JP7307158B2 - 抗ヒト心筋型トロポニンi抗体及びその応用 - Google Patents
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Description
本出願は、2018年10月10日に中国特許庁に提出された、出願番号が201811183078.6、名称が「抗ヒト心筋型トロポニンI抗体及びその応用」である中国特許出願の優先権を主張しており、その全内容は引用により本出願に組み込まれている。
相補性決定領域CDR-VH1はG-Y-X1-F-T-X2-Y-V-X3-Hであり、
X1がS又はTであり、X2がI又はLであり、X3がV、L又はIであり、
相補性決定領域CDR-VH2はY-I-X1-P-Y-X2-D-G-T-X3-Y-N-E-Kであり、
X1がQ、N又はYであり、X2がI又はLであり、X3がR又はKであり、
相補性決定領域CDR-VH3はR-X1-G-Y-G-X2-Y-G-L-Aであり、
X1がS又はTであり、X2がQ、N又はGであり、
相補性決定領域CDR-VL1はS-X1-G-A-X2-T-T-S-X3-Y-A-Nであり、
X1がS又はTであり、X2がA又はVであり、X3がQ又はNであり、
相補性決定領域CDR-VL2はG-S-X1-N-R-X2-Pであり、
X1がN又はQであり、X2がA又はVであり、
相補性決定領域CDR-VL3はA-X1-V-Y-S-N-X2-Wであり、
X1がI又はLであり、X2がQ、H又はNである。
前記相補性決定領域CDR-VH1では、X1がTであり、
前記相補性決定領域CDR-VH2では、X3がKであり、
前記相補性決定領域CDR-VH3では、X1がSであり、
前記相補性決定領域CDR-VL1では、X1がTであり、
前記相補性決定領域CDR-VL2では、X2がAであり、
前記相補性決定領域CDR-VL3では、X1がLである。
軽鎖定常領域配列はSEQ ID NO:9に示され、
重鎖定常領域配列はSEQ ID NO:10に示される。
抗体/抗原結合反応を発生させるのに十分な条件下で、前記テストサンプル中のトロポニンI抗原を上記結合タンパク質と接触させて免疫複合体を形成するステップa)と、
前記テストサンプル中に前記トロポニンI抗原が存在することを示す前記免疫複合体の存在を検出するステップb)と、を含む、テストサンプル中のトロポニンI抗原の検出方法に関する。
結合反応を発生させるのに十分な条件下で、被験体からのサンプルを本開示に記載の結合タンパク質と接触させて結合反応を行うステップA)と、
結合反応により産生した免疫複合体を検出するステップB)と、を含み、
相補性決定領域CDR-VH1はG-Y-X1-F-T-X2-Y-V-X3-Hであり、
X1がS又はTであり、X2がI又はLであり、X3がV、L又はIであり、
相補性決定領域CDR-VH2はY-I-X1-P-Y-X2-D-G-T-X3-Y-N-E-Kであり、
X1がQ、N又はYであり、X2がI又はLであり、X3がR又はKであり、
相補性決定領域CDR-VH3はR-X1-G-Y-G-X2-Y-G-L-Aであり、
X1がS又はTであり、X2がQ、N又はGであり、
相補性決定領域CDR-VL1はS-X1-G-A-X2-T-T-S-X3-Y-A-Nであり、
X1がS又はTであり、X2がA又はVであり、X3がQ又はNであり、
相補性決定領域CDR-VL2はG-S-X1-N-R-X2-Pであり、
X1がN又はQであり、X2がA又はVであり、
相補性決定領域CDR-VL3はA-X1-V-Y-S-N-X2-Wであり、
X1がI又はLであり、X2がQ、H又はNである。
1つ又は複数の実施形態において、
前記相補性決定領域CDR-VH1では、X1がTであり、
前記相補性決定領域CDR-VH2では、X3がKであり、
前記相補性決定領域CDR-VH3では、X1がSであり、
前記相補性決定領域CDR-VL1では、X1がTであり、
前記相補性決定領域CDR-VL2では、X2がAであり、
前記相補性決定領域CDR-VL3では、X1がLである。
1つ又は複数の実施形態において、前記結合タンパク質は、抗体定常領域配列をさらに含む。
軽鎖定常領域配列はSEQ ID NO:9に示され、
重鎖定常領域配列はSEQ ID NO:10に示される。
本開示の一態様によれば、本開示は、さらに、
抗体/抗原結合反応を発生させるのに十分な条件下で、前記テストサンプル中のトロポニンI抗原を上記結合タンパク質と接触させて免疫複合体を形成するステップa)と、
前記テストサンプル中に前記トロポニンI抗原が存在することを示す前記免疫複合体の存在を検出するステップb)と、を含む、テストサンプル中のトロポニンI抗原の検出方法に関する。
この実施形態では、前記結合タンパク質は、第1の抗体の形式で、前記第2の抗体と、cTnIの異なる抗原エピトープに結合するためのペア抗体を形成し、
前記第2の抗体は、前記複合体が検出されやすいように、信号強度を示すインジケータで標識することができる。
この実施形態において、前記結合タンパク質は、前記第2の抗体の抗原として機能し、前記第2の抗体は、前記複合体が検出されやすいように、信号強度を示すインジケータで標識することができる。
好ましくは、前記キットは、前記結合タンパク質を標識するためのマーカーをさらに含む。
本開示は、さらに、
結合反応により産生した免疫複合体を検出するステップB)と、を含み、
前記免疫複合体の存在は、心筋型トロポニンIに関連する疾患の存在を示す心筋型トロポニンIに関連する疾患の診断方法に関する。
本実施例では、制限エンドヌクレアーゼ、Prime Star DNAポリメラーゼはTakara社より購入した。MagExtractor-RNA抽出キットはTOYOBO社より購入した。SMARTERTM RACE cDNA Amplification KitキットはTakara社より購入した。pMD-18TベクターはTakara社より購入した。プラスミド抽出キットは天根公司より購入した。プライマー合成及び遺伝子シーケンシングはInvitrogen社により行われた。Anti-cTnI-21C5モノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマ細胞株は本社の既存のハイブリドーマ細胞株を蘇生して使用に備えたものである。
重鎖及び軽鎖を増幅する5'RACEプライマー
SMARTER II Aオリゴヌクレオチド
5'-AAGCAGTGGTATCAACGCAGAGTACXXXXX-3';
5'-RACE CDSプライマー(5'-CDS):5'-(T)25VN-3'(N=A、C、G、orT;V=A、G、orC)
ユニバーサルプライマーA混合物(UPM):5'-CTAATACGACTCACTATAGGGCAAGCAGTGGTATCAACGCAGAGT-3';
ネストユニバーサルプライマーA(NUP):5'-AAGCAGTGGTATCAACGCAGAGT-3';
MIgG-CKR:5'-CGCCTAACACTCATTCCTGTTGAAGC-3';
MIgG-CHR:5'-CCGCTCATTTACCCGGAGACCG-3'。
Anti-cTnI 21C5モノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマ細胞株からRNAを抽出し、SMARTERTM RACE cDNA Amplification Kitキット及びキットのSMARTER II Aオリゴヌクレオチドと5'-CDSプライマーを用いて第1の鎖cDNA合成を行い、得た第1の鎖cDNA産物をPCR増幅テンプレートとした。軽鎖遺伝子を、ユニバーサルプライマーA混合物(UPM)、ネストユニバーサルプライマーA(NUP)、及びMIgG-CKRプライマーで増幅し、重鎖遺伝子を、ユニバーサルプライマーA混合物(UPM)、ネストユニバーサルプライマーA(NUP)、及びMIgG-CHRプライマーで増幅した。軽鎖のプライマー対は、約0.7KBの目標バンドを増幅し、重鎖のプライマー対は、約1.4KBの目標バンドを増幅した。アガロースゲル電気泳動で精製して回収し、産物についてrTaq DNAポリメラーゼを用いてA-テーリング反応を行い、pMD-18Tベクターに挿入して、DH5αコンピテントセルに形質転換し、コロニーが成長すると、重鎖及び軽鎖遺伝子をそれぞれクローンして、4個のクローンをInvitrogen社に送ってシーケンシングを行った。
上記シーケンシングにより得られた遺伝子配列をIMGT抗体データベースに入力して分析し、VNTI11.5ソフトウェアを用いて分析したところ、重鎖及び軽鎖プライマー対で増幅された遺伝子がすべて正確であり、軽鎖により増幅された遺伝子フラグメントでは、VL遺伝子配列は357bpであり、VkII遺伝子ファミリーに属し、その前には57bpのリーダーペプチド配列を有し、重鎖プライマー対で増幅された遺伝子フラグメントでは、VH遺伝子配列は366bpであり、VH1遺伝子ファミリーに属し、その前には57bpのリーダーペプチド配列を有することを確認した。
pcDNATM3.4 TOPO(登録商標)ベクターは、構築した組換え抗体真核発現ベクターであり、該発現ベクターはHindIII、BamHI、EcoRIなどのポリクローナル酵素切断部位を導入されており、pcDNA 3.4A発現ベクターと命名され、以下、3.4A発現ベクターと略し、上記pMD-18Tにおける抗体遺伝子シーケンシングの結果に従って、両端のそれぞれにHindIII、EcoRI酵素切断部位及び保護塩基を有する、Anti-cTnI 21C5抗体の重鎖及び軽鎖遺伝子特異的プライマーを設計し、プライマーは以下のとおりである。
cTnI-21C5-HR:5'-GGGGAATTCTCATTTACCCGGAGACCGGGAGATGGTCTTC-3';
cTnI-21C5-LF:5'-CCCAAGCTTGCCGCCACCATGAAGTCACAGACCCAGGTCTTCGTA-3';
cTnI-21C5-LR:5'-CCCGAATTCTCAACACTCATTCCTGTTGAAGCTCTTGACGATG-3'。
5.1 プラスミドを超純水で400ng/mlに希釈し、CHO細胞を1.43×107cells/mlに調整して遠心分離管に入れて、プラスミド100μlを細胞700μlと混合し、エレクトロトランスフェクションカップに移してエレクトロトランスフェクションし、3、5、7日目にサンプリングして計数し、7日目にサンプルを収集して検出した。
試薬として、Buffer 50μl、DNA 100μg/本、PuvI酵素10μlを準備し、無菌水で500μlまで補充し、37℃水浴下消化して一晩放置し、まず、等体積のフェノール/クロロホルム/イソアミルアルコール25:24:1(下層)、次に、クロロホルム(水相)で順次抽出し、0.1倍体積(水相)の3M酢酸ナトリウムと2倍体積のエタノールを用いて氷上で沈殿させ、70%エタノールで沈殿をリンスして、有機溶剤を去除し、エタノールが完全に揮発すると、適量の滅菌水で再溶融し、最後に濃度を測定した。
6.1 細胞拡大培養
細胞を蘇生した後、まず、125ml規格の振とうフラスコにて、接種体積を30ml、培地を100%Dynamis培地として培養し、回転数120r/min、温度37℃、二酸化炭素8%のシェーカーにセットした。72h培養し、50万cells/mlの接種密度で接種して拡大培養し、拡大培養体積を生産のニーズに応じて計算し、培地を100%Dynamis培地とした。その後、72hごとに1回拡大培養した。細胞量が生産のニーズを満たすと、接種密度を50万cells/ml程度に厳しく制御して生産した。
6.2 振とうフラスコ生産及び精製
実施例1で得られたサンプル1の抗体(配列がSEQ ID NO:20及び18に示される軽鎖及び重鎖を有する)は、cTnIタンパク質に対する結合能力を備えたが、親和性及び抗体活性がいずれも不十分であり、このため、出願者は、該抗体の軽鎖CDR及び重鎖CDRを突然変異した。
CDR-VH1はG-Y-S(X1)-F-T-L(X2)-Y-V-V(X3)-Hであり、
CDR-VH2はY-I-Q(X1)-P-Y-L(X2)-D-G-T-R(X3)-Y-N-E-Kであり、
CDR-VH3はR-T(X1)-G-Y-G-G(X2)-Y-G-L-Aであり、
軽鎖の相補性決定領域:
CDR-VL1はS-S(X1)-G-A-A(X2)-T-T-S-Q(X3)-Y-A-Nであり、
CDR-VL2はG-S-N(X1)-N-R-V(X2)-Pであり、
CDR-VL3はA-I(X1)-V-Y-S-N-H(X2)-Wであり、
ここで、X1、X2、X3はすべて突然変異部位である。
AMCセンサを用いて、精製した抗体をPBSTで10μg/mlに希釈し、cTnI品質制御品である組換えタンパク質(本社で生産する組換え抗原)をPBSTで、769.2nmol/ml、384.6nmol/ml、192.3nmol/ml、96.2nmol/ml、48.1nmol/ml、24nmol/ml、12nmol/ml、0nmol/mlで勾配希釈した。
Claims (17)
- cTnI抗原結合ドメインを含む単離結合タンパク質であって、
前記抗原結合ドメインは、下記アミノ酸配列を有する6つの相補性決定領域を含み、
相補性決定領域CDR-VH1はG-Y-X1-F-T-X2-Y-V-X3-Hであり、X1がTであり、
相補性決定領域CDR-VH2はY-I-X1-P-Y-X2-D-G-T-X3-Y-N-E-Kであり、X3がKであり、
相補性決定領域CDR-VH3はR-X1-G-Y-G-X2-Y-G-L-Aであり、X1がSであり、
相補性決定領域CDR-VL1はS-X1-G-A-X2-T-T-S-X3-Y-A-Nであり、X1がTであり、
相補性決定領域CDR-VL2はG-S-X1-N-R-X2-Pであり、X2がAであり、
相補性決定領域CDR-VL3はA-X1-V-Y-S-N-X2-Wであり、X1がLであり、
6つの相補性決定領域の突然変異部位は、下記突然変異の組み合わせから選ばれるいずれか1種であり、
配列が順次SEQ ID NO:1~4に示される軽鎖フレームワーク領域FR-L1、FR-L2、FR-L3及びFR-L4、及び/又は、配列が順次SEQ ID NO:5-8に示される重鎖フレームワーク領域FR-H1、FR-H2、FR-H3及びFR-H4を含む、ことを特徴とする単離結合タンパク質。 - F(ab')2、Fab'、Fab、Fv、scFv及び二重特異性抗体のうちの1種である、ことを特徴とする請求項1に記載の結合タンパク質。
- 抗体定常領域配列をさらに含む、ことを特徴とする請求項1に記載の結合タンパク質。
- 前記定常領域配列はIgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、IgM、IgE、IgDから選ばれるいずれか1つの定常領域の配列である、ことを特徴とする請求項3に記載の結合タンパク質。
- 前記定常領域は牛、馬、乳牛、豚、ヒツジ、ヤギ、ラット、マウス、犬、猫、ウサギ、ラクダ、ロバ、シカ、テン、鶏、アヒル、ガチョウ、シチメンチョウ、闘鶏又はヒトの物属に由来する、ことを特徴とする請求項3に記載の結合タンパク質。
- 前記定常領域はマウスに由来し、
軽鎖定常領域配列はSEQ ID NO:9に示され、
重鎖定常領域配列はSEQ ID NO:10に示される、ことを特徴とする請求項5に記載の結合タンパク質。 - 信号強度を示す指示薬で標識された、
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の結合タンパク質。 - 請求項1~7のいずれか1項に記載の結合タンパク質をコードする、ことを特徴とする単離核酸。
- 請求項8に記載の核酸を含む、ことを特徴とするベクター。
- 請求項8に記載の核酸又は請求項9に記載のベクターを含む、ことを特徴とする宿主細胞。
- 請求項10に記載の宿主細胞を培地にて培養し、産生した結合タンパク質を培地又は培養した宿主細胞から回収するステップを含む、ことを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の結合タンパク質の生産方法。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の結合タンパク質の、急性心筋梗塞、急性冠症候群、肺梗塞、不安定狭心症、心筋障害を診断するための診断薬又はキットの製造における使用。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の結合タンパク質、請求項8に記載の単離核酸又は請求項9に記載のベクターのうちの1種又は複数種を含む、ことを特徴とするキット。
- 抗体/抗原結合反応を発生させるのに十分な条件下で、前記テストサンプル中のトロポニンI抗原を請求項1~7のいずれか1項に記載の結合タンパク質と接触させて免疫複合体を形成するステップa)と、
前記テストサンプル中に前記トロポニンI抗原が存在することを示す前記免疫複合体の存在を検出するステップb)とを含む、テストサンプル中のトロポニンI抗原の検出方法。 - 前記免疫複合体は前記結合タンパク質に結合される第2の抗体をさらに含む、ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- ステップa)では、前記免疫複合体は前記トロポニンI抗原に結合される第2の抗体をさらに含む、ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記トロポニンI抗原は心筋型トロポニンI抗原である、ことを特徴とする請求項14に記載の方法。
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