемое в настоящем изобретении понятие «валентность» означает наличие определенного числа сайтов связывания в молекуле антитела. Например, природное антитело иммуноглобулинов класса IgG имеет два сайта связывания и поэтому является двухвалентным. Таким образом, понятие «трехвалентный» означает наличие трех сайтов связывания в молекуле антитела, «четырехвалентный» означает четыре сайта связывания, «шестивалентный» означает шесть сайтов связывания и так далее.Used in the present invention, the concept of "valence" means the presence of a certain number of binding sites in the antibody molecule. For example, a natural IgG immunoglobulin antibody has two binding sites and is therefore bivalent. Thus, "trivalent" means there are three binding sites in an antibody molecule, "quadrivalent" means four binding sites, "hexavalent" means six binding sites, and so on.

«Консервативные замещения» относятся к последовательностям, как аминокислот, так и нуклеиновых кислот. Что касается конкретных последовательностей нуклеиновых кислот, понятие «консервативно замещенные» относится к тем нуклеиновым кислотам, которые кодируют идентичные или по существу идентичные аминокислотные последовательности, или если нуклеиновая кислота не кодирует аминокислотную последовательность, по существу, к идентичным последовательностям. Из-за вырожденности генетического кода большое количество функционально идентичных нуклеиновых кислот кодируют какой-либо определенный белок. Например, все кодоны GCA, GCC, GCG и GCU кодируют аминокислоту аланин. Таким образом, в каждой позиции, где аланин обозначен кодоном, кодон может быть изменен на какой-либо из соответствующих описанных кодонов без изменения кодируемого полипептида. Такие вариации нуклеиновых кислот являются «молчащими вариациями», которые являются одним из видов консервативно модифицированных вариаций. В настоящем изобретении каждая последовательность нуклеиновой кислоты, которая кодирует полипептид, также описывает каждое возможную молчащую вариацию нуклеиновой кислоты. Специалисту в данной области очевидно, что каждый кодон в нуклеиновой кислоте (за исключением AUG, который обычно является единственным кодоном для метионина, и TGG, который обычно является единственным кодоном для триптофана), можно модифицировать для получения функционально идентичной молекулы. Соответственно, каждая молчащая вариация нуклеиновой кислоты, которая кодирует полипептид, скрыта в каждой описанной последовательности."Conservative substitutions" refer to both amino acid and nucleic acid sequences. With regard to specific nucleic acid sequences, "conservatively substituted" refers to those nucleic acids that encode identical or substantially identical amino acid sequences, or if the nucleic acid does not encode an amino acid sequence, substantially identical sequences. Due to the degeneracy of the genetic code, a large number of functionally identical nucleic acids code for a particular protein. For example, all codons GCA, GCC, GCG and GCU code for the amino acid alanine. Thus, at each position where alanine is designated by a codon, the codon can be changed to any of the corresponding codons described without changing the encoded polypeptide. Such nucleic acid variations are "silent variations", which are one type of conservatively modified variations. In the present invention, each nucleic acid sequence that encodes a polypeptide also describes each possible silent variation of the nucleic acid. One skilled in the art will appreciate that every codon in a nucleic acid (with the exception of AUG, which is usually the only codon for methionine, and TGG, which is usually the only codon for tryptophan) can be modified to produce a functionally identical molecule. Accordingly, each silent variation of the nucleic acid that encodes a polypeptide is latent in each described sequence.

Что касается аминокислотных последовательностей, то специалистам в данной области известно, что отдельные замещения в пептидной, полипептидной или белковой последовательности, которые изменяют одну аминокислоту или небольшой процент аминокислот в аминокислотной последовательности, представляют собой «консервативные замещения», где изменение приводит к замещению аминокислоты химически близкой аминокислотой. Таблицы консервативных замещений, содержащие функционально сходные аминокислоты, известны специалистам в данной области. Таблицы консервативных замен, содержащие функционально близкие аминокислоты, известны специалистам в данной области. Каждая из следующих восьми групп содержит аминокислоты, которые являются консервативными заменами друг для друга:With regard to amino acid sequences, it is known to those skilled in the art that single substitutions in a peptide, polypeptide or protein sequence that change one amino acid or a small percentage of the amino acids in an amino acid sequence are "conservative substitutions" where the change results in the replacement of an amino acid with a chemically similar amino acid. Conservative substitution tables containing functionally similar amino acids are known to those skilled in the art. Conservative substitution tables containing functionally similar amino acids are known to those skilled in the art. Each of the following eight groups contains amino acids that are conservative substitutions for each other:

Термин «консервативные аминокислотные замены» относится ко всем замещениям, в которых замещенная аминокислота имеет сходные структурные или химические свойства с соответствующей аминокислотой в контрольной последовательности. Например, консервативные аминокислотные замещения включают замену одной алифатической или гидрофобной аминокислоты, например аланина, валина, лейцина, изолейцина, метионина, фенилаланина или триптофана, другой; замену одной гидроксилсодержащей аминокислоты, например серина и треонина, другой; замену одного кислотного остатка, например глутаминовой кислоты или аспарагиновой кислоты, другим; замену одного амид-содержащего остатка, например аспарагина и глутамина, другим; замену одного ароматического остатка, например фенилаланина и тирозина, другим; замену одного основного остатка, например лизина, аргинина и гистидина, другим; и замену одной малой аминокислоты, например аланина, серина, треонина и глицина, другой.The term "conservative amino acid substitutions" refers to all substitutions in which the substituted amino acid has similar structural or chemical properties to the corresponding amino acid in the control sequence. For example, conservative amino acid substitutions include replacing one aliphatic or hydrophobic amino acid, such as alanine, valine, leucine, isoleucine, methionine, phenylalanine, or tryptophan, with another; replacing one hydroxyl-containing amino acid, such as serine and threonine, with another; replacing one acid residue, such as glutamic acid or aspartic acid, with another; replacing one amide-containing residue, such as asparagine and glutamine, with another; replacing one aromatic residue, such as phenylalanine and tyrosine, with another; replacing one basic residue, such as lysine, arginine and histidine, with another; and replacing one small amino acid, such as alanine, serine, threonine, and glycine, with another.

В контексте настоящего изобретения понятия «делеция» и «инсерция» в отношении аминокислотной последовательности означают удаление или добавление одной или нескольких аминокислот к амино-концу, карбокси-концу, внутренней части аминокислотной последовательности или их комбинации, например, инсерция может произведена к одному из антител, являющихся объектами настоящего изобретения.In the context of the present invention, the terms “deletion” and “insertion” in relation to an amino acid sequence mean the removal or addition of one or more amino acids to the amino terminus, carboxy terminus, internal part of the amino acid sequence, or a combination thereof, for example, the insertion can be made to one of the antibodies , which are the objects of the present invention.

В контексте настоящего изобретения понятие «гомологичные последовательности» относится к аминокислотным последовательностям, которые, по меньшей мере, на 70%, по меньшей мере, на 80%, по меньшей мере, на 90%, по меньшей мере, на 95% или, по меньшей мере, на 99% гомологичны соответствующим контрольным последовательностям. Последовательности, которые являются по меньшей мере на 90% идентичными, имеют не более 1 изменения, то есть какую-либо комбинацию делеций, инсерций или замещений, на 10 аминокислот контрольной последовательности. Процент гомологии определяют путем сравнения аминокислотной последовательности данного варианта с контрольной последовательностью, которое осуществляют, например, по проекту MEG ALIGN ™ в программе DNA STAR ™.In the context of the present invention, the term "homologous sequences" refers to amino acid sequences that are at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95%, or at least 99% homologous to the corresponding control sequences. Sequences that are at least 90% identical have no more than 1 change, ie any combination of deletions, insertions or substitutions, per 10 amino acids of the reference sequence. The percent homology is determined by comparing the amino acid sequence of this variant with a control sequence, which is carried out, for example, according to the MEG ALIGN ™ project in the DNA STAR ™ program.

Понятия «идентичный» или процент «идентичности» в контексте двух или нескольких последовательностей нуклеиновых кислот или полипептидов относятся к двум или более последовательностям или под-последовательностям, которые являются одинаковыми. Последовательности являются «по существу идентичными», если они имеют процент одинаковых аминокислотных остатков или нуклеотидов, составляющий около 60%, около 65%, около 70%, около 75%, около 80%, около 85%, около 90% или около 95% идентичности при сравнении и выравнивании для определения максимального соответствия в окне сравнения или определенной области, измеренной с использованием одного из следующих алгоритмов сравнения последовательностей (или других алгоритмов, доступных специалистам в данной области) или путем ручного выравнивания и визуального осмотра. Это определение также относится к дополнению тест-последовательности. Идентичность может существовать в области, длина которой составляет, по меньшей мере, около 50 аминокислот или нуклеотидов, или в области, длина которой составляет 75-100 аминокислот или нуклеотидов, или, если конкретно не указано, по всей последовательности полинуклеотида или полипептида. Полинуклеотид, кодирующий полипептид по настоящему изобретению, включая гомологи, полученные не от человека, а от представителей других видов, может быть получен методом, включающим стадии скрининга библиотеки в строгих условиях гибридизации с меченым зондом, имеющим полинуклеотидную последовательность или ее фрагмент по настоящему изобретению и выделение полноразмерной кДНК и геномных клонов, содержащих указанную полинуклеотидную последовательность. Такие методы гибридизации хорошо известны специалистам в данной области.The terms "identical" or percent "identity" in the context of two or more nucleic acid or polypeptide sequences refer to two or more sequences or sub-sequences that are the same. Sequences are "substantially identical" if they share a percentage of the same amino acid residues or nucleotides that is about 60%, about 65%, about 70%, about 75%, about 80%, about 85%, about 90%, or about 95% match and align identity to determine the best fit within a comparison window or defined region as measured using one of the following sequence comparison algorithms (or other algorithms available to those skilled in the art) or by manual alignment and visual inspection. This definition also applies to the addition of a test sequence. An identity may exist in a region that is at least about 50 amino acids or nucleotides in length, or in a region that is 75-100 amino acids or nucleotides in length, or, unless specifically indicated, the entire sequence of a polynucleotide or polypeptide. A polynucleotide encoding a polypeptide of the present invention, including non-human homologues from other species, can be obtained by a method comprising the steps of screening the library under stringent hybridization conditions with a labeled probe having the polynucleotide sequence or fragment thereof of the present invention and isolating full-length cDNA and genomic clones containing the specified polynucleotide sequence. Such hybridization techniques are well known to those skilled in the art.

При сравнении последовательностей обычно одну последовательность рассматривают как контрольную последовательность, с которой сравниваются исследуемые последовательности. При использовании алгоритма сравнения последовательностей, исследуемые и контрольные последовательности вводят в компьютер, при необходимости обозначают координаты подпоследовательности и программные параметры алгоритма последовательности. Можно использовать параметры программы по умолчанию или указать альтернативные параметры. Затем алгоритм сравнения последовательностей вычисляет процент идентичности последовательностей для исследуемых последовательностей относительно их контрольных последовательностей на основе параметров программы.When comparing sequences, it is common to consider one sequence as a control sequence against which the test sequences are compared. When using the sequence comparison algorithm, the studied and control sequences are entered into the computer, if necessary, the coordinates of the subsequence and the program parameters of the sequence algorithm are indicated. You can use the default program settings or specify alternative settings. The sequence comparison algorithm then calculates the percent sequence identity for the test sequences relative to their control sequences based on the program parameters.

«Фрагменты антител» включают часть полноразмерного антитела, предпочтительно его вариабельный домен, или, по меньшей мере, его антигенсвязывающий сайт. Примеры фрагментов антител включают диатела, молекулы одноцепочечных антител и мультиспецифические антитела, образованные из фрагментов антител. scFv-антитела описаны, например, в публикации Huston J.S., Methods in Enzymol. 203, 1991, 46-88. Кроме того, фрагменты антител содержат одноцепочечные полипептиды, имеющие свойства домена VH, а именно способность сборки с доменом VL или связывания домена VL с IGF-1, а именно способность сборки вместе с доменом VH с функциональным сайтом связывания антигена и, таким образом, обеспечиваются свойства антитела по настоящему изобретению."Antibody fragments" include a portion of a full-length antibody, preferably its variable domain, or at least its antigen-binding site. Examples of antibody fragments include diabodies, single chain antibody molecules, and multispecific antibodies formed from antibody fragments. scFv antibodies are described, for example, in Huston JS, Methods in Enzymol. 203, 1991, 46-88. In addition, antibody fragments contain single-chain polypeptides having properties of the V H domain, namely the ability to assemble with the V L domain or bind the V L domain to IGF-1, namely the ability to assemble together with the V H domain with a functional antigen binding site and thus thus, the properties of the antibody of the present invention are provided.

Используемые в настоящем изобретении понятия «моноклональное антитело» или «композиция моноклонального антитела» относятся к препарату молекул антитела одного аминокислотного состава.Used in the present invention, the terms "monoclonal antibody" or "monoclonal antibody composition" refer to the preparation of antibody molecules of a single amino acid composition.

Понятие «специфический связывающий агент» используют для обозначения используемого агента, который способен либо специфически связываться, либо быть специфически связанным с представляющим интерес исследуемым веществом. В данной области известно множество различных аналитических подходов для проведения иммуноанализов. В зависимости от конкретной схемы анализа могут быть использованы различные биотинилированные специфические связывающие агенты. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения биотинилированный специфический связывающий агент выбирают из группы, состоящей из биотинилированного специфического в отношении исследуемого вещества связывающего агента, биотинилированного исследуемого вещества, связанного с твердой фазой, и биотинилированного антигена, связанного с твердой фазой.The term "specific binding agent" is used to refer to an agent used that is capable of either specifically binding to, or being specifically associated with, the test substance of interest. Many different analytical approaches for performing immunoassays are known in the art. Depending on the particular assay scheme, various biotinylated specific binding agents may be used. In one embodiment of the present invention, the biotinylated specific binding agent is selected from the group consisting of a biotinylated test substance-specific binding agent, a biotinylated solid-phase-bound test substance, and a biotinylated solid-phase-bound antigen.

Понятие «связывающий агент, специфичный в отношении исследуемого вещества» относится к молекуле, специфически связывающейся с представляющим интерес исследуемым веществом. Связывающий агент, специфичный в отношении исследуемого вещества, в настоящем изобретении обычно включает связывающие или захватывающие молекулы, способные связываться с исследуемым веществом (также называемым представляющим интерес исследуемым веществом; целевой молекулой). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения связывающий агент, специфичный в отношении исследуемого вещества, проявляет связывающее сродство, по меньшей мере, равное 107 л/моль к соответствующей целевой молекуле, то есть к исследуемому веществу. Связывающий агент, специфичный в отношении исследуемого вещества, в других вариантах осуществления настоящего изобретения проявляет сродство, равное 108 л/моль или даже 109 л/моль в отношении соответствующей целевой молекулы. Специалисту в данной области очевидно, что понятие «специфичный» используют для обозначения того, что другие биомолекулы, присутствующие в образце, не связываются существенным образом со связывающим агентом, специфичным в отношении исследуемого вещества. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения уровень связывания с биомолекулой, отличной от целевой молекулы, приводит к связывающему сродству, составляющему всего лишь 10%, более предпочтительно, только 5% от связывающего сродства с целевой молекулой или менее. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения связывающее сродство с другими молекулами, кроме исследуемого вещества, не поддается измерению. В другом варианте осуществления настоящего изобретения связывающий агент, специфичный в отношении исследуемого вещества, соответствует как вышеуказанным минимальным критериям связывающего сродства (аффинности), так и специфичности.The term “test substance-specific binding agent” refers to a molecule that specifically binds to the test substance of interest. An analyte-specific binding agent in the present invention typically includes binding or capturing molecules capable of binding to the analyte (also referred to as the analyte of interest; target molecule). In one embodiment of the present invention, the analyte-specific binding agent exhibits a binding affinity of at least 10 7 l/mol for the respective target molecule, ie the analyte. A test substance-specific binding agent in other embodiments of the present invention exhibits an affinity of 10 8 L/mol or even 10 9 L/mol for the respective target molecule. The person skilled in the art will appreciate that the term "specific" is used to mean that other biomolecules present in the sample do not substantially bind to a binding agent specific to the test substance. In some embodiments of the present invention, the level of binding to a biomolecule other than the target molecule results in a binding affinity of only 10%, more preferably only 5% of the binding affinity to the target molecule or less. In one embodiment of the present invention, the binding affinity for molecules other than the test substance is not measurable. In another embodiment of the present invention, the binding agent specific for the test substance meets both the above minimum criteria for binding affinity (affinity) and specificity.

Понятие «специфичное для исследуемого вещества связывание» в контексте настоящего изобретения означает иммуноспецифическое взаимодействие антитела с его целевым эпитопом на исследуемом веществе, то есть связыванию антитела с эпитопом на исследуемом веществе. Концепция исследуемое вещество-специфическое связывание антитела через его эпитоп на исследуемом веществе полностью понятна специалистам в данной области.The term "test substance-specific binding" in the context of the present invention means the immunospecific interaction of an antibody with its target epitope on the test substance, ie the binding of the antibody to the epitope on the test substance. The concept of test substance-specific binding of an antibody through its epitope on the test substance is fully understood by those skilled in the art.

Понятия «полипептид», «пептид» и «белок» относятся к полимеру из аминокислотных остатков. Это понятия применяются к природным аминокислотным полимерам, а также к аминокислотным полимерам, в которых один или несколько аминокислотных остатков не являются кодируемой природой аминокислотой. В контексте настоящего изобретения понятия охватывают аминокислотные цепи, где аминокислотные остатки связаны ковалентными пептидными связями. Полипептиды, пептиды и белки пишут с использованием стандартной записи последовательности, причем азотный конец находится слева, а карбокси-конец - справа. Стандартные однобуквенные обозначения используют следующим образом: А-аланин, С-цистеин, D-аспарагиновая кислота, Е-глутаминовая кислота, F-фенилаланин, G-глицин, Н-гистидин, S-изолейцин, K-лизин, L- лейцин, М-метионин, N-аспарагин, Р-пролин, Q-глутамин, R-аргинин, S-серин, Т-треонин, V-валин, W-триптофан, Y-тирозин. В настоящем изобретении понятие «пептид» относится к полимеру аминокислот, который имеет длину до 5 аминокислот. В настоящем изобретении понятие «полипептид» относится к полимеру аминокислот, который имеет длину 6 или более аминокислот. Понятие «белок» означает полипептидную цепь или полипептидную цепь с дополнительными модификациями, такими как гликозилирование, фосфорилирование, ацетилирование или другие посттрансляционные модификации.The terms "polypeptide", "peptide" and "protein" refer to a polymer of amino acid residues. These terms apply to naturally occurring amino acid polymers as well as to amino acid polymers in which one or more amino acid residues is not a naturally encoded amino acid. In the context of the present invention, the terms cover amino acid chains, where the amino acid residues are linked by covalent peptide bonds. Polypeptides, peptides and proteins are written using standard sequence notation with the nitrogen end on the left and the carboxy end on the right. Standard single-letter designations are used as follows: A-alanine, C-cysteine, D-aspartic acid, E-glutamic acid, F-phenylalanine, G-glycine, H-histidine, S-isoleucine, K-lysine, L-leucine, M -methionine, N-asparagine, P-proline, Q-glutamine, R-arginine, S-serine, T-threonine, V-valine, W-tryptophan, Y-tyrosine. In the present invention, the term "peptide" refers to a polymer of amino acids that is up to 5 amino acids in length. In the present invention, the term "polypeptide" refers to a polymer of amino acids that is 6 or more amino acids in length. The term "protein" means a polypeptide chain or a polypeptide chain with additional modifications such as glycosylation, phosphorylation, acetylation or other post-translational modifications.

«Фрагменты антител» включают часть интактного антитела, предпочтительно содержащую его антигенсвязывающую область. Примеры фрагментов антител включают фрагменты Fab, Fab', F(ab')2 и Fv; молекулы одноцепочечных антител; scFv, sc(Fv)2; диатела; мультиспецифические антитела, образованные из фрагментов антител."Antibody fragments" include a portion of an intact antibody, preferably containing its antigen-binding region. Examples of antibody fragments include Fab, Fab', F(ab') 2 and Fv fragments; single chain antibody molecules; scFv, sc(Fv)2; diabody; multispecific antibodies formed from antibody fragments.

При расщеплении антител папаином образуются два идентичных антигенсвязывающих фрагмента, называемых «Fab»-фрагментами, каждый из которых имеет один антигенсвязывающий сайт и остаточный «Fc» фрагмент, название которого отражает его способность легко кристаллизоваться. В результате обработки пепсином получают фрагмент F(ab')2, который имеет два антигенсвязывающих сайта и все еще способен к перекрестному связыванию антигена.When antibodies are digested with papain, two identical antigen-binding fragments are formed, called "Fab" fragments, each of which has one antigen-binding site and a residual "Fc" fragment, the name of which reflects its ability to easily crystallize. Pepsin treatment yields an F(ab')2 fragment that has two antigen binding sites and is still capable of antigen crosslinking.

Фрагмент Fab содержит вариабельные домены тяжелой и легкой цепей, а также константный домен легкой цепи и первый константный домен (СН1) тяжелой цепи. Фрагменты Fab' отличаются от фрагментов Fab добавлением нескольких остатков на карбокси-конце домена СН1 тяжелой цепи, включая один или несколько цистеинов из шарнирной области антитела. В настоящем изобретении Fab'-SH является фрагментом Fab', в котором остаток (остатки) цистеина константных доменов несут свободную тиоловую группу. Фрагменты F(ab')2 антител первоначально были получены в виде пар Fab-фрагментов, между которыми находятся шарнирные цистеины. Также известны другие химические объединения фрагментов антител.The Fab fragment contains the heavy and light chain variable domains, as well as the light chain constant domain and the heavy chain first constant domain (CH1). Fab' fragments differ from Fab fragments by the addition of several residues at the carboxy-terminus of the heavy chain CH1 domain, including one or more cysteines from the antibody hinge region. In the present invention, Fab'-SH is a Fab' fragment in which the cysteine residue(s) of the constant domains bear a free thiol group. F(ab') 2 antibody fragments were originally generated as pairs of Fab fragments with hinged cysteines between them. Other chemical combinations of antibody fragments are also known.

В контексте настоящего изобретения понятие «моноклональное антитело» относится к антителу, выделенному из популяции, по существу, гомогенных антител, то есть отдельные антитела, составляющие популяцию, являются идентичными, за исключением возможных мутаций, например, встречающихся в природе мутаций, которые могут присутствовать в небольших количествах. Таким образом, определение «моноклональное» указывает на то, что такое антитело как не является смесью отдельных антител. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения такое моноклональное антитело обычно представляет антитело, содержащее полипептидную последовательность, которая связывает мишень, причем полипептидную последовательность, связывающуюся с мишенью, получают методом, который включает выбор одной полипептидной последовательности, связывающей мишень, из множества полипептидных последовательностей. Например, процесс отбора такой последовательности может быть отбором уникального клона из множества клонов, таких как пул гибридомных клонов, фаговых клонов или рекомбинантных клонов ДНК. Следует отметить, что выбранная целевая последовательность, связывающая мишень, может быть дополнительно изменена, например, для улучшения сродства с мишенью, гуманизации последовательности, связывающей мишень, для улучшения ее продукции в культуре клеток, для снижения иммуногенности in vivo, для создания мультиспецифического антитела и т.д., и что антитело, содержащее измененную последовательность, связывающую мишень, также является моноклональным антителом по настоящему изобретению. В отличие от препаратов поликлональных антител, которые обычно включают разные антитела, направленные против разных детерминант (эпитопов), каждое моноклональное антитело препарата моноклонального антитела направлено против одной детерминанты на антигене. В дополнение к их специфичности препараты моноклональных антител имеют преимущество, заключающееся в том, что они, как правило, не контаминированы другими иммуноглобулинами.In the context of the present invention, the term "monoclonal antibody" refers to an antibody isolated from a population of essentially homogeneous antibodies, i.e. the individual antibodies that make up the population are identical except for possible mutations, for example, naturally occurring mutations that may be present in small amounts. Thus, the term "monoclonal" indicates that such an antibody is not a mixture of individual antibodies. In some embodiments of the present invention, such a monoclonal antibody is usually an antibody containing a polypeptide sequence that binds a target, and the polypeptide sequence that binds to the target is obtained by a method that includes selecting one polypeptide sequence that binds the target from a plurality of polypeptide sequences. For example, the process of selecting such a sequence may be the selection of a unique clone from a plurality of clones, such as a pool of hybridoma clones, phage clones, or recombinant DNA clones. It should be noted that the selected target binding sequence can be further modified, for example, to improve affinity for the target, to humanize the target binding sequence, to improve its production in cell culture, to reduce in vivo immunogenicity, to create a multispecific antibody, etc. .d., and that an antibody containing an altered target-binding sequence is also a monoclonal antibody of the present invention. Unlike polyclonal antibody preparations, which typically include different antibodies directed against different determinants (epitopes), each monoclonal antibody of a monoclonal antibody preparation is directed against a single determinant on the antigen. In addition to their specificity, monoclonal antibody preparations have the advantage that they are generally not contaminated with other immunoglobulins.

Понятие «моноклональное» указывает на свойство антитела, получаемого из, по существу, гомогенной популяции антител, и его не следует истолковывать как требующее получения антитела каким-либо определенным методом. Например, моноклональные антитела для использования в соответствии с настоящим изобретением могут быть получены различными способами, включая, например, гибридомный метод (см., например, Kohler и Milstein., Nature, 256, 1975, 495-497; Hongo с соавт., Hybridoma, 14(3), 1995, 253-260; Harlow с соавт., Antibodies: A Laboratory Manual, 1988, 2е изд., изд-во Cold Spring Harbor Laboratory Press; Haemmerling с соавт., в кн.: Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 1981, 563-681, изд-во Elsevier, Нью-Йорк), методы рекомбинации ДНК (см., например, US 4816567), методы фагового дисплея (см., например, Clackson с соавт., Nature, 352, 1991, 624-628; Marks с соавт., J. Mol. Biol. 222, 1992, 581-597; Sidhu с соавт., J. Mol. Biol. 338(2): 299-310 (2004); Lee с соавт., J. Mol. Biol. 340(5), 2004, 1073-1093; Fellouse, PNAS USA 101(34), 2004, 12467-12472; Lee с соавт., J. Immunol. Methods 284(1-2), 2004, 119-132; и технологии получения антител человека или получения у животных антител, подобных антителам человека, которые имеют части или все локусы иммуноглобулина человека или гены, кодирующие последовательности иммуноглобулина человека (см., например, WO 1998/24893; WO 1996/34096; WO 1996/33735; WO 1991/10741; Jakobovits с соавт., PNAS USA 90:2551, 1993; Jakobovits с соавт., Nature 362, 1993, 255-258; Bruggemann с соавт., Year in Immunol. 7:33, 1993; US 5545807; 5545806; 5569825; 5625126; 5633425; 5661016; Marks с соавт., Bio/Technology 10 1992, 779-783; Lonberg с соавт., Nature 368, 1994, 856-859; Morrison, Nature 368, 1994, 812-813; Fishwild с соавт., Nature Biotechnol. 14, 1996, 845-851; Neuberger, Nature Biotechnol. 14, 1996, 826; Lonberg и Huszar, Intern. Rev. Immunol. 13, 1995, 65-93).The term "monoclonal" refers to the property of an antibody derived from a substantially homogeneous population of antibodies and should not be construed as requiring the production of an antibody by any particular method. For example, monoclonal antibodies for use in accordance with the present invention can be obtained by various methods, including, for example, the hybridoma method (see, for example, Kohler and Milstein., Nature, 256, 1975, 495-497; Hongo et al., Hybridoma , 14(3), 1995, 253-260; Harlow et al., Antibodies: A Laboratory Manual, 1988, 2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press; Haemmerling et al., in: Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 1981, 563-681, Elsevier, New York), DNA recombination methods (see, for example, US 4816567), phage display methods (see, for example, Clackson et al., Nature, 352 , 1991, 624-628; Marks et al., J. Mol. Biol. 222, 1992, 581-597; Sidhu et al., J. Mol. Biol. 338(2): 299-310 (2004); Lee J Mol Biol 340(5) 2004 1073-1093 Fellouse PNAS USA 101(34) 2004 12467-12472 Lee et al J Immunol Methods 284(1- 2), 2004, 119-132; and technologies for producing human or animal antibodies, similar to human antibodies that have parts or all of human immunoglobulin loci or genes encoding human immunoglobulin sequences (see, for example, WO 1998/24893; WO 1996/34096; WO 1996/33735; WO 1991/10741; Jakobovits et al., PNAS USA 90:2551, 1993; Jakobovits et al., Nature 362, 1993, 255-258; Bruggemann et al., Year in Immunol. 7:33, 1993; US 5545807; 5545806; 5569825; 5625126; 5633425; 5661016; Marks et al., Bio/Technology 10 1992, 779-783; Lonberg et al., Nature 368, 1994, 856-859; Morrison, Nature 368, 1994, 812-813; Fishwild et al., Nature Biotechnol. 14, 1996, 845-851; Neuberger, Nature Biotechnol. 14, 1996, 826; Lonberg and Huszar, Intern. Rev. Immunol. 13, 1995, 65-93).

В настоящем изобретении к моноклональным антителам, в частности, относят «химерные» антитела, в которых часть тяжелой и/или легкой цепи идентична или гомологична соответствующим последовательностям в антителах, полученных от определенного вида или принадлежащих к определенному классу или подклассу антител, тогда как остальная часть цепи (цепей) идентична или гомологична соответствующим последовательностям в антителах, полученных от другого вида или принадлежащих к другому классу или подклассу антител, а также к фрагментам таких антител, при условии, что они проявляют требуемую биологическую активность (см., например, US 4816567 и Morrison с соавт., PNAS USA 81, 1984, 6851-6855). Химерные антитела включают антитела PRIMATIZED®, в которых антигенсвязывающая область антитела получена из антитела, сформированного, например, путем иммунизации макак антигеном, представляющим интерес.In the present invention, monoclonal antibodies specifically refer to "chimeric" antibodies in which a portion of the heavy and/or light chain is identical or homologous to the corresponding sequences in antibodies derived from a particular species or belonging to a particular class or subclass of antibodies, while the remainder chain(s) is identical or homologous to the corresponding sequences in antibodies derived from another species or belonging to another class or subclass of antibodies, as well as fragments of such antibodies, provided that they exhibit the desired biological activity (see, for example, US 4816567 and Morrison et al., PNAS USA 81, 1984, 6851-6855). Chimeric antibodies include PRIMATIZED® antibodies in which the antigen-binding region of the antibody is derived from an antibody generated, for example, by immunizing monkeys with an antigen of interest.

Понятие «гипервариабельная область (hypervariable region)», «HVR» или «HV» в контексте настоящего изобретения относится к областям вариабельного домена антитела, которые являются гипервариабельными по последовательности и/или образуют структурно определено выраженные петли. Обычно антитела содержат шесть HVR: три в VH (H1, Н2, Н3) и три в VL (L1, L2, L3). В нативных антителах, Н3 и L3 проявляют наибольшее разнообразие из шести HVR, и, в частности, считают, что Н3 играет уникальную роль в придании антителам тонкой специфичности. См., например, Xu с соавт., Immunity 13, 2000, 37-45; Johnson и Wu, в кн.: Methods in Molecular Biology 248, 2003, 1-25, под ред. Lo, изд-во Human Press, Тотова, Нью-Джерси. Действительно, природные антитела верблюдов, состоящие только из тяжелой цепи, являются функциональными и стабильными, хотя легкая цепь отсутствует. См., например, Hamers-Casterman с соавт., Nature 363, 1993, 446-448; Sheriff с соавт., Nature Struct. Biol. 3, 1996, 733-736.The concept of "hypervariable region (hypervariable region)", "HVR" or "HV" in the context of the present invention refers to regions of the variable domain of an antibody that are hypervariable in sequence and/or form structurally defined loops. Typically, antibodies contain six HVRs: three in VH (H1, H2, H3) and three in VL (L1, L2, L3). In native antibodies, H3 and L3 show the most diversity of the six HVRs, and in particular, H3 is considered to play a unique role in conferring fine specificity on antibodies. See, for example, Xu et al., Immunity 13, 2000, 37-45; Johnson and Wu, in: Methods in Molecular Biology 248, 2003, 1-25, ed. Lo, Human Press, Totova, New Jersey. Indeed, natural camelid antibodies, consisting only of a heavy chain, are functional and stable, although there is no light chain. See, for example, Hamers-Casterman et al., Nature 363, 1993, 446-448; Sheriff et al., Nature Struct. Biol. 3, 1996, 733-736.

Ряд описаний HVR используют в настоящем изобретении. HVR, которые по Kabat являются областями, определяющими комплементарность (complementarity-determining region, CDR), они основаны на вариабельности последовательности и являются наиболее часто применимыми (Kabat с соавт., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5e изд., 1991, изд-во Public Health Service, Национальный институт здоровья, Бетесда, Мэриленд). Chothia вместо этого ссылается на расположение структурных петель (Chothia и Lesk, J. Mol. Biol. 196, 1987, 901-917). HVR моноклональных антител (AbM) представляют собой компромисс между CDR Kabat и структурными петлями Chothia; их используют в программном обеспечении для моделирования антител AbM Oxford Molecular. «Контактные» HVR основаны на анализе доступных сложных кристаллических структур. Остатки каждого из этих HVR указаны ниже.A number of HVR descriptions are used in the present invention. HVRs, which are Kabat's complementarity-determining regions (CDRs), are based on sequence variability and are the most commonly used (Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5e ed., 1991, ed. at the Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland). Chothia refers instead to the arrangement of structural loops (Chothia and Lesk, J. Mol. Biol. 196, 1987, 901-917). Monoclonal antibody (AbM) HVRs represent a compromise between Kabat CDRs and Chothia structural loops; they are used in Oxford Molecular's AbM antibody modeling software. "Contact" HVRs are based on the analysis of available complex crystal structures. The remains of each of these HVRs are listed below.

Figure 00000011
Figure 00000011

HVR могут содержать «протяженные HVR» следующим образом: 24-36 или 24-34 (L1), 46-56 или 50-56 (L2) и 89-97 или 89-96 (L3) в VL и 26-35 (H1), 50-65 или 49-65 (Н2) и 93-102, 94-102 или 95-102 (Н3) в VH. Остатки вариабельного домена пронумерованы в соответствии с Kabat с соавт., см. выше, для описания каждого из этих протяженных HVR.HVRs can contain "extended HVRs" as follows: 24-36 or 24-34 (L1), 46-56 or 50-56 (L2) and 89-97 or 89-96 (L3) in VL and 26-35 (H1 ), 50-65 or 49-65 (H2) and 93-102, 94-102 or 95-102 (H3) in VH. The variable domain residues are numbered according to Kabat et al., see above for a description of each of these extended HVRs.

Выражения «нумерация остатков вариабельного домена по Kabat» или «нумерация аминокислотных положений по Kabat» и их варианты относятся к системе нумерации, используемой для вариабельных доменов тяжелой цепи или вариабельных доменов легкой цепи компиляции антител в Kabat с соавт., см. выше. Используя данную систему нумерации, определенная линейная аминокислотная последовательность может содержать меньшее количество или дополнительные аминокислоты, соответствующие укорочению или инсерции в FR или HVR вариабельного домена. Например, вариабельный домен тяжелой цепи может включать одну аминокислотную вставку (остаток 52а по Kabat) после остатка 52 в Н2 и инсертированные остатки (например, остатки 82а, 82b и 82с и т.д. по Kabat) после остатка 82 FR тяжелой цепи. Нумерация остатков по Kabat может быть определена для данного антитела путем выравнивания в областях гомологии последовательности антитела со «стандартной» пронумерованной последовательностью по Kabat.The expressions "Kabat numbering of variable domain residues" or "Kabat numbering of amino acid positions" and variants thereof refer to the numbering system used for heavy chain variable domains or light chain variable domains of the antibody compilation in Kabat et al., see above. Using this numbering system, a certain linear amino acid sequence may contain fewer or additional amino acids corresponding to a shortening or insertion in the FR or HVR of the variable domain. For example, a heavy chain variable domain may include one amino acid insertion (Kabat residue 52a) after residue 52 in H2 and inserted residues (e.g., Kabat residues 82a, 82b and 82c, etc.) after heavy chain FR residue 82. Kabat residue numbering can be determined for a given antibody by aligning regions of antibody sequence homology with a "standard" Kabat numbered sequence.

Понятие «экспериментальное животное» не относится к человеку. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения экспериментальное животное выбрано из крыс, мышей, хомяков, кролика, верблюдов, лам, приматов (за исключением людей), овец, собак, коров, кур, амфибий, акул и рептилий. В одном из подобных вариантов осуществления настоящего изобретения экспериментальным животным является кролик.The concept of "experimental animal" does not apply to humans. In one embodiment of the present invention, the experimental animal is selected from rats, mice, hamsters, rabbit, camels, llamas, primates (excluding humans), sheep, dogs, cows, chickens, amphibians, sharks and reptiles. In one such embodiment of the present invention, the experimental animal is a rabbit.

Эпитоп является областью антигена, которая объединена с сайтом связывания антитела. Понятие «эпитоп» включает какую-либо детерминанту, способную специфически связываться с антителом. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения детерминанты эпитопов включают химически активные поверхностные группировки молекул, такие как аминокислоты, гликановые боковые цепи, фосфорил или сульфонил, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть определенные трехмерные структурные свойства и/или определенные характеристики заряда.An epitope is a region of an antigen that is associated with an antibody binding site. The term "epitope" includes any determinant capable of specifically binding to an antibody. In some embodiments, epitope determinants include reactive surface moieties such as amino acids, glycan side chains, phosphoryl, or sulfonyl, and in some embodiments, certain three-dimensional structural properties and/or certain charge characteristics may be present.

Используемые в настоящем изобретении понятия «связывание» и «специфическое связывание» относятся к связыванию антитела с эпитопом антигена в анализе in vitro, в частности в анализе методом плазмонного резонанса (фирма BIAcore, GE-Healthcare Уппсала, Швеция) с очищенным антигеном. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения антитело специфически связывается с антигеном, когда оно предпочтительно распознает антиген-мишень в сложной смеси белков и/или макромолекул.As used herein, the terms "binding" and "specific binding" refer to the binding of an antibody to an antigen epitope in an in vitro assay, in particular a plasmon resonance assay (BIAcore, GE-Healthcare Uppsala, Sweden) with purified antigen. In certain embodiments of the present invention, an antibody specifically binds to an antigen when it preferentially recognizes the target antigen in a complex mixture of proteins and/or macromolecules.

Сродство связывания антитела с антигеном определяют в понятиях ka (константа скорости для ассоциации антитела в комплексе антитело/антиген), (константа скорости диссоциации) и KD (kd/ka). В одном варианте осуществления настоящего изобретения связывание или то, что конкретно связывается, означает аффинность (связывающее сродство) (KD) 10-7 моль/л или менее, в одном варианте осуществления настоящего изобретения от 10-7 М до 10-13 моль/л. Таким образом, мультиспецифическое антитело во всех его объектах и вариантах осуществления, предусмотренных в настоящем изобретении, специфически связывается с каждым целевым антигеном, для которого оно является специфичным, со связывающим сродством (KD) 10-7 моль/л или менее, например, со связывающим сродством (KD) от 10-7 до 10-13 моль/л. В одном варианте осуществления настоящего изобретения связывающее сродство (KD) составляет от 10-8 до 10-13 моль/л. В связи с этим целевой антиген может представлять собой одну молекулу или разные молекулы. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения целевой антиген представляет комплекс, образованный двумя или несколькими различными молекулами, где мультиспецифическое антитело специфически связывается с комплексом со связывающим сродством (KD) 10-7 моль/л или менее.The binding affinity of an antibody to an antigen is defined in terms of k a (rate constant for association of an antibody in an antibody/antigen complex), (dissociation rate constant) and K D (k d /k a ). In one embodiment of the present invention, binding or what specifically binds means an affinity (binding affinity) (K D ) of 10 -7 mol/l or less, in one embodiment of the present invention from 10 -7 M to 10 -13 mol/ l. Thus, a multispecific antibody, in all of its aspects and embodiments of the present invention, specifically binds to each target antigen for which it is specific with a binding affinity (K D ) of 10 -7 mol/l or less, for example, with binding affinity (K D ) from 10 -7 to 10 -13 mol/L. In one embodiment of the present invention, the binding affinity (K D ) is from 10 -8 to 10 -13 mol/l. In this regard, the target antigen may be a single molecule or different molecules. In one of the embodiments of the present invention, the target antigen is a complex formed by two or more different molecules, where the multispecific antibody specifically binds to the complex with a binding affinity (K D ) of 10 -7 mol/l or less.

В настоящем изобретении понятия «моноклональное антитело» или «композиция моноклонального антитела» относятся к препарату молекул антитела одной аминокислотной композиции. Рекомбинантное антитело согласно всем предусмотренным объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, относятся к понятию «моноклональное антитело».In the present invention, the terms "monoclonal antibody" or "monoclonal antibody composition" refer to a preparation of antibody molecules of a single amino acid composition. A recombinant antibody according to all provided objects and embodiments of the present invention, refer to the concept of "monoclonal antibody".

Понятие «химерное» относится к антителу, в котором часть тяжелой и/или легкой цепи происходит из определенного источника или вида, тогда как остальная часть тяжелой и/или легкой цепи происходит из другого источника или вида. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения рекомбинантное антитело по всем объектам и вариантам осуществления, описанным в настоящем изобретении, может содержать часть FabH:FabL, происходящую от первого вида, и часть FcH от второго вида. В другом варианте осуществления настоящего изобретения рекомбинантное антитело содержит множество отличительных свойств с различными участками FabH:FabL, полученными от разных источников или видов.The term "chimeric" refers to an antibody in which part of the heavy and/or light chain is from a particular source or species, while the remainder of the heavy and/or light chain is from a different source or species. In one of the embodiments of the present invention, the recombinant antibody of all objects and variants of implementation described in the present invention may contain a part of Fab H :Fab L derived from the first species, and the Fc H part from the second species. In another embodiment of the present invention, the recombinant antibody contains many distinctive features with different sections of Fab H :Fab L obtained from different sources or species.

Понятия «сайт связывания» или «антигенсвязывающий сайт», используемые в настоящем изобретении, означают область (области) молекулы антитела, с которой лиганд (например, его антиген или антигенный фрагмент) фактически связывается, и которая происходит от антитела. Антигенсвязывающий сайт включает вариабельные домены тяжелой цепи антитела (VH) и/или вариабельные домены легкой цепи антитела (VL) или пары VH/VL.The terms "binding site" or "antigen-binding site" as used in the present invention means the region(s) of an antibody molecule to which a ligand (eg, its antigen or antigenic fragment) actually binds, and which is derived from the antibody. The antigen binding site includes antibody heavy chain variable domains (VH) and/or antibody light chain variable domains (VL) or a VH/VL pair.

Антигенсвязывающие сайты, которые специфически связываются с нужным антигеном, могут быть получены а) из известных антител, специфически связывающихся с соответствующим целевым антигеном, или б) из новых антител или фрагментов антител, полученных методами иммунизации de novo с использованием, среди прочего, либо белка антигена, либо нуклеиновой кислоты, кодирующей белок в качестве целевого антигена или его фрагменты, или путем фагового дисплея.Antigen-binding sites that specifically bind to the desired antigen can be derived a) from known antibodies that specifically bind to the appropriate target antigen, or b) from novel antibodies or antibody fragments generated by de novo immunization methods using, inter alia, either the protein of the antigen , or a nucleic acid encoding a protein as a target antigen or fragments thereof, or by phage display.

Антигенсвязывающий сайт антитела, включая рекомбинантное антитело, описанное во всех объектах и вариантах осуществления настоящего изобретения, может содержать шесть областей, определяющих комплементарность (CDR), которые в различной степени способствуют сродству сайта связывания с эпитопом антигена. Существует три CDR вариабельного домена тяжелой цепи (CDRH1, CDRH2 и CDRH3) и три CDR вариабельного домена легкой цепи (CDRL1, CDRL2 и CDRL3). Степень CDR и каркасных областей (FR) определяют путем сравнения с составленной базой данных аминокислотных последовательностей, в которых эти области были определены в соответствии с вариабельностью среди этих последовательностей. Также в рамках охвата настоящего изобретения находятся функциональные сайты связывания антигена, состоящие из меньшего количества CDR (т.е. где специфичность связывания определяется тремя, четырьмя или пятью CDR). Например, для связывания может быть достаточно менее 6 CDR. В некоторых случаях достаточно домена VH или VL.The antigen-binding site of an antibody, including a recombinant antibody described in all aspects and embodiments of the present invention, may contain six complementarity determining regions (CDRs) that contribute to varying degrees to the binding site's affinity for an antigen epitope. There are three heavy chain variable domain CDRs (CDRH1, CDRH2 and CDRH3) and three light chain variable domain CDRs (CDRL1, CDRL2 and CDRL3). The extent of CDRs and framework regions (FRs) is determined by comparison with a compiled database of amino acid sequences in which these regions have been defined according to the variability among these sequences. Also within the scope of the present invention are functional antigen binding sites consisting of fewer CDRs (ie where binding specificity is determined by three, four or five CDRs). For example, less than 6 CDRs may be sufficient for binding. In some cases, a VH or VL domain is sufficient.

«Легкие цепи» антител (иммуноглобулинов) из каких-либо видов позвоночных могут быть отнесены к одному из двух различных типов, называемых каппа (κ) и лямбда (λ), на основе аминокислотных последовательностей их константных доменов. Легкая цепь дикого типа обычно содержит два домена иммуноглобулина, обычно один вариабельный домен (VL), который важен для связывания с антигеном, и константного домена (CL)."Light chains" of antibodies (immunoglobulins) from any vertebrate species can be assigned to one of two different types, called kappa (κ) and lambda (λ), based on the amino acid sequences of their constant domains. A wild-type light chain typically contains two immunoglobulin domains, typically one variable domain (VL), which is important for antigen binding, and a constant domain (CL).

Существует несколько различных типов «тяжелых цепей», которые определяют класс или изотип антитела. Тяжелая цепь дикого типа содержит серию доменов иммуноглобулинов, обычно с одним вариабельным доменом (VH), который важен для связывания антигена, и несколькими константными доменами (CH1, СН2, СН3 и т.д.).There are several different types of "heavy chains" that define the class or isotype of an antibody. The wild-type heavy chain contains a series of immunoglobulin domains, usually with one variable domain (VH), which is important for antigen binding, and several constant domains (CH1, CH2, CH3, etc.).

Понятие «домен Fc» используют в настоящем изобретении для определения С-концевой области тяжелой цепи иммуноглобулина, которая содержит, по меньшей мере, часть константной области. Например, в природных антителах домен Fc состоит из двух идентичных фрагментов белка, полученных из второго и третьего константных доменов двух тяжелых цепей антитела в изотипах IgG, IgA и IgD; Fc-домены IgM и IgE содержат три константных домена тяжелой цепи (домены СН 2-4) в каждой полипептидной цепи. В настоящем изобретении понятие «лишенный домена Fc» означает, что биспецифические антитела по настоящему изобретению не содержат домен СН2, СН3 и СН4; то есть константная тяжелая цепь состоит исключительно из одного или нескольких доменов СН1.The term "domain Fc" is used in the present invention to define the C-terminal region of the heavy chain of an immunoglobulin, which contains at least part of the constant region. For example, in natural antibodies, the Fc domain consists of two identical protein fragments derived from the second and third constant domains of the two antibody heavy chains in the IgG, IgA, and IgD isotypes; The Fc domains of IgM and IgE contain three heavy chain constant domains (CH 2-4 domains) in each polypeptide chain. In the present invention, the term "deprived of the Fc domain" means that the bispecific antibodies of the present invention do not contain a CH2, CH3 and CH4 domain; that is, the constant heavy chain consists solely of one or more CH1 domains.

В контексте настоящего изобретения понятия «вариабельные домены» или «вариабельная область» означают каждую из пары легких и тяжелых цепей, которая непосредственно участвует в связывании антитела с антигеном. Вариабельный домен легкой цепи обозначен как «VL», а вариабельный домен легкой цепи обозначен как «VH». Вариабельные домены легких и тяжелых цепей человека имеют одинаковую общую структуру. Каждый вариабельный домен включает четыре каркасные области (FR), последовательности которых в высокой степени консервативны. FR связаны тремя «гипервариабельными областями» (или «областями, определяющими комплементарность», complementarity determining region, CDR). CDR в каждой цепи разделены такими аминокислотами каркасных областей. Следовательно, легкая и тяжелая цепи антитела содержат в направлении от N- к С-концу домены FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3 и FR4. FR принимает конформацию β-листа, и CDR могут образовывать петли, соединяющие структуру β-листа. CDR в каждой цепи удерживаются в их трехмерной структуре с помощью FR и вместе с CDR из другой цепи образуют «антигенсвязывающий сайт». CDR3 тяжелой цепи является областью, которая в наибольшей степени способствует связыванию антигена. Области CDR и FR определяются в соответствии со стандартным определением Kabat с соавт., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5e изд., 1991, изд-во Public Health Service, Национальный институт здоровья, Бетесда, Мэриленд.In the context of the present invention, the terms "variable domains" or "variable region" means each of the pair of light and heavy chains that is directly involved in the binding of an antibody to an antigen. The light chain variable domain is designated "VL" and the light chain variable domain is designated "VH". The variable domains of human light and heavy chains have the same general structure. Each variable domain includes four framework regions (FRs) that are highly sequence conserved. The FRs are linked by three "hypervariable regions" (or "complementarity determining regions, CDRs"). The CDRs in each chain are separated by such framework amino acids. Therefore, the light and heavy chains of antibodies contain in the direction from the N - to the C-terminus the domains FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3 and FR4. The FR adopts a β-sheet conformation and the CDRs can form loops connecting the β-sheet structure. The CDRs in each strand are held in their three-dimensional structure by the FR and, together with the CDRs from the other strand, form an "antigen binding site". The heavy chain CDR3 is the region that most promotes antigen binding. CDR and FR regions are defined according to the standard definition of Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th ed., 1991, Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD.

Понятие «константные домены» или «константная область», используемый в настоящей заявке, означает сумму доменов антитела, отличных от вариабельной области. Константная область не участвует непосредственно в связывании антигена, но проявляет различные эффекторные функции.The term "constant domains" or "constant region" as used in this application means the sum of antibody domains other than the variable region. The constant region is not directly involved in antigen binding, but exhibits various effector functions.

В зависимости от аминокислотной последовательности константной области тяжелых цепей антитела делят на классы: IgA, IgD, IgE, IgG и IgM, и некоторые из них могут быть дополнительно разделены на подклассы, такие как IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4, IgA1 и IgA2. Константные области тяжелой цепи, которые соответствуют различным классам антител, называют α, δ, ε, γ и μ, соответственно. Константные области легкой цепи (CL), которые можно найти во всех пяти классах антител, обозначают κ (каппа) и λ (лямбда). В настоящем изобретении понятие «константные домены» являются константными доменами человека, происходящими от константной области тяжелой цепи антитела человека подкласса IgG1, IgG2, IgG3 или IgG4 и/или константной области каппа или лямбда легкой цепи. Такие константные домены и области известны в данной области и описаны, например, в работе Kabat с соавт., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5e изд., 1991, изд-во Public Health Service, Национальный институт здоровья, Бетесда, Мэриленд.Depending on the amino acid sequence of the heavy chain constant region, antibodies are divided into classes: IgA, IgD, IgE, IgG and IgM, and some of them can be further divided into subclasses such as IgG1, IgG2, IgG3 and IgG4, IgA1 and IgA2. The heavy chain constant regions that correspond to different classes of antibodies are called α, δ, ε, γ, and μ, respectively. The light chain constant regions (CL) that can be found in all five classes of antibodies are denoted κ (kappa) and λ (lambda). As used herein, "constant domains" are human constant domains derived from a heavy chain constant region of a human IgG1, IgG2, IgG3 or IgG4 antibody subclass and/or a light chain kappa or lambda constant region. Such constant domains and regions are known in the art and are described, for example, in Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5e ed., 1991, Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland.

В контексте настоящего изобретения понятие «третичная структура» относится к геометрической форме антитела по настоящему изобретению. Третичная структура содержит каркас полипептидной цепи, содержащей домены антитела, а боковые аминокислотные цепи взаимодействуют и связываются рядом методов.In the context of the present invention, the term "tertiary structure" refers to the geometric shape of the antibody of the present invention. The tertiary structure contains the scaffold of the polypeptide chain containing the domains of the antibody, and the amino acid side chains interact and bind in a number of ways.

Мультивалентное антитело по настоящему изобретению получают методами рекомбинации. Методы рекомбинантного получения антител широко известны в данной области и включают экспрессию белка в прокариотических и эукариотических клетках с последующим выделением антитела и, как правило, очисткой до фармацевтически приемлемой чистоты. Для экспрессии антител в клетке-хозяине нуклеиновые кислоты, кодирующие соответствующие легкую и тяжелую цепи, как описано в настоящем изобретении, инсертируют в векторы экспрессии стандартными методами. Экспрессия осуществляется в соответствующих прокариотических или эукариотических клетках-хозяевах, таких как клетки СНО, клетки NS0, клетки SP2/0, клетки HEK293, клетки COS, клетки PER.C6, дрожжи или клетки Е. coli, и антитело извлекают из клеток (супернатанта или клеток после лизиса). Общие методы рекомбинантного получения антител хорошо известны в данной области и описаны, например, в обзорных статьях Makrides S.С., Protein Expr. Purif. 17, 1999, 183-202; Geisse S. с соавт., Protein Expr. Purif. 8, 1996, 271-282; Kaufman R.J., Mol. Biotechnol. 16, 2000, 151-161; Werner R.G., Drug Res. 48, 1998, 870-880.The multivalent antibody of the present invention is produced by recombination methods. Methods for recombinant production of antibodies are well known in the art and include protein expression in prokaryotic and eukaryotic cells, followed by isolation of the antibody and, as a rule, purification to pharmaceutically acceptable purity. For expression of antibodies in a host cell, nucleic acids encoding the respective light and heavy chains as described in the present invention are inserted into expression vectors by standard methods. Expression occurs in appropriate prokaryotic or eukaryotic host cells such as CHO cells, NS0 cells, SP2/0 cells, HEK293 cells, COS cells, PER.C6 cells, yeast or E. coli cells, and the antibody is recovered from the cells (supernatant or cells after lysis). General methods for the recombinant production of antibodies are well known in the art and are described, for example, in the review articles Makrides S.C., Protein Expr. Purif. 17, 1999, 183-202; Geisse S. et al., Protein Expr. Purif. 8, 1996, 271-282; Kaufman R.J., Mol. Biotechnol. 16, 2000, 151-161; Werner R.G., Drug Res. 48, 1998, 870-880.

В контексте настоящего изобретения понятие «полинуклеотид» или «нуклеиновая кислота» используют взаимозаменяемо; оно относится к полимерам нуклеотидов какой-либо длины и представляет ДНК и РНК. Нуклеотиды могут быть дезоксирибонуклеотидами, рибонуклеотидами, модифицированными нуклеотидами или основаниями, и/или их аналогами, или каким-либо субстратом, который может быть включен в полимер с помощью ДНК- или РНК-полимеразы или реакцией синтеза. Полинуклеотид может содержать модифицированные нуклеотиды, такие как метилированные нуклеотиды и их аналоги. Последовательность нуклеотидов может быть прервана компонентами, не являющимися нуклеотидами. Полинуклеотид может содержать модификацию (модификации), произведенные после синтеза, например, полученные конъюгацией с меткой. Другие типы модификаций включают, например, «кэпы», замену одного или нескольких природных нуклеотидов аналогами, межнуклеотидные модификации, например, модификации с незаряженными связями (например, метилфосфонаты, фосфотриэфиры, фосфоамидаты, карбаматы и т.д.) и с заряженными связями (например, фосфоротиоаты, фосфородитиоаты и т.д.), содержащие боковые фрагменты, например, белки (например, нуклеазы, токсины, антитела, сигнальные пептиды, ply-L-лизин и т.д.), содержащие интеркаляторы (например, акридин, псорален и т.д.), содержащие хелаторы (например, металлы, радиоактивные металлы, бор, окислительные металлы и т.д.), содержащие алкилаторы, содержащие модифицированные связи (например, альфа-аномерные нуклеиновые кислоты и др.), а также немодифицированные формы полинуклеотида (полинуклеотидов). Кроме того, какая-либо из гидроксильных групп, обычно присутствующих в сахарах, может быть заменена, например, фосфонатными группами, фосфатными группами, защищена стандартными защитными группами или активирована для получения дополнительных связей с дополнительными нуклеотидами, или может быть конъюгирована с твердыми или полутвердыми носителями. 5'- и 3'-концевой ОН может быть фосфорилирован или замещен аминами или фрагментами органических кэпирующих групп, содержащих от 1 до 20 атомов углерода. Также могут быть получены производные других гидроксилов с получением стандартных защитных групп. Полинуклеотиды могут также содержать аналогичные формы Сахаров рибозы или дезоксирибозы, которые обычно известны в данной области, включая, например, 2'-O-метил-, 2'-O-аллил-, 2'-фтор- или 2'-азидо-рибозу, аналоги карбоциклического сахара, α-аномерные сахара, эпимерные сахара, такие как арабиноза, ксилозы или ликсозы, пиранозные сахара, фуранозные сахара, седогептулозы, ациклические аналоги и основные нуклеозидные аналоги, такие как метилрибозид. Одна или несколько фосфодиэфирных связей могут быть заменены альтернативными связывающими группами. Эти альтернативные связывающие группы включают, но ими перечень не ограничивают, такие варианты, в которых фосфат заменен на P(O)S («тиоат»), P(S)S («дитиоат»), (O)NR2 («амидат»), P(O)R, P(O)OR', СО или СН2 («формацеталь»), в которых каждый R или R' независимо является Н или замещенным или незамещенным алкилом (1-20 С), необязательно содержащим эфирную (- О-) связь, арилом, алкенилом, циклоалкилом, циклоалкенилом или аралдилом. Не все связи в полинуклеотиде должны быть идентичными. Предшествующее описание относится ко всем полинуклеотидам, указанным здесь, включая РНК и ДНК.In the context of the present invention, the term "polynucleotide" or "nucleic acid" is used interchangeably; it refers to polymers of nucleotides of any length and represents DNA and RNA. Nucleotides can be deoxyribonucleotides, ribonucleotides, modified nucleotides or bases, and/or analogs thereof, or any substrate that can be incorporated into the polymer by DNA or RNA polymerase or by a synthesis reaction. The polynucleotide may contain modified nucleotides such as methylated nucleotides and their analogs. The sequence of nucleotides may be interrupted by non-nucleotide components. The polynucleotide may contain a modification(s) made after synthesis, for example, obtained by conjugation with a label. Other types of modifications include, for example, "caps", replacement of one or more natural nucleotides with analogs, internucleotide modifications, for example, modifications with uncharged bonds (for example, methylphosphonates, phosphotriesters, phosphoamidates, carbamates, etc.) and with charged bonds (for example , phosphorothioates, phosphorodithioates, etc.) containing side fragments, e.g., proteins (e.g., nucleases, toxins, antibodies, signal peptides, ply-L-lysine, etc.) containing intercalators (e.g., acridine, psoralen etc.), containing chelators (for example, metals, radioactive metals, boron, oxidizing metals, etc.), containing alkylators, containing modified bonds (for example, alpha-anomeric nucleic acids, etc.), as well as unmodified forms of the polynucleotide(s). In addition, any of the hydroxyl groups normally present in sugars may be replaced, for example, with phosphonate groups, phosphate groups, protected with standard protecting groups, or activated to provide additional bonds to additional nucleotides, or may be conjugated to solid or semi-solid carriers. . The 5'- and 3'-terminal OH may be phosphorylated or substituted with amines or fragments of organic capping groups containing from 1 to 20 carbon atoms. Other hydroxyls can also be derivatized to provide standard protecting groups. Polynucleotides may also contain similar forms of ribose or deoxyribose sugars that are commonly known in the art, including, for example, 2'-O-methyl-, 2'-O-allyl-, 2'-fluoro-, or 2'-azido-ribose , carbocyclic sugar analogs, α-anomeric sugars, epimeric sugars such as arabinose, xyloses or lyxoses, pyranose sugars, furanose sugars, sedoheptuloses, acyclic analogs, and basic nucleoside analogs such as methyl riboside. One or more phosphodiester bonds may be replaced by alternative linking groups. These alternative linking groups include, but are not limited to, those in which the phosphate is replaced by P(O)S ("thioate"), P(S)S ("dithioate"), (O)NR2 ("amidate" ), P(O)R, P(O)OR', CO or CH2 ("formacetal"), in which each R or R' is independently H or substituted or unsubstituted alkyl (1-20 C), optionally containing ether ( - O-) bond, aryl, alkenyl, cycloalkyl, cycloalkenyl or araldyl. Not all bonds in a polynucleotide need to be identical. The previous description applies to all polynucleotides listed here, including RNA and DNA.

Понятие «выделенная» нуклеиновая кислота относится к молекуле нуклеиновой кислоты, которая была отделена от компонента естественной окружающей ее среды. Выделенная нуклеиновая кислота включает молекулу нуклеиновой кислоты, содержащуюся в клетках, которые обычно содержат молекулу нуклеиновой кислоты, но молекула нуклеиновой кислоты присутствует вне хромосомы или в таком месте хромосомы, которое отличается от ее естественного хромосомного расположения.The term "isolated" nucleic acid refers to a nucleic acid molecule that has been separated from a component of its natural environment. An isolated nucleic acid includes a nucleic acid molecule contained in cells that normally contain the nucleic acid molecule, but the nucleic acid molecule is present outside the chromosome or at a location on the chromosome that differs from its natural chromosomal location.

В контексте настоящего изобретения понятие «вектор» относится к молекуле нуклеиновой кислоты, способной размножать другую нуклеиновую кислоту, с которой она связана. Понятие включает вектор в качестве самореплицирующейся структуры нуклеиновой кислоты, а также вектор, встроенный в геном клетки-хозяина, в которую он был введен. Понятие включает векторы, которые функционируют, главным образом, для встраивания ДНК или РНК в клетку (например, хромосомная интеграция), репликации векторов, которые функционируют главным образом для репликации ДНК или РНК, и векторы экспрессии, функция которых заключается в осуществлении транскрипции и/или трансляции ДНК или РНК. Также в понятие включены векторы, которые обеспечивают более одной из описанных функций.In the context of the present invention, the term "vector" refers to a nucleic acid molecule capable of propagating another nucleic acid to which it is associated. The concept includes a vector as a self-replicating nucleic acid structure, as well as a vector integrated into the genome of the host cell into which it has been introduced. The term includes vectors that function primarily to insert DNA or RNA into a cell (for example, chromosomal integration), replication vectors that function primarily to replicate DNA or RNA, and expression vectors whose function is to carry out transcription and/or translation of DNA or RNA. Also included are vectors that provide more than one of the functions described.

«Вектор экспрессии» является вектором, способным направлять экспрессию нуклеиновых кислот, с которыми он функционально связан. Когда вектор экспрессии интродуцируют в соответствующую клетку-хозяина, он может транскрибироваться и транслироваться в полипептид. При трансформации клеток-хозяев способами по настоящему изобретению используют «векторы экспрессии»; тем самым понятие «вектор» в связи с трансформацией клеток-хозяев, как описано в настоящем изобретении, означает «вектор экспрессии». «Система экспрессии» обычно относится к соответствующей клетке-хозяину, состоящей из вектора экспрессии, который может функционировать для получения необходимого продукта экспрессии.An "expression vector" is a vector capable of directing the expression of the nucleic acids to which it is operably linked. When an expression vector is introduced into an appropriate host cell, it can be transcribed and translated into a polypeptide. When transforming host cells, the methods of the present invention use "expression vectors"; thus the term "vector" in connection with the transformation of host cells, as described in the present invention, means "expression vector". "Expression system" generally refers to an appropriate host cell consisting of an expression vector that can function to produce the desired expression product.

В контексте настоящего изобретения понятие «экспрессия» относится к процессу, посредством которого нуклеиновую кислоту транскрибируют в мРНК, и/или к процессу, посредством которого транскрибированная мРНК (также называемая транскриптом) впоследствии транслируется в пептиды, полипептиды или белки. Транскрипты и закодированные полипептиды вместе называют генным продуктом. Если полинуклеотид является производным геномной ДНК, экспрессия в эукариотической клетке может включать сплайсинг мРНК.In the context of the present invention, expression refers to the process by which a nucleic acid is transcribed into mRNA and/or the process by which a transcribed mRNA (also referred to as a transcriptome) is subsequently translated into peptides, polypeptides or proteins. The transcripts and encoded polypeptides are collectively referred to as a gene product. If the polynucleotide is derived from genomic DNA, expression in a eukaryotic cell may involve mRNA splicing.

В контексте настоящего изобретения понятие «трансформация» относится к процессу переноса векторов/нуклеиновой кислоты в клетку-хозяина. Если в качестве клеток-хозяев используются клетки без труднопреодолимых барьеров клеточной стенки, то проводят трансфекцию, например, методом осаждения фосфатом кальция, согласно описанному Graham и Van der Eh, Virology 52, 1978, 546ff. Однако также могут быть использованы другие методы интродукции ДНК в клетки, например, ядерная инъекция или слияние протопластов. Если используют прокариотические клетки или клетки, которые содержат трудно преодолимую клеточную стенку, одним из методов трансфекции является, например, обработка кальцием, а именно хлоридом кальция, согласно описанному Cohen F.N. с соавт., PNAS 69, 1972, 7110 et seq.In the context of the present invention, the term "transformation" refers to the process of transferring vectors/nucleic acid into a host cell. If cells without insurmountable cell wall barriers are used as host cells, then transfection is carried out, for example, by the calcium phosphate precipitation method as described by Graham and Van der Eh, Virology 52, 1978, 546ff. However, other methods for introducing DNA into cells can also be used, such as nuclear injection or protoplast fusion. If prokaryotic cells or cells that contain a cell wall that is difficult to overcome are used, one of the methods of transfection is, for example, treatment with calcium, namely calcium chloride, as described by Cohen F.N. et al., PNAS 69, 1972, 7110 et seq.

Понятие «клетка-хозяин», используемое в настоящем изобретении, означает какую-либо клеточную систему, которая может быть разработана для получения антител в соответствии с настоящим изобретением.The term "host cell", as used in the present invention, means any cellular system that can be developed to obtain antibodies in accordance with the present invention.

В настоящем изобретении понятия «клетка», «линия клеток» и «культур клеток» используют взаимозаменяемо, и все подобные обозначения также относятся к потомству этих клеток. Таким образом, понятия «трансформанты» и «трансформированные клетки» означают первичную субъектную клетку и полученные из нее культуры без учета количества переносов. Также следует отметить, что все потомство может быть не в полной мере идентичным по содержанию ДНК вследствие преднамеренных или случайных мутаций. Включены в настоящее понятие варианты потомства, которые имеют ту же функцию или биологическую активность, что и выявленную в первоначально трансформированной клетке. Там, где подразумевают другие определения, следует из контекста.In the present invention, the terms "cell", "cell line" and "cell culture" are used interchangeably, and all such designations also refer to the progeny of these cells. Thus, the terms "transformants" and "transformed cells" mean the primary subject cell and cultures derived from it, without regard to the number of transfers. It should also be noted that all offspring may not be completely identical in DNA content due to intentional or accidental mutations. Included within the term are progeny variants that have the same function or biological activity as that found in the originally transformed cell. Where other definitions are implied, it follows from the context.

Экспрессию клеток NS0 описывают, например, в публикациях Barnes L.M. с соавт., Cytotechnology 32, 2000, 109-123; Barnes L.M. с соавт., Biotech. Bioeng. 73, 2001, 261-270. Временную экспрессию описывают, например, в публикациях Durocher Y. с соавт., Nucl. Acids. Res. 30, 2002, Е9. Клонирование вариабельных доменов описывают в публикациях Orlandi R. с соавт., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 1989, 3833-3837; Carter P. соавт., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 1992, 4285-4289; Norderhaug L. с соавт., J. Immunol. Methods 204, 1997, 77-87. Предпочтительная система временной экспрессии (HEK 293) описана в публикациях Schlaeger E.-J. и Christensen K., Cytotechnology 30, 1999, 71-83; Schlaeger E.-J., J. Immunol. Methods 194, 1996, 191-199.The expression of NS0 cells is described, for example, in Barnes L.M. et al., Cytotechnology 32, 2000, 109-123; Barnes L.M. et al., Biotech. Bioeng. 73, 2001, 261-270. Temporal expression is described, for example, in Durocher Y. et al., Nucl. Acids. Res. 30, 2002, E9. Cloning of variable domains is described in Orlandi R. et al., Proc. Natl. Acad. sci. USA 86, 1989, 3833-3837; Carter P. et al., Proc. Natl. Acad. sci. USA 89, 1992, 4285-4289; Norderhaug L. et al., J. Immunol. Methods 204, 1997, 77-87. A preferred transient expression system (HEK 293) is described in Schlaeger E.-J. and Christensen K., Cytotechnology 30, 1999, 71-83; Schlaeger E.-J., J. Immunol. Methods 194, 1996, 191-199.

Антитела, продуцируемые клетками-хозяевами, могут подвергаться посттрансляционному отщеплению одной или нескольких, особенно одной или двух, аминокислот с С-конца тяжелой цепи. Следовательно, антитело, вырабатываемое клеткой-хозяином путем экспрессии определенной молекулы нуклеиновой кислоты, кодирующей полноразмерную тяжелую цепь, может включать полноразмерную тяжелую цепь или оно может включать расщепленный вариант полноразмерной тяжелой цепи (также упоминаемый в настоящем документе как расщепленный вариант тяжелой цепи). Например, это может быть, когда последние две С-концевые аминокислоты тяжелой цепи являются глицином (G446) и лизином (K447, нумерация по индексу Kabat EU).Antibodies produced by host cells may undergo post-translational cleavage of one or more, especially one or two, amino acids from the C-terminus of the heavy chain. Therefore, an antibody produced by a host cell by expressing a particular nucleic acid molecule encoding a full-length heavy chain may include a full-length heavy chain, or it may include a cleaved variant of the full-length heavy chain (also referred to herein as a cleaved variant of the heavy chain). For example, this may be when the last two C-terminal amino acids of the heavy chain are glycine (G446) and lysine (K447, Kabat EU numbering).

Следовательно, аминокислотные последовательности тяжелых цепей, включая домены СН3, обозначены в настоящем изобретении без С-концевого глицин-лизинового дипептида, если не указано иное.Therefore, heavy chain amino acid sequences, including CH3 domains, are designated herein without the C-terminal glycine-lysine dipeptide, unless otherwise indicated.

Композиции по настоящему изобретению, например, описанные в настоящем изобретении фармацевтические композиции, содержат популяцию антител по настоящему изобретению. Популяция антител может включать антитела, имеющие тяжелую цепь полной длины, и антитела, имеющие тяжелую цепь расщепленного варианта. В одном варианте осуществления настоящего изобретения популяция антител состоит из смеси антител, имеющих полноразмерную тяжелую цепь, и антител, имеющих расщепленный вариант тяжелой цепи, где, по меньшей мере, 50%, по меньшей мере, 60%, по меньшей мере, 70%, по меньшей мере, 80% или, по меньшей мере, 90% антител имеют расщепленный вариант тяжелой цепи.The compositions of the present invention, for example, the pharmaceutical compositions described herein, comprise the antibody population of the present invention. The antibody population may include antibodies having a full length heavy chain and antibodies having a cleaved variant heavy chain. In one embodiment of the present invention, the antibody population consists of a mixture of antibodies having a full-length heavy chain and antibodies having a cleaved variant of the heavy chain, where at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80% or at least 90% of the antibodies have a cleaved heavy chain variant.

Очистку антител (выделение антител из культуры клеток-хозяев) выполняют для удаления клеточных компонентов или других контаминаций, например, других клеточных нуклеиновых кислот или белков, стандартными методами, включая обработку щелочью/SDS, градиент CsCl, колоночную хроматографию, электрофорез в агарозном геле и другие методы, хорошо известные в данной области. См. Current Protocols in Molecular Biology, 1987, под ред. Ausubel F. С соавт., изд-во Greene Publishing and Wiley Interscience, Нью-Йорк. Различные методы, известные и широко применяемые для очистки белков, включают аффинную хроматографию с микробными белками (например, аффинную хроматографию с белком А или белком G), ионообменную хроматографию (например, катионный обмен (карбоксиметиловые смолы), анионный обмен (аминоэтиловые смолы) и обмен в смешанном режиме), тиофильную адсорбцию (например, с бета-меркаптоэтанолом и другими лигандами SH), гидрофобное взаимодействие или ароматическую адсорбционную хроматографию (например, с фенилсефарозой, азааренофильными смолами или м-аминофенилбороновой кислотой), аффинную хроматографию с хелатом металла (например, с помощью Ni(II)- и Cu(II)-связанного материала), эксклюзионную хроматографию и электрофоретические методы (например, гель-электрофорез, капиллярный электрофорез) (Vijayalakshmi М.А., Appl. Biochem. Biotech. 75, 1998,93-102).Antibody purification (isolation of antibodies from cultured host cells) is performed to remove cellular components or other contaminants, such as other cellular nucleic acids or proteins, by standard methods including alkaline/SDS treatment, CsCl gradient, column chromatography, agarose gel electrophoresis, and others. methods well known in the art. See Current Protocols in Molecular Biology, 1987, ed. Ausubel F. et al., Greene Publishing and Wiley Interscience, New York. Various methods known and widely used for protein purification include microbial protein affinity chromatography (e.g., protein A or protein G affinity chromatography), ion exchange chromatography (e.g., cation exchange (carboxymethyl resins), anion exchange (aminoethyl resins), and in mixed mode), thiophilic adsorption (for example, with beta-mercaptoethanol and other SH ligands), hydrophobic interaction or aromatic adsorption chromatography (for example, with phenylsepharose, azaarenophilic resins, or m-aminophenylboronic acid), metal chelate affinity chromatography (for example, with using Ni(II)- and Cu(II)-bound material), size exclusion chromatography and electrophoretic methods (e.g. gel electrophoresis, capillary electrophoresis) (Vijayalakshmi M.A., Appl. Biochem. Biotech. 75, 1998,93- 102).

Понятие «иммуноконъюгат» означает антитело, конъюгированное с одной или несколькими гетерологичными молекулами, включая, но ею не ограничиваясь, выявляемую метку.The term "immunoconjugate" means an antibody conjugated to one or more heterologous molecules, including, but not limited to, a detectable label.

Иммуноглобулины являются гликопротеинами, специфически связывающимися с целевыми антигенами. Двухвалентные и моноспецифические иммуноглобулины, например, природные формы IgG, имеют четырехцепочечную структуру в качестве основы. Они состоят из двух идентичных легких цепей (L) и двух идентичных тяжелых цепей (Н), скрепленных между собой дисульфидными связями между цепями и нековалентными взаимодействиями. Иммуноглобулин класса IgM представляет исключение в отношении количества тяжелых и легких цепей и в дальнейшем не рассматривается. Легкая цепь образована двумя доменами, переменным и постоянным, а тяжелую цепь формируют один вариабельный домен и три константных домена. Последовательности иммуноглобулинов обычно нумеруют в соответствии с общей схемой (Kabat-Chothia), предназначенной для присвоения одного и того же порядкового номера топологически эквивалентным остаткам (Al-Lazikani В. с соавт., J. Mol. Biol. 273, 1997, 927-948). Это широко распространенный единый стандарт для упорядочения и нумерации остатков антител.Immunoglobulins are glycoproteins that specifically bind to target antigens. Bivalent and monospecific immunoglobulins, such as natural forms of IgG, have a four-chain structure as a backbone. They consist of two identical light chains (L) and two identical heavy chains (H) held together by interchain disulfide bonds and non-covalent interactions. IgM immunoglobulin is an exception in terms of the number of heavy and light chains and is not considered further. The light chain is formed by two domains, variable and constant, and the heavy chain is formed by one variable domain and three constant domains. Immunoglobulin sequences are usually numbered according to a general scheme (Kabat-Chothia) designed to assign the same serial number to topologically equivalent residues (Al-Lazikani B. et al., J. Mol. Biol. 273, 1997, 927-948 ). It is a widely accepted single standard for ordering and numbering antibody residues.

В описании настоящего изобретения, относящемся к модульной конструкции рекомбинантного антитела, можно рассматривать один или несколько доменов или областей иммуноглобулина в качестве элементов конструкции. В контексте настоящего изобретения один элемент выбран из группы, состоящей из «СН1», «СН2», «СН3», «CL», «VH», «VL», «<шарнирной области>» и «L». Каждый из этих отдельных элементов также можно назвать в качестве «основного элемента» тяжелой или легкой цепи при рассмотрении структуры рекомбинантного антитела как объекта настоящего изобретения. Несколько основных элементов могут быть объединены в элемент более высокого порядка, например, «FcH», «FabH» и «FabL», но ими перечень не ограничивается, в результате получают комбинацию основных элементов, представленных в формулах с II по X, соответственно.In describing the present invention relating to the modular design of a recombinant antibody, one or more domains or regions of an immunoglobulin can be considered as design elements. In the context of the present invention, one element is selected from the group consisting of "CH1", "CH2", "CH3", "CL", "VH", "VL", "<hinge region>" and "L". Each of these individual elements can also be referred to as the "basic element" of the heavy or light chain when considering the structure of the recombinant antibody as a subject of the present invention. Several basic elements can be combined into a higher order element, for example, "Fc H ", "Fab H " and "Fab L ", but the list is not limited to them, the result is a combination of the main elements presented in formulas II to X, respectively.

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Специалистам очевидно, что рекомбинантные технологии позволяют конструировать различные не встречающиеся в природе элементы FabH и FabL, как показано выше, например, VL-CLH или VH-CH1L, но ими перечень не ограничивается. Антитело с заменой CL-CH1 в связывающем плече является примером так называемого CrossMab. Перекрестные моноклональные антитела (CrossMab) подробно описаны в WO 2009/080253 и публикации Schaefer W. С соавт., PNAS, 108, 2011, 11187-11191. Как правило, если явно не указано иное, ориентация каждой группы элементов всегда имеет направление от N-конца с левой стороны до С-конца с правой стороны. Во всех представлениях полипептидных цепей с основными элементами и/или элементами более высокого порядка, «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи. Также следует учитывать, что в описании подмножество элементов тяжелой цепи может быть дано как отдельная позиция (например, X=[-L-FabH] или Y=[FabH-L-], в зависимости от обстоятельств) с целью конкретного объяснения элементов в подмножестве и/или его признаков. Если не указано иное, какую-либо подгруппу тяжелой цепи, которую обсуждают в настоящем изобретении, считают ковалентно связанной неотъемлемой частью полипептида полной смежной тяжелой цепи. Точно так же легкую цепь всегда упоминают как набор элементов, таких как формулы с VI по IX, то есть без дополнительных элементов, присутствующих в соответствующей полипептидной цепи, если не указано иное.It will be apparent to those skilled in the art that recombinant technologies allow the construction of various non-naturally occurring Fab H and Fab L elements as shown above, such as, but not limited to, VL-CL H or VH-CH1 L . An antibody with a CL-CH1 substitution in the binding arm is an example of the so-called CrossMab. Crossed monoclonal antibodies (CrossMab) are described in detail in WO 2009/080253 and Schaefer W. et al., PNAS, 108, 2011, 11187-11191. As a rule, unless explicitly stated otherwise, the orientation of each group of elements is always from the N-terminus on the left side to the C-terminus on the right side. In all representations of polypeptide chains with basic and/or higher order elements, "-" denotes a covalent bond in the polypeptide chain. It should also be appreciated that in the description, a subset of heavy chain elements may be given as a single entry (e.g., X=[-L-Fab H ] or Y=[Fab H -L-], as appropriate) for the purpose of specifically explaining the elements. in a subset and/or its features. Unless otherwise indicated, any heavy chain subgroup discussed in the present invention is considered to be a covalently linked integral part of the full contiguous heavy chain polypeptide. Similarly, a light chain is always referred to as a set of elements, such as formulas VI to IX, ie without additional elements present in the corresponding polypeptide chain, unless otherwise indicated.

Специалисту, знакомому с конструкцией рекомбинантных иммуноглобулинов, известно, что каждый из основных элементов «СН1», «СН2», «СН3», «CL», «VH», «VL», «<шарнирной области>» и «L» отражает функциональную сущность, которая не изменяется при незначительных изменениях аминокислотной последовательности соответствующего элемента. Например, может быть один или несколько нейтральных аминокислотных обменов, или минимальных добавлений или минимальных делеций аминокислот, в частности, концевых добавлений от 1 до 20 аминокислот к какому-либо из основных элементов, однако при условии, что, несмотря на наличие указанных вариаций, формируется функциональный иммуноглобулин в соответствии с первым объектом по настоящему изобретению, то есть выравнивание тяжелых и легких цепей не подвергается отрицательному воздействию и функциональность сайтов связывания антигена не нарушается. То есть, в присутствии нейтральных аминокислотных обменов, или минорных добавлений, или минорных делеций, выравнивание и ковалентное соединение двух тяжелых цепей остаются неизменными, и выравнивание и ковалентное соединение FabH:FabL остаются неизменными, а также специфичность и чувствительность связывания антигена неизменны. В этом отношении значения понятий «ненарушенный» и «неизменный» находятся в диапазоне от 95% до 100% каждого отдельного соответствующего свойства по сравнению со свойством соответствующего иммуноглобулина без какой-либо из указанных вариаций.One skilled in the art of recombinant immunoglobulin construction will recognize that each of the basic elements "CH1", "CH2", "CH3", "CL", "VH", "VL", "<hinge region>" and "L" reflects a functional entity that does not change with minor changes in the amino acid sequence of the corresponding element. For example, there may be one or more neutral amino acid exchanges, or minimal additions or minimal deletions of amino acids, in particular terminal additions of 1 to 20 amino acids to any of the basic elements, however, provided that, despite the presence of these variations, formed a functional immunoglobulin according to the first aspect of the present invention, ie the alignment of the heavy and light chains is not adversely affected and the functionality of the antigen binding sites is not disturbed. That is, in the presence of neutral amino acid exchanges, or minor additions or minor deletions, the alignment and covalent bonding of the two heavy chains remain unchanged, and the alignment and covalent bonding of Fab H :Fab L remain unchanged, and the specificity and sensitivity of antigen binding are unchanged. In this regard, the meanings of "intact" and "unchanged" are in the range of 95% to 100% of each individual respective property compared to the property of the corresponding immunoglobulin without any of these variations.

В контексте настоящего изобретения основная архитектура «изотипа обычного Ig» представлена архитектурой встречающегося в природе моноспецифического и двухвалентного антитела изотипа, выбранного из группы, состоящей из IgG, IgA и IgD, где антитело содержит два полипептида тяжелой цепи иммуноглобулина формулы XIIn the context of the present invention, the basic architecture of a "conventional Ig isotype" is represented by the architecture of a naturally occurring monospecific and divalent isotype antibody selected from the group consisting of IgG, IgA and IgD, wherein the antibody comprises two immunoglobulin heavy chain polypeptides of formula XI

Figure 00000021
Figure 00000021

и два FabL легких цепей иммуноглобулина, где « » означает ковалентную связь в полипептидной цепи; где FcH означает часть тяжелой цепи иммуноглобулина, содержащую N-концевой шарнирный домен (=<шарнирная область>), за которой следует константный домен 2 тяжелой цепи (=СН2) и С-концевой константный домен 3 тяжелой цепи (=СН3); и где каждый FabH является частью VH-CH1 тяжелой цепи иммуноглобулина, содержащей N-концевой вариабельный домен тяжелой цепи (=VH) и С-концевой константный домен 1 тяжелой цепи (=СН1); где каждый Fab является VL-CL легкой цепи иммуноглобулина, содержащей с N-конца вариабельный домен легкой цепи (=VL) и с С-конца константный домен легкой цепи (=CL); где в антителе соответствующие шарнирные домены, СН2 и СН3, двух тяжелых цепей выровнены друг с другом, и соответствующие шарнирные домены двух тяжелых цепей ковалентно связаны друг с другом через одну или несколько дисульфидных связей; где каждый антигенсвязывающий сайт FabH:FabL антитела представляет собой выровненную пару части тяжелой цепи иммуноглобулина VH-CH1 и легкой цепи иммуноглобулина VL-CL, где в каждой паре соответствующие CL и CH1, a VL и VH выровнены относительно друг друга, и в каждой паре соответствующие VL-CL и VH-CH1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.and two Fab L immunoglobulin light chains, where "" means a covalent bond in the polypeptide chain; where Fc H is the immunoglobulin heavy chain portion comprising an N-terminal hinge domain (=<hinge region>) followed by a heavy chain constant domain 2 (=CH2) and a C-terminal heavy chain constant domain 3 (=CH3); and wherein each Fab H is part of an immunoglobulin heavy chain VH-CH1 comprising an N-terminal heavy chain variable domain (=VH) and a C-terminal heavy chain constant domain 1 (=CH1); where each Fab is a VL-CL of an immunoglobulin light chain containing a light chain variable domain at the N-terminus (=VL) and a light chain constant domain at the C-terminus (=CL); where in the antibody, the respective hinge domains, CH2 and CH3, of the two heavy chains are aligned with each other, and the respective hinge domains of the two heavy chains are covalently linked to each other via one or more disulfide bonds; where each Fab H :Fab L antigen-binding site of an antibody is an aligned pair of the VH-CH1 immunoglobulin heavy chain portion and the VL-CL immunoglobulin light chain portion, where in each pair the corresponding CL and CH1, and VL and VH are aligned relative to each other, and in each the pair corresponding to VL-CL and VH-CH1 are covalently linked via a disulfide bond.

Рекомбинантно сконструированные примеры и установленные варианты моноспецифического и двухвалентного антитела общепринятого изотипа Ig, известного специалисту в данной области, включают антитела с FabH, который выбран из группы, состоящей изRecombinantly engineered examples and established variants of a monospecific and divalent common Ig isotype antibody known to one of skill in the art include antibodies with a Fab H that is selected from the group consisting of

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

где VH является вариабельным доменом тяжелой цепи иммуноглобулина, VL является вариабельным доменом легкой цепи иммуноглобулина, СН1 является константным доменом 1 тяжелой цепи иммуноглобулина и является константным доменом легкой цепи иммуноглобулина;where VH is an immunoglobulin heavy chain variable domain, VL is an immunoglobulin light chain variable domain, CH1 is an immunoglobulin heavy chain constant domain 1, and is an immunoglobulin light chain constant domain;

и каждый FabL независимо выбран из группы, состоящей изand each Fab L is independently selected from the group consisting of

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

Figure 00000029
Figure 00000029

где сайт связывания FabH:FabL антитела является выравненной парой, выравнивание обозначено знаком «:», где выровненная пара независимо выбрана из группы, состоящей изwhere the Fab H :Fab L binding site of the antibody is an aligned pair, the alignment is indicated by ":", where the aligned pair is independently selected from the group consisting of

[VL-CH1]H:[VH-CL]L,[VL-CH1] H :[VH-CL] L ,

[VL-CL]H:[VH-CH1]L,[VL-CL] H :[VH-CH1] L ,

[VH-CH1]H:[VL-CL]L,[VH-CH1] H :[VL-CL] L ,

[VH-CL]H:[VL-CH1]L,[VH-CL] H :[VL-CH1] L ,

и где в выровненной паре соответствующие CL и СН1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.and where in an aligned pair, the respective CL and CH1 are covalently bonded via a disulfide bond.

Особое техническое преимущество, касающееся использования антитела, специфического в отношении исследуемого вещества, для обнаружения исследуемого вещества в качестве мишени в сложной смеси, было обнаружено при экспериментальном расширении обычной базовой архитектуры путем добавления/присоединения дополнительных специфических в отношении исследуемого вещества единиц FabH:FabL. Неожиданно было обнаружено, что удлинение антитела путем добавления дополнительных сайтов связывания антигена FabH:FabL на участке Fc обеспечивает дополнительное преимущество в отношении связывающих свойств рекомбинантного антитела. Кроме того, расширение каждого плеча антитела путем добавления дополнительных сайтов связывания антигена FabH:FabL также улучшает связывающие свойства. В результате, по сравнению с обычной молекулой IgG одно мультивалентное рекомбинантное антитело характеризуется повышенной величиной, касающейся отношения поверхности антигенсвязывающих областей к поверхности не связывающих антиген областей. Особое преимущество заключается в улучшенном соотношении сигнал/шум, когда описанное в настоящем изобретении антитело применяют в качестве агента захвата и/или обнаружения, например, в сэндвич-иммуноанализе для выявления антигена.A particular technical advantage regarding the use of an antibody specific for an analyte to detect an analyte as a target in a complex mixture has been found by experimentally extending the conventional basic architecture by adding/attaching additional analyte-specific Fab H :Fab L units. Surprisingly, extension of the antibody by adding additional Fab H :Fab L antigen binding sites in the Fc region has been found to provide an additional advantage in terms of the binding properties of the recombinant antibody. In addition, expanding each antibody arm by adding additional Fab H :Fab L antigen binding sites also improves binding properties. As a result, compared with a conventional IgG molecule, a single multivalent recombinant antibody has an increased value regarding the ratio of the surface of antigen-binding regions to the surface of non-antigen-binding regions. A particular advantage is the improved signal to noise ratio when an antibody of the present invention is used as a capture and/or detection agent, for example in a sandwich immunoassay for antigen detection.

Таким образом, в качестве первого объекта, относящегося ко всем другим объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, предусматривают химерное или не химерное поливалентное рекомбинантное антитело, причем антитело содержит р полипептидов легкой цепи FabL и димер двух полипептидов тяжелой цепи, где каждый полипептид тяжелой цепи имеет структуру формулы IThus, a chimeric or non-chimeric polyvalent recombinant antibody is contemplated as a first object relating to all other objects and embodiments of the present invention, wherein the antibody comprises p Fab L light chain polypeptides and a dimer of two heavy chain polypeptides, wherein each heavy chain polypeptide has structure of formula I

Figure 00000030
Figure 00000030

в которойwherein

(и) р означает число, выбранное из 6, 8 и 10,(i) p is a number selected from 6, 8 and 10,

каждое значение m и n выбирают независимо из целых чисел от 1 до 3,each value of m and n is chosen independently from integers from 1 to 3,

каждое значение m и n выбирают таким образом, что величина р равна (2+2×(n+m));each value of m and n is chosen such that the value of p is (2+2×(n+m));

(к) знак «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи;(k) the sign "-" means a covalent bond in the polypeptide chain;

(л) каждый L является необязательным и, если присутствует, является независимо выбранной вариабельной линкерной аминокислотной последовательностью;(k) each L is optional and, if present, is an independently selected variable linker amino acid sequence;

(м) каждый dd(FcH) является областью димеризации тяжелой цепи тяжелой цепи области иммуноглобулина, не связывающей антиген;(m) each dd(Fc H ) is a heavy chain dimerization region of a non-antigen binding immunoglobulin heavy chain region;

(н) в димере два dd(FcH) выравнены относительно друг друга в физической близости;(h) in the dimer, two dd(Fc H ) are aligned relative to each other in physical proximity;

(о) каждый FabH независимо выбран из АН и ВН, где АН и ВН разные, и АН и ВН независимо выбраны из группы, состоящей из(o) each Fab H is independently selected from A H and B H where A H and B H are different and A H and B H are independently selected from the group consisting of

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

Figure 00000033
Figure 00000033

Figure 00000034
Figure 00000034

гдеWhere

VH является N-концевым вариабельным доменом тяжелой цепи иммуноглобулина,VH is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin heavy chain,

VL является N-концевым вариабельным доменом легкой цепи иммуноглобулина,VL is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin light chain,

СН1 является С-концевым константным доменом 1 тяжелой цепи иммуноглобулина, иCH1 is the C-terminal constant domain 1 of an immunoglobulin heavy chain, and

CL является С-концевым константным доменом легкой цепи иммуноглобулина;CL is the C-terminal constant domain of an immunoglobulin light chain;

(п) каждый FabL независимо выбран из AL и BL, где AL и BL разные, и AL и BL независимо выбраны из группы, включающей(p) each Fab L is independently selected from A L and B L , where A L and B L are different, and A L and B L are independently selected from the group consisting of

Figure 00000035
Figure 00000035

Figure 00000036
Figure 00000036

Figure 00000037
Figure 00000037

Figure 00000038
Figure 00000038

(р) каждый антигенсвязывающий сайт FabH:FabL антитела является выравненной парой (выравнивание обозначено знаком «:»), где каждая выровненная пара независимо выбрана из группы, состоящей из AH:AL и BH:BL, причем AH:AL и BH:BL выбраны независимо из группы, состоящей из(p) each Fab H :Fab L antigen-binding site of an antibody is an aligned pair (the alignment is indicated by ":"), where each aligned pair is independently selected from the group consisting of A H :A L and B H :B L , where A H :A L and B H :B L are independently selected from the group consisting of

[VL-СН1]Н:[VH-CL]L,[VL-CH1] H : [VH-CL] L ,

[VL-CL]H:[VH-CH1]L,[VL-CL] H :[VH-CH1] L ,

[VH-CH1]H:[VL-CL]L,[VH-CH1] H :[VL-CL] L ,

[VH-CL]H:[VL-CH1]L,[VH-CL] H :[VL-CH1] L ,

и где в каждой выровненной паре соответствующие CL и СН1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.and wherein in each aligned pair, the respective CL and CH1 are covalently bonded via a disulfide bond.

В настоящем изобретении рекомбинантное антитело не является двухвалентным, как обычное антитело одного из классов иммуноглобулинов IgA, IgD, IgE или IgG, оно мультивалентно. В рекомбинантном мультивалентном антителе по настоящему изобретению легкие цепи подобны или идентичны легким цепям природных иммуноглобулинов. Важно отметить, что именно конструкция тяжелой цепи рекомбинантного иммуноглобулина обеспечивает связывание мультивалентного антигена путем получения множества элементов FabH в каждой тяжелой цепи. Новое рекомбинантное антитело, описываемое во всех объектах и вариантах осуществления настоящего изобретения, характеризуется модульной конструкцией, которая объединяет 4 или более сайтов связывания антигена (=Fab=FabH:FabL) в одной молекуле антитела. Точнее, в настоящем изобретении предусматривают рекомбинантное мультивалентное антитело, имеющее ряд сайтов связывания антигена, обозначенных в величине р, представленной выше в формуле I, где р является целым числом, которое может быть выбрано из группы, состоящей из 6, 8 и 10, и, необязательно, 12. То есть, в одной тяжелой цепи число содержащихся элементов FabH равно р/2, то есть целое число, выбранное из группы, состоящей из 3, 4, 5 и, необязательно, 6.In the present invention, the recombinant antibody is not divalent like a conventional antibody of one of the IgA, IgD, IgE, or IgG immunoglobulin classes, but is multivalent. In the recombinant multivalent antibody of the present invention, the light chains are similar or identical to the light chains of natural immunoglobulins. It is important to note that it is the recombinant immunoglobulin heavy chain construct that allows multivalent antigen binding by generating multiple Fab H elements in each heavy chain. The novel recombinant antibody described in all aspects and embodiments of the present invention is characterized by a modular construct that combines 4 or more antigen binding sites (=Fab=Fab H :Fab L ) in a single antibody molecule. More specifically, the present invention provides for a recombinant multivalent antibody having a number of antigen binding sites indicated by the p value given above in formula I, where p is an integer that may be selected from the group consisting of 6, 8 and 10, and, optionally 12. That is, the number of Fab H elements contained in one heavy chain is p/2, i.e. an integer selected from the group consisting of 3, 4, 5 and optionally 6.

Значения m и n выбирают независимо, и каждое из m и n выбирают так, что значение р равно (2+2×(n+m)). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения значение m выбирают из группы целых чисел, состоящей из 0, 1, 2, 3 и 4. Точнее, m выбирают из группы целых чисел, состоящей из 1, 2, 3 и 4. Более конкретно, m выбирается из группы целых чисел, состоящей из 1, 2 и 3. В другом варианте осуществления настоящего изобретения n выбирают из группы целых чисел, состоящей из 0, 1, 2, 3 и 4. Точнее, n выбирают из группы целых чисел, состоящей из 1, 2, 3 и 4. Еще точнее, n выбирают из группы целых чисел, состоящей из 1, 2 и 3.The values of m and n are chosen independently, and each of m and n is chosen such that the value of p is (2+2×(n+m)). In one embodiment of the present invention, the value m is selected from the group of integers consisting of 0, 1, 2, 3, and 4. More specifically, m is selected from the group of integers consisting of 1, 2, 3, and 4. More specifically, m is selected from the group of integers consisting of 1, 2 and 3. In another embodiment of the present invention, n is selected from the group of integers consisting of 0, 1, 2, 3 and 4. More specifically, n is selected from the group of integers consisting of 1, 2, 3 and 4. More specifically, n is selected from the group of integers consisting of 1, 2 and 3.

Например, в варианте осуществления настоящего изобретения, где р равно 6, оба значения m и n равны 1. В варианте осуществления настоящего изобретения, где р равно 8, либо n равно 1, и m равно 2, либо n равно 2, и m равно 2. В варианте осуществления, где р равно 10, значение n равно 1, 2 или 3, a m равно 3, 2 или 1, соответственно. В варианте осуществления настоящего изобретения, где р равно 12, n равно 1, 2, 3 или 4 и m равно 4, 3, 2 или 1, соответственно.For example, in an embodiment of the present invention where p is 6, both m and n are 1. In an embodiment of the present invention where p is 8, or n is 1 and m is 2, or n is 2 and m is 2. In the embodiment where p is 10, n is 1, 2, or 3 and m is 3, 2, or 1, respectively. In an embodiment of the present invention, where p is 12, n is 1, 2, 3, or 4, and m is 4, 3, 2, or 1, respectively.

Рекомбинантное антитело, относящееся ко всем объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, содержит домены иммуноглобулина, элементы иммуноглобулина и области иммуноглобулина (а в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения состоит исключительно из них) в соответствии с модульной конструкцией, описанной в настоящем изобретении.A recombinant antibody, pertaining to all aspects and embodiments of the present invention, comprises (and in one of the embodiments of the present invention consists solely of) immunoglobulin domains, immunoglobulin elements, and immunoglobulin regions, in accordance with the modular design described in the present invention.

Рекомбинантное антитело, относящееся ко всем объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, содержит выровненные тяжелые цепи формулы I. Каждая тяжелая цепь состоит из структурных элементов, начиная с N-конца в определенном порядке в направлении к С-концу тяжелой цепи.The recombinant antibody, pertaining to all aspects and embodiments of the present invention, contains aligned heavy chains of formula I. Each heavy chain is composed of building blocks starting from the N-terminus in a certain order towards the C-terminus of the heavy chain.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения рекомбинантное антитело, относящееся ко всем описанным объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, является химерным и содержит элементы от разных видов. В другом варианте осуществления настоящего изобретения рекомбинантное антитело, относящееся ко всем описанным объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, является не химерным и содержит элементы, полученные из одного и того же вида.In one embodiment of the present invention, a recombinant antibody relating to all the described objects and embodiments of the present invention is chimeric and contains elements from different species. In another embodiment of the present invention, the recombinant antibody relating to all the described objects and embodiments of the present invention is non-chimeric and contains elements derived from the same species.

Рекомбинантное антитело, относящееся ко всем объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, характеризуется модульной конструкцией, которая объединяет структурные элементы константных доменов FcH тяжелых цепей иммуноглобулина, которые известны в данной области. В молекуле иммуноглобулина в ее нативной (т.е. не сконструированной) форме полипептид FcH тяжелой цепи состоит из константных доменов СН2 и СН3 в качестве основных элементов. К домену СН2 с N-конца присоединяют домен <шарнирная область>, обеспечивающий группы цистеин-SH для поперечных сшивок тяжелых цепей. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения часть FcH рекомбинантного антитела содержит сборку доменов в соответствии с формулой X, <шарнирная область>-СН2-СН3 иммуноглобулина принадлежит к классу, выбранному из группы, состоящей из IgG, IgA и IgD. В более конкретном варианте осуществления часть FcH представлена аминокислотной последовательностью, происходящей от видов млекопитающих, выбранных из группы, состоящей из человека, мыши, крысы, овцы и кролика.A recombinant antibody pertaining to all aspects and embodiments of the present invention is characterized by a modular construct that combines the structural elements of immunoglobulin heavy chain Fc H constant domains that are known in the art. In the immunoglobulin molecule in its native (ie, not engineered) form, the heavy chain Fc H polypeptide consists of CH2 and CH3 constant domains as basic elements. Attached to the CH2 domain at the N-terminus is a <hinge region> domain providing cysteine-SH groups for heavy chain cross-links. In one embodiment of the present invention, the Fc H portion of the recombinant antibody comprises an assembly of domains according to formula X, <hinge region>-CH2-CH3 immunoglobulin belongs to a class selected from the group consisting of IgG, IgA and IgD. In a more specific embodiment, the Fc H portion is an amino acid sequence derived from a mammalian species selected from the group consisting of human, mouse, rat, sheep and rabbit.

В более общем смысле, элемент высшего порядка FcH является вариантом домена димеризации тяжелой цепи области иммуноглобулина, не связывающей антиген, обозначаемой в настоящем изобретении dd (FcH). Основное значение имеет то обстоятельство, что dd(FcH) облегчает выравнивание и соединение двух полипептидов тяжелой цепи, которые являются частью мультивалентного рекомбинантного антитела по описанию настоящего изобретения. Связь в этом отношении может быть полностью обусловлена физическими силами, например, в одном варианте осуществления настоящего изобретения dd(FcH) содержит один элемент СН3, способный образовывать комплекс СН3/СН3, как в спаренных тяжелых цепях молекулы IgG. В настоящем изобретении вариант dd(FcH) является доменом, содержащим один или несколько элементов, выбранных из группы, состоящей из СН3, <шарнирной области>-СН3 и <шарнирной области>-СН2-СН3. В другом варианте осуществления настоящего изобретения dd(FcH) является доменом, состоящим из одного элемента, выбранного из группы, состоящей из СН3, <шарнирной области>-СН3 и <шарнирной области>-СН2-СН3. При наличии шарнирной области соединение двух тяжелых цепей осуществляется не только физическими силами, но и за счет дисульфидных мостиков между остатками цистеина в шарнирной области в первой и второй тяжелой цепи мультивалентного рекомбинантного антитела согласно описанию настоящего изобретения.More generally, the Fc H higher order element is a variant of the heavy chain dimerization domain of the non-antigen binding region of an immunoglobulin, referred to herein as dd (FcH). Of primary importance is the fact that dd(Fc H ) facilitates alignment and joining of two heavy chain polypeptides that are part of a multivalent recombinant antibody as described herein. The bond in this regard may be entirely due to physical forces, for example, in one embodiment of the present invention, dd(Fc H ) contains one CH3 element capable of forming a CH3/CH3 complex, as in the paired heavy chains of the IgG molecule. In the present invention, the dd(Fc H ) variant is a domain containing one or more elements selected from the group consisting of CH3, <hinge>-CH3, and <hinge>-CH2-CH3. In another embodiment of the present invention, dd(Fc H ) is a single element domain selected from the group consisting of CH3, <hinge>-CH3, and <hinge>-CH2-CH3. In the presence of a hinge region, the connection of two heavy chains is carried out not only by physical forces, but also by disulfide bridges between cysteine residues in the hinge region in the first and second heavy chain of a multivalent recombinant antibody according to the description of the present invention.

Часть FcH тяжелой цепи может быть удлинена на N-конце линкерной аминокислотной последовательностью L, которая является необязательной и, если присутствует, представляет собой независимо выбранную вариабельную аминокислотную последовательность линкера.The Fc H portion of the heavy chain may be extended at the N-terminus with a linker amino acid sequence L, which is optional and, if present, is an independently selected variable amino acid sequence of the linker.

Как правило, в контексте настоящего изобретения, в связи со всеми объектами и вариантами его осуществления, «аминокислотная последовательность линкера», обозначаемая «L», представляет собой пептидную последовательность, содержащую от 1 до 60 аминокислотных остатков, которая соединяет два домена полипептида, который содержит множество доменов, в частности, множество разных доменов. В тяжелой цепи рекомбинантного антитела, описанного в настоящем изобретении, аминокислотные последовательности линкера рассматривают в качестве необязательных элементов, расположенных в разных местах, как представлено в формуле I.As a rule, in the context of the present invention, in connection with all objects and variants of its implementation, a "linker amino acid sequence", denoted by "L", is a peptide sequence containing from 1 to 60 amino acid residues that connects two domains of a polypeptide that contains a plurality of domains, in particular, a plurality of different domains. In the heavy chain of the recombinant antibody described in the present invention, the amino acid sequences of the linker are considered as optional elements located in different places, as presented in formula I.

Аминокислотная последовательность линкера обычно состоит из гибких остатков, таких как глицин и серии, таким образом, что смежные домены полипептида могут свободно перемещаться относительно друг друга. Более длинные последовательности могут быть особенно полезны, если необходимо добиться, чтобы два соседних домена не мешали друг другу стерически. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения линкерная аминокислотная последовательность содержит, более конкретно, остатки глицина и серина. Аминокислоты глицин и серии являются цвиттер-ионными и гидрофильными. Эти свойства делают их частым выбором для повторяющейся последовательности линкера. Таким образом, в еще более конкретном варианте осуществления настоящего изобретения каждая аминокислотная последовательность линкера в тяжелой цепи рекомбинантного антитела, относящаяся ко всем объектам и вариантам осуществления, которые описаны в настоящем изобретении, включает независимо выбранную вариабельную аминокислотную последовательность линкера, выбранную из группы формулы XII,The amino acid sequence of the linker is usually composed of flexible residues such as glycine and serie, such that adjacent domains of the polypeptide can move freely relative to each other. Longer sequences can be especially useful if it is necessary to ensure that two neighboring domains do not sterically interfere with each other. In one embodiment of the present invention, the linker amino acid sequence contains, more specifically, glycine and serine residues. The amino acids glycine and series are zwitterionic and hydrophilic. These properties make them a frequent choice for repetitive linker sequences. Thus, in an even more specific embodiment of the present invention, each amino acid sequence of a linker in the heavy chain of a recombinant antibody, relating to all objects and embodiments that are described in the present invention, includes an independently selected variable amino acid sequence of the linker selected from the group of formula XII,

Figure 00000039
Figure 00000039

где u является целым числом, выбранным от 1 до 10, q является целым числом от 1 до 5 и r является целым числом от 1 до 10. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения каждая линкерная аминокислотная последовательность содержит независимо выбранную вариабельную линкерную аминокислотную последовательность формулы XII, где и равно 3 или 4, q равно 1 и значение r выбрано из группы, состоящей из 3, 4, 5 и 6. Очень специфическая линкерная аминокислотная последовательность включает, еще более конкретно, состоит из аминокислотной последовательности GGGSGGGSGGGSGGGS (SEQ ID NO: 1). Специалисту в данной области понятно преимущество альтернативных повторяющихся последовательностей, содержащих глицин и серии, которые также служат той же технической цели. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения выбранной линкерной аминокислотной последовательностью является (GSAT)1, (GSAT)2, (GSAT)3 или (GSAT)4. В еще одном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения выбранной линкерной аминокислотной последовательностью является (SEG)1, (SEG)2, (SEG)3 или (SEG)4.where u is an integer selected from 1 to 10, q is an integer from 1 to 5 and r is an integer from 1 to 10. In another embodiment of the present invention, each linker amino acid sequence contains an independently selected variable linker amino acid sequence of formula XII where and is 3 or 4, q is 1, and r is selected from the group consisting of 3, 4, 5, and 6. The very specific linker amino acid sequence includes, even more specifically, consists of the amino acid sequence GGGSGGGSGGGSGGGS (SEQ ID NO: 1 ). One skilled in the art will appreciate the advantage of alternative repeat sequences containing glycine and series, which also serve the same technical purpose. In yet another embodiment of the present invention, the selected linker amino acid sequence is (GSAT) 1 , (GSAT) 2 , (GSAT) 3 or (GSAT) 4 . In yet another specific embodiment of the present invention, the selected linker amino acid sequence is (SEG) 1 , (SEG) 2 , (SEG) 3 or (SEG) 4 .

В другом варианте осуществления настоящего изобретения выбранной линкерной аминокислотной последовательностью является (EAAAR)1, (EAAAR)2, (EAAAR)3, (EAAAR)4 или (EAAAR)5 (Merutka G. с соавт., Biochem. 30, 1991, 4245-4248; Sommese R.F. с соавт., Protein Sci. 19, 2010, 2001-2005; Yan W. с соавт., Biochem. 46, 2007, 8517-8524). В этом контексте специалист понимает, что элементы EAAR являются примерами более жесткого линкера, чтобы два присоединенных домена с обоих концов не сближались.In another embodiment of the present invention, the selected linker amino acid sequence is (EAAAR) 1 , (EAAAR) 2 , (EAAAR) 3 , (EAAAR) 4 or (EAAAR) 5 (Merutka G. et al., Biochem. 30, 1991, 4245 -4248; Sommese RF et al., Protein Sci. 19, 2010, 2001-2005; Yan W. et al., Biochem. 46, 2007, 8517-8524). In this context, one skilled in the art will appreciate that EAAR elements are examples of a more rigid linker such that the two attached domains at either end do not come close.

Расширение FcH-части с N-конца домена СН1, соединенного с шарнирным доменом (<шарнирной областью>), происходит необязательно через линкер L. Однако в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения тяжелая цепь формулы I содержит смежную часть СН1-<шарнирная область>-СН2-СН3, полученную из изотипа иммуноглобулина, выбранного из группы, состоящей из IgG, IgA и IgD. В другом варианте осуществления настоящего изобретения домен СН1 и часть <шарнирной области>-СН2-СН3 представлены аминокислотной последовательностью, происходящей от видов млекопитающих, выбранных из группы, состоящей из человека, мыши, крысы, овцы и кролика. Примеры частей СН1 и <шарнирной области>-СН2-СН3 включают соответствующие аминокислотные последовательности, представленные в табл. А.Extension of the Fc H -portion from the N-terminus of the CH1 domain connected to the hinge domain (<hinge region>) is optionally via an L linker. -CH2-CH3 derived from an immunoglobulin isotype selected from the group consisting of IgG, IgA and IgD. In another embodiment of the present invention, the CH1 domain and <hinge region>-CH2-CH3 portion are represented by an amino acid sequence derived from a mammalian species selected from the group consisting of human, mouse, rat, sheep and rabbit. Examples of parts CH1 and <hinge region>-CH2-CH3 include the corresponding amino acid sequences shown in table. A.

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

Несмотря на различия в аминокислотах между изотипами и подклассами внутри изотипа, каждая область СН в тяжелой цепи иммуноглобулина складывается в постоянную структуру, состоящую из трехцепочечного бета-листа из четырех нитей, связанных вместе внутрисистемной дисульфидной связью (Schroeder H.W., Cavacini L. J Allergy Clin Immunol. 125, 2010, S41-S52).Despite differences in amino acids between isotypes and subclasses within an isotype, each CH region in an immunoglobulin heavy chain folds into a permanent structure consisting of a three-stranded beta sheet of four strands linked together by an intrasystemic disulfide bond (Schroeder H.W., Cavacini L. J Allergy Clin Immunol 125, 2010, S41-S52).

В настоящем изобретении модульная структура также предполагает, что в тяжелой цепи рекомбинантного антитела, как предусмотрено во всех объектах и вариантах осуществления настоящего изобретения, один или несколько элементов СН1 могут быть замещены элементом CL. Типичные элементы CL включают соответствующие аминокислотные последовательности, представленные в таблице Б. Легкие цепи иммуноглобулина классифицируют как каппа или лямбда в соответствии с их серологическими свойствами и последовательностями. Хотя в таблице приведены аминокислоты для каппа-доменов CL, подразумевают, что лямбда-домены CL не исключаются из выбора константных элементов для создания части тяжелой цепи FabH.In the present invention, the modular structure also contemplates that in the recombinant antibody heavy chain, as provided in all aspects and embodiments of the present invention, one or more CH1 elements may be replaced by a CL element. Representative CL elements include the corresponding amino acid sequences shown in Table B. Immunoglobulin light chains are classified as kappa or lambda according to their serological properties and sequences. Although the table lists amino acids for CL kappa domains, it is understood that CL lambda domains are not excluded from the selection of constant elements to form part of the Fab H heavy chain.

Figure 00000042
Figure 00000042

Специалистам известно, что возможны незначительные изменения аминокислотных последовательностей, представляющих область СН, которые не будут влиять на структурные особенности этих доменов.It is known to those skilled in the art that minor changes to the amino acid sequences representing the CH region are possible without affecting the structural features of these domains.

Вариабельные домены определяют специфичность антигена. Большая часть разнообразия вариабельных доменов находится в трех областях от каждой (тяжелой и легкой) цепи, называемых гипервариабельными областями или CDR. Они названы в соответствии с цепочкой, к которой они относятся, и в порядке их расположения в последовательности (L1, L2, L3, H1, Н2 и Н3). Области между CDR в вариабельной области называют каркасными областями (framework region, FW).Variable domains determine the specificity of an antigen. Most of the diversity of variable domains is found in three regions from each (heavy and light) chain, called hypervariable regions or CDRs. They are named according to the chain they belong to and in the order in which they appear in the sequence (L1, L2, L3, H1, H2 and H3). The regions between the CDRs in the variable region are called framework regions (framework region, FW).

Находящаяся С-конце часть FcH рекомбинантного антитела во всех объектах и вариантах осуществления, представленных в настоящем изобретении, может быть удлинена вариабельным доменом, являющимся частью другой порции FabH. Между элементом СН3 части FabH и соседним вариабельным доменом необязательно расположена линкерная аминокислотная последовательность L. Подробности и варианты осуществления, касающиеся аминокислотной последовательности линкера, приведены выше.The C-terminal portion of the Fc H of a recombinant antibody, in all aspects and embodiments of the present invention, can be extended with a variable domain that is part of another portion of the Fab H . Optionally located between the CH3 element of the Fab H portion and the adjacent variable domain is a linker amino acid sequence L. Details and embodiments regarding the amino acid sequence of the linker are given above.

Внутри тяжелой цепи рекомбинантного антитела каждый элемент СН1 или CL объединяется с элементом VH или VL, тем самым образуя часть тяжелой цепи FabH. Элементы VH и VL выбраны из ранее исследованных и охарактеризованных в молекулярном плане моноклональных антител, которые направлены против целевого антигена. В этом контексте «молекулярно охарактеризованный» означает, что были определены аминокислотные последовательности доменов VH и VL выбранного ранее известного моноклонального антитела в качестве важной основы для конструирования антитела. Таким образом, во всех объектах и вариантах осуществления элемент FabH выбран из группы, состоящей изWithin the heavy chain of the recombinant antibody, each CH1 or CL element combines with a VH or VL element, thereby forming part of the Fab H heavy chain. The VH and VL elements are selected from previously studied and molecularly characterized monoclonal antibodies that are directed against the target antigen. In this context, "molecularly characterized" means that the amino acid sequences of the VH and VL domains of a selected previously known monoclonal antibody have been determined as an important basis for constructing the antibody. Thus, in all aspects and embodiments, the element Fab H is selected from the group consisting of

Figure 00000043
Figure 00000043

Figure 00000044
Figure 00000044

Figure 00000045
Figure 00000045

Figure 00000046
Figure 00000046

В определенном варианте осуществления настоящего изобретения две тяжелые цепи являются идентичными или не идентичными. Примером двух неидентичных тяжелых цепей является конфигурация «выступ-во-впадину», которая направляет спаривание и выравнивание двух тяжелых цепей при внутриклеточной сборке антитела. В другом варианте осуществления настоящего изобретения к С- или N-концу одной тяжелой цепи присоединена метка. В более конкретном варианте осуществления метка является аффинной меткой, например, гистидиновой меткой, известной в данной области. В другом варианте осуществления настоящего изобретения метка присоединена на С-конце и содержит положительно заряженные аминокислоты. В других конкретных вариантах осуществления две тяжелые цепи являются идентичными.In a certain embodiment of the present invention, the two heavy chains are identical or not identical. An example of two non-identical heavy chains is a ridge-to-trough configuration that directs the pairing and alignment of two heavy chains during intracellular assembly of an antibody. In another embodiment of the present invention, a label is attached to the C- or N-terminus of one heavy chain. In a more specific embodiment, the label is an affinity label, such as a histidine label, known in the art. In another embodiment of the present invention, the label is attached at the C-terminus and contains positively charged amino acids. In other specific embodiments, the two heavy chains are identical.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело является моноспецифическим, а сайты связывания антигена являются идентичными или разными.In one embodiment of the present invention, the multivalent antibody is monospecific and the antigen binding sites are identical or different.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело является моноспецифическим, а сайты связывания антигена являются производными от единственного исходного моноспецифического моноклонального антитела и представляют сайт связывания антигена FabH:FabL исходного моноклонального антитела. Соответственно, мультивалентное рекомбинантное антитело содержит либо AH:AL, либо BH:BL.In one embodiment of the present invention, the multivalent antibody is monospecific and the antigen binding sites are derived from a single parental monospecific monoclonal antibody and represent the Fab H :Fab L antigen binding site of the parent monoclonal antibody. Accordingly, the multivalent recombinant antibody contains either A H :A L or B H :B L .

В другом варианте осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело является моноспецифическим, а сайт связывания антигена AH:AL способен связываться с первым эпитопом, а сайт связывания антигена BH:BL способен связываться со вторым эпитопом, где первый и второй эпитопы являются идентичными. В этом варианте осуществления структурная композиция двух сайтов связывания антигена различна, и они являются производными двух моноспецифических моноклональных антител разного происхождения, каждое из которых связывается с одним и тем же эпитопом, однако с различиями в соответствующих карманах связывания. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения антитело является моноспецифическим, и сайты связывания антигена идентичны или различны, и сайты связывания антигена способны специфически связываться с эпитопом, содержащимся в одной молекуле или в разных молекулах.In another embodiment of the present invention, the multivalent antibody is monospecific and the A H :A L antigen binding site is capable of binding to a first epitope and the B H : BL antigen binding site is capable of binding to a second epitope, where the first and second epitopes are identical. In this embodiment, the structural composition of the two antigen binding sites is different, and they are derived from two monospecific monoclonal antibodies of different origin, each of which binds to the same epitope, but with differences in the respective binding pockets. In yet another embodiment of the present invention, the antibody is monospecific and the antigen binding sites are identical or different, and the antigen binding sites are capable of specifically binding to an epitope contained in the same molecule or in different molecules.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело является биспецифическим, то есть антитело содержит AH:AL и BH:BL, и первый сайт связывания антигена способен специфически связываться с первым эпитопом, и второй сайт связывания антигена способен специфически связываться с отличающимся вторым эпитопом, где первый эпитоп и второй эпитоп содержатся в одной молекуле.In another embodiment of the present invention, the multivalent antibody is bispecific, i.e. the antibody contains A H :A L and B H :B L and the first antigen binding site is able to specifically bind to the first epitope and the second antigen binding site is able to specifically bind to a different second epitope. epitope, where the first epitope and the second epitope are contained in the same molecule.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело является биспецифическим, то есть антитело содержит АН:AL и BH:BL, и первый сайт связывания антигена способен специфически связываться с первым эпитопом, и второй сайт связывания антигена способен специфически связываться с отличающимся вторым эпитопом, где первый эпитоп содержится в первой молекуле, а второй эпитоп содержится во второй молекуле. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения первая и вторая молекулы являются идентичными или не идентичными. В другом варианте осуществления настоящего изобретения две молекулы содержатся в совокупности или в комплексе.In another embodiment of the present invention, the multivalent antibody is bispecific, i.e. the antibody contains A H :A L and B H :B L and the first antigen binding site is able to specifically bind to the first epitope and the second antigen binding site is able to specifically bind to a different second epitope. epitope, where the first epitope is contained in the first molecule and the second epitope is contained in the second molecule. In one of the embodiments of the present invention, the first and second molecules are identical or not identical. In another embodiment of the present invention, the two molecules are contained in totality or in a complex.

В другом конкретном варианте осуществления настоящего изобретения мультивалентное антитело связано с выявляемой меткой. В принципе, возможны все метки, известные специалистам в области разработки иммуноанализов. В частности, выявляемая метка представляет собой фермент, способный катализировать реакцию субстрата, где вступающий в реакцию субстрат является водорастворимым или нерастворимым красителем. В другом варианте, фермент катализирует реакцию субстрата, в результате чего субстрат генерирует фотонную эмиссию. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения метка является хемилюминесцентным агентом, а именно, электрохемилюминесцентным соединением, способным ковалентно связываться с мультивалентным рекомбинантным антителом. Конкретное электрохемилюминесцентное соединение является соединением рутения (комплекс рутения) согласно описанному, например, в публикации Staffilani М. с соавт., Inorg. Chem. 42, 2003, 7789-7798, и другие соединения, содержащие рутений или иридий (комплекс рутения или иридия), известные в данной области.In another specific embodiment of the present invention, the multivalent antibody is linked to a detectable label. In principle, all labels known to those skilled in the art of developing immunoassays are possible. In particular, the detectable label is an enzyme capable of catalyzing a substrate reaction, wherein the substrate to be reacted is a water-soluble or insoluble dye. In another embodiment, the enzyme catalyzes the reaction of the substrate, whereby the substrate generates photon emission. In a preferred embodiment of the present invention, the label is a chemiluminescent agent, namely an electrochemiluminescent compound capable of covalently binding to a multivalent recombinant antibody. A specific electrochemiluminescent compound is a ruthenium compound (ruthenium complex) as described, for example, in Staffilani M. et al., Inorg. Chem. 42, 2003, 7789-7798, and other compounds containing ruthenium or iridium (ruthenium or iridium complex) known in the art.

В качестве второго объекта, связанного со всеми другими объектами и вариантами осуществления настоящего изобретения, предусматривают применение мультивалентного антитела в анализе с целью определения антигена, где антитело является химерным или не химерным мультивалентным рекомбинантным антителом, где антитело содержит р полипептидов легкой цепи FabL и димер двух полипептидов тяжелой цепи, где каждый полипептид тяжелой цепи имеет структуру формулы IAs a second object related to all other objects and embodiments of the present invention, the use of a multivalent antibody in an antigen detection assay is contemplated, wherein the antibody is a chimeric or non-chimeric multivalent recombinant antibody, wherein the antibody comprises p FabL light chain polypeptides and a dimer of two polypeptides heavy chain, wherein each heavy chain polypeptide has the structure of formula I

Figure 00000047
Figure 00000047

гдеWhere

(с) р является величиной, выбранной из группы, включающей 6, 8 и 10,(c) p is a value selected from the group consisting of 6, 8 and 10,

каждое значение m и n выбирают независимо из целых чисел от 1 до 3,each value of m and n is chosen independently from integers from 1 to 3,

каждое значение m и n выбирают таким образом, что величина р равна (2+2×(n+m));each value of m and n is chosen so that the value of p is (2+2×(n+m));

(т) знак «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи;(r) the sign "-" means a covalent bond in the polypeptide chain;

(у) каждый L является необязательным и, если присутствует, является независимо выбранной вариабельной линкерной аминокислотной последовательностью;(y) each L is optional and, if present, is an independently selected variable linker amino acid sequence;

(ф) каждый dd(FcH) является областью димеризации тяжелой цепи области иммуноглобулина, не связывающей антиген;(f) each dd(Fc H ) is a heavy chain dimerization region of an immunoglobulin non-antigen binding region;

(х) в димере два dd(FcH) выравнены относительно друг друга в физической близости;(x) in the dimer, two dd(Fc H ) are aligned relative to each other in physical proximity;

(ц) каждый FabH независимо выбран из АН и ВН, где АН и ВН разные, и АН и ВН независимо выбраны из группы, состоящей из(c) each Fab H is independently selected from A H and B H , where A H and B H are different, and A H and B H are independently selected from the group consisting of

Figure 00000048
Figure 00000048

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

Figure 00000051
Figure 00000051

гдеWhere

VH является N-концевым вариабельным доменом тяжелой цепи иммуноглобулина,VH is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin heavy chain,

VL является N-концевым вариабельным доменом легкой цепи иммуноглобулина,VL is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin light chain,

СН1 является С-концевым константным доменом 1 тяжелой цепи иммуноглобулина,CH1 is the C-terminal constant domain 1 of an immunoglobulin heavy chain,

CL является С-концевым константным доменом легкой цепи иммуноглобулина;CL is the C-terminal constant domain of an immunoglobulin light chain;

(ч) каждый FabL независимо выбран из AL и BL, где AL и BL разные, и AL и BL независимо выбраны из группы, включающей(h) each Fab L is independently selected from A L and B L where A L and B L are different and A L and B L are independently selected from the group consisting of

Figure 00000052
Figure 00000052

Figure 00000053
Figure 00000053

Figure 00000054
Figure 00000054

Figure 00000055
Figure 00000055

(ш) каждый сайт связывания антигена FabH:FabL антитела является выровненной парой (выравнивание обозначено «:»), где каждая выровненная пара независимо выбрана из группы, состоящей из AH:AL и BH:BL, где AH:AL и BH:BL выбирают независимо из группы, состоящей из(w) each Fab H :Fab L antigen binding site of the antibody is an aligned pair (the alignment is indicated by ":"), where each aligned pair is independently selected from the group consisting of A H :A L and B H :B L , where A H :A L and B H :B L are independently selected from the group consisting of

[VL-CH1]H:[VH-CL]L,[VL-CH1] H :[VH-CL] L ,

[VL-CL]H:[VH-CH1]L,[VL-CL] H :[VH-CH1] L ,

[VH-CH1]H:[VL-CL]L,[VH-CH1] H :[VL-CL] L ,

[VH-CL]H:[VL-CH1]L,[VH-CL] H :[VL-CH1] L ,

и где в каждой выровненной паре соответствующие CL и СН1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.and wherein in each aligned pair, the respective CL and CH1 are covalently bonded via a disulfide bond.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения описывают применение, согласно которому методом является сэндвич-анализ, в котором антиген связывается первым захватывающим антителом и вторым детекторным антителом. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения применение, в соответствии со всеми другими объектам и вариантам осуществления настоящего изобретения, мультивалентное антитело является захватывающим антителом. В другом варианте осуществления настоящего изобретения описывают, в соответствии со всеми другими объектами и описанными вариантами осуществления, применение мультивалентного антитела, которое является меченым детекторным антителом.In one embodiment, the present invention describes an application in which the method is a sandwich assay in which an antigen is bound by a first capture antibody and a second detection antibody. In one of the embodiments of the present invention, the use, in accordance with all other objects and variants of implementation of the present invention, the multivalent antibody is a capture antibody. In another embodiment, the present invention describes, in accordance with all other objects and the described embodiments, the use of a multivalent antibody, which is a labeled detection antibody.

В качестве третьего объекта, связанного со всеми другими объектами и вариантами осуществления настоящего изобретения, предусматривают набор, содержащий химерное или не химерное мультивалентное рекомбинантное антитело, описанное в первом объекте настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения набор дополнительно содержит выявляемую метку. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения выявляемую метку прикрепляют к мультивалентному рекомбинантному антителу. В другом варианте осуществления настоящего изобретения набор дополнительно содержит магнитные частицы, покрытые анти-Х специфически связывающим партнером, и захватывающий агент, способный связываться с антигеном, с которым также связывается мультивалентное рекомбинантное антитело, где захватывающий агент конъюгирован с X, и X и анти-Х способны образовывать стабильный комплекс.As a third object associated with all other objects and embodiments of the present invention, provide a kit containing a chimeric or non-chimeric multivalent recombinant antibody described in the first object of the present invention. In one embodiment of the present invention, the kit further comprises a detectable label. In yet another embodiment of the present invention, a detectable label is attached to a multivalent recombinant antibody. In another embodiment of the present invention, the kit further comprises magnetic particles coated with an anti-X specific binding partner and a capture agent capable of binding to an antigen to which the multivalent recombinant antibody also binds, wherein the capture agent is conjugated to X, and X and anti-X able to form a stable complex.

В качестве четвертого объекта, связанного со всеми другими объектами и вариантами осуществления настоящего изобретения, предусматривают метод обнаружения антигена, включающий этапы контактирования мультивалентного рекомбинантного антитела, описанного в первом объекте настоящего изобретения, с антигеном, в результате чего образуется комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела с последующим обнаружением сформированного комплекса, тем самым с обнаружением антигена. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метод включает стадии (а) смешивания мультивалентного рекомбинантного антитела согласно настоящему изобретению с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, (б) инкубирования образца и мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым образуя комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, (в) обнаружения комплекса, образованного на стадии (б), то есть обнаружения антигена. Такое обнаружение в другом варианте осуществления настоящего изобретения является качественным, то есть оно выявляет присутствие или отсутствие антигена в жидком образце. В другом варианте осуществления настоящего изобретения обнаружение является количественным, то есть обнаруживают количество антигена в жидком образце, которое в еще более конкретном варианте осуществления предположительно содержит антиген.As a fourth aspect associated with all other aspects and embodiments of the present invention, a method for detecting an antigen is provided, comprising the steps of contacting a multivalent recombinant antibody described in the first aspect of the present invention with an antigen, resulting in the formation of a complex of the antigen and the multivalent recombinant antibody, followed by detecting the formed complex, thereby detecting the antigen. In one of the embodiments of the present invention, the method includes the steps of (a) mixing a multivalent recombinant antibody of the present invention with a liquid sample suspected of containing an antigen, (b) incubating the sample and the multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of antigen and multivalent recombinant antibody if the antigen is present and available for contact with the multivalent recombinant antibody during incubation, (c) detection of the complex formed in step (b), i.e. detection of the antigen. Such detection in another embodiment of the present invention is qualitative, that is, it detects the presence or absence of an antigen in a liquid sample. In another embodiment of the present invention, the detection is quantitative, that is, the amount of antigen in the liquid sample is detected, which in an even more specific embodiment is suspected to contain the antigen.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения жидкий образец является водным образцом, точнее жидкостью организма, еще более конкретно, жидкостью организма, выбранной из группы, состоящей из цельной крови, сыворотки, гемолизированной крови, плазмы, сыворотки, мочи, синовиальной жидкости, спинномозговой жидкости, слезной жидкостью, мокроты, слюны, выдыхаемого конденсата, бронхо-альвеолярного лаважа, спермы, женского эякулята, вагинальной смазки, грудного молока, легочного аспирата, амниотической жидкости, лимфы, интерстициальной жидкости, слизи, суспензии кала или очищенного супернатанта кала, гомогената клеток или его очищенного супернатанта, экссудата, пота, перитонеальной жидкости, желчи, плевральной жидкости, перикардиальной жидкости и других.In another embodiment of the present invention, the liquid sample is an aqueous sample, more specifically a body fluid, even more specifically a body fluid selected from the group consisting of whole blood, serum, hemolyzed blood, plasma, serum, urine, synovial fluid, cerebrospinal fluid, lacrimal fluid, sputum, saliva, exhaled condensate, bronchoalveolar lavage, semen, female ejaculate, vaginal lubrication, breast milk, pulmonary aspirate, amniotic fluid, lymph, interstitial fluid, mucus, stool suspension or purified stool supernatant, cell homogenate or purified supernatant, exudate, sweat, peritoneal fluid, bile, pleural fluid, pericardial fluid and others.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения четвертый объект, описанный в настоящем изобретении, является методом, включающим стадии (а) смешивания мультивалентного рекомбинантного антитела согласно настоящему изобретению с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, (б) инкубирования образца и мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым образуя комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, (в) иммобилизации комплекса, сформированного на стадии (б), и (г) обнаружения иммобилизованного комплекса, тем самым обнаружения антигена, количественно или качественно.In yet another embodiment of the present invention, the fourth object described in the present invention is a method comprising the steps of (a) mixing a multivalent recombinant antibody of the present invention with a liquid sample suspected of containing an antigen, (b) incubating the sample and the multivalent recombinant antibody from step ( a) thereby forming a complex of the antigen and the multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the multivalent recombinant antibody during incubation, (c) immobilizing the complex formed in step (b), and (d) detecting the immobilized complex, thereby most antigen detection, quantitatively or qualitatively.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения четвертый объект, описанный в настоящем изобретении, является методом, включающим стадии (а) смешивания меченого мультивалентного рекомбинантного антитела согласно настоящему изобретению с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, (б) инкубирования образца и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым образуя комплекс антигена и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с меченым мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, (в) иммобилизации комплекса, сформированного на стадии (б), и (г) обнаружения иммобилизованной метки, тем самым обнаруживая антиген. В дополнительном варианте осуществления настоящего изобретения этот метод преимущественно выполняют, используя набор по настоящему изобретению.In another embodiment of the present invention, the fourth object described in the present invention is a method comprising the steps of (a) mixing a labeled multivalent recombinant antibody of the present invention with a liquid sample suspected of containing an antigen, (b) incubating the sample and the labeled multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex between the antigen and the labeled multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the labeled multivalent recombinant antibody during incubation, (c) immobilizing the complex formed in step (b), and (d) detecting the immobilized labels, thereby detecting the antigen. In a further embodiment of the present invention, this method is advantageously performed using the kit of the present invention.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения выявляемую метку, например, метку, которую можно обнаружить с помощью электрохемилюминесценции, присоединяют к мультивалентному рекомбинантному антителу; метод содержит стадии (а) смешивания меченого мультивалентного рекомбинантного антитела согласно настоящему изобретению с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, (б) инкубирования образца и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), магнитных частиц, покрытых специфическим связывающим партнером анти-Х, и захватывающего агента, способного связывать антиген, с которым также связывается мультивалентное рекомбинантное антитело, причем захватывающий реагент конъюгирован с X, образуя тем самым сэндвич-комплекс из магнитных частиц с покрытием, захватывающего реагента, антигена и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с как меченым мультивалентным рекомбинантным антителом, так и с захватывающим реагентом во время инкубирования, (в) иммобилизации сэндвич-комплекса, сформированного на стадии (б), и (г), обнаружения иммобилизованной метки, тем самым обнаружения антигена. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения этот метод преимущественно выполняют с использованием набора по настоящему изобретению.In one of the embodiments of the present invention, a detectable label, for example, a label that can be detected using electrochemiluminescence, is attached to a multivalent recombinant antibody; the method comprises the steps of (a) mixing a labeled multivalent recombinant antibody of the present invention with a liquid sample suspected of containing an antigen, (b) incubating the sample and the labeled multivalent recombinant antibody from step (a), magnetic particles coated with an anti-X specific binding partner, and a capture agent capable of binding an antigen to which the multivalent recombinant antibody also binds, wherein the capture reagent is conjugated to X, thereby forming a sandwich complex of coated magnetic particles, the capture reagent, the antigen, and the labeled multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and accessible to contact with both the labeled multivalent recombinant antibody and the capture reagent during incubation, (c) immobilizing the sandwich complex formed in step (b), and (d) detecting the immobilized label, thereby detecting the antigen. In yet another embodiment of the present invention, this method is advantageously performed using the kit of the present invention.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения описываемый метод включает стадии добавления меченого мультивалентного рекомбинантного антитела согласно настоящему изобретению к твердой фазе, предположительно содержащей на поверхности антиген, инкубирования твердой фазы и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым формируя комплекс антигена и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с меченым мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, с последующей промывкой твердой фазы, удаляя тем самым не сформировавшее комплекс меченое мультивалентное рекомбинантное антитело с последующим обнаружением метки на твердой фазе, таким образом обнаруживая антиген. В более конкретном варианте осуществления настоящего изобретения твердая фаза способна захватывать антиген, и перед этапом (а) выполняют стадию контакта твердой фазы с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, где антиген захватывается твердой фазой если антиген присутствует и доступен для захвата твердой фазой.In yet another embodiment of the present invention, the described method includes the steps of adding a labeled multivalent recombinant antibody of the present invention to a solid phase suspected of containing an antigen on the surface, incubating the solid phase and the labeled multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of antigen and labeled multivalent recombinant antibody if the antigen is present and available for contact with the labeled multivalent recombinant antibody during incubation, followed by washing of the solid phase, thereby removing the uncomplexed labeled multivalent recombinant antibody, followed by detection of the label on the solid phase, thus detecting the antigen. In a more specific embodiment of the present invention, the solid phase is capable of capturing the antigen, and prior to step (a), the step of contacting the solid phase with a liquid sample suspected of containing the antigen is performed, where the antigen is captured by the solid phase if the antigen is present and available for capture by the solid phase.

Ниже приводятся примеры и фигуры, чтобы помочь пониманию настоящего изобретения, истинный объем которого изложен в прилагаемой формуле изобретения. Очевидно, что могут быть произведены модификации в изложенных процедурах без отклонения от сущности настоящего изобретения.The following examples and figures are provided to assist in understanding the present invention, the true scope of which is set forth in the appended claims. Obviously, modifications can be made to the procedures outlined without departing from the spirit of the present invention.

Описание фигурDescription of figures

Фиг. 1. А. схематическое изображение олигомера фрагментов антитела, химически связанных друг с другом. Б. показывает SEC хроматографию, представляющую результат примера эксперимента по перекрестному сшиванию, используя фрагменты F(ab')2 для получения олигомеров. Подробности см. в примере 2.Fig. 1. A. Schematic representation of an oligomer of antibody fragments chemically linked to each other. B. shows SEC chromatography representing the result of an example crosslinking experiment using F(ab')2 fragments to prepare oligomers. See example 2 for details.

Фиг. 2. А. схематическое изображение олигомера фрагментов антитела, химически связанных друг с другом. Б. показывает двухвалентное моноклональное антитело изотипа IgG -. В. показывает мультивалентное антитело с четырьмя сайтами связывания антигена. Г. показывает мультивалентное антитело с шестью сайтами связывания антигена. Д. показывает мультивалентное антитело с восьмью сайтами связывания антигена. Е. показывает мультивалентное антитело с двенадцатью сайтами связывания антигена.Fig. 2. A. Schematic representation of an oligomer of antibody fragments chemically bonded to each other. B. shows a divalent monoclonal antibody of the IgG isotype -. B. shows a multivalent antibody with four antigen binding sites. G. shows a multivalent antibody with six antigen binding sites. D. shows a multivalent antibody with eight antigen binding sites. E. shows a multivalent antibody with twelve antigen binding sites.

Фиг. 3. А. показывает карту типичного вектора экспрессии для тяжелой цепи мультивалентного антитела. Б. показывает карту примера вектора экспрессии для легкой цепи. Для получения дополнительной информации см. пример 3.Fig. 3. A. shows a map of a typical expression vector for a multivalent antibody heavy chain. B. shows a map of an example light chain expression vector. See example 3 for more information.

Фиг. 4. SEC хроматограммы. Для получения дополнительной информации см. примеры 4 и 5.Fig. 4. SEC chromatograms. See examples 4 and 5 for more information.

Фиг. 5. SEC хроматограммы. Для получения дополнительной информации см. пример 5.Fig. 5. SEC chromatograms. See example 5 for more information.

Фиг. 6. PAGE электрофореграмма. Для получения дополнительной информации см. пример 5.Fig. 6. PAGE electropherogram. See example 5 for more information.

Фиг. 7. Нормализованные величины сигнал/шум антител с меткой. Для получения дополнительной информации см. пример 9.Fig. 7. Normalized signal/noise values of labeled antibodies. See example 9 for more information.

Фиг. 8. SEC хроматограммы стандартного и мультивалентного антитела TN-T согласно описанию в примере 11.Fig. 8. SEC chromatograms of standard and multivalent TN-T antibodies as described in Example 11.

Фиг. 9. SEC хроматограммы стандартного и мультивалентного антитела против антигена HIV р24 согласно описанию в примере 12, моноспецифическое 2Е7.Fig. 9. SEC chromatogram of a standard and multivalent antibody against HIV p24 antigen as described in Example 12, monospecific 2E7.

Фиг. 10. SEC хроматограммы стандартного и мультивалентного антитела против антигена HIV р24 согласно описанию в примере 12, моноспецифическое 6D9.Fig. 10. SEC chromatogram of a standard and multivalent antibody against HIV p24 antigen as described in Example 12, monospecific 6D9.

Фиг. 11. SEC хроматограммы стандартного и мультивалентного антитела против антигена HIV р24 согласно описанию в примере 12, А. размер маркера, Б. моноспецифическое 6D9, В. биспецифическое 6D9/2E7.Fig. 11. SEC chromatogram of a standard and multivalent antibody against HIV p24 antigen as described in Example 12, A. marker size, B. monospecific 6D9, C. bispecific 6D9/2E7.

Фиг. 12. Количество сигналов электрохемилюминесценции, генерируемых меченными рутением антителами. Для получения дополнительной информации см. пример 8.Fig. 12. Number of electrochemiluminescence signals generated by ruthenium labeled antibodies. See example 8 for more information.

Фиг. 13. SEC хроматограммы стандартного и мультивалентного антитела TN-T согласно описанию в примере 11.Fig. 13. SEC chromatograms of standard and multivalent TN-T antibodies as described in Example 11.

Фиг. 14. SEC хроматограммы стандартных и мультивалентных антител против антигена HIV р24, описанного в примере 12.Fig. 14. SEC chromatograms of standard and multivalent antibodies against the HIV p24 antigen described in example 12.

Пример 1. Общая информация, методы и техникиExample 1 General Information, Methods and Techniques

Используют стандартные методы, известные в данной области. Методы молекулярного клонирования описаны, например, в кн.: Sambrook J. «The condensed protocols from Molecular cloning: A laboratory manual», 2006, изд-во Cold Spring Harbor Laboratory Press. Методы получения рекомбинантных антител, описанные, например, в «Monoclonal Antibodies. Methods in Molecular Biology» под ред. Ossipow V. и Fischer N., 2014, том 1131, изд. Springer. Методы химии белков описаны, например, в кн.: Hermanson G. «Bioconjugate Techniques», 3е изд., 2013, изд-во Academic Press. Методы биоинформатики описаны в кн.: «Bioinformatics» под ред. Keith J.M., том I и том II; в кн.: "Methods in Molecular Biology», 2017, том 1525 и том 1526, изд-во Springer; Martin A.C.R., Allen J. в кн.: «Handbook of Therapeutic Antibodies», 2014, под ред. Dubel S. и Reichert J.M., изд-во Wiley-VCH. Иммуноанализ и близкие методы рассмотрены в кн.: «The Immunoassay Handbook», 2013, 4е изд., под ред. Wild D., изд-во Elsevier. Комплексы рутения в качестве электрохемилюминесцентных рассматривают, например, в публикации Staffilani М. с соавт., Inorg. Chem. 42, 2003, 7789 7798. Обычно для осуществления иммуноанализов, основанных на электрохемилюминесценции (electrochemiluminescence, ECL), используют анализатор Elecsys 2010 или прибор следующей модели выпуска, например, анализатор Roche (фирма Roche Diagnostics GmbH, Маннгейм, Германия), например, Е170, модуль cobas е 601, модуль cobas е 602, модуль cobas е 801 и cobas е 411, а также анализы Roche Elecsys, которые были разработаны для этих анализаторов, каждый из которых используют в стандартных условиях, если не указано иное.Standard methods known in the art are used. Molecular cloning methods are described, for example, in: Sambrook J. "The condensed protocols from Molecular cloning: A laboratory manual", 2006, Cold Spring Harbor Laboratory Press. Methods for obtaining recombinant antibodies, described, for example, in "Monoclonal Antibodies. Methods in Molecular Biology, ed. Ossipow V. and Fischer N., 2014, volume 1131, ed. Springer. Methods of protein chemistry are described, for example, in: Hermanson G. "Bioconjugate Techniques", 3rd edition, 2013, Academic Press. Methods of bioinformatics are described in the book: "Bioinformatics" ed. Keith J.M., vol. I and vol. II; in "Methods in Molecular Biology", 2017, volume 1525 and volume 1526, published by Springer; Martin A.C.R., Allen J. in "Handbook of Therapeutic Antibodies", 2014, edited by Dubel S. and Reichert J.M., Wiley-VCH Immunoassay and related methods are discussed in the book: "The Immunoassay Handbook", 2013, 4th edition, edited by Wild D., Elsevier. Ruthenium complexes are considered as electrochemiluminescent, for example, in Staffilani M. et al., Inorg Chem 42, 2003, 7789 7798. Typically, electrochemiluminescence (ECL) based immunoassays are performed using an Elecsys 2010 analyzer or a next model instrument, such as a Roche analyzer. (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany), e.g. E170, cobas e 601 module, cobas e 602 module, cobas e 801 module and cobas e 411, and the Roche Elecsys assays that have been developed for these analyzers, each of which used under standard conditions unless otherwise noted.

Пример 2. Ранее установленный рабочий процесс для получения спецификатора для применения в иммуноанализеExample 2 Previously Established Workflow for Obtaining a Specifier for Use in an Immunoassay

Используя разработанные методы и протоколы, моноклональное антитело изотипа IgG с желаемой специфичностью и свойствами связывания с мишенью получают методом рекомбинации с использованием клеток гибридомы или трансформированных клеток-хозяев млекопитающих, где клетки, продуцирующие антитело, секретирует его в супернатант. Получают различные антитела, например, происходящие от человека, мыши, овцы или кролика. В каждом случае соответствующее антитело очищают от супернатанта, используя хроматографические методы и фракционирование.Using the developed methods and protocols, an IgG isotype monoclonal antibody with the desired specificity and target-binding properties is obtained by recombination using hybridoma cells or transformed mammalian host cells, where the antibody-producing cells secrete it into the supernatant. Various antibodies are prepared, for example from human, mouse, sheep or rabbit. In each case, the appropriate antibody is purified from the supernatant using chromatographic methods and fractionation.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения очищенный IgG подвергают ферментативному расщеплению с получением фрагментов Fab или фрагментов F(ab')2. Фрагменты F(ab')2 очищают и тем самым отделяют от частей Fc. Очищенные фрагменты F(ab')2 химически перекрестно сшиты для образования смеси олигомеров с различными молекулярными массами. Фиг. 1А изображает такой олигомер, иллюстрирующий случайность, с которой F(ab')2 объединяются в химическом процессе конъюгации путем перекрестного сшивания. Используя методы хроматографического разделения, смесь фракционируют и объединяют фракции, содержащие олигомеры F(ab')2 желаемого размера.In one embodiment of the present invention, purified IgG is subjected to enzymatic cleavage to produce Fab fragments or F(ab')2 fragments. The F(ab')2 fragments are purified and thereby separated from the Fc parts. The purified F(ab')2 fragments are chemically cross-linked to form a mixture of oligomers with different molecular weights. Fig. 1A depicts such an oligomer illustrating the randomness with which F(ab')2 are combined in a crosslinking conjugation chemistry. Using chromatographic separation techniques, the mixture is fractionated and fractions containing F(ab')2 oligomers of the desired size are combined.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения очищенный IgG подвергают ферментативному расщеплению с получением фрагментов Fab. Фрагменты Fab очищают и тем самым отделяют от частей Fc. Очищенные фрагменты Fab химически перекрестно сшивают для образования смеси олигомеров с различными молекулярными массами. Используя методы хроматографического разделения, смесь фракционируют и объединяют фракции, содержащие олигомеры Fab желаемого размера.In another embodiment of the present invention, purified IgG is subjected to enzymatic cleavage to obtain Fab fragments. The Fab fragments are purified and thereby separated from the Fc parts. The purified Fab fragments are chemically cross-linked to form a mixture of oligomers with different molecular weights. Using chromatographic separation techniques, the mixture is fractionated and fractions containing Fab oligomers of the desired size are combined.

Необязательно, молекулы IgG олигомеризуют без предварительного ферментативного расщепления.Optionally, the IgG molecules are oligomerized without prior enzymatic cleavage.

На фиг. 1Б показано хроматографическое представление результатов примера эксперимента по перекрестному сшиванию с использованием фрагментов F(ab')2 для получения олигомеров, схематично изображенных на фиг. 1А. Важно отметить, что на фиг. 1Б область между пиками, обозначенными (а) и (б), означают олигомеры разных размеров. На практике их собирают как фракции, которые тестируют раздельно и оценивают их пригодность для маркировки и использования в иммуноанализе. Для этой цели технологический процесс, которому подвергают олигомеры, аналогичен технологическому процессу, описанному для мультивалентных рекомбинантных антител в примере 8. То есть, гетерогенную смесь образовавшихся олигомеров фракционируют по размеру, и образцы фракций каждого размера помечают по разных средним плотностям метки на олигомер. Затем соотношение сигнал/шум определяют для каждого меченого образца олигомера, и выбирают образцы с наилучшими характеристиками (то есть те, которые имеют самое высокое соотношение сигнал/шум). Фракции олигомерного размера, соответствующие выбранным образцам, отмечают при плотности в соответствии со значениями, установленными для соответствующих образцов, которые были определены как оптимальные.In FIG. 1B shows a chromatographic representation of the results of an example crosslinking experiment using F(ab')2 fragments to produce the oligomers shown schematically in FIG. 1A. It is important to note that in Fig. 1B, the region between the peaks marked (a) and (b) indicate oligomers of different sizes. In practice, they are collected as fractions, which are tested separately and assessed for their suitability for labeling and use in immunoassays. For this purpose, the workflow to which the oligomers are subjected is similar to that described for the multivalent recombinant antibodies in Example 8. That is, the heterogeneous mixture of resulting oligomers is fractionated by size, and samples of each size fraction are labeled with different average label densities per oligomer. The signal-to-noise ratio is then determined for each labeled oligomer sample, and the best-performing samples (ie, those with the highest signal-to-noise ratio) are selected. Fractions of oligomeric size, corresponding to the selected samples, note at a density in accordance with the values established for the respective samples, which were determined to be optimal.

Очищенные олигомеры IgG, F(ab')2 или Fab желаемых размеров конъюгируют с обнаруживаемой меткой; обычно метки на основе рутения применяют для создания реагентов для обнаружения. Меченые олигомеры размером, находящимся в желаемом диапазоне размеров, как описано выше, используют в иммуноанализах, где стадию обнаружения проводят путем генерирования сигнала с помощью электрохемилюминесценции (ECL). Пример 3Purified IgG, F(ab')2 or Fab oligomers of the desired size are conjugated to a detectable label; typically, ruthenium-based tags are used to create detection reagents. Labeled oligomers in the desired size range as described above are used in immunoassays where the detection step is performed by signal generation using electrochemiluminescence (ECL). Example 3

Вектор экспрессии для получения мультивалентных IgG-производных антителExpression vector for obtaining multivalent IgG-derived antibodies

Примером является конструкция для экспрессии восьмивалентного антитела IgG(P8), как показано на фиг. 2Е. На фиг. 3А показано, что множество последовательностей VH-CH1, фланкированных линкерными последовательностями (например, (G3S)4), добавляют вверх и вниз по цепи последовательностей, кодирующих Hinge-CH2-CH3, тем самым формируя тяжелые цепи, кодирующие несколько доменов VH-CH1. На карте вектора кодирующая последовательность тяжелой цепи изображена дважды, во-первых, в виде непрерывно нарисованной стрелки, а во-вторых, в виде комбинации из нескольких стрелок, каждая из которых представляет модульный строительный блок всей тяжелой цепи.An example is a construct for the expression of an octavalent IgG(P8) antibody as shown in FIG. 2E. In FIG. 3A shows that a plurality of VH-CH1 sequences flanked by linker sequences (eg, (G 3 S) 4 ) are added up and down the chain of sequences encoding Hinge-CH2-CH3, thereby forming heavy chains encoding multiple VH- CH1. On the vector map, the heavy chain coding sequence is depicted twice, firstly as a continuously drawn arrow, and secondly as a combination of several arrows, each representing the modular building block of the entire heavy chain.

Вектор на фиг. 3А экспрессируется совместно с вектором, показанным на фиг. 3Б. Вектор экспрессии легкой цепи экспрессирует стандартную легкую цепь, состоящую из VL и константного домена (каппа или лямбда).The vector in FIG. 3A is co-expressed with the vector shown in FIG. 3B. The light chain expression vector expresses a standard light chain consisting of VL and a constant domain (kappa or lambda).

Фиг. 3А и Б, таким образом, показывают примеры векторов тяжелой и легкой цепей. Строительные блоки, показанные в формуле I, могут быть присоединены, как указано для тех, которые были использованы для экспрессии IgG(P8).Fig. 3A and B thus show examples of heavy and light chain vectors. The building blocks shown in formula I may be attached as indicated for those used to express IgG(P8).

Подобные конструкции получают для совместной экспрессии векторов тяжелых цепей с соответствующими легкими цепями, где векторы тяжелых цепей кодируют разные структуры формулы ISimilar constructs are made to co-express heavy chain vectors with corresponding light chains, where the heavy chain vectors encode different structures of formula I

Figure 00000056
Figure 00000056

гдеWhere

(а) каждая величина из m и n выбрана независимо как целое число от 1 до 5, и каждая величина из m и n выбрана так, что величин (2+2×(n+m)) выбрана из группы, состоящей из 6, 8, 10 и 12;(a) each value of m and n is selected independently as an integer from 1 to 5, and each value of m and n is selected such that the values (2+2×(n+m)) are selected from the group consisting of 6, 8, 10 and 12;

(б) «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи,(b) "-" means a covalent bond in the polypeptide chain,

(в) каждое обозначение L является необязательным и, если присутствует, является независимо выбранной вариабельной линкерной аминокислотной последовательностью, конкретно, но не исключительно, линкерной аминокислотной последовательность (G3S)4;(c) each L is optional and, if present, is an independently selected variable linker amino acid sequence, specifically, but not exclusively, a (G 3 S) 4 linker amino acid sequence;

(г) FcH является тяжелой цепью области иммуноглобулина, не связывающей антиген и содержащей N-концевой шарнирный домен; и(d) Fc H is a non-antigen binding immunoglobulin heavy chain containing an N-terminal hinge domain; And

(д) каждый FabH независимо выбран из АН и ВН, где АН и ВН различны, и АН и ВН независимо выбраны из группы, состоящей из(e) each Fab H is independently selected from A H and B H where A H and B H are different and A H and B H are independently selected from the group consisting of

Figure 00000057
Figure 00000057

Figure 00000058
Figure 00000058

Figure 00000059
Figure 00000059

Figure 00000060
Figure 00000060

гдеWhere

VH является N-концевым вариабельным доменом тяжелой цепи иммуноглобулина,VH is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin heavy chain,

VL является N-концевым вариабельным доменом легкой цепи иммуноглобулина,VL is the N-terminal variable domain of an immunoglobulin light chain,

СН1 является С-концевым константным доменом 1 тяжелой цепи иммуноглобулина, иCH1 is the C-terminal constant domain 1 of an immunoglobulin heavy chain, and

CL является С-концевым константным доменом легкой цепи иммуноглобулина.CL is the C-terminal constant domain of an immunoglobulin light chain.

Векторы для экспрессии соответствующих легких цепей, кодирующих полипептиды FabL,Vectors for the expression of the corresponding light chains encoding Fab L polypeptides,

гдеWhere

(а) «-» означает ковалентную связь в полипептидной цепи; и(a) "-" means a covalent bond in the polypeptide chain; And

(б) каждый FabL независимо выбирают из AL и BL, где AL и BL различны, и AL и BL независимо выбраны из группы, включающей(b) each Fab L is independently selected from A L and B L where A L and B L are different and A L and B L are independently selected from the group consisting of

Figure 00000061
Figure 00000061

Figure 00000062
Figure 00000062

Figure 00000063
Figure 00000063

Figure 00000064
Figure 00000064

Важно, что каждый сайт связывания антигена FabH:FabL антитела должен быть выровненной парой (выравнивание обозначается знаком «:»). Таким образом, последовательности FabH и FabL, которые экспрессируются совместно в трансформированной клетке-хозяине, выбирают таким образом, чтобы участки FabH и FabL могли образовывать выровненные пары, и каждую выровненную пару независимо выбирают из группы, состоящей из АН:AL и BH:BL, где AH:AL и BH:BL выбраны независимо из группы, состоящей изIt is important that each FabH:FabL antigen binding site of an antibody must be an aligned pair (alignment is indicated by a ":"). Thus, the Fab H and Fab L sequences that are co-expressed in the transformed host cell are chosen such that the Fab H and Fab L regions can form aligned pairs, and each aligned pair is independently selected from the group consisting of A H :A L and B H :B L , where A H :A L and B H :B L are independently selected from the group consisting of

[VL-CH1]H:[VH-CL]L,[VL-CH1] H :[VH-CL] L ,

[VL-CL]H:[VH-CH1]L,[VL-CL] H :[VH-CH1] L ,

[VH-CH1]H:[VL-CL]L,[VH-CH1] H :[VL-CL] L ,

[VH-CL]H:[VL-CH1]L.[VH-CL] H :[VL-CH1] L .

Также производят указанные выше вариации. Например, элемент высшего порядка FcH в тяжелой цепи был сокращен всего лишь до элемента СН3. Кроме того, один или несколько FabH, происходящих от другого вида, чем происходит FcH, объединяют в экспрессирующий вектор тяжелой цепи, таким образом кодируя химерную тяжелую цепь. В большинстве случаев вектор экспрессии полипептидов легкой цепи содержит одну кодирующую последовательность FabL. Однако были также разработаны векторы легкой цепи с двумя разными кассетами экспрессии легкой цепи.Also produce the above variations. For example, the higher order element Fc H in the heavy chain has been reduced to just CH3. In addition, one or more Fab H , derived from a different species than the Fc H , are combined into a heavy chain expression vector, thus encoding a chimeric heavy chain. In most cases, the light chain polypeptide expression vector contains a single Fab L coding sequence. However, light chain vectors with two different light chain expression cassettes have also been developed.

Пример 4. Рекомбинантная экспрессия и очистка мультивалентных рекомбинантных анти-TSH антителExample 4 Recombinant Expression and Purification of Multivalent Recombinant Anti-TSH Antibodies

Мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела (thyroid-stimulating hormone, TSH = тиреостимулирующий гормон человека) получают путем рекомбинации. Для целей системного сравнения сайты связывания анти-TSH (AH:AL) получают, используя разные конструкции мультивалентных рекомбинантных антител, что показано на фиг. 2В-Е, которые обозначены IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8) и IgG(P12), соответственно. Рекомбинантную экспрессию осуществляют временно в клетках эмбриональной почки человека (human embryonic kidney, HEK) или временно или постоянно в клетках СНО. Трансформированные клетки секретируют мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела в культуральном супернатанте без сыворотки, из которого они были выделены.Multivalent monospecific anti-TSH antibodies (thyroid-stimulating hormone, TSH = human thyroid stimulating hormone) are produced by recombination. For system comparison purposes, anti-TSH binding sites (A H :A L ) were generated using different multivalent recombinant antibody constructs as shown in FIG. 2B-E, which are labeled IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8), and IgG(P12), respectively. Recombinant expression is carried out transiently in human embryonic kidney (HEK) cells or transiently or permanently in CHO cells. The transformed cells secrete multivalent monospecific anti-TSH antibodies in the serum-free culture supernatant from which they were isolated.

Подобно исходному двухвалентному анти-TSH моноклональному антителу, мультивалентные анти-TSH могут быть получены с достаточным выходом и без значительных потерь во время очистки культурального супернатанта методом аффинной хроматографии с использованием белка А. В другом варианте, мультивалентные рекомбинантные антитела очищают с использованием ионообменной хроматографии (ion exchange chromatography, IEX), которой подвергают культуральный супернатант.Like the original divalent anti-TSH monoclonal antibody, multivalent anti-TSH can be obtained in sufficient yield and without significant losses during purification of the culture supernatant by protein A affinity chromatography. In another embodiment, multivalent recombinant antibodies are purified using ion exchange chromatography (ion exchange chromatography, IEX) to which the culture supernatant is subjected.

Процент агрегатов, которые наблюдают во всех протестированных форматах антител, всегда составляет менее 5% от общего белка антител. Связанный с агрегатом пик может быть виден как небольшое плечо слева от соответствующего основного пика, на фиг. 4Б и В.The percentage of aggregates that are observed in all antibody formats tested is always less than 5% of the total antibody protein. The aggregate associated peak can be seen as a small shoulder to the left of the corresponding main peak, in FIG. 4B and C.

В табл. 1 показывают выходы экспрессии и количества агрегатов, наблюдаемые путем гель-фильтрации GFC300 или TSK4000 (после хроматографической очистки, как указано). Подробнее о гель-фильтрации также см. пример 5. Ссылка на IgG, приведенная в табл. 1, отражает данные, полученные для исходного двухвалентного анти-TSH моноклонального антитела (TSH = тиреостимулирующий гормон).In table. 1 shows expression yields and aggregate numbers observed by GFC300 or TSK4000 gel filtration (after chromatographic purification as indicated). See also example 5 for more details on gel filtration. 1 reflects the data obtained for the original divalent anti-TSH monoclonal antibody (TSH = thyroid stimulating hormone).

Figure 00000065
Figure 00000065

Пример 5. Анализ очищенных мультивалентных рекомбинантных антителExample 5 Analysis of Purified Multivalent Recombinant Antibodies

Мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела получают и очищают как описано выше в примере 4. Подготовку/выделение с использованием белка А проводят со всеми протестированными антителами. Выделенные двухвалентные и мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела подвергают аналитической эксклюзионной хроматографии (size exclusion chromatography, SEC). Кроме того, выделенные двухвалентные и мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела подвергают электрофорезу в полиакриламидном геле (SDS-PAGE). В каждом случае моноклональные анти-TSH антитела IgG также выделяют и используют в качестве эталона в аналитических экспериментах.Multivalent monospecific anti-TSH antibodies were prepared and purified as described in Example 4 above. Protein A preparation/isolation was performed on all antibodies tested. The isolated bivalent and multivalent monospecific anti-TSH antibodies are subjected to analytical size exclusion chromatography (SEC). In addition, isolated bivalent and multivalent monospecific anti-TSH antibodies are subjected to polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). In each case, anti-TSH IgG monoclonal antibodies are also isolated and used as a reference in analytical experiments.

На фиг. 6 показаны результаты хроматографии PAGE в сравнении с размерами маркерных белков. Примечательно, что можно распознавать тяжелые цепи разных размеров, а также различное количество легких цепей, видимых в виде полос. Гель также демонстрирует чистоту препаратов.In FIG. 6 shows the results of PAGE chromatography compared to marker protein sizes. Remarkably, different sizes of heavy chains can be recognized, as well as varying numbers of light chains seen as bands. The gel also demonstrates the purity of the preparations.

На фиг. 4 показывают результаты экспериментов по эксклюзионной хроматографии (SEC) с хроматографическим материалом TSKgel QC-PAK GFC 300 (фирма Tosoh). На фиг. 4А показан результат калибровки стандарта (маркеры для различных молекулярных масс), в котором шесть пиков представляют следующие маркеры (слева направо): димеры бета-галактозидазы, бета-галактозидаза (465 кДа), IgG овец (150 кДа), Fab овец (50 кДа), легкая цепь миозина (17 кДа), дипептид глицин-тирозин (233 Да).In FIG. 4 shows the results of size exclusion chromatography (SEC) experiments with TSKgel QC-PAK GFC 300 chromatography material (Tosoh). In FIG. 4A shows the calibration result of the standard (markers for various molecular weights), in which the six peaks represent the following markers (from left to right): beta-galactosidase dimers, beta-galactosidase (465 kDa), sheep IgG (150 kDa), sheep Fab (50 kDa). ), myosin light chain (17 kDa), glycine-tyrosine dipeptide (233 Da).

Что касается мультивалентных рекомбинантных форм МАВ<TSH>клон 1, на фиг. 4Б-Г показаны результаты для IgG (Р4), IgG (Р6) и IgG (Р8), соответственно. На фиг. 4Б и В небольшой пик слева от основного пика интерпретируют как представляющий небольшие количества агрегатов соответствующего рекомбинантного мультивалентного антитела. Примечательно, что дополнительный пик отсутствует на фиг. 4Г, что указывает на то, что агрегаты не выявляются в препаратах при использовании хроматографического материала TSKgel QC-PAK GFC 300 (фирма Tosoh).With respect to the multivalent recombinant forms of MAB<TSH>clone 1, FIG. 4B-D show the results for IgG (P4), IgG (P6) and IgG (P8), respectively. In FIG. 4B and C, a small peak to the left of the main peak is interpreted as representing small amounts of aggregates of the corresponding recombinant multivalent antibody. Notably, the additional peak is absent in FIG. 4D, indicating that aggregates are not detected in preparations using TSKgel QC-PAK GFC 300 chromatographic material (Tosoh).

Те же эксперименты повторяют с различными хроматографическими материалами. На фиг. 5 показаны результаты, полученные с использованием хроматографического материала TSKgel G4000SWx1 (фирма Tosoh). На фиг. 5А показаны результаты для тех же стандартов, димеров бета-галактозидазы, бета-галактозидазы (465 кДа), IgG овец (150 кДа), Fab овец (50 кДа), легкой цепи миозина (17 кДа), дипептида глицин-тирозин (233 Да).The same experiments are repeated with different chromatographic materials. In FIG. 5 shows the results obtained using TSKgel G4000SWx1 chromatographic material (Tosoh). In FIG. 5A shows results for the same standards, beta-galactosidase dimers, beta-galactosidase (465 kDa), sheep IgG (150 kDa), sheep Fab (50 kDa), myosin light chain (17 kDa), glycine-tyrosine dipeptide (233 Da ).

Пики, которые соответствуют IgG овцы (150 кДа), Fab овцы (50 кДа), не определяются в виде четких отдельных пиков, но демонстрируют широкий пик с плечом справа, соответствующим Fab.Peaks that correspond to sheep IgG (150 kDa), sheep Fab (50 kDa) are not defined as distinct individual peaks, but show a broad peak with a right shoulder corresponding to Fab.

На фиг. 5Б показаны результаты для МАВ<TSH>клон 1 IgG(P8). Плечо слева от основного пика свидетельствует о наличии агрегатов, однако в очень небольших количествах.In FIG. 5B shows the results for MAB<TSH>clone 1 IgG(P8). The shoulder to the left of the main peak indicates the presence of aggregates, however, in very small amounts.

Таким образом, был сделан вывод, что рекомбинантно экспрессированные мультивалентные моноспецифические антитела могут быть получены и очищены без значительных усилий и с высокой чистотой.Thus, it was concluded that recombinantly expressed multivalent monospecific antibodies can be generated and purified without significant effort and with high purity.

Пример 6. Характеристика кинетики связывания мишениExample 6 Characterization of Target Binding Kinetics

Мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела получают и очищают, как описано выше в примере 4. Кинетический анализ проводят при 37°С на приборе GE Healthcare Biacore 4000. Датчик Biacore СМ5 серии S устанавливают в прибор, направляют гидродинамически и налаживают в соответствии с инструкциями производителя. В качестве системного буфера используют HBS-EP (10 мМ HEPES (рН 7,4), 150 мМ NaCl, 1 мМ EDTA, 0,05% (мас./об.) Р20). Буфером для образцов является системный буфер с добавкой 1 мг/мл карбоксиметилдекстрана (CMD, Carboxymethyldextran; фирма Fluka).Multivalent monospecific anti-TSH antibodies were prepared and purified as described in Example 4 above. Kinetic analysis was performed at 37° C. on a GE Healthcare Biacore 4000 instrument. The Biacore CM5 S series probe is installed in the instrument, guided hydrodynamically, and adjusted according to the manufacturer's instructions. HBS-EP (10 mM HEPES (pH 7.4), 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.05% (w/v) P20) was used as a systemic buffer. The sample buffer was systemic buffer supplemented with 1 mg/ml carboxymethyldextran (CMD, Carboxymethyldextran; Fluka).

Следующую систему захвата устанавливают на биосенсор. Моноклональное антитело захвата против Fc IgG человека иммобилизуют в соответствии с инструкциями производителя с использованием химии NHS/EDC. Впоследствии датчик насыщают 1 М этаноламином, рН 8,5. Иммобилизованные антитела насыщают соответствующим рекомбинантным мультивалентным антителом. Различные точки захвата используют для измерения взаимодействий и для контроля. Полученный рекомбинантным образом антиген TSH крысы разводят в разных пропорциях в буфере для образцов и впрыскивают со скоростью потока 30 мкл/мин в течение 1 мин. Проводят мониторинг уровня захвата (Capture Level, CL) рекомбинантных антител в единицах ответа (response unit, RU).The following capture system is installed on the biosensor. Anti-human IgG Fc capture monoclonal antibody is immobilized according to manufacturer's instructions using NHS/EDC chemistry. Subsequently, the sensor is saturated with 1 M ethanolamine, pH 8.5. The immobilized antibodies are saturated with the appropriate recombinant multivalent antibody. Various capture points are used to measure interactions and to control. Recombinantly prepared rat TSH antigen is diluted in varying proportions in sample buffer and injected at a flow rate of 30 μl/min for 1 minute. The capture level (Capture Level, CL) of recombinant antibodies is monitored in response units (response unit, RU).

В табл. 3 представляют результаты, полученные для различных мультивалентных рекомбинантных антител и IgG для сравнения. KD означает равновесную константу диссоциации между антителом и антигеном, значение которой выражено в [нМ]. Параметр kon отражает скорость ассоциации, выраженную как [1/мсек], a Koff отражает скорость диссоциации, выраженную как [1/сек]. Параметр t/2diss описывает время полураспада исследуемого вещества, связанного с антителом, выраженное в [мин]. Соотношение мольного количества антигена, связанного с данным мольным количеством мультивалентного рекомбинантного антитела, выражают в виде соотношения AG/AB.In table. 3 shows the results obtained for various multivalent recombinant antibodies and IgG for comparison. KD means the equilibrium dissociation constant between antibody and antigen, the value of which is expressed in [nM]. The parameter k on reflects the rate of association, expressed as [1/msec], and K off reflects the rate of dissociation, expressed as [1/sec]. The parameter t/2 diss describes the half-life of the test substance bound to the antibody, expressed in [min]. The ratio of the molar amount of antigen associated with a given molar amount of a multivalent recombinant antibody is expressed as the ratio AG/AB.

Figure 00000066
Figure 00000066

Figure 00000067
Figure 00000067

Обозначение «Е+05» означает известную специалистам величину 105.The designation "E+05" means known to experts in the value of 10 5 .

Примечательно, что установленные мольные соотношения очень тесно коррелируют с количеством сайтов связывания антигена соответствующего антитела. Из этого результата можно сделать вывод, что мультивалентные рекомбинантные антитела по настоящему изобретению действительно обеспечивают столько функциональных сайтов связывания антигена, сколько заложено в их конструкции. Таким образом, конструкция позволяет просто и воспроизводимо объединять многовалентные функции связывания мишеней (сайты связывания антигена) и фактически отражает прогнозы, основанные на молекулярном конструировании. Это резко контрастирует с мультивалентными олигомерами, полученными с использованием уже известных методов (см. пример 2).Notably, the established mole ratios correlate very closely with the number of antigen binding sites of the corresponding antibody. From this result, it can be concluded that the multivalent recombinant antibodies of the present invention indeed provide as many functional antigen binding sites as their design. Thus, the design allows simple and reproducible combination of multivalent target binding functions (antigen binding sites) and actually reflects predictions based on molecular design. This is in sharp contrast to the multivalent oligomers obtained using already known methods (see example 2).

Пример 7. Нанесение метки на мультивалентные рекомбинантные антителаExample 7 Labeling of Multivalent Recombinant Antibodies

Конъюгаты рутения получают с увеличением включения метки. Очищенные мультивалентные рекомбинантные антитела используют в экспериментах по нанесению метки. Применяют рекомбинантные антитела, такие же как показано на фиг. 2В-Е, которые обозначают IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8) и IgG(P12), соответственно. В экспериментах по нанесению метки различные количества соответствующего антитела реагируют либо с реагентом для нанесения метки трис-бипиридил-рутения, либо с его сульфонатной формой (также называемой «sBPRu»), используя стандартную химию присоединения через сложный эфир NHS. В этих условиях рутениевая метка ковалентно присоединяется к функциональным группам аминокислотных остатков лизина в основной цепи антитела.Ruthenium conjugates are obtained with an increase in label inclusion. Purified multivalent recombinant antibodies are used in labeling experiments. Recombinant antibodies are used, such as those shown in FIG. 2B-E, which are IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8), and IgG(P12), respectively. In labeling experiments, varying amounts of the appropriate antibody are reacted with either the tris-bipyridyl-ruthenium labeling reagent or its sulfonate form (also referred to as "sBPRu") using standard NHS ester addition chemistry. Under these conditions, the ruthenium label covalently attaches to functional groups of lysine amino acid residues in the antibody backbone.

Среднее включение метки рутения можно определить как число связанных с белком молекул метки, приходящихся на одно антитело. Это количество можно измерить, отдельно определяя в образце меченого антитела количество белка и количество рутениевой метки. Примерами методологических подходов являются масс-спектрометрия фотометрических определений.Average ruthenium label incorporation can be defined as the number of protein-bound label molecules per antibody. This amount can be measured by separately determining the amount of protein and the amount of ruthenium label in the labeled antibody sample. Examples of methodological approaches are mass spectrometry of photometric determinations.

Табл. 4 представляет сравнение различных мультивалентных рекомбинантных антител и IgG относительно скорости включения sBPRu.Tab. 4 is a comparison of various multivalent recombinant antibodies and IgG with respect to the rate of incorporation of sBPRu.

Figure 00000068
Figure 00000068

Неожиданно было установлено, что специфически антитела Р6 и Р8 показывают особенно высокие значения. Таким образом, Р6 и Р8 обеспечивают особенно эффективную маркировку.Surprisingly, it was found that the specific antibodies P6 and P8 show particularly high values. Thus, P6 and P8 provide a particularly effective marking.

Подобные результаты наблюдают с другими реакциями нанесения метки с использованием других меток, используя стандартную химию присоединения через сложный эфир NHS (N-гидрокси-сукцинимид).Similar results are observed with other labeling reactions using other labels using standard NHS ester addition chemistry (N-hydroxy-succinimide).

Пример 8. Подсчет сигналов электрохемилюминесценции. генерируемых антителами с меткой рутенияExample 8 Counting Electrochemiluminescence Signals. generated by antibodies labeled with ruthenium

Мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела получают и очищают как описано выше в примере 4.Multivalent monospecific anti-TSH antibodies were prepared and purified as described in Example 4 above.

Анти-TSH Roche Cobas Elecsys анализ по номеру в каталоге Roche 07028091190 проводят в вариациях согласно описанию. Только меченый рутением агент для детекции (олигомерные фрагменты антитела, меченого Ru) в анализе Cobas был заменен рекомбинантным мультимерным антителом со специфической плотностью метки рутения, определенной ранее. Аналогично, IgG используют в качестве эталона. Результаты для IgG и IgG (Р8) как пример изображены на фигуре 12А для калибровки (отсутствие целевого антигена, нулевые измерения) и на фигуре 12Б для измерений с концентрацией целевого антигена 5 мкЕД TSH/мл. На каждой диаграмме ордината представляет силу электрохемилюминесцентного сигнала, то есть количественной оценки света от рутения, зафиксированного прибором Elecsys; абсцисса представляет среднюю плотность включенной метки рутения на единицу антитела.Anti-TSH Roche Cobas Elecsys assay by Roche catalog number 07028091190 is carried out in variations as described. Only the ruthenium labeled detection agent (Ru labeled antibody oligomeric fragments) in the Cobas assay was replaced by a recombinant multimeric antibody with a specific labeling density of ruthenium previously determined. Similarly, IgG is used as a reference. The results for IgG and IgG (P8) are exemplified in Figure 12A for calibration (no target antigen, null measurements) and Figure 12B for measurements with a target antigen concentration of 5 μU TSH/mL. In each diagram, the ordinate represents the strength of the electrochemiluminescent signal, that is, the amount of light from ruthenium detected by the Elecsys instrument; the abscissa represents the average density of incorporated ruthenium label per antibody unit.

Данные показывают, что в фоновых экспериментах (антиген TSH отсутствует) увеличение сигнала в качестве функции повышенной плотности метки выше для IgG по сравнению с мультивалентной конструкцией IgG(P8). Сигнал, полученный при отсутствии антигена, также упоминают как «шум».The data show that in background experiments (no TSH antigen), the increase in signal as a function of increased label density is higher for IgG compared to the multivalent IgG(P8) construct. The signal obtained in the absence of antigen is also referred to as "noise".

Сходные результаты наблюдают, когда мишень TSH измеряют при концентрации 5 мкЕД TSH/мл. Значение, измеренное на основе фактически присутствующего антигена, называют «сигналом».Similar results are observed when the TSH target is measured at a concentration of 5 uU TSH/mL. The value measured based on the antigen actually present is referred to as the "signal".

Было обнаружено, что IgG(P8) и IgG могут производить один и тот же шум или сигнал, в результате чего в тестируемых условиях IgG(P8) всегда имеет повышенную плотность метки, чем IgG, который генерирует примерно равноценно большое количество электрохемилюминесцентного свечения.It has been found that IgG(P8) and IgG can produce the same noise or signal, with the result that, under test conditions, IgG(P8) always has a higher label density than IgG, which generates about an equivalent amount of electrochemiluminescent light.

Этот результат интерпретируют в качестве указания на то, что меченый IgG(P8) способен генерировать технически более выгодное соотношение сигнал/шум, в отличие от IgG.This result is interpreted as an indication that labeled IgG(P8) is able to generate a technically superior signal to noise ratio compared to IgG.

Таблица 5 представляет значения измерений, полученных для IgG, которые являются основой для графиков на фиг. 12А.Table 5 presents the measurement values obtained for IgG, which are the basis for the graphs in FIG. 12A.

Figure 00000069
Figure 00000069

Figure 00000070
Figure 00000070

С/Ш: соотношение сигнал/шумS/N: signal to noise ratio

Включение рутения означает среднее количество метки Ru на антитело. Таблица 6 представляет значения измерений, полученных для IgG(P8), которые являются основой для графиков на фиг. 12Б.The inclusion of ruthenium means the average amount of label Ru per antibody. Table 6 presents the measurement values obtained for IgG(P8) which are the basis for the graphs in FIG. 12B.

Figure 00000071
Figure 00000071

Figure 00000072
Figure 00000072

Figure 00000073
Figure 00000073

Figure 00000074
Figure 00000074

Figure 00000075
Figure 00000075

С/Ш: соотношение сигнал/шумS/N: signal to noise ratio

Включение рутения означает среднее количество метки Ru на антителоRuthenium incorporation means average amount of Ru label per antibody

Пример 9. Определение оптимальной плотности метки для рекомбинантного антитела для получения оптимального соотношения сигнал/шум в иммуноанализахExample 9 Determination of Optimal Label Density for Recombinant Antibody to Obtain Optimal Signal-to-Noise Ratio in Immunoassays

Мультивалентные моноспецифические анти-TSH антитела получают и очищают согласно приведенному выше описанию в примере 4.Multivalent monospecific anti-TSH antibodies were prepared and purified as described above in Example 4.

Во-первых, получают необходимое количество антигена TSH для калибровки (5 мкЕД TSH/мл, как определено анализом Roche Cobas Elecsys по каталогу Roche 07028091190, фирма Roche Diagnostics GmbH, Мангейм, Германия). Также получают мультивалентные рекомбинантные анти-TSH антитела, как показано на фиг. 2В-Е, обозначенные IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8) и IgG(P12), соответственно. В качестве ссылки применяют TSH-специфический IgG. Важно, что каждое антитело содержится в разных образцах, причем образцы различаются по средней плотности метки для соответствующего антитела.First, the required amount of TSH antigen for calibration is obtained (5 μU TSH/ml, as determined by the Roche Cobas Elecsys assay, Roche catalog 07028091190, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany). Multivalent recombinant anti-TSH antibodies are also prepared as shown in FIG. 2B-E, labeled IgG(P4), IgG(P6), IgG(P8), and IgG(P12), respectively. TSH-specific IgG is used as a reference. It is important that each antibody is contained in different samples, and the samples differ in the average label density for the corresponding antibody.

В серии экспериментов, описанных в примере 8, каждое антитело с предварительно определенной средней плотностью метки используют в прогонах Elecsys, и регистрируют количество сигналов, соответствующее 5 мкЕД TSH/мл. Каждое измеренное значение соотношения сигнал/шум для меченого антитела затем нормализуют по отношению к соответствующему значению, определенному с использованием первоначального анти-TSH анализа Roche Cobas Elecsys, номер по каталогу 07028091190.In the series of experiments described in Example 8, each antibody with a predetermined average label density was used in Elecsys runs and the number of signals corresponding to 5 μU TSH/ml was recorded. Each labeled antibody signal-to-noise ratio measured is then normalized to the corresponding value determined using the original Roche Cobas Elecsys anti-TSH assay, catalog number 07028091190.

Соответственно, каждая из диаграмм на фиг. 7А-Е, иллюстрирующих результаты, содержит ординату со шкалой, указывающей проценты с отметкой 100%, соответствующей измерению, полученному с помощью первоначального анти-TSH анализа Roche Cobas Elecsys. Каждое измеренное значение, нормализованное таким образом по отношению к эталонному значению 100% исходного анализа, указывает на способность обнаружения соответствующего меченого антитела, с которым было получено нормализованное значение. Если нормализованное значение ниже 100%, соответствующее антитело с заданной плотностью метки является технически менее предпочтительным; с другой стороны, нормализованное значение выше 100% представляет собой антитело с более благоприятным отношением сигнал/шум, которое превосходит меченые олигомеры исходного анализа.Accordingly, each of the diagrams in FIG. 7A-E, illustrating the results, contains an ordinate with a scale indicating percentages with a mark of 100% corresponding to the measurement obtained using the original Roche Cobas Elecsys anti-TSH assay. Each measured value, thus normalized with respect to the 100% reference value of the original assay, indicates the detection capability of the corresponding labeled antibody with which the normalized value was obtained. If the normalized value is below 100%, the corresponding labeled density antibody is technically less preferred; on the other hand, a normalized value above 100% represents an antibody with a more favorable signal-to-noise ratio that outperforms the labeled oligomers of the original assay.

Важно учитывать, что в экспериментах с мечеными антителами они являются единственным компонентом, который был изменен в исходном анализе, замещая меченые олигомеры химически связанных фрагментов антител.It is important to consider that in experiments with labeled antibodies, they are the only component that has been modified in the original assay, replacing labeled oligomers of chemically bound antibody fragments.

На фиг. 7А показывают результаты, полученные для IgG, на фиг. 7Б - результаты, полученные для IgG(P4), на фиг. 7В - результаты, полученные для IgG(P6), на фиг. 7Г - результаты, полученные для IgG(P8), и на фиг. 7Д - результаты полученные для IgG(P12). На фиг. 7Е показывают наложение от А до Е, объединяющее все результаты. Стало очевидным, что специфические IgG(P6) и IgG(P8) с определенными нагрузками метки способны превзойти исходный анализ. Таким образом, средние предпочтительные плотности меток, определенные с использованием нормализованных данных, позволяют определить наиболее эффективные меченые конъюгаты, подходящие для применения в необходимых иммуноанализах, в частности, в диагностических иммуноанализах. Эти рекомбинантные мультивалентные антитела с плотностями меток, приводящими к самым высоким относительным значениям, выбирают для дальнейших экспериментов. То же самое было сделано в отношении меченого IgG.In FIG. 7A show the results obtained for IgG, FIG. 7B - results obtained for IgG(P4), FIG. 7B - results obtained for IgG(P6), FIG. 7D shows the results obtained for IgG(P8) and FIG. 7E - results obtained for IgG(P12). In FIG. 7E shows an overlay from A to E combining all results. It became apparent that specific IgG(P6) and IgG(P8) labels with certain label loadings could outperform the original analysis. Thus, average preferred label densities determined using normalized data allow the determination of the most effective labeled conjugates suitable for use in the required immunoassays, in particular in diagnostic immunoassays. These recombinant multivalent antibodies with label densities leading to the highest relative values are selected for further experiments. The same was done for labeled IgG.

В этой связи следует отметить, что процесс определения оптимальных плотностей меток, как описано выше, также выполняют для каждой вновь синтезированной партии химически связанных антител или их фрагментов, как описано в примере 2. То есть размеры фракций олигомеров обычно метят для придания различных плотностей, чтобы выяснить, какая комбинация размера олигомера и плотности метки способна дать равные результаты, как и исходный анализ.In this regard, it should be noted that the process of determining the optimal label densities, as described above, is also performed for each newly synthesized batch of chemically linked antibodies or fragments thereof, as described in example 2. That is, the sizes of oligomer fractions are usually labeled to give different densities so that find out which combination of oligomer size and label density is capable of producing equal results as the original assay.

Следовательно, процесс выбора для определения оптимальной плотности метки в общем виде представляет собой уже установленную стандартную практику в данной области.Therefore, the selection process for determining the optimal label density is generally an established standard practice in the art.

Пример 10. Оценка мультивалентного анти-TSH антитела для обнаружения разных концентраций антигена TSH. и сравнение со стандартными олигомерами фрагментов антителExample 10 Evaluation of a multivalent anti-TSH antibody to detect different concentrations of TSH antigen. and comparison with standard oligomers of antibody fragments

Исходный анти-TSH Roche Cobas Elecsys анализ по каталогу Roche 07028091190, включающий химически связанные фрагменты IgG, меченые рутением в качестве реагента для определения, используют для измерения серии разведений антигена TSH, где каждую аликвоту, содержащую разбавление антигена TSH, готовят в универсальном коммерчески доступном разбавителе, номер по каталогу Roche 1173277122 (фирма Roche Diagnostics GmbH, Мангейм, Германия). Ряд концентраций TSH, полученных с помощью аликвот разбавления, выбирают для представления диапазона физиологических концентраций по меньшей мере 95% популяции у пациента. Впоследствии реагент обнаружения заменяют мультивалентными анти-TSH антителами с оптимальной плотностью метки (см. пример 9). В табл. 7 и 8 суммируют результаты, в которых соотношения сигнал/шум сведены в таблицы в виде процентных значений относительно стандартного анализа с исходным реагентом обнаружения, то есть содержащего химически связанные фрагменты антител, меченые рутением. Для данных в табл. 8 измерения выполняют после включения дополнительной стадии предварительной отмывки. Иначе говоря, перед тем, как комплексы обнаружения помещают в измерительную ячейку прибора Elecsys, комплексы обнаружения магнитно иммобилизуют и промывают дополнительным объемом буфера, тем самым более эффективно удаляя нежелательные компоненты. В табл. 7 представлены данные измерений без этапа предварительного промывания, что приводит к несколько заниженному соотношению сигнал/шум.The original anti-TSH Roche Cobas Elecsys assay, Roche catalog 07028091190, including chemically bound IgG fragments labeled with ruthenium as detection reagent, is used to measure a dilution series of TSH antigen, where each aliquot containing a dilution of TSH antigen is prepared in a universal commercially available diluent , Roche part number 1173277122 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany). The range of TSH concentrations obtained from the dilution aliquots is chosen to represent the range of physiological concentrations of at least 95% of the patient population. Subsequently, the detection reagent is replaced with multivalent anti-TSH antibodies with optimal label density (see example 9). In table. 7 and 8 summarize the results in which the signal-to-noise ratios are tabulated as percentages relative to the standard assay with the original detection reagent, ie containing chemically bound ruthenium labeled antibody fragments. For the data in the table. 8, the measurements are taken after the additional prewash step has been switched on. In other words, before the detection complexes are placed in the measurement cell of the Elecsys instrument, the detection complexes are magnetically immobilized and washed with an additional volume of buffer, thereby more effectively removing unwanted components. In table. 7 shows the measurement data without the prewash step, which results in a slightly lower signal-to-noise ratio.

Figure 00000076
Figure 00000076

Измерение без предварительного промыванияMeasurement without prewash

Figure 00000077
Figure 00000077

Измерения с предварительной промывкойPre-flush measurements

Значения отношения сигнал/шум (С/Ш) рассчитывают и нормализуют в соответствии с текущим коммерческим анализом TSH Elecsys номер 07028091190 по каталогу Roche. Результаты показывают, что конъюгаты мультивалентных IgG(P6) и IgG(P8) показывают наилучшие результаты, касающиеся отношения сигнал/шум, с более чем на 160% лучшими значениями при высоких и низких концентрациях TSH, чем в исходном анализе, который включал стандартный реагент для обнаружения с ковалентно химически перекрестно связанными фрагментами антител.Signal to noise ratio (S/N) values are calculated and normalized according to current commercial analysis TSH Elecsys part number 07028091190 from Roche catalog. The results show that multivalent IgG(P6) and IgG(P8) conjugates show the best signal-to-noise ratio results, with over 160% better values at high and low TSH concentrations than in the original assay, which included the standard reagent for detection with covalently chemically cross-linked antibody fragments.

Пример 11. Анти-тропонин-Т (TN-T) мультивалентное антитело IgG(P8)Example 11 Anti-Troponin-T (TN-T) Multivalent IgG(P8) Antibody

Векторы экспрессии легкой и тяжелой цепи для восьмивалентного антитела конструируют и временно экспрессируют в клетках-хозяевах HEK293F, которые секретируют антитело в супернатант культуральной среды без сыворотки. Антитело выделяют из супернатанта, используя аффинную хроматографию с белком А. Очищенное антитело может быть получено с выходом 61 мл/л супернатанта. GFC300 аналитическая SEC хроматография показывает, что очищенные мультивалентные анти-TNT антитела чистые и с низким содержанием агрегатов.The light and heavy chain expression vectors for the octavalent antibody are constructed and transiently expressed in HEK293F host cells that secrete the antibody into the serum-free culture medium supernatant. The antibody is isolated from the supernatant using protein A affinity chromatography. Purified antibody can be obtained with a yield of 61 ml/l of supernatant. GFC300 analytical SEC chromatography shows that the purified multivalent anti-TNT antibodies are pure and low in aggregates.

Фиг. 13Б. показывает результаты анализа SEC, фиг. 13А показывает те же стандарты размеров, что и на фиг. 10А.Fig. 13B. shows the results of the SEC analysis, FIG. 13A shows the same dimensional standards as in FIG. 10A.

Конъюгат IgG(P8) с рутением получают для замещения исходного стандартного химически перекрестно связанного конъюгата с рутением исходного анализа Roche Elecsys, номер по каталогу 05092744190 (фирма Roche Diagnostics GmbH, Мангейм, Германия). При всех протестированных концентрациях целевого антигена TN-T в диапазоне 4,5-4000 нг/мл конъюгат IgG (P8)-Ru показал превосходную эффективность в анализе Elecsys TN-T.The IgG(P8) ruthenium conjugate was prepared to replace the original standard chemically crosslinked ruthenium conjugate of the original Roche Elecsys assay, catalog number 05092744190 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany). At all tested concentrations of target TN-T antigen in the range of 4.5-4000 ng/ml, the IgG (P8)-Ru conjugate showed excellent performance in the Elecsys TN-T assay.

Данные в табл. 9 были получены тем же методом, что и в примере 10. Была включена стадия предварительной промывки.The data in the table. 9 were obtained by the same method as in example 10. A prewash step was included.

Figure 00000078
Figure 00000078

Измерения с предварительной промывкойPre-flush measurements

Пример 12. Анти-HIV-антиген мультивалентные антителаExample 12 Anti-HIV Antigen Multivalent Antibodies

В итоге, новые описанные в настоящем изобретении антитела мультивалентного формата тестировали в HIV-антиген анализе, номер в каталоге 11971611122 (фирма Roche Diagnostics GmbH, Маннгейм, Германия). В этом анализе используют два отдельных олигомера фрагмента рутенилированного анти-р24 антитела. То есть первый и второй олигомер специфичны для обнаружения первого и второго эпитопа целевого белка р24. Оба анти-р24 моноклональных клона IgG (Е и D) используют для конструирования форматов IgG(P4), IgG(P6) и IgG(P8). Дополнительно был создан вариант IgG(P8) с четырьмя антигенсвязывающими сайтами из клона Е и четырьмя связывающими сайтами из клона D, что привело к получению восьмивалентного и биспецифического антитела. Биспецифическое свойство было получено с использованием последовательностей СН1 и Ckappa человека и мыши, соответственно. Все молекулы экспрессируют в клетках HEK293 и очищают с помощью хроматографии с белком A. Analytical-SEC показывает, что все мультивалентные анти-р24-антитела Е, D и биклональная молекула E/D могут быть получены с высокой чистотой и низким уровнем агрегации в форматах IgG(P4), IgG(P6) и IgG(P8). Все конструкции экспрессируют в клетках HEK293, очищают с помощью хроматографии с белком А. Все белки были конъюгированы с рутением с оптимальной степенью включения метки.Finally, the new multivalent format antibodies described herein were tested in the HIV antigen assay, catalog number 11971611122 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany). This assay uses two separate oligomers of a rutenylated anti-p24 antibody fragment. That is, the first and second oligomers are specific for the detection of the first and second epitope of the target p24 protein. Both anti-p24 IgG monoclonal clones (E and D) were used to construct the IgG(P4), IgG(P6) and IgG(P8) formats. Additionally, an IgG(P8) variant with four antigen-binding sites from clone E and four binding sites from clone D was generated, resulting in an octagonal and bispecific antibody. The bispecific property was generated using human and mouse kappa CH1 and C sequences, respectively. All molecules are expressed in HEK293 cells and purified by protein A chromatography. Analytical-SEC shows that all E, D multivalent anti-p24 antibodies and the E/D biclonal molecule can be produced in high purity and low aggregation in IgG formats. (P4), IgG(P6) and IgG(P8). All constructs were expressed in HEK293 cells, purified by protein A chromatography. All proteins were ruthenium-conjugated with optimal labeling.

Фиг. 14А показывает стандарт размера, аналогичный хроматограмме, показанной на фиг. 10А; на фиг. 14Б-Г показывают моноспецифические антитела Р4, Р6 и Р8, соответственно, для Е-специфичности. Для конструкций, специфичных для D, на фиг. 14Д показывают стандартные размеры, аналогичные хроматограмме, показанной на фиг. 10А; фиг. 14Е и 14Ж показывают моноспецифические антитела Р4, Р6, соответственно, для D-специфичности.Fig. 14A shows a size standard similar to the chromatogram shown in FIG. 10A; in fig. 14B-D show monospecific antibodies P4, P6 and P8, respectively, for E-specificity. For D-specific constructs, FIG. 14E show standard dimensions similar to the chromatogram shown in FIG. 10A; fig. 14E and 14G show monospecific antibodies P4, P6, respectively, for D-specificity.

На фигуре 14З показывают стандарт размера, аналогичный хроматограмме, показанной на фиг. 10А, но с другим материалом SEC, а именно с Superose 6. С использованием того же материала SEC была проанализирована моноспецифическая конструкция Р8 для специфичности D, как показывают на рисунке 14К. На фиг. 14К показывают биспецифический конструктор Р8, имеющий четыре сайта связывания антигена Е и четыре сайта связывания антигена D, также проанализированные с использованием Superose 6 SEC.Figure 143 shows a size standard similar to the chromatogram shown in FIG. 10A, but with a different SEC material, namely Superose 6. Using the same SEC material, the P8 monospecific construct was analyzed for specificity D, as shown in Figure 14K. In FIG. 14K shows the P8 bispecific constructor having four E antigen binding sites and four D antigen binding sites, also analyzed using Superose 6 SEC.

Оценка этих конъюгатов в анализе HIV-Ag (фиг. 7) показала, что для Е и D IgG(P6) конъюгаты рутения превосходят конъюгаты рутения из фрагментов химически полимеризованных антител (ori), IgG(P4) и IgG(P8). Соотношения сигнал/шум для 6D7 и Е IgG (P6)-Ru на 31% и 86% выше, чем в анализе с исходным реагентом. Кроме того, анализ, снабженный биспецифическим мультивалентным реагентом IgG(P8) с четырьмя сайтами связывания антигена из клона D и четырьмя из Е, показывает на 18% лучшее соотношение С/Ш, чем оригинал, который содержит фрагменты олигомеризованных антител от D и Е.Evaluation of these conjugates in the HIV-Ag assay (FIG. 7) showed that for E and D IgG(P6) ruthenium conjugates were superior to ruthenium conjugates from chemically polymerized antibody fragments (ori), IgG(P4) and IgG(P8). The signal-to-noise ratios for 6D7 and E IgG (P6)-Ru are 31% and 86% higher than in the assay with the original reagent. In addition, the assay equipped with a bispecific multivalent IgG(P8) reagent with four antigen binding sites from clone D and four from E showed an 18% better S/N ratio than the original, which contained oligomerized antibody fragments from D and E.

Figure 00000079
Figure 00000079

Антитела IgG(P4), IgG(P6) и IgG(P8) из HIV-ag Elecsys-анализа метят рутением при оптимальном отношении метки к белку. Анализы Elecsys-HIV-Ag проводят с конъюгатами этих антител IgG(P4), IgG(P6) и IgG(P8)-рутений параллельно с соответствующим анализом с текущими исходными конъюгатами (химически перекрестно связанные олигомеры). HIV-Ag анализ состоит из двух меченых рутением и полимеризованных антител (Д и Г). Каждый из них тестируют и сравнивают с новыми мультивалентными вариантами по отдельности (А и Б), или оба были заменены на E/D мультивалентный биклональный вариант. Величины соотношения сигнала к шуму (С/Ш) рассчитывают и нормализуют.IgG(P4), IgG(P6) and IgG(P8) antibodies from the HIV-ag Elecsys assay are labeled with ruthenium at the optimal label to protein ratio. Elecsys-HIV-Ag assays are run with the IgG(P4), IgG(P6) and IgG(P8)-ruthenium conjugates of these antibodies in parallel with the corresponding assay with the current parent conjugates (chemically cross-linked oligomers). The HIV-Ag assay consists of two ruthenium-labeled and polymerized antibodies (D and D). Each of these is tested and compared to the new multivalent variants separately (A and B), or both have been replaced by an E/D multivalent biclonal variant. Signal to noise ratio (S/N) values are calculated and normalized.

--->--->

ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙSEQUENCE LIST

<110> Ф.ХОФФМАНН-ЛЯ РОШ АГ<110> F.HOFFMANN-LA ROSCH AG

<120> МУЛЬТИВАЛЕНТНЫЕ МОНО- ИЛИ БИСПЕЦИФИЧНЫЕ<120> MULTIVALENT MONO-OR BISPECIFIC

РЕКОМБИНАНТНЫЕ АНТИТЕЛА RECOMBINANT ANTIBODIES

ДЛЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ FOR ANALYTICAL PURPOSES

<130> P34395-WO<130> P34395-WO

<150> EP17192532.4<150>EP17192532.4

<151> 2017-09-22<151> 2017-09-22

<160> 20<160> 20

<170> PatentIn version 3.5<170>PatentIn version 3.5

<210> 1<210> 1

<211> 16<211> 16

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> linker amino acid sequence<223> linker amino acid sequence

<400> 1<400> 1

Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly SerGly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser

1 5 10 151 5 10 15

<210> 2<210> 2

<211> 103<211> 103

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Murine IgG1, CAmino acid sequence for CH1 domain<223> Murine IgG1, CAmino acid sequence for CH1 domain

<400> 2<400> 2

Ala Lys Thr Thr Pro Pro Ser Val Tyr Pro Leu Ala Pro Gly Ser AlaAla Lys Thr Thr Pro Pro Ser Val Tyr Pro Leu Ala Pro Gly Ser Ala

1 5 10 151 5 10 15

Ala Gln Thr Asn Ser Met Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly TyrAla Gln Thr Asn Ser Met Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Thr Trp Asn Ser Gly Ser Leu Ser SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Val Thr Trp Asn Ser Gly Ser Leu Ser Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Asp Leu Tyr Thr LeuGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Asp Leu Tyr Thr Leu

50 55 6050 55 60

Ser Ser Ser Val Thr Val Pro Ser Ser Thr Trp Pro Ser Glu Thr ValSer Ser Ser Val Thr Val Pro Ser Ser Thr Trp Pro Ser Glu Thr Val

65 70 75 8065 70 75 80

Thr Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Ser Thr Lys Val Asp Lys LysThr Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Ser Thr Lys Val Asp Lys Lys

85 90 9585 90 95

Ile Val Pro Arg Asp Cys GlyIle Val Pro Arg Asp Cys Gly

100100

<210> 3<210> 3

<211> 221<211> 221

22

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Murine IgG1, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion<223> Murine IgG1, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion

(FcH)(FCH)

<400> 3<400> 3

Cys Lys Pro Cys Ile Cys Thr Val Pro Glu Val Ser Ser Val Phe IleCys Lys Pro Cys Ile Cys Thr Val Pro Glu Val Ser Ser Val Phe Ile

1 5 10 151 5 10 15

Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Val Leu Thr Ile Thr Leu Thr Pro LysPhe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Val Leu Thr Ile Thr Leu Thr Pro Lys

20 25 3020 25 30

Val Thr Cys Val Val Val Asp Ile Ser Lys Asp Asp Pro Glu Val GlnVal Thr Cys Val Val Val Asp Ile Ser Lys Asp Asp Pro Glu Val Gln

35 40 4535 40 45

Phe Ser Trp Phe Val Asp Asp Val Glu Val His Thr Ala Gln Thr GlnPhe Ser Trp Phe Val Asp Asp Val Glu Val His Thr Ala Gln Thr Gln

50 55 6050 55 60

Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Phe Arg Ser Val Ser Glu LeuPro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Phe Arg Ser Val Ser Glu Leu

65 70 75 8065 70 75 80

Pro Ile Met His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Phe Lys Cys ArgPro Ile Met His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Phe Lys Cys Arg

85 90 9585 90 95

Val Asn Ser Ala Ala Phe Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser LysVal Asn Ser Ala Ala Phe Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys

100 105 110100 105 110

Thr Lys Gly Arg Pro Lys Ala Pro Gln Val Tyr Thr Ile Pro Pro ProThr Lys Gly Arg Pro Lys Ala Pro Gln Val Tyr Thr Ile Pro Pro Pro

115 120 125115 120 125

Lys Glu Gln Met Ala Lys Asp Lys Val Ser Leu Thr Cys Met Ile ThrLys Glu Gln Met Ala Lys Asp Lys Val Ser Leu Thr Cys Met Ile Thr

130 135 140130 135 140

Asp Phe Phe Pro Glu Asp Ile Thr Val Glu Trp Gln Trp Asn Gly GlnAsp Phe Phe Pro Glu Asp Ile Thr Val Glu Trp Gln Trp Asn Gly Gln

145 150 155 160145 150 155 160

Pro Ala Glu Asn Tyr Lys Asn Thr Gln Pro Ile Met Asp Thr Asp GlyPro Ala Glu Asn Tyr Lys Asn Thr Gln Pro Ile Met Asp Thr Asp Gly

165 170 175165 170 175

Ser Tyr Phe Val Tyr Ser Lys Leu Asn Val Gln Lys Ser Asn Trp GluSer Tyr Phe Val Tyr Ser Lys Leu Asn Val Gln Lys Ser Asn Trp Glu

180 185 190180 185 190

Ala Gly Asn Thr Phe Thr Cys Ser Val Leu His Glu Gly Leu His AsnAla Gly Asn Thr Phe Thr Cys Ser Val Leu His Glu Gly Leu His Asn

195 200 205195 200 205

His His Thr Glu Lys Ser Leu Ser His Ser Pro Gly LysHis His Thr Glu Lys Ser Leu Ser His Ser Pro Gly Lys

210 215 220210 215 220

<210> 4<210> 4

<211> 108<211> 108

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

33

<220><220>

<223> Murine IgG2, amino acid sequence for CH1 domain<223> Murine IgG2, amino acid sequence for CH1 domain

<400> 4<400> 4

Ala Lys Thr Thr Ala Pro Ser Val Tyr Pro Leu Ala Pro Val Cys GlyAla Lys Thr Thr Ala Pro Ser Val Tyr Pro Leu Ala Pro Val Cys Gly

1 5 10 151 5 10 15

Asp Thr Thr Gly Ser Ser Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly TyrAsp Thr Thr Gly Ser Ser Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Leu Thr Trp Asn Ser Gly Ser Leu Ser SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Leu Thr Trp Asn Ser Gly Ser Leu Ser Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Asp Leu Tyr Thr LeuGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Asp Leu Tyr Thr Leu

50 55 6050 55 60

Ser Ser Ser Val Thr Val Thr Ser Ser Thr Trp Pro Ser Gln Ser IleSer Ser Ser Val Thr Val Thr Ser Ser Thr Trp Pro Ser Gln Ser Ile

65 70 75 8065 70 75 80

Thr Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Ser Thr Lys Val Asp Lys LysThr Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Ser Thr Lys Val Asp Lys Lys

85 90 9585 90 95

Ile Glu Pro Arg Gly Pro Thr Ile Lys Pro Cys ProIle Glu Pro Arg Gly Pro Thr Ile Lys Pro Cys Pro

100 105100 105

<210> 5<210> 5

<211> 222<211> 222

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Murine IgG2, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion<223> Murine IgG2, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion

(FcH)(FCH)

<400> 5<400> 5

Pro Cys Lys Cys Pro Ala Pro Asn Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val PhePro Cys Lys Cys Pro Ala Pro Asn Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe

1 5 10 151 5 10 15

Ile Phe Pro Pro Lys Ile Lys Asp Val Leu Met Ile Ser Leu Ser ProIle Phe Pro Pro Lys Ile Lys Asp Val Leu Met Ile Ser Leu Ser Pro

20 25 3020 25 30

Ile Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Glu Asp Asp Pro Asp ValIle Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Glu Asp Asp Pro Asp Val

35 40 4535 40 45

Gln Ile Ser Trp Phe Val Asn Asn Val Glu Val His Thr Ala Gln ThrGln Ile Ser Trp Phe Val Asn Asn Val Glu Val His Thr Ala Gln Thr

50 55 6050 55 60

Gln Thr His Arg Glu Asp Tyr Asn Ser Thr Leu Arg Val Val Ser AlaGln Thr His Arg Glu Asp Tyr Asn Ser Thr Leu Arg Val Val Ser Ala

65 70 75 8065 70 75 80

Leu Pro Ile Gln His Gln Asp Trp Met Ser Gly Lys Glu Phe Lys CysLeu Pro Ile Gln His Gln Asp Trp Met Ser Gly Lys Glu Phe Lys Cys

85 90 9585 90 95

Lys Val Asn Asn Lys Asp Leu Pro Ala Pro Ile Glu Arg Thr Ile SerLys Val Asn Asn Lys Asp Leu Pro Ala Pro Ile Glu Arg Thr Ile Ser

100 105 110100 105 110

44

Lys Pro Lys Gly Ser Val Arg Ala Pro Gln Val Tyr Val Leu Pro ProLys Pro Lys Gly Ser Val Arg Ala Pro Gln Val Tyr Val Leu Pro Pro

115 120 125115 120 125

Pro Glu Glu Glu Met Thr Lys Lys Gln Val Thr Leu Thr Cys Met ValPro Glu Glu Glu Met Thr Lys Lys Gln Val Thr Leu Thr Cys Met Val

130 135 140130 135 140

Thr Asp Phe Met Pro Glu Asp Ile Tyr Val Glu Trp Thr Asn Asn GlyThr Asp Phe Met Pro Glu Asp Ile Tyr Val Glu Trp Thr Asn Asn Gly

145 150 155 160145 150 155 160

Lys Thr Glu Leu Asn Tyr Lys Asn Thr Glu Pro Val Leu Asp Ser AspLys Thr Glu Leu Asn Tyr Lys Asn Thr Glu Pro Val Leu Asp Ser Asp

165 170 175165 170 175

Gly Ser Tyr Phe Met Tyr Ser Lys Leu Arg Val Glu Lys Lys Asn TrpGly Ser Tyr Phe Met Tyr Ser Lys Leu Arg Val Glu Lys Lys Asn Trp

180 185 190180 185 190

Val Glu Arg Asn Ser Tyr Ser Cys Ser Val Val His Glu Gly Leu HisVal Glu Arg Asn Ser Tyr Ser Cys Ser Val Val His Glu Gly Leu His

195 200 205195 200 205

Asn His His Thr Thr Lys Ser Phe Ser Arg Thr Pro Gly LysAsn His His Thr Thr Lys Ser Phe Ser Arg Thr Pro Gly Lys

210 215 220210 215 220

<210> 6<210> 6

<211> 96<211> 96

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Murine IgG3, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Murine IgG3, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 6<400> 6

Thr Thr Thr Ala Pro Ser Val Tyr Pro Leu Val Pro Gly Cys Ser AspThr Thr Thr Ala Pro Ser Val Tyr Pro Leu Val Pro Gly Cys Ser Asp

1 5 10 151 5 10 15

Thr Ser Gly Ser Ser Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly Tyr PheThr Ser Gly Ser Ser Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly Tyr Phe

20 25 3020 25 30

Pro Glu Pro Val Thr Val Lys Trp Asn Tyr Gly Ala Leu Ser Ser GlyPro Glu Pro Val Thr Val Lys Trp Asn Tyr Gly Ala Leu Ser Ser Gly

35 40 4535 40 45

Val Arg Thr Val Ser Ser Val Leu Gln Ser Gly Phe Tyr Ser Leu SerVal Arg Thr Val Ser Ser Val Leu Gln Ser Gly Phe Tyr Ser Leu Ser

50 55 6050 55 60

Ser Leu Val Thr Val Pro Ser Ser Thr Trp Pro Ser Gln Thr Val IleSer Leu Val Thr Val Pro Ser Ser Thr Trp Pro Ser Gln Thr Val Ile

65 70 75 8065 70 75 80

Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Lys Thr Glu Leu Ile Lys Arg IleCys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Lys Thr Glu Leu Ile Lys Arg Ile

85 90 9585 90 95

<210> 7<210> 7

<211> 233<211> 233

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

55

<223> Murine IgG3, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion<223> Murine IgG3, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion

(FcH)(FCH)

<400> 7<400> 7

Glu Pro Arg Ile Pro Lys Pro Ser Thr Pro Pro Gly Ser Ser Cys ProGlu Pro Arg Ile Pro Lys Pro Ser Thr Pro Pro Gly Ser Ser Cys Pro

1 5 10 151 5 10 15

Ala Gly Asn Ile Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro LysAla Gly Asn Ile Leu Gly Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Lys

20 25 3020 25 30

Pro Lys Asp Ala Leu Met Ile Ser Leu Thr Pro Lys Val Thr Cys ValPro Lys Asp Ala Leu Met Ile Ser Leu Thr Pro Lys Val Thr Cys Val

35 40 4535 40 45

Val Val Asp Val Ser Glu Asp Asp Pro Asp Val His Val Ser Trp PheVal Val Asp Val Ser Glu Asp Asp Pro Asp Val His Val Ser Trp Phe

50 55 6050 55 60

Val Asp Asn Lys Glu Val His Thr Ala Trp Thr Gln Pro Arg Glu AlaVal Asp Asn Lys Glu Val His Thr Ala Trp Thr Gln Pro Arg Glu Ala

65 70 75 8065 70 75 80

Gln Tyr Asn Ser Thr Phe Arg Val Val Ser Ala Leu Pro Ile Gln HisGln Tyr Asn Ser Thr Phe Arg Val Val Ser Ala Leu Pro Ile Gln His

85 90 9585 90 95

Gln Asp Trp Met Arg Gly Lys Glu Phe Lys Cys Lys Val Asn Asn LysGln Asp Trp Met Arg Gly Lys Glu Phe Lys Cys Lys Val Asn Asn Lys

100 105 110100 105 110

Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Arg Thr Ile Ser Lys Pro Lys Gly ArgAla Leu Pro Ala Pro Ile Glu Arg Thr Ile Ser Lys Pro Lys Gly Arg

115 120 125115 120 125

Ala Gln Thr Pro Gln Val Tyr Thr Ile Pro Pro Pro Arg Glu Gln MetAla Gln Thr Pro Gln Val Tyr Thr Ile Pro Pro Pro Arg Glu Gln Met

130 135 140130 135 140

Ser Lys Lys Lys Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Thr Asn Phe Phe SerSer Lys Lys Lys Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Thr Asn Phe Phe Ser

145 150 155 160145 150 155 160

Glu Ala Ile Ser Val Glu Trp Glu Arg Asn Gly Glu Leu Glu Gln AspGlu Ala Ile Ser Val Glu Trp Glu Arg Asn Gly Glu Leu Glu Gln Asp

165 170 175165 170 175

Tyr Lys Asn Thr Pro Pro Ile Leu Asp Ser Asp Gly Thr Tyr Phe LeuTyr Lys Asn Thr Pro Pro Ile Leu Asp Ser Asp Gly Thr Tyr Phe Leu

180 185 190180 185 190

Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Thr Asp Ser Trp Leu Gln Gly Glu IleTyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Thr Asp Ser Trp Leu Gln Gly Glu Ile

195 200 205195 200 205

Phe Thr Cys Ser Val Val His Glu Ala Leu His Asn His His Thr GlnPhe Thr Cys Ser Val Val His Glu Ala Leu His Asn His His Thr Gln

210 215 220210 215 220

Lys Asn Leu Ser Arg Ser Pro Gly LysLys Asn Leu Ser Arg Ser Pro Gly Lys

225 230225 230

<210> 8<210> 8

<211> 104<211> 104

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

66

<220><220>

<223> Human IgG1, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Human IgG1, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 8<400> 8

Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Ser Ser LysAla Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Ser Ser Lys

1 5 10 151 5 10 15

Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp TyrSer Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr SerGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser

50 55 6050 55 60

Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln ThrLeu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr

65 70 75 8065 70 75 80

Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp LysTyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys

85 90 9585 90 95

Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys AspLys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp

100100

<210> 9<210> 9

<211> 226<211> 226

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG1 Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)<223> Human IgG1 Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)

<400> 9<400> 9

Lys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly GlyLys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly

1 5 10 151 5 10 15

Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met IlePro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile

20 25 3020 25 30

Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His GluSer Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu

35 40 4535 40 45

Asp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val HisAsp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His

50 55 6050 55 60

Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr ArgAsn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg

65 70 75 8065 70 75 80

Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly LysVal Val Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys

85 90 9585 90 95

Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile GluGlu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu

100 105 110100 105 110

77

Lys Thr Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val TyrLys Thr Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr

115 120 125115 120 125

Thr Leu Pro Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser LeuThr Leu Pro Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu

130 135 140130 135 140

Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu TrpThr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp

145 150 155 160145 150 155 160

Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro ValGlu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val

165 170 175165 170 175

Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val AspLeu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp

180 185 190180 185 190

Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met HisLys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His

195 200 205195 200 205

Glu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser ProGlu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro

210 215 220210 215 220

Gly LysGly Lys

225225

<210> 10<210> 10

<211> 102<211> 102

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG2, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Human IgG2, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 10<400> 10

Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser ArgAla Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg

1 5 10 151 5 10 15

Ser Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp TyrSer Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr SerGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser

50 55 6050 55 60

Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Asn Phe Gly Thr Gln ThrLeu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Asn Phe Gly Thr Gln Thr

65 70 75 8065 70 75 80

Tyr Thr Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp LysTyr Thr Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys

85 90 9585 90 95

Thr Val Glu Arg Lys CysThr Val Glu Arg Lys Cys

100100

88

<210> 11<210> 11

<211> 224<211> 224

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG2, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)<223> Human IgG2, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)

<400> 11<400> 11

Cys Val Glu Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Pro Val Ala Gly Pro SerCys Val Glu Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Pro Val Ala Gly Pro Ser

1 5 10 151 5 10 15

Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser ArgVal Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg

20 25 3020 25 30

Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp ProThr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro

35 40 4535 40 45

Glu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn AlaGlu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala

50 55 6050 55 60

Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Phe Arg Val ValLys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Phe Arg Val Val

65 70 75 8065 70 75 80

Ser Val Leu Thr Val Val His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu TyrSer Val Leu Thr Val Val His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr

85 90 9585 90 95

Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys ThrLys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr

100 105 110100 105 110

Ile Ser Lys Thr Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr LeuIle Ser Lys Thr Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu

115 120 125115 120 125

Pro Pro Ser Arg Glu Glu Met Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr CysPro Pro Ser Arg Glu Glu Met Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys

130 135 140130 135 140

Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu SerLeu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser

145 150 155 160145 150 155 160

Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Met Leu AspAsn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Met Leu Asp

165 170 175165 170 175

Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys SerSer Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser

180 185 190180 185 190

Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu AlaArg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala

195 200 205195 200 205

Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly LysLeu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly Lys

210 215 220210 215 220

<210> 12<210> 12

<211> 112<211> 112

<212> PRT<212> PRT

99

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG3, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Human IgG3, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 12<400> 12

Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser ArgAla Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg

1 5 10 151 5 10 15

Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp TyrSer Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr SerGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser

50 55 6050 55 60

Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln ThrLeu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr

65 70 75 8065 70 75 80

Tyr Thr Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp LysTyr Thr Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys

85 90 9585 90 95

Arg Val Glu Leu Lys Thr Pro Leu Gly Asp Thr Thr His Thr Cys ProArg Val Glu Leu Lys Thr Pro Leu Gly Asp Thr Thr His Thr Cys Pro

100 105 110100 105 110

<210> 13<210> 13

<211> 265<211> 265

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG3, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)<223> Human IgG3, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)

<400> 13<400> 13

Arg Cys Pro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro ArgArg Cys Pro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro Arg

1 5 10 151 5 10 15

Cys Pro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro Arg CysCys Pro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro Arg Cys

20 25 3020 25 30

Pro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro Arg Cys ProPro Glu Pro Lys Ser Cys Asp Thr Pro Pro Pro Cys Pro Arg Cys Pro

35 40 4535 40 45

Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro LysAla Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys

50 55 6050 55 60

Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys ValPro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val

65 70 75 8065 70 75 80

Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Gln Phe Lys Trp TyrVal Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Gln Phe Lys Trp Tyr

85 90 9585 90 95

Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu GluVal Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu

1010

100 105 110100 105 110

Gln Tyr Asn Ser Thr Phe Arg Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu HisGln Tyr Asn Ser Thr Phe Arg Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu His

115 120 125115 120 125

Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn LysGln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys

130 135 140130 135 140

Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys Thr Lys Gly GlnAla Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys Thr Lys Gly Gln

145 150 155 160145 150 155 160

Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Glu Glu MetPro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Ser Arg Glu Glu Met

165 170 175165 170 175

Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr ProThr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro

180 185 190180 185 190

Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Ser Gly Gln Pro Glu Asn AsnSer Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Ser Gly Gln Pro Glu Asn Asn

195 200 205195 200 205

Tyr Asn Thr Thr Pro Pro Met Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe LeuTyr Asn Thr Thr Pro Pro Met Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu

210 215 220210 215 220

Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn IleTyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Ile

225 230 235 240225 230 235 240

Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn Arg Phe Thr GlnPhe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn Arg Phe Thr Gln

245 250 255245 250 255

Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly LysLys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly Lys

260 265260 265

<210> 14<210> 14

<211> 103<211> 103

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG4, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Human IgG4, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 14<400> 14

Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser ArgAla Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg

1 5 10 151 5 10 15

Ser Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp TyrSer Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr

20 25 3020 25 30

Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr SerPhe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser

35 40 4535 40 45

Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr SerGly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser

50 55 6050 55 60

Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Lys ThrLeu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Lys Thr

11eleven

65 70 75 8065 70 75 80

Tyr Thr Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp LysTyr Thr Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys

85 90 9585 90 95

Arg Val Ser Pro Asn Met ValArg Val Ser Pro Asn Met Val

100100

<210> 15<210> 15

<211> 224<211> 224

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG4, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)<223> Human IgG4, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)

<400> 15<400> 15

Pro His Ala His His Ala Gln Ala Pro Glu Phe Leu Gly Gly Pro SerPro His Ala His His Ala Gln Ala Pro Glu Phe Leu Gly Gly Pro Ser

1 5 10 151 5 10 15

Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser ArgVal Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg

20 25 3020 25 30

Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Gln Glu Asp ProThr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Gln Glu Asp Pro

35 40 4535 40 45

Glu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn AlaGlu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala

50 55 6050 55 60

Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Tyr Arg Val ValLys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val

65 70 75 8065 70 75 80

Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu TyrSer Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr

85 90 9585 90 95

Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ser Ser Ile Glu Lys ThrLys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ser Ser Ile Glu Lys Thr

100 105 110100 105 110

Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr LeuIle Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu

115 120 125115 120 125

Pro Pro Ser Gln Glu Glu Met Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr CysPro Pro Ser Gln Glu Glu Met Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys

130 135 140130 135 140

Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu SerLeu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser

145 150 155 160145 150 155 160

Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu AspAsn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp

165 170 175165 170 175

Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Arg Leu Thr Val Asp Lys SerSer Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Arg Leu Thr Val Asp Lys Ser

180 185 190180 185 190

Arg Trp Gln Glu Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu AlaArg Trp Gln Glu Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala

1212

195 200 205195 200 205

Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Leu Gly LysLeu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Leu Gly Lys

210 215 220210 215 220

<210> 16<210> 16

<211> 101<211> 101

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for CH1 domain<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for CH1 domain

<400> 16<400> 16

Gly Gln Pro Lys Ala Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Cys GlyGly Gln Pro Lys Ala Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Cys Gly

1 5 10 151 5 10 15

Asp Thr Pro Ser Ser Thr Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly TyrAsp Thr Pro Ser Ser Thr Val Thr Leu Gly Cys Leu Val Lys Gly Tyr

20 25 3020 25 30

Leu Pro Glu Pro Val Thr Val Thr Trp Asn Ser Gly Thr Leu Thr AsnLeu Pro Glu Pro Val Thr Val Thr Trp Asn Ser Gly Thr Leu Thr Asn

35 40 4535 40 45

Gly Val Arg Thr Phe Pro Ser Val Arg Gln Ser Ser Gly Leu Tyr SerGly Val Arg Thr Phe Pro Ser Val Arg Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser

50 55 6050 55 60

Leu Ser Ser Val Val Ser Val Thr Ser Ser Ser Gln Pro Val Thr CysLeu Ser Ser Val Val Ser Val Thr Ser Ser Ser Gln Pro Val Thr Cys

65 70 75 8065 70 75 80

Asn Val Ala His Pro Ala Thr Asn Thr Lys Val Asp Lys Thr Val AlaAsn Val Ala His Pro Ala Thr Asn Thr Lys Val Asp Lys Thr Val Ala

85 90 9585 90 95

Pro Ser Thr Cys SerPro Ser Thr Cys Ser

100100

<210> 17<210> 17

<211> 222<211> 222

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for <hinge>-CH2-CH3 portion (FcH)

<400> 17<400> 17

Lys Pro Thr Cys Pro Pro Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val PheLys Pro Thr Cys Pro Pro Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe

1 5 10 151 5 10 15

Ile Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr ProIle Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro

20 25 3020 25 30

Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Gln Asp Asp Pro Glu ValGlu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Gln Asp Asp Pro Glu Val

35 40 4535 40 45

Gln Phe Thr Trp Tyr Ile Asn Asn Glu Gln Val Arg Thr Ala Arg ProGln Phe Thr Trp Tyr Ile Asn Asn Glu Gln Val Arg Thr Ala Arg Pro

50 55 6050 55 60

1313

Pro Leu Arg Glu Gln Gln Phe Asn Ser Thr Ile Arg Val Val Ser ThrPro Leu Arg Glu Gln Gln Phe Asn Ser Thr Ile Arg Val Val Ser Thr

65 70 75 8065 70 75 80

Leu Pro Ile Ala His Gln Asp Trp Leu Arg Gly Lys Glu Phe Lys CysLeu Pro Ile Ala His Gln Asp Trp Leu Arg Gly Lys Glu Phe Lys Cys

85 90 9585 90 95

Lys Val His Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile SerLys Val His Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser

100 105 110100 105 110

Lys Ala Arg Gly Gln Pro Leu Glu Pro Lys Val Tyr Thr Met Gly ProLys Ala Arg Gly Gln Pro Leu Glu Pro Lys Val Tyr Thr Met Gly Pro

115 120 125115 120 125

Pro Arg Glu Glu Leu Ser Ser Arg Ser Val Ser Leu Thr Cys Met IlePro Arg Glu Glu Leu Ser Ser Arg Ser Val Ser Leu Thr Cys Met Ile

130 135 140130 135 140

Asn Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ser Val Glu Trp Glu Lys Asn GlyAsn Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ser Val Glu Trp Glu Lys Asn Gly

145 150 155 160145 150 155 160

Lys Ala Glu Asp Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Ala Val Leu Asp Ser AspLys Ala Glu Asp Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Ala Val Leu Asp Ser Asp

165 170 175165 170 175

Gly Ser Tyr Phe Leu Tyr Asn Lys Leu Ser Val Pro Thr Ser Glu TrpGly Ser Tyr Phe Leu Tyr Asn Lys Leu Ser Val Pro Thr Ser Glu Trp

180 185 190180 185 190

Gln Arg Gly Asp Val Phe Thr Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu HisGln Arg Gly Asp Val Phe Thr Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His

195 200 205195 200 205

Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Ile Ser Arg Ser Pro Gly LysAsn His Tyr Thr Gln Lys Ser Ile Ser Arg Ser Pro Gly Lys

210 215 220210 215 220

<210> 18<210> 18

<211> 103<211> 103

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Murine IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain<223> Murine IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain

<400> 18<400> 18

Ala Pro Thr Val Ser Ile Phe Pro Pro Ser Ser Glu Gln Leu Thr SerAla Pro Thr Val Ser Ile Phe Pro Pro Ser Ser Glu Gln Leu Thr Ser

1 5 10 151 5 10 15

Gly Gly Ala Ser Val Val Cys Phe Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Lys AspGly Gly Ala Ser Val Val Cys Phe Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Lys Asp

20 25 3020 25 30

Ile Asn Val Lys Trp Lys Ile Asp Gly Ser Glu Arg Gln Asn Gly ValIle Asn Val Lys Trp Lys Ile Asp Gly Ser Glu Arg Gln Asn Gly Val

35 40 4535 40 45

Leu Asn Ser Trp Thr Asp Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser MetLeu Asn Ser Trp Thr Asp Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Met

50 55 6050 55 60

Ser Ser Thr Leu Thr Leu Thr Lys Asp Glu Tyr Glu Arg His Asn SerSer Ser Thr Leu Thr Leu Thr Lys Asp Glu Tyr Glu Arg His Asn Ser

65 70 75 8065 70 75 80

1414

Tyr Thr Cys Glu Ala Thr His Lys Thr Ser Thr Ser Pro Ile Val LysTyr Thr Cys Glu Ala Thr His Lys Thr Ser Thr Ser Pro Ile Val Lys

85 90 9585 90 95

Ser Phe Asn Arg Asn Glu CysSer Phe Asn Arg Asn Glu Cys

100100

<210> 19<210> 19

<211> 103<211> 103

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Human IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain<223> Human IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain

<400> 19<400> 19

Ala Pro Thr Val Ser Ile Phe Pro Pro Ser Ser Glu Gln Leu Thr SerAla Pro Thr Val Ser Ile Phe Pro Pro Ser Ser Glu Gln Leu Thr Ser

1 5 10 151 5 10 15

Gly Gly Ala Ser Val Val Cys Phe Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Lys AspGly Gly Ala Ser Val Val Cys Phe Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Lys Asp

20 25 3020 25 30

Ile Asn Val Lys Trp Lys Ile Asp Gly Ser Glu Arg Gln Asn Gly ValIle Asn Val Lys Trp Lys Ile Asp Gly Ser Glu Arg Gln Asn Gly Val

35 40 4535 40 45

Leu Asn Ser Trp Thr Asp Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser MetLeu Asn Ser Trp Thr Asp Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Met

50 55 6050 55 60

Ser Ser Thr Leu Thr Leu Thr Lys Asp Glu Tyr Glu Arg His Asn SerSer Ser Thr Leu Thr Leu Thr Lys Asp Glu Tyr Glu Arg His Asn Ser

65 70 75 8065 70 75 80

Tyr Thr Cys Glu Ala Thr His Lys Thr Ser Thr Ser Pro Ile Val LysTyr Thr Cys Glu Ala Thr His Lys Thr Ser Thr Ser Pro Ile Val Lys

85 90 9585 90 95

Ser Phe Asn Arg Asn Glu CysSer Phe Asn Arg Asn Glu Cys

100100

<210> 20<210> 20

<211> 100<211> 100

<212> PRT<212> PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain<223> Rabbit IgG, Amino acid sequence for CL kappa domain

<400> 20<400> 20

Ala Pro Thr Val Leu Ile Phe Pro Pro Ala Ala Asp Gln Val Ala ThrAla Pro Thr Val Leu Ile Phe Pro Pro Ala Ala Asp Gln Val Ala Thr

1 5 10 151 5 10 15

Gly Thr Val Thr Ile Val Cys Val Ala Asn Lys Tyr Phe Pro Asp ValGly Thr Val Thr Ile Val Cys Val Ala Asn Lys Tyr Phe Pro Asp Val

20 25 3020 25 30

Thr Val Thr Trp Glu Val Asp Gly Thr Thr Gln Thr Thr Gly Ile GluThr Val Thr Trp Glu Val Asp Gly Thr Thr Gln Thr Thr Gly Ile Glu

35 40 4535 40 45

Asn Ser Lys Thr Pro Gln Asn Ser Ala Asp Cys Thr Tyr Asn Leu SerAsn Ser Lys Thr Pro Gln Asn Ser Ala Asp Cys Thr Tyr Asn Leu Ser

1515

50 55 6050 55 60

Ser Thr Leu Thr Leu Thr Ser Thr Gln Tyr Asn Ser His Lys Glu TyrSer Thr Leu Thr Leu Thr Ser Thr Gln Tyr Asn Ser His Lys Glu Tyr

65 70 75 8065 70 75 80

Thr Cys Lys Val Thr Gln Gly Thr Thr Ser Val Val Gln Ser Phe AsnThr Cys Lys Val Thr Gln Gly Thr Thr Ser Val Val Gln Ser Phe Asn

85 90 9585 90 95

Arg Gly Asp CysArg Gly Asp Cys

100100

<---<---

Claims (52)

1. Способ конструирования не химерного или химерного мультивалентного рекомбинантного антитела для обнаружения антигена, предусматривающий перекрестное сшивание Fab фрагментов, которое содержит p полипептидов легких цепей FabL и димер полипептидов двух тяжелых цепей, причем каждый полипептид тяжелых цепей имеет структуру формулы I1. A method of constructing a non-chimeric or chimeric multivalent recombinant antibody for antigen detection, comprising cross-linking Fab fragments, which contains p Fab L light chain polypeptides and a dimer of two heavy chain polypeptides, each heavy chain polypeptide having the structure of formula I N-конец [FabH-L-]n FabH-L-dd(FcH)[-L-FabH]m С-конец (формула I), N-terminus [Fab H -L-] n Fab H -L-dd(Fc H )[-L-Fab H ] m C-terminus (formula I), гдеWhere (а) p является величиной, выбранной из группы, состоящей из 6, 8 и 10, величина p равна (2+2*(n+m)), и каждая величина m и n независимо выбрана из целых чисел от 1 до 3;(a) p is a value selected from the group consisting of 6, 8 and 10, the value of p is (2+2*(n+m)), and each value of m and n is independently selected from integers from 1 to 3; (б) обозначение «-» является ковалентной связью в полипептидной цепи;(b) the designation "-" is a covalent bond in the polypeptide chain; (в) каждый L является необязательным и, если присутствует, является независимо выбранной аминокислотной последовательностью вариабельного линкера;(c) each L is optional and, if present, is an independently selected amino acid sequence of the variable linker; (г) каждая область dd(FcH) является областью димеризации тяжелой цепи в тяжелой цепи области иммуноглобулина, не связывающей антиген;(d) each dd(Fc H ) region is a heavy chain dimerization region in the heavy chain non-antigen binding region of an immunoglobulin; (д) в димере две dd(FcH) выровнены друг с другом в физической близости;(e) in a dimer, two dd(Fc H ) are aligned with each other in physical proximity; (е) каждый FabH независимо выбран из AH и BH, где AH и BH различны, и AH и BH независимо выбраны из группы, содержащей(e) each Fab H is independently selected from A H and B H , where A H and B H are different and A H and B H are independently selected from the group containing
Figure 00000080
Figure 00000080
гдеWhere VH означает вариабельный домен тяжелой цепи иммуноглобулина, VH stands for immunoglobulin heavy chain variable domain, VL означает вариабельный домен легкой цепи иммуноглобулина, VL stands for immunoglobulin light chain variable domain, CH1 означает константный домен 1 тяжелой цепи иммуноглобулина и CH1 stands for immunoglobulin heavy chain constant domain 1 and CL означает константный домен легкой цепи;CL means light chain constant domain; (ж) каждый FabL независимо выбран из AL и BL, причем AL и BL различны, и AL и BL независимо выбраны из группы, включающей(g) each Fab L is independently selected from A L and B L , where A L and B L are different and A L and B L are independently selected from the group consisting of
Figure 00000081
Figure 00000081
(з) каждый сайт связывания антигена FabH:FabL антитела является выровненной парой, выравнивание которой обозначено знаком «:», причем каждая выровненная пара независимо выбрана из группы, состоящей из AH:AL и BH:BL, где AH:AL и BH:BL выбраны независимо из группы, состоящей из [VL-CH1]H:[VH-CL]L, [VL-CL]H:[VH-CH1]L, [VH-CH1]H:[VL-CL]L, [VH-CL]H:[VL-CH1]L,(h) each Fab H :Fab L antigen binding site of an antibody is an aligned pair whose alignment is indicated by ":", each aligned pair being independently selected from the group consisting of A H :A L and B H :B L , where A H :A L and B H :B L are independently selected from the group consisting of [VL-CH1] H :[VH-CL] L , [VL-CL] H :[VH-CH1] L , [VH-CH1] H :[VL-CL] L , [VH-CL] H :[VL-CH1] L , где в каждой выровненной паре соответствующие CL и CH1 ковалентно связаны через дисульфидную связь.where in each aligned pair, the corresponding CL and CH1 are covalently linked through a disulfide bond. 2. Способ по п. 1, в котором антитело является биспецифическим или моноспецифическим.2. The method of claim 1 wherein the antibody is bispecific or monospecific. 3. Способ по п. 1 или 2, в котором сайт связывания антигена AH:AL способен связываться с первым эпитопом и сайт связывания антигена BH:BL способен связываться со вторым эпитопом, причем первый и второй эпитопы различны.3. The method of claim 1 or 2, wherein the A H :A L antigen binding site is capable of binding to the first epitope and the B H :B L antigen binding site is capable of binding to the second epitope, wherein the first and second epitopes are different. 4. Способ по п. 3, в котором антитело является биспецифическим, первый сайт связывания антигена способен специфически связываться с первым эпитопом и второй сайт связывания антигена способен специфически связываться с отличающимся вторым эпитопом, причем первый эпитоп и второй эпитоп содержатся в одной молекуле.4. The method of claim 3, wherein the antibody is bispecific, the first antigen binding site is able to specifically bind to the first epitope, and the second antigen binding site is able to specifically bind to a different second epitope, wherein the first epitope and the second epitope are contained in the same molecule. 5. Способ по п. 3, в котором антитело является биспецифическим и первый сайт связывания антигена способен специфически связываться с первым эпитопом, а второй сайт связывания антигена способен специфически связываться с отличающимся вторым эпитопом, причем первый эпитоп содержится в первой молекуле, а второй эпитоп содержится во второй молекуле.5. The method of claim 3, wherein the antibody is bispecific and the first antigen binding site is able to specifically bind to the first epitope and the second antigen binding site is able to specifically bind to a different second epitope, wherein the first epitope is contained in the first molecule and the second epitope is contained in the second molecule. 6. Способ по п. 5, в котором первая и вторая молекулы идентичны или не идентичны.6. The method according to claim 5, wherein the first and second molecules are identical or not identical. 7. Способ по пп. 5 и 6, в котором две молекулы содержатся в агрегате или в комплексе.7. The method according to paragraphs. 5 and 6, in which two molecules are contained in an aggregate or complex. 8. Способ по пп. 1 и 2, в котором сайт связывания антигена AH:AL способен связываться с тем же эпитопом, что и сайт связывания антигена BH:BL.8. The method according to paragraphs. 1 and 2, wherein the A H :A L antigen binding site is capable of binding to the same epitope as the B H :B L antigen binding site. 9. Способ по п. 8, в котором антитело является моноспецифическим, а сайты связывания антигена идентичны или различны.9. The method of claim 8, wherein the antibody is monospecific and the antigen binding sites are identical or different. 10. Способ по п. 9, в котором сайты связывания антигена способны специфически связываться с эпитопом, содержащимся в одной молекуле или в разных молекулах.10. The method of claim 9, wherein the antigen binding sites are capable of specifically binding to an epitope contained in the same molecule or in different molecules. 11. Применение мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного способом по пп. 1-10 и конъюгированного с выявляемой меткой, в анализе для обнаружения антигена.11. The use of a multivalent recombinant antibody obtained by the method according to paragraphs. 1-10 and conjugated to a detectable label, in an antigen detection assay. 12. Применение по п. 11, в котором анализом является сэндвич-анализ.12. Use according to claim 11, wherein the assay is a sandwich assay. 13. Конъюгат для обнаружения антигена, содержащий мультивалентное рекомбинантное антитело, полученное способом по любому из пп. 1-10, которое конъюгировано с выявляемой меткой.13. A conjugate for antigen detection, containing a multivalent recombinant antibody obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10, which is conjugated to a detectable label. 14. Способ обнаружения антигена, включающий стадии контактирования мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного способом по любому из пп. 1-10, с антигеном с формированием комплекса антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела с последующим выявлением сформированного комплекса, тем самым с выявлением антигена.14. A method for detecting an antigen, comprising the steps of contacting a multivalent recombinant antibody obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10 with an antigen to form a complex of the antigen and a multivalent recombinant antibody, followed by detection of the formed complex, thereby detecting the antigen. 15. Способ по п. 14, включающий стадии15. The method according to p. 14, including the steps (а) смешивания мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного способом по любому из пп. 1-10, с жидким образцом, предположительно содержащим антиген,(a) mixing a multivalent recombinant antibody obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10, with a liquid sample suspected of containing an antigen, (б) инкубирования образца и мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым формируя комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования,(b) incubating the sample and the multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of the antigen and the multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the multivalent recombinant antibody during incubation, (в) обнаружения комплекса, сформированного на стадии (б), тем самым обнаружения антигена.(c) detecting the complex formed in step (b), thereby detecting the antigen. 16. Способ по п. 14, который включает стадии16. The method according to p. 14, which includes the steps (а) смешивания мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного способом по любому из пп. 1-10, с жидким образцом, предположительно содержащим антиген,(a) mixing a multivalent recombinant antibody obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10, with a liquid sample suspected of containing an antigen, (б) инкубирования образца и мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым формируя комплекс антигена и мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования,(b) incubating the sample and the multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of the antigen and the multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the multivalent recombinant antibody during incubation, (в) иммобилизации комплекса, сформированного на стадии (б), и(c) immobilizing the complex formed in step (b), and (г) обнаружения иммобилизованного комплекса, тем самым обнаружения антигена.(d) detecting the immobilized complex, thereby detecting the antigen. 17. Способ по п. 14, который включает стадии17. The method according to p. 14, which includes the steps (а) смешивания меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного по любому из пп. 1-10, с жидким образцом, предположительно содержащим антиген,(a) mixing the labeled multivalent recombinant antibody obtained according to any one of paragraphs. 1-10, with a liquid sample suspected of containing an antigen, (б) инкубирования образца и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым формируя комплекс антигена и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с меченым мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования,(b) incubating the sample and the labeled multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of the antigen and the labeled multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the labeled multivalent recombinant antibody during incubation, (в) иммобилизации комплекса, сформированного на стадии (б), и(c) immobilizing the complex formed in step (b), and (г) обнаружения иммобилизованной метки, тем самым обнаружения антигена.(d) detecting the immobilized label, thereby detecting the antigen. 18. Способ по п. 14, который включает стадии18. The method according to p. 14, which includes the steps (а) добавления меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, полученного способом по любому из пп. 1-10, к твердой фазе, предположительно содержащей на поверхности антиген,(a) adding a labeled multivalent recombinant antibody obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-10, to a solid phase, presumably containing an antigen on the surface, (б) инкубирования твердой фазы и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела со стадии (а), тем самым формируя комплекс антигена и меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, если антиген присутствует и доступен для контакта с меченым мультивалентным рекомбинантным антителом во время инкубирования, затем(b) incubating the solid phase and the labeled multivalent recombinant antibody from step (a), thereby forming a complex of the antigen and the labeled multivalent recombinant antibody, if the antigen is present and available for contact with the labeled multivalent recombinant antibody during incubation, then (в) промывания твердой фазы для удаления меченого мультивалентного рекомбинантного антитела, не сформировавшегося в комплекс, затем(c) washing the solid phase to remove the uncomplexed labeled multivalent recombinant antibody, then (г) обнаружения метки на твердой фазе, тем самым обнаружения антигена.(d) detecting the label on the solid phase, thereby detecting the antigen. 19. Способ по п. 18, в котором твердая фаза способна захватывать антиген и перед стадией (а) выполняют стадию контакта твердой фазы с жидким образцом, предположительно содержащим антиген, где антиген захватывается твердой фазой, если антиген присутствует и доступен для захвата твердой фазой.19. The method of claim 18 wherein the solid phase is capable of capturing the antigen and prior to step (a) the step of contacting the solid phase with a liquid sample suspected of containing the antigen is performed, wherein the antigen is captured by the solid phase if the antigen is present and available for capture by the solid phase.
RU2020113387A 2017-09-22 2018-09-20 Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytical purposes RU2793255C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17192532 2017-09-22
EP17192532.4 2017-09-22
PCT/EP2018/075464 WO2019057816A1 (en) 2017-09-22 2018-09-20 Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytic purpose

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020113387A RU2020113387A (en) 2021-10-22
RU2020113387A3 RU2020113387A3 (en) 2021-10-22
RU2793255C2 true RU2793255C2 (en) 2023-03-30

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2335297C2 (en) * 2002-12-31 2008-10-10 Иммуномедикс, Инк. Immunotherapy of malignant diseases of b-cells and autoimmune diseases with application of conjugate and nonconjugate antibodies, combinations of antibodies and conjoint proteins
WO2013070565A1 (en) * 2011-11-07 2013-05-16 Medimmune, Llc Multispecific and multivalent binding proteins and uses thereof
WO2016110468A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-14 Innate Pharma Monomeric fc domains
WO2017060144A1 (en) * 2015-10-07 2017-04-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Bispecific antibodies with tetravalency for a costimulatory tnf receptor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2335297C2 (en) * 2002-12-31 2008-10-10 Иммуномедикс, Инк. Immunotherapy of malignant diseases of b-cells and autoimmune diseases with application of conjugate and nonconjugate antibodies, combinations of antibodies and conjoint proteins
WO2013070565A1 (en) * 2011-11-07 2013-05-16 Medimmune, Llc Multispecific and multivalent binding proteins and uses thereof
WO2016110468A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-14 Innate Pharma Monomeric fc domains
WO2017060144A1 (en) * 2015-10-07 2017-04-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Bispecific antibodies with tetravalency for a costimulatory tnf receptor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ROSSI EA et al. "Complex and defined biostructureswith the dock-and-lock method", Trends in Pharmacological Sciences, 2012, Vol. 33, No. 9, pp. 474-481. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7432502B2 (en) Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytical purposes
JP6363255B2 (en) Antibody against human EPO receptor
ES2564635T3 (en) Anti-IL-6 / IL-6R antibodies and methods of use thereof
KR101780877B1 (en) Antibodies that bind to human programmed death ligand 1 (pd-l1)
DK2528944T3 (en) Rodent combinatorial antibody libraries
US20210380675A1 (en) Il-36 antibodies and uses thereof
AU2019412754A1 (en) BTN3A binding proteins and uses thereof
CN109336973B (en) Anti-transferrin antibodies and uses thereof
CN115380210A (en) Method for analyzing impurity molecules in composition containing multispecific antigen-binding molecules
KR20220114043A (en) Anti-BCMA CAR Antibodies, Conjugates, and Methods of Use
RU2793255C2 (en) Multivalent mono- or bispecific recombinant antibodies for analytical purposes
KR20220155338A (en) Antibodies to mucin 17 and uses thereof
WO2021138409A2 (en) Anti-cd160 binding molecules for treating diseases
TW202028239A (en) Antibodies against soluble bcma
US11820823B2 (en) T cell receptor antigen binding molecules and methods of use thereof
CA2794851A1 (en) Generation of antibodies to an epitope of interest
TWI615408B (en) Humanized monoclonal antibody and use thereof
WO2023196588A2 (en) Hemoglobin g-makassar binding polypeptides and antibodies and methods of using the same
KR100263438B1 (en) FAB Region Genes and Sequences of Mouse Aggregated Monoclonal Antibodies Against Human Blood Cells
CN116601173A (en) Anti-ceruloplasmin antibodies and uses thereof
JP2013017412A (en) Anti-gaussia luciferase antibody and producing cell of the same