JPH03139292A - ヒトインタ―ロイキン―6に対するモノクロ―ナル抗体 - Google Patents

ヒトインタ―ロイキン―6に対するモノクロ―ナル抗体

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JPH03139292A
JPH03139292A JP30419189A JP30419189A JPH03139292A JP H03139292 A JPH03139292 A JP H03139292A JP 30419189 A JP30419189 A JP 30419189A JP 30419189 A JP30419189 A JP 30419189A JP H03139292 A JPH03139292 A JP H03139292A
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JP
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antibody
human
monoclonal antibody
cells
mammal
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JP30419189A
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Nobuo Ida
伸夫 井田
Sukiko Hosaka
保坂 透子
Nobutake Sakurai
桜井 信豪
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ヒトインターロイキン−6(以下、ヒトI 
L−6と略す)に対する抗体、詳しくは、ヒトIL−6
の生物活性に対して高い中和作用を持つモノクローナル
抗体およびそれを産出するハイブリドーマに関する二 [従来の技術] ヒトIL−6は、T細胞、B細胞、単球、線維芽細胞、
内皮細胞など多くの細胞から産生され、B細胞の抗体産
生細胞への分化、肝細胞からの急性期蛋白の誘導、造血
系細胞の増殖分化、神経系細胞の分化など多様な生理活
性を示す物質である(Ann、  Rev、Immun
ol、  6.  p485 (1988) など)。
本因子は各種疾患との関連性も注目されており、骨髄腫
のオートクライン増殖因子として働くこと(Natur
e、  332.  p83 (1988) ) 、心
房粘液腫の腫瘍細胞が多量のI L−6を産出するこ一
1!:(Proc。
Natl  ^cad  Sci、 USA、  89
.  p228 (1987))、慢性関節リウマチ患
者の関節液中および血清中には高濃度(7) I L 
−6が存在すること(Artt+ritis andR
heumatism、  31.  p784 (19
88)、  Eur、  J、  Immunol。
18、  p1797 (1988)) 、腎移植患者
で拒絶反応が起きた際に、早期に血中および尿中のIL
−6濃度が上昇すること(CIin、  Exp、  
Immunol、  71.  p314(1988)
)などが知られている。
ヒトIL−6に対するモノクローナル抗体を取得して体
液中の微量のIL−6を定量することは、これら疾患の
研究および臨床上の診断に極めて有用と考えられる。さ
らに、取得した抗体がIL6の活性を中和する゛ならば
、その抗体はこれら疾患の治療のための医薬品としても
使用され得る。
このような観点から、I L−6に対するモノクローナ
ル抗体の取得が試みられているが、これまでに報告され
たものは少なく、1988年に松田らによって得られた
2種の抗体が知られているのみである(Eur、  J
、  Immunol、  18.  p951 (1
988))。
そのうちの1種には活性中和作用があることが報告され
ているが、該抗体の活性中和作用は弱いものであり、0
 、 1 n gのヒトIL−6の生物活性(抗体産生
誘導活性)を50%低下させるのに要する抗体濃度は6
ng以上である。また、IL−6依存性ハイブリドーマ
の増殖活性に対しては、2μgの抗体を用いても0.2
ngのI L−6に有意な影響を与えない。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は、上記のように多種の疾患の病因物質と
考えられるヒトI L−6に対して、強い活性中和作用
を持つ抗ヒトIL−6モノクローナル抗体を提供するこ
とにある。
[課題を解決するための手段] 上記本発明の課題を解決するために、本発明は以下の構
成を有する。
すなわち本発明は、200pgのヒトインターロイキン
−6の生物活性を50%低下させるのに要する抗体量が
4ng以下であることを特徴とするヒトインターロイキ
ン−6に対するモノクローナル抗体および該抗体を産出
するハイブリドーマである。
本発明抗体は、ヒトT L−6で免疫された哺乳動物か
ら取り出した抗体産生細胞と哺乳動物の骨髄腫細胞(ミ
エローマ)とを融合し、目的抗体を産生ずる融合細胞を
クローン化して得られるハイブリドーマを培養して製造
される。
本発明のモノクローナル抗体は、200pgのヒトイン
ターロイキン−6の生物活性を50%低下させるのに要
する抗体量が4ng以下であり、好ましくは2.5ng
以下である。
以下、本発明を工程に従って説明する。
(a)抗体産生細胞の調製 本発明のハイブリドーマを得るには、まず哺乳動物をヒ
トI L−6で免疫感作する。用いるヒトIL−6は、
ヒト由来の細胞から産生された天然型I L−6、ある
いは組み換えDNA技術によって作成された遺伝子組み
換え型IL−6のいずれもが使用され得る。
免疫は一般的方法により、上記免疫抗原を哺乳動物に腹
腔内、皮下、皮内、静脈内注射などにより投与すること
により実施できる。
哺乳動物としては、マウス、ラット、ウサギ、モルモッ
トなど一般に用いられている動物が使用できる。接種は
哺乳動物としてマウスを用いる場合、1回あたり5〜5
0μg/マウス程度を通常のアジュバントと併用あるい
は単独で投与し、投与は1週間以上の間隔をおいて数回
繰り返す。最終免疫後3〜4日目に牌臓あるいはリンパ
節を摘出し、抗体産生細胞として使用する。
(b)細胞融合 上記抗体産生細胞と骨髄腫細胞との融合反応は、公知の
方法、例えばMilsteinらの方法Qlethod
 EnBmol、  73.  p3 (1981) 
)などに準じて行なうことができる。
ここで使用する骨髄腫細胞(シエローマ)に特別の制限
はなく、公知・の種々のもの、例えばP3X63−Ag
8、P3−X53−Ag8−Ul、SP2O−Ag14
、X63−Ag8−6.5゜3などが用いられる。
抗体産生細胞と骨髄腫細胞は5:1〜10:1程度の割
合で混合し、ポリエチレングリコール(PEG)、セン
ダイウィルス(HVJ)などの融合促進剤の存在下で融
合を行なう。
(C)ハイブリドーマのHAT選択 融合後の細胞を15%牛脂児血清含有RPM11640
培地等、通常の細胞培養に用いられる培地に浮遊させ、
マイクロプレート(通常96ウエルタイプ)に105〜
l 06 cell/ 100 AID、/ウェル程度
に植えつける。各ウェルにHAT選択培地を加え、7〜
14日間培養を行なうことにより、ハイブリドーマのみ
を選択的に生育させ得る。
このHAT選択培養時には、ハイブリドーマの形成効率
および抗体産生誘導の出現率を高めるために、ヒトある
いはマウスのI L−6を0.2〜Long/mlの濃
度で添加することが望ましい。
また、ハイブリドーマのなかには増殖にI L−6を必
要とするものもあるため、目的抗体産生細胞が単一クロ
ーンとして確立され、増殖がI L−6依存性でないこ
とが確認されるまでは、培地中に常にヒトまたはマウス
T L −6を添加することが望ましい。
(d)スクリーニング 目的抗体産生細胞のスクリーニングは、各ウェルの培養
上清をサンプルとし、酵素免疫測定(ELISA)法な
ど一般に抗体の検出に用いられている種々の方法に従っ
て行なう。また、さらに厳密な反応特異性の確認には、
ウェスタン・プロット法などが用いられる。
(e)クローニング スクリーニングの結果、陽性のウェルから細胞を単離し
、限界希釈法などによりクローニングを行なって最終的
に目的の抗体を産生じている単一クローンを得る。クロ
ーニング操作は2回以上繰り返して行なうことが望まし
い。このようにして得られるハイブリドーマは、通常の
培地で継代培養することができ、また液体窒素中で長期
間保存することができる。
(f)モノクローナル抗体の取得 上記ハイブリドーマからのモノクローナル抗体の取得は
、常法に従ってハイブリドーマを培養して、その培養上
清から得る方法や、ハイブリドーマをこれと適合性のあ
る哺乳動物に投与して増殖させ、その腹水として得る方
法などが用いられる。
培養上清として得る場合には、精製を容易にするために
無血清培地(住友製薬社製、セルブロッカ−Hなど)を
用いることが望ましい。このようにして得られる抗体は
、塩析、ヒドロキシアパタイトカラムクロマトグラフィ
ー、アフィニティークロマトグラフィー、ゲルー過法な
ど通常の方法により精製することができる。
(g)活性中和作用を有する抗体の選択上記方法で得ら
れたヒト1L−6に対するモノクローナル抗体のなかに
は、活性中和作用を有する抗体および活性中和作用を持
たない抗体の両者が含まれる。これら抗体をI L−6
の生物活性測定系に添加してI L−6活性に与える影
響を調べることにより、強い活性中和作用を有する抗体
を選択することができる。
IL−6の生物活性測定系としては、B細胞からの抗体
産生誘導を測定する方法(Proc、Na1Acad、
 Sci、、 82. p5490 (1985)) 
、I L−6依存性増殖ハイブリドーマを用いる方法(
J、  Exp、〜1ed、、’ 165.  p64
1 (1987))など公知の方法が用いられる。
[実 施 例] 実施例1 抗ヒトIL−6モノクローナル抗体調製(a)動物の免
疫 7〜9週令の雌balb/cマウス11匹の腹腔内に、
精製したヒ)IL−6(夜盗蛾細胞で発現させた遺伝子
組み換え型IL−6)5〜15μg/マウスを投与した
免疫は1〜10週間隔週間−4回行なった。初回免疫は
フロイント完全アジュバント中または百日咳死菌添加ア
ルミニウムアジュバント中で、2回目免疫はフロイント
不完全アジュバント中またはアルミニウムアジュバント
中で行ない、3回目以降の追加免疫はPBS(8mMリ
ン酸水素2ナトリウム、1.5mMリン酸2水素カリウ
ム、137mM塩化ナトリウム、2.7mM塩化カリウ
ム)溶液で行なった。
(b)細胞融合とHAT選択 最I免疫の3日後にマウスより単離した牌細胞をマウス
ミエローマ細胞(P3−X63−Ag8−Ul)と10
=1の細胞数で混合し、50%ポリエチレングリコール
1500を用いて細胞融合を行なった。15%牛脂児血
清含有RPML 1640培地中に、牌細胞として2 
、 5 X 106/ m1前後になるように懸濁し、
HATおよびヒトIL−6(最終濃度2ng/ml)を
添加した後、200μU/ウエルで96穴マイクロプレ
ートに分注した。1週間後には、はぼ全ウェルでノ\イ
ブリドーマが増殖した。
(C)抗体産生細胞のスクリーニングとクローニング ヒトI L−6を50 m M炭酸ナトリウム緩衝液(
pH9,6)で0.3μg/mlに調製したものを、9
6穴マイクロプレートに100μαずつ分注した。4°
Cで一晩放置後、溶液を除去し、1%牛血清アルブミン
(BSA)を含むPBS溶液でブロッキングを行なった
。次に0.05%T w een20含有PBS C略
称PBS−T)で洗浄後、前記HAT選択培養上清(細
胞融合後8〜12日目)100μαを各ウェルに分注し
、室温で1時間反応させた。以下、PBS−T洗浄、ビ
オチン標識ウサギ抗マウスIgG反応室温1時間、PB
S−T洗浄、ストレプトアビジン−西洋ワサビペルオキ
シダーゼ反応室温0.5時間、PBS−T洗浄、0.0
31%過酸化水素、0.1%ABTS含有・0.1Mリ
ン酸クエン酸緩衝液(p H4゜0)反応室温1時間の
順に反応を行ない、1%シュウ酸100μ0を添加して
反応を停止後、反応生成物の発色を414μmの吸収で
測定した。強い抗体活性が認められたウェルについて、
限界希釈法でクローニングを行ない、上記スクリーニン
グ、クローニングの操作を2回繰り返して、単一クロー
ンとして12個の抗体産生ハイブリドーマを確立した。
(d)反応特異性の確認 上記ELISA法によるスクリーニングで得られた12
個のハイブリドーマの培養上清を用いてウェスタンブロ
ッティングを行なった結果、3個のクローンがヒトI 
L−6と特異的に反応することが確認された。これらク
ローンの産生ずるモノクローナル抗体をそれぞれIC6
7、IF14、lG61と命名した。lG61を産生ず
るハイブリドーマは微工研菌寄第10713号として微
生物工業技術研究所に寄託されている。
(e)モノクローナル抗体の取得 上記のごと(得られた3種のハイブリドーマをそれぞれ
balb/cマウス腹腔中で増殖させ、得られた腹水よ
り50%硫安沈殿、ヒドロキシアパタイトカラムクロマ
トグラフィー、プロティンAカラムクロマトグラフィー
の手法を用いて抗体を精製した。
実施例2 抗体のサブクラスの決定 マウスモノクローナル抗体サブクラス固定キット(zy
med社製)を用いて決定した結果、IC67、IF1
4、IC61抗体のサブクラスは、それぞれI gGl
、IgM、IgG1であった。
実施例3 中和活性の測定 IL−6の生物活性は、IL−6依存性にIgMを産生
するヒトB細胞株5KW6−C1−4(Proc、 N
atl、 Acad、 Sci、 USA、 82. 
p5490 (1985))を用いて測定した。RPM
11640培地に浮遊させた5KW6−C1−4細胞(
4X104個/ml)を96穴マイクロプレートに10
0μUずつ分注した。濃度20μg / mlのモノク
ローナル抗体50μαと種々の濃度のヒhIL−650
μaを加えた。3日間培養後、上清100μαをとり、
EL I SA法によりIgM濃度の測定を行なった。
第1図に結果を示す。得られた3種のモノクローナル抗
体のなかでIC61抗体が強い活性中和作用を示し、6
4μg/mlのI L−6の抗体産生誘導活性は、ln
g/ml相当の活性に抑制された。
さらに、同量の5KW6−C1−4細胞に対して4μg
/mlのヒトIL−650μflおよび種々の濃度のモ
ノクローナル抗体50μaを添加して行なった同様の実
験の結果を第2図に示す。1ng/mlのヒトI L 
−6の活性を50%低下させるのに要する本発明のモノ
クローナル抗体であるlG61抗体の濃度は、約10n
g/miであった。
すなわち、200pgのヒトI L−5の活性を50%
低下させるのに要する抗体量は約2ngであった。この
lG61抗体の活性中和作用は、これまでに報告されて
いる抗I L−6モノクロ一ナル抗体を比較してはるか
に強いものである。
実施例4 エピトープの解析 強い活性中和作用を有する本発明のモノクローナル抗体
であるクローンlG61についテ、IL−6分子上の認
識部位(エピトープ)の解析を行なった。
(1)抗体と反応するペプチド断片の単離・解析lG6
1抗体0.5mgをアフィゲル10(バイオラッド社製
)0.5mlゲルと反応させ、抗体固定化ゲルを調製し
た。ヒトIL−612μgを4opnの20mM)リス
塩酸緩衝液(p H8゜0)中で120ngのりジルエ
ンドペプチダーゼ(和光純薬社製)と反応させて、37
°C,6時間ペプチド消化を行なった後、1 mlに希
釈して上記lG61抗体固定化ゲルに室温で30分間吸
着させた。ペプチド吸着後のゲルを小型カラムに充填し
、5 mlの0.1M  トリス塩酸緩衝液(p H8
゜0)を流して未反応のペプチドを洗い流した後、0.
1Mグリシン塩酸(pH2,4)で吸着されたペプチド
の溶出を行なった。リジルエンドペプチダーゼ処理後抗
体固定化ゲルと反応前のサンプル、およびpH2,4溶
出で0.5ml〜1. 0mlに溶出されたサンプルを
C18逆相HPLCで分析した結果を、それぞれ第3図
A、Bに示す。
Bで検出されたピーク(保持時間39分)のアミノ酸配
列を解析した結果、IL−6分子のアミノ酸151番か
ら171番に相当する21残基の配列、Leu−Gln
−Ala−Gin−Asn−Gin−Trp−Leu−
Gin−Asp−Met−Thr−Thr−His−L
eu−I le−Leu−Arg−8e r−Phe−
Lysが見い出された。
(2)  合成ペプチドによる抗原−抗体反応阻害効果
I L −6分子上で、上記ペプチドの配列を含み、さ
らにアミノ末端、カルボキシル末端両方向にそれぞれ2
残基分延長した領域に相当する25残基のペプチドIL
−6Thr149−Phe173 (Thr−Lys−
Leu−Gln−Ala−Gln−Asn−Gln−T
rp−Leu−Gln−Asp−Met−Thr−Th
r−His−Leu−11e−Leu−Arg−8er
−Phe−Lys−Glu−Phe)を合成し、EIA
系への影響を調べた。
96穴マイクロプレートにヒトIL−6を50mM炭酸
ナトリウム緩衝液(pH9,6)で0゜3μg / m
lに調製したものを100μα/ウエルずつ分注し、4
℃で一晩放置して吸着させた後、1%BSAを含むPB
S溶液でブロッキングを行なった。PBS−Tで各ウェ
ルを洗浄後、上で合成したペプチドIL−6Thr14
9−Phe173、およびコントロールとして同様の方
法で合成したヒ) I L−6は無関係な配列を持つ1
゜残基のペプチド(Va l −G I n−A ] 
a−A 1a−I 1e−Asp−Tyr−11e−A
sn −G I V)を、それぞれ1 mg / ml
から0. 25μg/ mlの濃度で50μa1さらに
ビオチン標識lG61抗体0.1ag/mlを50μf
f入れ、室温で1時間反応させた。以下、PBS−T洗
浄、ストレプレアビジン・HRP反応室温0. 5時間
、PBS−T洗浄、0.031%過酸化水素、0. 1
%ABTS含有0.1Mリン酸クエン酸緩衝液(pH4
,0)反応室温2時間の順に反応を行ない、1%シュウ
酸100μa/ウェルを添加して反応を停止後、反応生
成物の発色を414nmの吸収で測定した。陽性対照と
して合成ペプチドの代わりにヒトI L−5を添加した
実験も行ない、阻害効果の比較を行なった。
第4図に結果を示すとおり、ペプチドThr149−P
he173では8μg/m1以上の濃度で発色低下が認
められ、5ool1g/m1ではほぼ完全な反応阻害が
見られた。コントロールのペプチドには阻害効果は全く
見られなかった。
(3)合成ペプチドによる抗原−抗体反応阻害効果のよ
り詳細な検討 I L−6分子上で、実施例4(1)で見出だされた2
1残基の配列(Leu151−Lys171)を含む領
域に対応する8種類のペプチド(ペプチド1〜ペプチド
82表1参照)を合成し、実施例4(2)と同様のEI
A系に添加してその影響を調べた。
表1および第5図の結果に示す通り、ペプチド1 (T
hr149−Phe173)、ペプチド2(A1a15
3−Phe173)およびペプチド6 (Ala153
−Thr162)の3種のペプチドが用量依存的に阻害
効果を示し、これらのペプチドが共通して含む領域Al
a153−Thr162がlG61抗体のエピトープで
あると結論できる。
[発明の効果コ 本発明により、ヒトT L−6に対して特異反応性を有
し、かつその生物活性を強く中和するモノクローナル抗
体が得られる。本発明抗体を利用すれば、IL−6の異
常産生を伴なう各種の疾患、例えば慢性関節リウマチな
どの自己免疫疾患、骨髄腫、心房粘液腫などにおいて、
その異常産生に基づく亢進されたT L−6の生物活性
を抑制することが可能となり、かかる各種疾患の治療上
極めて価値ある医薬品への応用が期待できる。
また、同時にヒトI L−6を特異的、高感度、かつ簡
便に測定可能な免疫測定法(イムノアッセイ法)、さら
に、例えばアフィニティークロマトグラフィーなどの手
法によるヒトI L−6の特異的精製手段の提供が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は各種濃度のIL−6に対する抗体の活性中和作
用の測定結果を、第2図は一定濃度の■L−6に対する
各種濃度の抗体の中和作用の測定結果を、第3図はlG
61抗体と反応するIL−6ペプチド断片の分析結果を
、第4図は抗原抗体反応に対する合成ペプチドの阻害効
果を、さらに第5図は合成ペプチドによる阻害のペプチ
ド濃度依存性を示す。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)200pgのヒトインターロイキン−6の生物活
    性を50%低下させるのに要する抗体量が4ng以下で
    あることを特徴とするヒトインターロイキン−6に対す
    るモノクローナル抗体。
  2. (2)抗体のクラスがIgG_1である請求項1記載の
    モノクローナル抗体。
  3. (3)ヒトインターロイキン−6と149〜173番目
    のアミノ酸の間で結合する請求項1または2記載のモノ
    クローナル抗体。
  4. (4)ヒトインターロイキン−6と153〜162番目
    のアミノ酸の間で結合する請求項1または2記載のモノ
    クローナル抗体。
  5. (5)請求項1〜4記載のヒトインターロイキン−6に
    対するモノクローナル抗体を産出するハイブリドーマ。
  6. (6)ハイブリドーマがマウス由来であることを特徴と
    する請求項5記載のハイブリドーマ。
JP30419189A 1989-05-22 1989-11-21 ヒトインタ―ロイキン―6に対するモノクロ―ナル抗体 Pending JPH03139292A (ja)

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