JPH09187274A - ウロキナーゼ前駆体の精製方法 - Google Patents

ウロキナーゼ前駆体の精製方法

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JPH09187274A
JPH09187274A JP290696A JP290696A JPH09187274A JP H09187274 A JPH09187274 A JP H09187274A JP 290696 A JP290696 A JP 290696A JP 290696 A JP290696 A JP 290696A JP H09187274 A JPH09187274 A JP H09187274A
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JP
Japan
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urokinase
culture solution
adsorbed
urokinase precursor
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JP290696A
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Nagatoshi Fujiwara
永年 藤原
Yoshinobu Saito
能宣 斎藤
Shinji Hattori
真次 服部
Kazumasa Ono
和雅 大野
Yasuo Amatsuji
康夫 天辻
Shoichi Miyake
正一 三宅
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウロキナーゼ前駆体を簡易かつ高収率で精製
する方法、特にウロキナーゼ前駆体の培養液をそのまま
供することができる精製方法の提供。 【解決手段】 ウロキナーゼ前駆体およびその産生細胞
を含有する培養液を、流動層中に浮遊する吸着粒子に接
触させ、その吸着画分を回収する工程、特に該培養液を
吸着粒子が浮遊する流動層に上方送液することにより該
吸着粒子に接触させた後、溶出用緩衝液を下方送液する
ことによりその吸着画分を溶出、回収する工程を含むこ
とを特徴とするウロキナーゼ前駆体の精製方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は細胞培養あるいは遺
伝子工学由来により得られるウロキナーゼ(UK)前駆
体の簡易かつ高収率な精製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】UK前駆体は、それ自身では線溶作用を
発現しないものであり、またフィブリンに対する親和性
が高く、血漿中のフィブリノーゲンに作用(分解)する
ことなく、血栓を構成するフィブリンに到達し、血栓中
の微量のプラスミンの作用により線溶活性を発現する
(特開昭60−62981号公報参照)。即ち、UK前
駆体は血栓部位に限定した線溶を惹起させ、選択的かつ
効率的に血栓を溶解する特性を有するため、血管栓塞疾
患の治療剤として有望視され、既に一部の適応症におい
て臨床使用されている。
【0003】その精製方法としては、培養上清を陽イオ
ン交換体処理後に抗体アフィニティクロマトグラフィー
処理する方法(特開昭60−62981号公報)、固定
化ベンズアミジン処理する方法(特開平1−30488
1号公報)、キレート樹脂による処理(特開昭63−1
46789号公報)等が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大量に
産生したUK前駆体を含有する培養液を精製するに際
し、培養液をバッチ方式で処理する場合は、大量処理が
容易で、精製効率も良好であるが、操作性が悪く、自動
化工程の導入が困難である。また、カラム方式で処理す
る場合は逆に、自動化工程の導入が容易であるが、大量
処理には不向きであり、精製効率も若干劣る等の問題点
がある。さらに、培養液にはUK前駆体産生細胞/宿
主、その破砕物を含む不溶性物質が多数混入しており、
上記処理を妨げる原因となっている。
【0005】また、最近、培養後の菌体細胞の除去や濃
縮操作等の前処理を行わず、培養原液から直接目的のタ
ンパク質を回収する方法が開発されている〔ファルマシ
ア社が開発している吸着流動床技術(Expanded Bed Ads
orption)を用いたストリームライン法等、特表平6−5
00050号公報〕。今までこのような吸着流動床技術
がUK前駆体の精製、特にヒト腎細胞培養液からUK前
駆体を回収・精製するために応用された例はなく、実際
にこの方法がUK前駆体精製の合理化、収量アップを図
るのに有用であるか、また品質を損なうことなく、短時
間に精製できる等についてはまったく知られていない。
【0006】本発明の目的は、UK前駆体を簡易かつ高
収率で精製する方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意検討を行った結果、UK前駆体を含有
する培養液をUK前駆体産生細胞/宿主を含んだままの
状態で、即ちこれらを含む不溶性物質等を予め除去操作
を行うことなく、高収率でしかも簡潔にUK前駆体を精
製できることを見出して、本発明を完成した。
【0008】即ち本発明は、(1) UK前駆体およびその
産生細胞を含有する培養液を、流動層中に浮遊する吸着
粒子に接触させ、その吸着画分を回収する工程を含むこ
とを特徴とするUK前駆体の精製方法、(2) UK前駆体
およびその産生細胞を含有する培養液を、吸着粒子が浮
遊する流動層に上方送液することにより該吸着粒子に接
触させた後、溶出用緩衝液を下方送液することによりそ
の吸着画分を溶出、回収する工程を含むことを特徴とす
るUK前駆体の精製方法に関する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明においてUK前駆体とは、
そのままではほとんど線溶活性を有しないが、プラスミ
ン等の酵素処理により、UKに変換されて線溶活性を示
すものである。また、フィブリン存在下でも若干の線溶
活性を示すものである。例えば、その分子量は50,0
00〜55,000で、一本鎖のペプチド結合構造を有
するものである。このようなUK前駆体としては、例え
ば構成アミノ酸411個のものが挙げられる(アミノ酸
配列は特開昭60−62981号公報参照)。
【0010】本発明の精製に供せられるUK前駆体の調
製方法は特に制限されず、例えば細胞培養法、遺伝子工
学法等により調製される。細胞培養法は特開昭60−6
2981号公報等に、遺伝子工学法は特開昭60−18
0591号公報、特開昭61−177987号公報、特
開昭62−149625号公報、特開昭63−1056
75号公報等に開示されている。
【0011】本発明でいうUK前駆体は上記のものに限
定されず、その誘導体をも包含する。かかる誘導体とし
ては、UK前駆体のエピダーマルグロースファクタード
メインの全領域もしくはその一部を欠失、または該全領
域もしくはその一部を他のアミノ酸残基で置換されてい
る蛋白質分子等が挙げられる(特開昭63−14678
9号公報、特開平3−87180号公報、特開平3−8
7181号公報、特開平5−95786号公報、特開平
5−192142号公報等)。従って、特に言及しない
限り、本明細書においてUK前駆体とはUK前駆体自体
および上記のごときUK前駆体誘導体をも意味するもの
である。
【0012】このUK前駆体誘導体は通常、分子量4
0,000〜55,000程度で、UK前駆体自体と同
様に一本鎖ペプチド結合構造を有する。また、その線溶
活性の発現様式も上記UK前駆体自体と同じである。こ
の誘導体は、例えば遺伝子工学的な手法により調製され
る(特開昭60−146789号公報参照)。また、U
K前駆体誘導体にはUK前駆体とアネキシンVとの複合
体も含まれる。この複合体の調製方法もまた、公知であ
る(特表平5−508664号公報)。
【0013】本発明に用いられる吸着粒子は、UK前駆
体を吸着するものであり、陽イオン交換基を有する担体
(陽イオン吸着体)が挙げられる。具体的には、スルホ
基型、カルボキシル基型等の吸着粒子が例示される。ス
ルホ基型としては、スルホ−アガロース〔商品名:スト
リームラインSP,S−セファロース(共にファルマシ
ア社製)〕、スルホ−セルロース〔商品名:S−セルロ
ファイン(チッソ社製)〕、スルホプロピル−アガロー
ス〔商品名:SP−セファロース(ファルマシア社
製),SP−セルスル−ビッグビーズ(ステロジーン社
製)〕、スルホプロピル−デキストラン〔商品名:SP
−セファデックス(ファルマシア社製)〕、スルホプロ
ピル−ポリビニル〔商品名:SP−トヨパール(東ソー
社製)〕等が例示される。また、カルボキシル基型とし
ては、カルボキシメチル−アガロース〔商品名:CMセ
ルスル−ビッグビーズ(ステロジーン社製)〕、カルボ
キシメチル−デキストラン〔商品名:CM−セファデッ
クス(ファルマシア社製)〕、カルボキシメチル−セル
ロース〔商品名:CM−セルロファイン(チッソ社
製)〕等が例示される。好ましくは、スルホ基型の強陽
イオン吸着粒子であり、より好ましくは、ストリームラ
インSP(ファルマシア社製)である。また用いられる
吸着粒子の粒子径としては、通常30〜1100μm、
好ましくは100〜300μmが例示される。
【0014】接触条件としては、pH4.5〜6.5程
度、好ましくはpH5〜6程度、塩濃度0.01〜0.
3M程度、好ましくは0.1〜0.2M程度が例示され
る。吸着粒子は、予め上記のような接触条件で平衡化し
ておくことが好ましい。具体的には、0.16Mのリン
酸緩衝液(pH5.5)で平衡化しておくことが好まし
い。
【0015】吸着粒子の平衡化、吸着層への試料の注
入、吸着粒子への接触および吸着層からの溶出は、通常
下記の方法に従って行われる。即ち、まず前述の吸着粒
子を適当なカラムに充填し沈降させた後、当該カラム下
部出口から上方向に平衡化緩衝液を送液し、吸着粒子を
浮遊させる。この際、カラム内では、カラム下から上昇
する緩衝液の流速と重力により沈降する吸着粒子が互い
の力を打ち消しあって、吸着粒子による均一な浮遊平衡
状態が形成される(これを流動層という)。ついで、か
かる流動層が形成されたカラム内に、前述のようにして
調製されたUK前駆体を含有する培養液をカラム下部出
口から上方送液により添加する。この際、目的のUK前
駆体は吸着粒子と結合し、一方、UK前駆体産生細胞/
宿主、その破砕物や培養液に由来する微粒子および夾雑
物は流動層の吸着粒子を素通りしてカラム上部出口から
排出除去され、また吸着粒子にゆるく結合した夾雑成分
も、引き続いて上方送液される洗浄用緩衝液で洗い流さ
れる。好ましくは、吸着流動床技術に従って行われる
〔Journal of Chromatography, 597 (1992), 129-14
5〕。
【0016】溶出用緩衝液としては、平衡化緩衝液が用
いられる。目的タンパク質であるUK前駆体の回収は、
送液方向を逆転し、溶出用緩衝液をカラム上部出口から
下方向に送液することにより行われる。UK前駆体の溶
出条件としては、pH7.5〜9.5程度、好ましくは
pH8〜9程度、塩濃度0.01〜0.3M程度、好ま
しくは0.1〜0.2M程度が例示される。溶出用緩衝
液としてより具体的には、0.16Mのリン酸緩衝液
(pH8.5)が例示される。上記の吸着粒子の平衡
化、吸着体への試料の注入、接触および溶出等の操作
は、ストリームラインカラム(吸着体:ストリームライ
ンSP、ファルマシア社製)を備したストリームライン
システム(ファルマシア社製)を用いることにより、よ
り簡便に効率よく、かつ再現性よく行うことができる。
【0017】本発明の方法により得られたUK前駆体は
引き続き、通常の精製方法を施すことにより、さらに高
度に精製することができる。用いられる精製方法として
は、抗体アフィニティクロマトグラフィーによる処理
(特開昭60−62981号公報)、固定化ベンズアミ
ジン処理(特開平1−304881号公報)、キレート
樹脂による処理(特開昭63−146789号公報)等
が例示される。こうして得られた精製UK前駆体は生化
学用、薬学用、医学用の試薬として用いてもよい。医薬
品として用いる場合は医薬品製造の通常の技術に従って
行われる。例えば、加熱処理、除菌濾過、凍結乾燥、小
分け分注、製剤化等が挙げられる。また、精製工程中ま
たは精製後において、UK前駆体含有溶液中に公知の安
定化剤を添加することもできる。これら安定化剤として
は、例えばアルブミン、ゼラチン、アミノ酸(特に塩基
性アミノ酸)、有機酸またはその塩、無機酸またはその
塩、非イオン系界面活性剤、デキストラン等が挙げられ
る。
【0018】
【実施例】以下、本発明をより詳細に説明するため、実
施例を挙げるが、本発明はこれらの実施例によってなん
ら限定されるものではない。
【0019】実施例1 培養液の調製 培養ヒト腎細胞を0.1%ヒト血清アルブミンを添加し
た無血清培地に3日間培養し、培養液を遠心分離し、そ
の上清を回収した。この培養上清をpH5.5に調整し
た。
【0020】吸着粒子処理(ストリームラインSP処
理) 0.16Mリン酸緩衝液(pH5.5)で平衡化したス
トリームラインSPカラム(C50、5×100cm:
ゲル量300ml、ファルマシア社製)に、培養液(上
清)を上方送液することにより添加した(攪拌しながら
流速300〜500cm/hで添加)。次にカラムを、
平衡化に用いた緩衝液と同じ緩衝液を上昇法で送液する
ことにより洗浄し(条件:流速300〜500cm/
h)、ついで送液方向を逆転させて、溶出用緩衝液
〔0.16Mリン酸緩衝液(pH8.5)〕を送液(流
速:100cm/h)して、UK前駆体を含有する画分
を得た。なお、溶出するUK前駆体含有画分の検出は2
80nmにおける吸光度を測定することによって行っ
た。アプライ線流速300cm/hの場合を表1に、5
00cm/hの場合を表2に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、UK前駆体を含有する
培養液をUK前駆体産生細胞/宿主、その破砕物を含ん
だままの状態で、即ちこれらを含む不溶性物質等を予め
除去操作を行うことなく、高収率でしかも簡潔にUK前
駆体を精製できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 和雅 大阪府枚方市招提大谷2丁目25番1号 株 式会社ミドリ十字中央研究所内 (72)発明者 天辻 康夫 大阪府枚方市招提大谷2丁目25番1号 株 式会社ミドリ十字中央研究所内 (72)発明者 三宅 正一 大阪府大阪市都島区都島中通3−5−44 株式会社ミドリ十字都島工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウロキナーゼ前駆体およびその産生細胞
    を含有する培養液を、流動層中に浮遊する吸着粒子に接
    触させ、その吸着画分を回収する工程を含むことを特徴
    とするウロキナーゼ前駆体の精製方法。
  2. 【請求項2】 ウロキナーゼ前駆体およびその産生細胞
    を含有する培養液を、吸着粒子が浮遊する流動層に上方
    送液することにより該吸着粒子に接触させた後、溶出用
    緩衝液を下方送液することによりその吸着画分を溶出、
    回収する工程を含むことを特徴とするウロキナーゼ前駆
    体の精製方法。
JP290696A 1996-01-11 1996-01-11 ウロキナーゼ前駆体の精製方法 Pending JPH09187274A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002315596A (ja) * 2000-05-25 2002-10-29 Takeda Chem Ind Ltd 精製抗原の製造法
JP2010515441A (ja) * 2007-01-15 2010-05-13 アップフロント・クロマトグラフィ・アクティーゼルスカブ 原材料からのバイオ燃料およびタンパク質の製造

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