JPH05501357A - 特異的結合物質 - Google Patents
特異的結合物質Info
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- JPH05501357A JPH05501357A JP2515801A JP51580190A JPH05501357A JP H05501357 A JPH05501357 A JP H05501357A JP 2515801 A JP2515801 A JP 2515801A JP 51580190 A JP51580190 A JP 51580190A JP H05501357 A JPH05501357 A JP H05501357A
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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】
17、外来遺伝子が添付の図11の全アミノ酸配列をコードしていることを特徴
とする請求項11に記載の安定な宿主細胞系。
18、プラスミドpSVgptHu2VHPLAP−HuIgGl。
19、プラスミドpSVneoHuVkPLAP−HuCk。
20、合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント産生
において請求項18または19に記載のプラスミドを使用する方法。
21、大腸菌NCTC12389゜
22、大腸菌NCTC12390゜
23、大腸菌NCTC12389に含まれヒト胎盤アルカリホスファターゼに特
異性を有する改造ヒト抗体H鎖可変領域をコードするDNA配列。
24、大腸菌NCTC12390に含まれヒト胎盤アルカリホスファターゼに特
異性を有する改造ヒト抗体り鎖可変領域をコードするDNA配列。
25、大腸菌NCTC12389に含まれている発現ベクターを介して産生され
得るヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体H鎖可変領
域。
26、大腸菌NCTC12390に含まれている発現ベクターによって産生され
得るヒトアルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体LH可変領域。
27、請求項25または26に記載の少なくとも1つの可変領域を含む改造ヒト
抗体または改造ヒト抗体フラグメント。
28、癌細胞の増殖を抑制または停止させ得る物質に結合もしくは組込まれるか
またはヒト体内で検出され得る物質に結合した請求項1から10または請求項2
7のいずれか一項に記載の合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗
体フラグメント。
29、請求項28に記載の合成特異的結合物質、改造しト抗体または改造ヒト抗
体フラグメントを製薬上許容される担体中に含む注射可能組成物。
30、ヒト癌の軽減または除去に使用される治療用医薬を製造するためまたはヒ
トの1n−vivoiQ断に使用されは請求項27のいずれか一項に記載の合成
特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを使用する方法
。
31、ヒト癌のセラピーまたはイメージングの方法において請求項28に記載の
合成結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを使用する方法。
明細書
社!宜1
本発明は、特異的結合物質、より特定的には、タンパク質性まなは非タンパク質
性の別の物質に特異的に結合するアミノ酸配列を含有するポリペプチドに係る。
極めて特定的には本発明は、かかる特異的結合物質の遺伝子工学による産生に係
る。
1生璽】
天然抗体分子は、等しい2つのHfiポリペプチドと等しい2つのL[ポリペプ
チドとから構成されており、これらのポリペプチドはジスルフィド結合によって
共有結合している。添付の[!113はIgGクラスの抗体の典型的構造を概略
的に示している。各鎖が複数の不連続ドメインに折り込まれている。全部の鎖の
N末端ドメインは配列可変であり、従って、可変領域(V領域)と呼ばれている
。1つのH鎖のV領域(VH)と1つのL鎖のV領域(VL)との組み合わせが
抗原結合部位を形成する。vHドメインとVLドメインとの組み合わせによって
形成されたモジュールの双方のC末端では配列がより高度に保存され、従って定
常領域と呼ばれている。H鎖の定常領域は複数のドメインから構成されており、
例えばγイソタイプ(I gG)のH鎖は3つのドメイン(CHI、CH2、C
H3)と、CH1ドメインとCH2ドメインとを接続するヒンジ領域とから構成
されている。2つのH鎖のヒンジは、ジスルフィド結合によって互いに共有結合
している。LHは、CHIドメインに対立して配置された1つの定常領域を有し
ている。
抗体分子の定常領域は、補体溶菌及び抗体依存性細胞障害(ADCC)による清
浄化のようなエフェクター機能に関与する。従来の手順でプロテアーゼパパイン
によって抗体を消化すると、3つのフラグメントが生じる。1つのフラグメント
は、CH2ドメイン及びCH3ドメインを含んでおり、極めて容易に結晶化する
のでFcフラグメントと呼ばれている。残りの2つのフラグメントはFab (
抗原結合性)フラグメントと命名され、互いに等しく、VHドメイン及びCHI
ドメインと完全り鎖との組み合わせを含んでいる。ペプシンを使用したときは、
タンパク質分解による開裂後の2つのFabがヒンジを介して結合状態に維持さ
れ、(Fab)zフラグメントが形成される。各ドメインは遺伝的レベルで別々
のエキランによって示される。
可変領域の各々は、より保存性の高い配列から成る外郭構造中に超可変残基の3
つのクラスターを含む、これらの超可文頭域は抗原と相互作用し、相補性決定領
域(CDR)と呼ばれる。より高度に保存性の配列は外郭構造領域(FR)と呼
ばれる。Kabat他(1987)参照。抗体のX線検査によれば、CDRは分
子の頂部から突出するループを形成し、PRは構造的β−シート外郭構造を与え
ている。
1鼠五差
1つの実施例によれば、本発明は、いわゆる「改造(reshaped)Jまた
は「変容」ヒト抗体、即ち、本質的にヒトの定常領域及び外郭構造領域を有する
が、非ヒトイムノグロブリンの相補性決定領域(CDR)に相当するCDRを有
するイムノグロブリン、及び対応する改造抗体フラグメントに係る。
このような改造ヒト抗体及びフラグメントを製造するための一般理論はもはやよ
く知られており、参考文献としては、Jones等、(1986)、Riech
mann等(1988)、Verhoeyen等(1988)及び欧州特許出願
公開第239400号(Winter)などがある、関連参考文献の一覧を明細
書末尾に添付した。
改造ヒト抗体及びフラグメントは、ヒト疾患の1n−vivo診断及び治療に特
に有用である。その理由は、本質的にヒトのタンパク質は、ヒト患者に投与され
たときに好ましくない副作用を誘発し難いためである。CDRによって与えられ
る所望の特異性は、選択された特異性を有する抗体をより容易に産生ずるマウス
(murine)のような宿主動物中で生起・増長される。可変領域遺伝子は非
ヒト抗体からクローニングでき、CDRは遺伝子工学的方法によってヒト可変領
域外郭構造に移植されて改造ヒト抗体またはフラグメントを与え得る。このよう
な所望結果を得るためには、潜在的に重要なCDR−外郭構造相互作用が同定で
きるように、選択された非ヒト抗体中の少なくともCDR1好ましくは非ヒト可
変領域配列全体を同定し配列決定する必要がある。
免肌五】1
本発明の1つの目的は、ヒト胎盤アルカリホスファターゼ(PLAP)に特異性
を有する合成特異的結合ポリペプチドを提供することである。合成なる用語は特
に、ポリペプチドを組換えDNA技術によって産生ずることを意味しており、等
しい特異性を有する天然産生または天然由来の特異的結合物質とは少なくともこ
の点で異なっている。合成ポリペプチドはまた、新規な分子もしくは天然の同じ
分子を産生ずるためにアミノ酸配列を人為的に構成することによって産生できる
。合成ポリペプチドは、従来の完全形(intact)抗体と等価であってもよ
く、またはかかる抗体の多数鋼フラグメントまたは単鎖フラグメントと等価であ
ってもよく、あるいは単に所望の特異的結合能力を与える1つ以上の配列を含む
物質であってもよい。
本発明の重要な目的の1つは、抗ヒト胎盤アルカリホスファターゼ(PLAP)
特異性を有する改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを提供することで
ある。
より特定的には本発明は、添付の図1及び図2に示すCDRを1つ以上含み、抗
ヒト胎盤アルカリホスファターゼ特異性を有する改造ヒト抗体または改造ヒト抗
体フラグメントを提供する。好ましくは、本発明の改造抗体またはフラグメント
は、ヒトH鎖可変領域外郭構造中に、添付の図1に示す3つのCDRをすべて含
んでいる。その代わりにまたは付加的に、本発明の改造抗体またはフラグメント
は、ヒトLM可変領域外郭構造中に、添付の図2に示す3つのCDRをすべて含
んでいる。
本発明の別の目的は、添付の図10及び/または図11に示すタンパク質配列を
含む改造抗体または改造抗体フラグメントを提供することである。
本発明の別の重要な目的は、添付の図10及び/または図11に示すDNA配列
を組込んだ発現ベクター、及び、添付の図1及び/または図2にCDRと指定さ
れたタンパク質配列の少なくとも1つをコードするDNA配列を組込んだ発現ベ
クターを提供することである。
本発明の重要な目的は、外来遺伝子を含んでおり、該外来遺伝子によって本発明
の特異的結合物質を産生し得るような安定な宿主細胞系を提供することである。
この安定な宿主細胞系はまた、添付の図1及び/または図2でCDRと指定され
たアミノ酸配列の少なくとも1つをコードしている外来遺伝子と、コードされた
アミノ酸配列が発現されたときに該アミノ酸配列をPLAP特異性を有するCD
Rとして機能させ得るタンパク質外郭構造との双方を含む細胞系であり得る。
本発明は特に、本発明による改造抗体またはフラグメントを産生する不死性を獲
得した哺乳類細胞系、または酵母、またはその他の真核細胞、または細菌のよう
な原核細胞を提供する。
本発明の別の重要な目的は、マウスハイブリドーマ細胞系H17E2によって分
泌されるγ−1、に抗PLAPモノクローナル抗体と等価の特異性を有する合成
特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを提供すること
である。
本発明はまた、2つの新規なプラスミドpSVgptHu2VHPLAP−Hu
I gGl及びpSVneoHuVkPLAP−HuCkを提供する。これら
のプラスミドは、合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグ
メントの製造に使用できる。
これらのプラスミドは、新規な大腸菌NCTC12389株及びNCTC123
90株に夫々含まれている。
本発明のその他の目的は:
(a)大腸菌NCTC12389株に含まれているようなヒト胎盤アルカリホス
ファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体H鎖可変領域をコードするDNA配列
、(b)大腸菌NCTC12390株に含まれているようなヒト胎盤アルカリホ
スファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体LH可変領域をコードするDNA配
列、(c)大腸菌NCTC12389株に含まれている発現ベクターを介して産
生され得るヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体HM
可変領域、(d)大腸@NCTC12390株に含まれている発現ベクターを介
して産生され得るヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗
体り鎖可変領域、(e)上記(c)または(d)の可変領域の少なくとも1つを
含む改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント、を夫々提供することである
。
従って本発明のより特定の態様は、添付の図1及び図2で夫々CDR1= CD
R2及びCDR3と指定したアミノ酸配列を有する一連のCDR(これは例えば
マウスの抗PLAPイムノグロブリンからクローニングされ得る)を組込んだ抗
PLAP特異性を有する改造ヒト抗体またはフラグメントである0図1及び図2
は夫々、出願人がクローニングし配列決定したマウス抗PLAPモノクローナル
抗体のH鎖可変領域(VH)及びLM可変領域(Vk)を示す。
完全形抗体、または少なくとも1つのH鎖可変領域と少なくとも1つのL鎖可変
領域とを含むフラグメントの場合、改造抗体またはフラグメントは好ましくは、
非ヒトソースに由来の6つのCDR全部を含む、極めて有効に結合するためには
、CDRがオリジナルな非ヒト抗体中の配Iと同じ相対配置で存在すること、例
えば、ヒトVH外郭構造中のVHCDRが非ヒト抗体中に天然に発生する順序で
存在するのが好ましい。
当業者に明らかなごとく、本質的な特異的結合能力を有意に低下させることなく
、CDR配列及びその周囲の外郭構造配列に多少の修飾及び変異を与えることが
可能である。
このような多少の修飾及び変異は遺伝子レベルに存在してもよくまたはアミノ酸
配列に存在してもよく、その双方に存在してもよい、従って本発明は、正確に確
定された遺伝子配列またはアミノ酸配列を有する本文中に記載の抗体及びフラグ
メントと機能的に等価の合成(改造)抗体及びフラグメントを包含する。
本発明はまた、異なる特異性の2つのFab部分を有しており、特異性の1つが
、添付の図1及び図2に示すCDRを1つ以上組込んだ改造ヒト可変鎖領域によ
って与えられる二特異性抗体の製造に使用され得る。
本発明はまた、(例えばGenex EP−A−281604に開示された抗体
のような)いわゆる1本鎖抗体の産生に使用され、また、多糖結合抗体(Hyb
ritech EP−A−315456参照)及びその他の修飾抗体の産生に使
用される。
任意のヒト定常領域(例えば、γ1.2.3または4型)を使用し得る。
有用な特異的結合特性を維持している抗体フラグメントは、(Fab)z、Fa
b、Fv、VHまたはVkフラグメントである。これらのフラグメントは、例え
ばプロテアーゼ消化によって完全形の改造抗体から得られてもよく、または遺伝
子工学によってフラグメントの形態で産生されてもよい。
日 の ・
本発明の重要な1つの態様は、前記のごとき改造ヒト抗PLAP抗体またはフラ
グメントを、癌細胞の増殖を抑制または停止させ得る物質と結合させるかもしく
は該物質を組込むかまたはヒト体内で検出され得るイメージング剤に結合させて
使用し得ることである0本発明はまた、生理的塩類溶液、血漿増量剤またはリポ
ソームのような医薬的に許容される担体中に上記の組み合わせのいずれかを含む
注射可能組成物を提供する。本発明はまた、ヒト癌のセラビーまたはイメージン
グの方法において、上記のごとき改造ヒト抗PLAP−抗体またはフラグメント
を使用することを提案する。本発明は更に、ヒト癌の軽減・除去に使用される治
療用医薬を製造するためにこのような抗体もしくはフラグメントを使用すること
、または、ヒトの1n−vivo診断に使用される診断用組成物を製造するため
にこのような抗体もしくはフラグメントを使用することを提案する。
それ自体が補体溶菌及び抗体依存性細胞障害のような体内の有効な経路及びメカ
ニズムを利用する抗体のFc領域は、癌細胞の増殖に対抗するために使用され得
る。この場合には、改造抗体に追加の試薬を結合させる必要はない。
癌細胞の増殖に対抗し得る物質の例としては、イツトリウム90及びヨウ素13
1のような放射性同位体、メトトレキセートのような薬剤、リジンまたはその一
部のような毒素、不活性薬剤を抗体結合部位で活性薬剤に変換し得る酵素などが
ある。
イメージング剤の例としては、インジウム111及びテクネチウム99のような
γ線発生放射性同位体、銅64のようなポジトロン発生放射性同位体、X線造影
剤として作用するバリウム及びn m r / e s rスキャンにおけるガ
ドリニウムのような受動物質がある。
放射性同位体のような金属性物質を本発明の特異的結合物質に結合させるために
は、カップリング剤またはキレート化剤を使用する必要があろう。多くの適当な
キレート化剤が開発されている。これらに関しては、例えばUS4824986
、US4831175、US4923985及びUS4622420を参照する
とよい、キレート化剤の使用に関する技術は、例えばUS4454106及びU
S4722892、Moi他(1988> 、McCal 1他(1990)、
Deshpande他(1990)及びMeares他(1990)に記載され
ている。
ヒト癌のイメージング及びセラビーにおける放射性標識抗体及びフラグメントの
使用は例えばEP35265に記載されている。いわゆるサブトラクションイメ
ージングに対する対比パックグラウンドを与えるためには、放射性標識した癌特
異的抗体またはフラグメントを、別の同位体で放射性標識した非特異的物質と共
に使用するのが有利であろう。
本発明の抗体試薬は、例えば血清検査またはイメージングによってPLAP産生
癌を同定し及び/または治療するために使用され得る。このような癌は例えば、
乳癌、卵巣癌及び直腸癌として発生するものでもよく、または胸膜滲出液のよう
な液体として発生するものでもよい。
1腹五左五1ユ
非ヒトモノクローナル抗体から転写されるのが必要な構造(feature)は
、協定(Kabat、1987)によってCDRと命名された領域VH及びVL
の部分だけではないと考えられる0時には、改造ヒト抗体中にある種の非ヒト外
郭構造配列が維持されている場合に、改造ヒト抗体中で特異性及び/または親和
性に関する抗体性能の増進が得られる。CDR関連の重要な三次元タンパク質構
造を保存することがその目的であり、該構造は外郭構造残基との接触によって支
持される。
通常は、ヒトPLAPに特異性を有する抗体を発現する非ヒト宿主細胞(例えば
マウス)由来の細胞(好ましくは不死性を獲得した細胞系)が、本発明の改造抗
体を調製するための出発点となる。このような細胞系は例えば、従来のモノクロ
ーナル抗体技術によって調製されたハイブリドーマ細胞系でよい0本発明の手順
によるヒト抗体またはフラグメントへの転写中に抗体の親和性及び/または特異
性がある程度低下することが予想されるので、発現された抗体がPLAPに高い
親和性及び高い特異性を有しているのが好ましい、高い親和性及び高い特異性を
有する抗体を親杭体として選択することによって、最終的な改造抗体またはフラ
グメントが有効な結合特性を示す可能性が増す。
次の段階では、選択された非ヒト抗体を発現する細胞からcDNAをクローニン
グし、CDRをコードする配列を含む可変領域の遺伝子の配列決定及び同定を行
なう、この手順は面倒な手順ではあるが当業界ではもはや常用の手順である。
目的が、改造された完全ヒト抗体またはかかる抗体のH鎖可変ドメイン及びLM
可変ドメインの双方を含む少なくとも1つのフラグメントを産生することである
場合、これらのドメインの双方に関連するcDNAの配列を決定する必要があろ
う。
1つまたは複数の該当cDNA配列を分析した後で、抗体の少なくとも1つの可
変ドメインをコードするDNA配列を含む1つ以上の複製可能な発現ベクターを
調製することが必要である。該可変ドメインは、選択された非ヒト抗PLAP抗
体に由来の1つ以上のCDRと共に、ヒト外郭構造領域を含んでいる。各ベクタ
ー中のDNA配列は、遺伝子の有効な転写及び翻訳を確保するために必要な適当
な規則的配列、特に可変ドメイン配列に作用可能に結合したプロモーター及びリ
ーダー配列を含んでいなければならない1本発明の改造抗体またはフラグメント
を製造するための典型的な手順では、一方が改造しトし鎖のDNA配列を含み他
方が改造ヒトHMのDNA配列を含むような2つの発現ベクターを製造する必要
があろう0発現ベクターは、改造抗体またはフラグメントを産生する選択された
細胞系を形質転換させ得るものでなければならない、このような細胞系としては
、例えば安定な非産生性ミエローマ細胞系があり、そのいくつかは(NSO及び
5p2−0のように)商品として容易に入手できる。または、改造抗体またはフ
ラグメントの発現ビヒクルとして大腸菌のような細菌系を使用してもよい、この
場合、処理手順の最終段階では、選択された細胞系または生物を1つまたは複数
の発現ベクターを介して形質転換させ、その後で、形質転換した細胞系または生
物を培養して改造ヒト抗体またはフラグメントを産生させる。
適当な発現ベクターの調製方法の詳細な手順を明細書中に非限定例として後述す
る。適当な設備を備えた実験室でDNA材料を操作することはいまや十分に発達
した技術であり、必要な手順に関しても当業者は十分な知識を有している。多く
の適当なゲノム及びcDNAライブラリィ、プラスミド、制限酵素、及びこのよ
うな操作を行なうために必要な種々の試薬及び培地は、実験材料供給業者によっ
て市販されている。例えばゲノム及びcDNAライブラリィは、C1ontec
h LaboratoriesI nc、から購入できる。以下の実施例に示す
諸段階は、明細書の読者に対する単なる指針であり、本発明が1種または複数の
特定の出発材料の入手可能性によって決定的に左右されることはない。実際に、
当業者は材料の広い選択範囲を有しており、その獲得した経験と科学界で極めて
容易に入手できる材料とを用い、公表された技術を使用及び応用することができ
よう。例えば、多くのプラスミドをこの種の材料に含ませることができる。即ち
、対応する科学的分野では多くのプラスミドが広く使用され流通しているので、
これらのプラスミドはいまやありふれた材料であると考えられている。
X電j
改造抗PLAPヒト抗体の調製手順の1例を添付図面に基づいて以下に詳細に説
明する。
図1は、抗PLAP特異性を有するマウスHim可変領域をコードするcDNA
配列を示す。cDNAコードに対応するアミノ酸配列と共に3つの従来の古典的
CDRが示されている。
図2は、抗PLAP特異性を有するマウスLjl可変領域をコードするcDNA
配列を示す。
図3a及び図3bは、図1のCDRを組込んだ改造ヒトH1!iをコードする発
現ベクターの調製手順を示す。
図4a及び図4bは、図2のCDRを組み込んだ改造しトLi1iをコードする
発現ベクターを得るための同様の形質転換手順を示す。
図5は、図4a及び図4bの手順で使用されるエンハンサ−配列を含むプラスミ
ドpU12−IgEnhを示す。
図6は、図3bの手順で使用されるプラスミドpBGS18−HuIgG1のソ
ースを示す。
図7は、図4bの手順で使用されるプラスミドp BGS18−HuCkのソー
スを示す。
図8は、図1及び図2のcDNA配列をクローニングするために使用された2つ
の合成オリゴヌクレオチド配列■及びIIを示す。
図9は、図3a〜図4bの手順で使用される6つの合成オリゴヌクレオチド配列
III〜VIIIを示す。
図10及び図11は、得られた改造ヒトHiI及びL鎖の可変領域のcDNA及
びアミノ酸配列を夫々示す。
図12は、得られた改造ヒト抗体の抗PLAP結合活性の変化を示すグラフであ
る。
図13は、典型的な抗体くイムノグロブリン)分子の構造の概略図である。
本発明を実施するために必要な実験手順自体は、特別な技術ではなく、例えばV
erhoeyen他(1988);Riechmann他(1988)及びEP
−A−239400(Winter)などに概説されている簡単なりローニング
及び突然変異誘発技術を用いる。または、適当なりNA配列の細部が既知である
ときはくこの明細書に添付の図は抗PLAP特異性と関連する配列を含む)、改
造ヒト可変領域遺伝子をin vitroで合成できる(Jones他、198
6参照)、長いオリゴヌクレオチドを合成するための実験装置及び試薬は容易に
入手でき、この分野の技術の発達によって、配列の長さを漸増させる合成が実用
化されている。
組換えDNA方法の基本面をすべてカバーする詳細な実験マニュアルは、例えば
Sambrook他の“Mo1ecular Cloning” (1989)
から得られる。
本発明によれば、マウスの抗PLAP抗体の抗原結合領域をヒト外郭構造領域に
移植した。得られた改造ヒト抗体(Hu2PLAPと命名)は出発マウス抗体と
同様の結合特性を有している。
このような改造抗体は、ヒトの癌、例えば卵巣癌及びセミノーマのin viv
o診断及び治療のために使用でき、非ヒト抗体の投与でしばしば生じた患者の免
疫応答の問題を少なくとも軽減すると期待される。Hale他(1988)の改
造CAMPATH−1抗体で同様の利点が証明された。
左韮
(a)マウスロ亦 の ローニン
汲淀
Travers他(1984)に記載の7−1、に抗PLAP抗体を分泌するマ
ウスハイブリドーマ系“H17E2”からメツセンジャーRNAを単離した。エ
キランCH1及びCkの夫々の5°端に相補的なオリゴヌクレオチドI及びII
をプライマーとして第1のcDNAgを合成した。
第2のcDNA鎖は、Gubler & Hoffmann (1983)に記
載の方法で得られた。
キナーゼ処理した(kinased)EcoRIリンカ−を、(可能な内部Ec
oRI部位を保護するために、まずEcoRIメチラーゼで処理した)二重鎖c
DNAに結合し、次いで、EcoRI切断pUC9(Vi e i ra他、1
982)にクローニングし、大腸菌TG2株(Gib−son、1984)を形
質転換した。
マウス抗PLAP VH(MoVHPLAP)及びマウス抗PLAP Vk(M
oVkPLAP>をコートする遺伝子を含むコロニーを、抗PLAP VH及び
Vkの夫々の32P標識した第1cDNA[から成る2つのプローブとのコロニ
ーハイブリダイゼーションによって同定した。
プラスミド調製、EcoRI消化及び1.5%アガロースゲル分析を順次行なっ
て陽性クローンを特性決定した。’1通サイズのインサート(約450bp)を
M13mp18(Norrander他、1983)のEoRI部位にサブクロ
ーニングした。この結果、両方向インサートを有し、ジデオキシチェーンターミ
ネーション法(Sanger他、1977)によって全インサートのヌクレオチ
ド配列を容易に決定できるクローンが得られた。
成熟可変領域遺伝子MoVHPLAP及びMoVkPLAPのヌクレオチド配列
及びその翻訳アミノ酸配列を図1及び図2に示す。その450bpのインサート
は、図示しないシグナル配列と5°未翻訳配列とリンカ−とを含んで蔓j
この処理を行なうために必要な技術の概要は、JoneS他(1986)、Ve
rhoeyen他(1988)、Riechmann他(1988)及びEP−
A−239400(Winter)に極めて適切に記載されている。
改造に使用した基本的構築物は、M13mp9HuVHLYS (Verhoe
yen他、1988)及びM13mp9HuVkLYS (Riechmann
他、1988)であった、これらは夫々、ヒト“NEW”のHM可変領域及びヒ
ト“REI”のLtiil可変領域の外郭構造領域を含む。
これらの2つのヒト抗体は双方とも完全に特性決定されその結果が報告されてい
る(夫々、5aul他、1978;Epp他、1974)。
特定部位の突然変異誘発によって、これらの構築物中のCDR(図3a及び図4
a)を、抗PLAP CDRをコードするオリゴヌクレオチドで置換した。但し
、その抗PLAP CDRは各末端に、対応するヒト外郭構造残基をコードする
少なくとも12個のヌクレオチドがフランキング配置したものである。これらの
オリゴヌクレオチドを図9に示し、CDRに対応する配列にアンダーラインを付
ける。
この実施例によればまた、改造ヒト抗PLAP抗体の■Hトドメイン中マウスV
HPLAPのアミノ酸Phe27及びThr30を保存するのが有用であること
も判明した。
図9のオリゴヌクレオチドIIIでは、CDRIの5″末端にフランキング配置
した24個のヌクレオチドを有するマウスのコドンPhe27及びThr30を
イタリックで示している。
Riechmann他(1988)に記載の手順で突然変異誘発を行なった。得
られた可変領域を、Hu2VHPLAP及びHuVkPLAPと命名し、図10
及び図11に夫々示す。
(c)発現ベクターへの改造ヒト抗体遺伝子の組込み次の段階では、Neube
rger他(1983)に記載されたマウスH鎖エンハンサ−1gEnhを使用
した。
エンハンサ−はプラスミドpsv−vμmのlkbのxbaIフラグメントに含
まれていた。このlkbのXbaIフラグメントの700bpのX b a I
/ E c o RIサブフラグメントがエンハンサ−活性を与えるために十
分である。
前記(b)項で調製した改造ヒト遺伝子を、M13ベクターからHi n dl
liB amHIフラグメントとして切取った。そのHH可変領域遺伝子をPs
V2gpt (Mu 11L gan他、1981)ベースのベクターにクロー
ニングし、そのL鎖可変領域遺伝子をpSVneo中thern他、1981)
ベースのベクターにクローニングした。双方が、イムノグロブリンH鎖エンハン
サ−IgEnhを含んでいた。pSV2gptベースの抗体発現ベクター(図4
b〜図40参照)中で、X b a I / E c o RIエンハンサ−含
有フラグメントを、(フラグメントのXbaI末端を埋め戻すためにEcoRI
リンカ−に結合した後で)、pSV2gptベクターの非反復EcoRI部位に
クローニングした。IgEnhエンハンサ−を含有するpSVgptベースのベ
クターのソースとしては、ベクターpSVgptMoVHLYS−MoIgG1
(Verhoeyen他、1988)を使用した。
pSVneoベースの抗体発現ベクター中(図5a〜図5bl照)では、lkb
のXbaIエンハンサ−含有フラグメントを、まずpUc12 (Vie i
Ta他、1982)にクローニングしてプラスミドpUc12−IgEnhを得
た(図5舎照)0次に、(エンハンサ−が双方向で作用する)700bpのEc
oRI/Hi ndlllフラグメントとしてエンハンサ−を切取り、pSVn
eo中のHind111部位の除去によって得られたpSVneo由来のベクタ
ー(図4aに示すpsVneoMsN409)中でクローニングした。実際には
、neoi!択が不要なので、L鎖発現用の代替ベクターとしてpSV2gpt
を使用することも可能である。
Hu2VHPLAP遺伝子をヒトγ1定常領域(Ta−kahashi他、19
82)に結合し、まず8kbのHindTIIフラグメントとしてpBGS18
(Spratt他、1986)のHindlllにクローニングし、次いでB
amHIフラグメントとしてpSV2gPt発現ベクターにクローニングした(
図3b及び図6参照)、Ta−kahashi他(1982>の文献では図1に
誤りがあることに注意されたい。即ち、最終(3″)の2つの部位の順序は先ず
BamHI部位、次にHind111部位の順であり、逆の順序ではない。これ
はFlanagan他(1982)によって確認された。
HuVkPLAP遺伝子を、同じ(BamHIフラグメントとしてクローニング
されたヒトCに定常領域(Hieter他、1980)に結合した(図4b及び
図7参照)。
図7で使用したヒトCkのソースは、Hieter他(1980)によって与え
られたものである。(γCh28ベクター系でクローニングした)胎児性DNA
に由来の12kbのBamHIフラグメントをプラスミドpBR322のBam
H1部位にサブクローニングした。
(d)ミエローマ細胞中の発現
発現プラスミドpSVgptHu2VHPLAP−HuIgGl及びpSVne
oHuVkPLAP−HuCk (図3b及び図4b)を、Pvu Iで直鎖状
にした後で、エレクトロボレーション(Potter他、1984>によってN
S○ミエローマ細胞に対し同時トランスフェクションした。gpt遺伝子産物を
発現する細胞を選択するために、マイコフェノール酸含有培地でトランスフエフ
トーマを選択し、EL I SAアッセイによって抗体産生及び抗PLAP活性
をスクリーニングした。
陽性クローンを限界希釈法によってサブクローニングし、純粋クローンを抗PL
AP活性に基づいて再度検定し、最大の抗体産生性を有するクローンを抗体産土
用の無血清培地中で増殖させた。
(e)改造ヒト抗体の結合能力
得られた改造ヒト抗体を実用化するためには、十分な結合効率が必要である。親
抗体が極めて高い効率を有している場合には、改造処理中に生じるある程度の効
率低下は許容される。結合効率は多くの要因によって左右され、その要因の1つ
は、抗原、この場合には胎盤アルカリホスファターゼに対する抗体親和性である
。改造抗体の結合能力の有効な証明方法としては、該抗体が、プラスチックウェ
ル表面に吸着させた抗原に結合させたときと同様の抗体希釈曲線を有することを
示す方法がある。かかる曲線は親マウス抗PLAP抗体及び前記手顆で調製され
た改造ヒト抗体を使用して以下の手順で作成される。
マルチウェルプレート(Costar 6595、PETG)に胎盤アルカリホ
スファターゼ(pH7,4のリン酸塩緩衝生理的塩類溶液中に5μg/ml、3
7℃、2時間)をコートした。プレートをリン酸塩vL衝生理的塩類溶液中で洗
ってから室温のゼラチン(リン酸塩緩衝生理的塩類溶液中に0.02%)で1時
間ブロックし、次いでTween20 (0,15%)を添加したリン酸塩緩衝
生理的塩類溶液で4回洗浄してから使用した。
Tween20を加えたリン酸塩[[r生理的塩類溶液中で室温で1時間抗体を
結合させ、バッファ中で4回洗浄した。
結合抗体を、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合抗グロブリン(改造抗体に対して
は抗ヒトIgG、親分子に対しては抗マウスI gG)で可視化した。バッファ
中の複合体(Sigma)<1 : 1000)を室温で1時間インキュベート
し、次いで前記のごとく4回洗浄した。クエン酸塩バッファpH6,5中のテト
ラメチルベンズイデン(0,01%)及び過酸化水素(1: 200または10
0容量)で発色させた(45分間)。2Mの塩酸で反応を停止させた。
対照は、複合体が非特異的結合したことまたは胎盤アルカリホスファターゼ非含
有ウェルに抗体が結合したことに起因する微弱な発色を生じた。図12では、観
察された発色(結合)の最大値のパーセンテージとして結果を示している。2つ
の曲線は同様の形状を有しており、これは、本発明の改造抗体の結合効率が有意
且つ有用なレベルであることを示す。
(f) 寄託プラスミド
ブダペスト条約に従って、前記手順で使用したプラスミドを含有する大腸菌を以
下の受託番号で1990年4月19日にNational Co11ectio
n ofType Cu1turesに寄託した:NCTC12389:に12
,75スミ):pSVgptHu2VHPLAP−Hu IgG
1を含有する大腸菌TGI
NCTC12390:に12.プラスミドpSVne。
HuVkPLAP−HuCkを含
有する大腸菌TGI
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(mQ[j −■ Q山−0C
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補正書の写しく翻訳力提出書(特許法第184条の7第1囮゛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.ヒト胎盤アルカリホスフアターゼに特異性を有する合成特異的結合物質。 2.抗PLAP特異性が、アミノ酸配列:(1)【配列があります】 (2)【配列があります】 (3)【配列があります】 (4)【配列があります】 (5)【配列があります】 (6)【配列があります】 から選択された1つ以上のアミノ酸配列の存在によって与えられることを特徴と する請求項1に記載の合成特異的結合物質。 3.ヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体または改造 ヒト抗体フラグメント。 4.抗PLAP特異性が、アミノ酸配列:(1)【配列があります】 (2)【配列があります】 (3)【配列があります】 (4)【配列があります】 (5)【配列があります】 (6)【配列があります】 から選択された1つ以上のアミノ酸配列の存在によって与えられることを特徴と する請求項3に記載の改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント。 5.以下のCDR: CDR1:【配列があります】 CDR2:【配列があります】 CDR3:【配列があります】 を組込んだ少なくとも1つのH鎖可変領域を有する請求項3に記載の改造ヒト抗 体または改造ヒト抗体フラグメント。 6.以下のCDR: CDR1:【配列があります】 CDR2:【配列があります】 CDR3:【配列があります】 を組込んだ少なくとも1つのL鎖可変領域を有する請求項3に記載の改造ヒト抗 体または改造ヒト抗体フラグメント。 7.請求項5に記載の少なくとも1つのH鎖可変領域と請求項6に記載の少なく とも1つのL鎖可変領域とを有する請求項3に記載の改造ヒト抗体または改造ヒ ト抗体フラグメント。 8.添付の図10に示す全アミノ酸配列を含む少なくとも1つのH鎖可変領域を 組込んだ請求項3に記載の改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント。 9.添付の図11に示す全アミノ酸配列を含む少なくとも1つのL鎖可変領域を 組込んだ請求項3に記載の改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント。 10.マウス(murine)ハイブリドーマ細胞系H17E2によって分泌さ れるγ−1、κ抗PLAPモノクローナル抗体の特異性と等価の特異性を有する ことを特徴とする合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグ メント。 11.合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントをコ ードする外来遺伝子を細胞系に組込むことによって得られる請求項1から10の いずれか一項に記載の合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フ ラグメントを産生する安定な宿主細胞系。 12.外来遺伝子が、ヌクレオチド配列:(1)【配列があります】 (2)【配列があります】 (3)【配列があります】 (4)【配列があります】 (5)【配列があります】 (6)【配列があります】 から選択された1つ以上のヌクレオチド配列を含むことを特徴とする請求項11 に記載の安定な宿主細胞系。 13.外来遺伝子が添付の図10に示す全ヌクレオチド配列を含むことを特徴と する請求項11に記載の安定な宿主細胞系。 14.外来遺伝子が添付の図11に示す全ヌクレオチド配列を含むことを特徴と する請求項11に記載の安定な宿主細胞系。 15.外来遺伝子が: (a)アミノ酸配列: (1)【配列があります】 (2)【配列があります】 (3)【配列があります】 (4)【配列があります】 (5)【配列があります】 (6)【配列があります】 から選択された少なくとも1つのアミノ酸配列と、(b)タンパク質外郭構造と をコードしており、前記タンパク質外郭構造は、コードされたアミノ酸配列が発 現したときに該アミノ酸配列をヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有す るCDRとして機能させ得ることを特徴とする請求項11に記載の安定な宿主細 胞系。 16.外来遺伝子が添付の図10の全アミノ酸配列をコードしていることを特徴 とする請求項11に記載の安定な宿主細胞系。 17.外来遺伝子が添付の図11の全アミノ酸配列をコードしていることを特徴 とする請求項11に記載の安定な宿主細胞系。 18.プラスミドpSVgptHu2VHPしAP−HuIgG1。 19.プラスミドpSVneoHuVkPLAP−HuCk。 20.合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメント産生 において請求項18または19に記載のプラスミドを使用する方法。 21.大腸菌NCTC 12389。 22.大腸菌NCTC 12390。 23.大腸歯NCTC 12389に含まれヒト胎盤アルカリホスファターゼに 特異性を有する改造ヒト抗体H鎖可変領域をコードするDNA配列。 24.大腸菌NCTC 12390に含まれヒト胎盤アルカリホスファターゼに 特異性を有する改造ヒト抗体L鎖可変領域をコードするDNA配列。 25.大腸菌NCTC 12389に含まれている発現ベクターを介して産生さ れ得るヒト胎盤アルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体H鎖可変 領域。 26.大腸菌NCTC 12390に含まれている発現ベクターによって産生さ れ得るヒトアルカリホスファターゼに特異性を有する改造ヒト抗体L鎖可変領域 。 27.請求項25または26に記載の少なくとも1つの可変領域を含む改造ヒト 抗体または改造ヒト抗体フラグメント。 28.癌細胞の増殖を抑制または停止させ得る物質に結合もしくは組込まれるか またはヒト体内で検出され得る物質に結合した請求項1から10または請求項2 7のいずれか一項に記載の合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗 体フラグメント。 29.請求項28に記載の合成特異的結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗 体フラグメントを製薬上許容される担体中に含む注射可能組成物。 30.ヒト癌の軽減または除去に使用される治療用医薬を製造するためまたはヒ トのin−vivo診断に使用される診断用組成物を製造するための、請求項1 から10または請求項27のいずれか一項に記載の合成特異的結合物質、改造ヒ ト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを使用する方法。 31.ヒト癌のセラピーまたはイメージングの方法において請求項28に記載の 合成結合物質、改造ヒト抗体または改造ヒト抗体フラグメントを使用する方法。
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