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JPS6259299A - 新規なcsfおよびその取得方法 - Google Patents

新規なcsfおよびその取得方法

Info

Publication number
JPS6259299A
JPS6259299A JP61077579A JP7757986A JPS6259299A JP S6259299 A JPS6259299 A JP S6259299A JP 61077579 A JP61077579 A JP 61077579A JP 7757986 A JP7757986 A JP 7757986A JP S6259299 A JPS6259299 A JP S6259299A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
csf
fraction
csa
amino acid
culture
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP61077579A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Ono
尾野 雅義
Hitoshi Nomura
仁 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chugai Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Chugai Pharmaceutical Co Ltd
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 Chugai Pharmaceutical Co Ltd filed Critical Chugai Pharmaceutical Co Ltd
Publication of JPS6259299A publication Critical patent/JPS6259299A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

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】 本発明は骨髄細胞の分化増殖を促進する因子(Colo
ny  Stimulating  Factor)(
以下rCSFJとする)に関し、特にヒト好中球への分
化増殖促進作用を有する新規なCSFおよびその取得方
法に関する。
[産業上の利用分野コ 本発明のCSFは白血球減少症等の治療薬としてその効
果が期待される他、臨床検査用試薬や研究用試薬として
使用しうる。
[従来の技術] CSFは動物の骨髄細胞に作用してマクロファージまた
は顆粒球への分化増殖を促進する物質であり、今までに
数種のものが報告されている。例えば5tanley 
 E、R,等は、健常人尿より分子量45,000の糖
蛋白質でマウスの骨髄細胞に対してはコロニー形成促進
活性を示すが、ヒト骨髄細胞に対してはコロニー形成促
進活性が認められないCSFを純化したと報告している
(Fed、Proc、35巻、2272〜2278頁、
1975年)。またBurgess  A、W。
等はヒト胎盤から(Blood  49巻 573〜5
83.1977年)(Blood  54巻614〜6
27頁、1979年)、5hah  R。
G1等はヒト末梢血単球、PHA刺激リンパ球か=5− ら(Blood  50巻 811頁、1977年)、
Fojo  S、S、等はヒト肺の培養上清から(Bi
ochemistrV  17巻 3109〜3116
頁、1978年)それぞれヒトに有効なCSFを部分精
製したことを報告している。これらのCSFは、いずれ
も分子量25.000〜41.000の範囲の糖蛋白質
であり、ヒト骨髄非付着性細胞に直接作用して好中球、
マクロファージ、好酸球のコロニーを形成する。しかし
いずれの場合も材料に制約があることから、いまだ完全
に純化されたCSFを得るには至っていない。
以上はヒト正常組織由来のCSFであるが、近年ある種
のヒト腫瘍細胞において、CSFを産生ずるものが報告
されている。例えばAsanoS。
等はヌードマウス移植肺癌細胞から(Blood49巻
 845〜852頁、1977年)、0kabe  T
、等は下顎部扁平上皮癌株化細胞、甲伏線癌株化細胞か
ら(Cancer  Res。
38巻 3910〜3917頁、1978年)(JNC
I  89巻 1235〜1243頁、1982年)(
J、Ce1l  PhVsiol、110巻 43〜4
9頁、1982年)、WuM。
C0等はすい臓癌株化細胞から(J、 B i o l
Chem、254巻 8226〜6228頁、1979
年)(J、Cl1n、Invest、65巻 772〜
775頁、1980年)、Dipersio  J、、
F、等は、MalignantHi s t tocy
toma  患者から樹立したG  CT  Ce1l
  Lineから(Blo。
d  51巻 1068頁、1978年)(Bl。
od  56巻 717〜727頁、1980年)、ま
たGolde  D、W、等はHairy  Ce11
  Leukemia  患者から樹立したMOCe1
l  Lineから(Blood  52巻 1068
〜1072頁、1978年)(Blood  57巻 
13〜21頁、1981年)、それぞれCSFを得たこ
とを報告している。いずれの場合もヒトに有効なCSF
は分子量が27゜000〜34.000の範囲に含まれ
る糖蛋白質であり、等電点はpI=4.5〜5.7の間
の値を有するものである。これらのうちGCT  Ce
11  Lineの培養上清から得られるCSFは比活
性1.12X106U/−glMOCe l 1Lin
eの培養上清からのCSFは3.5×106U/■の純
度までそれぞれ精製が進められているが、この他の上記
CSFも含めいずれも完全純化には至っていないのが現
状である。
[発明の開示コ 本発明者等は口腔底癌患者の腫瘍細胞から、C3Fの極
めて高い産生能を有し、かつ良好な増殖能を示す細胞株
の樹立に成功した。この細胞株はrCHU−IJと命名
され、フランス国のパスツール インスチチュート コ
レクション ナショナレ デ カルラレス デ ミクロ
オルガニズムス(COLLECTION  NATIO
NALEDE  CULTURES  DE  MIC
ROORGANISMES)(C,N、C,M)に19
84年7月11日付受託番号rl−315Jとして寄託
されている。
本発明者等はこのCHU−1をイン−ビトロで培養し、
その培養上清から、ヒト好中球のコロニー形成促進活性
を示し、分子量約18,000 (ドデシル硫酸ナトリ
ウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法による定量)
、比活性が3.94X107 U/+ng≦の極めて純
度の高いCSFを得ることに成功した。すなわち本発明
は次の理化学的性質を有するCSFであり、これは文献
未載の新規なものである。
「理化学的性質」 1)分子量ニドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動法によ る測定で19.000±1,00 11)等電点:1)I=5.5±0.1、pI=5゜8
±0.1、pI=6.1±0゜ 1の三つの等電点のうち少なくと も1つを有する。
iii)紫外部吸収:280nmに極大吸収を有し、2
50nmに極小値をもつ。
iv) N末端から21残基目迄のアミノ酸配列が次の
如くである。
一 更に本発明はヒドロ腔底癌細胞より樹立されたヒトCS
F産生能を有する細胞株を血清無添加培養液にて培養し
、その培養上清を次の(1)〜(3)処理に付し、更に
必要に応じ(4)または(5)の処理を付してなる前記
理化学的性質を有するCSFの取得方法である。
■ 培養上清を5.000〜70,000ダルトン実効
分画範囲を有するゲルを用いたゲル濾過に付し、好中球
優位のコロニー形成促進活性(以下「CSA」という)
を有する画分を回収する。
■ ■の画分を逆相系高速液体クロマトグラフィ担体に
吸着せしめ、水とを機溶媒の混液の濃度勾配により溶出
し好中球優位のCSAを有する画分を回収する。
■ ■の画分を高速分子篩クロマトグラフィに付し好中
球優位のCSAを有する画分を回収する。
■ ■の画分を等電点電気泳動に付し、好中球優位のC
SAを有する画分を回収する。
■ ■の画分にシアル酸除去操作を施したのち、好中球
優位のCSAを何する画分を回収する。
上記取得方法の概要を具体的に述べると例えば次のとお
りである。
rCHU−IJをウシ胎児血清を10%含むF−10培
養液に浮遊させてガラスローラーボトル中で一定速度で
回転培養を行なう。rCHU−IJがローラーボトルの
内壁に完全に密に増殖した時点で培養液をウシ胎児血清
を含まないRPMII640に交換し4日間培養したの
ち、培養上清を回収し、次いて再度ウシ胎児血清を含む
F−10培養液を加えて3日間培養する。再びウシ胎児
血清を含まないRPM11640培養液に液替えし4日
間培養したのち培養上清を回収する。このようなスケジ
ュールで「培養−無血清培養の上清の回収」を(り返し
行うことにより、rC)(U−IJの培養上清を得る。
このようにして得た培養上清を限外濾過器にて約100
0〜2000倍位に濃縮したのちゲル濾過し、好中球優
位のCSAを有する画分を回収する。次いでこの画分を
更に高速液体クロマトグラフィーによる精製をくり返し
行なったのち、好中球優位のCSAを有する部分を回収
し凍結乾燥する。
尚、本発明において用いたCSAの測定方法は次のとお
りである。
rCSAの測定方法」 (a)  ヒト骨髄細胞を用いる場合:Bradley
  T、R,+ MetcalfDl等の方法(Aus
t、J、Exp、Bi。
1、Med、sci、  44巻 287〜300頁、
1966年)に準じて単層軟寒天培養法により行なった
。すなわちウシ胎児血清0.2ml、被検体0− 1m
l、  ヒト骨髄非付着性細胞浮遊液0.1ml (1
〜2X105有核細胞)、改変Me Co V’ s 
5A培養液0.2m11寒天を0.75%含む改変Mc
CoV’ s5A培養液0.4mlを混合して直径35
關の組織培養プラスティックディツシュに入れて固まら
せたのち、37°C,5%炭酸ガス/95%空気、10
0%湿度の条件で培養を行ない、10日後に形成された
コロニー数(50個以上の細胞からなる集落を1コロニ
ーとする)を数え、1個のコロニーを形成する活性を1
単位(Unit)としてCSAを求めた。
(b)  マウス骨髄細胞を用いる場合:ウマ血清0.
4ml+被検検体0.1ml+C3H/He (メス)
マウスの骨髄細胞浮遊液0.1ml (0,5〜lXI
O3有核細胞)。
寒天を0.75%含む改変McCoV’ s5A培養液
0.4mlを混合し直径35m!1の組織培養用プラス
ティックディツシュに入れて固まらせたのち、37°C
,5%炭酸ガス/95%空気。
100%湿度の条件下にて5日間培養し、形成されたコ
ロニー数(50個以上の細胞からなる集落を1コロニー
とする)を数え、1個のコロニーを形成する活性を1単
位(Unit)としてCSAを求めた。
尚、上記(a)、(b)の方法において用いた「改変M
cCoY’s5A培養液および(a)で用いたヒト骨髄
非付着性細胞浮遊液は次の如くして作製した。
「改変McCoy’ s5A培養液」 McCoV’s5A培養液(GIBCO社製)12g、
MEMアミノ酸ビタミン培地(日永製薬社製)2.55
g重炭酸ナトリウム2.18g。
ペニシリンGカリウム5000単位を2回蒸留水500
m1に溶解後、0.22μmのミリポアフィルタ−にて
濾過滅菌を行なった。
「ヒト骨髄非付着性細胞浮遊液」 健常人胸骨せん刺により得た骨髄液をRPM11640
培養液にて5倍に希釈し、Ficol−PaQue液(
ファルマシア社製)に重層し、400Xg、30分、2
5℃にて遠心を行ない、界而の細胞層(比重<1.07
7)を回収する。この細胞を洗滌後、20%ウシ胎児血
清を含むRPMIIE340培養液にて5X106 C
e l l/m1の濃度に調整し、25CITFの組織
培養用プラスティックフラスコに入れ、炭酸ガス培養器
にて30分間インキニーベートしたのち、上清の非付着
性細胞を回収し、再度25c♂プラスチツクフラスコに
入れ、2時間30分位インキュベートしたのち、上清の
非付着性細胞を集めて用いた。
本発明のCSFを後述の実施例(7)の如くしてマウス
の骨髄細胞およびヒトの骨髄細胞にそれぞれ作用させた
結果、いずれの場合も好中球コロニーの形成促進が認め
られた。このことから本発明のCSFは骨髄細胞の好中
球への分化増殖を促進するタイプのCSFであることが
明らかである。
次に実施例によって本発明の詳細な説明する。
[実施例] 実施例(1)rCHU−IJの樹立 (1)腫瘍 著明な好中球の増多が認められた口腔底癌患者の腫瘍を
n u / n uマウスに移植した。この腫瘍は移植
約10日後に著明な腫瘍の増大と好中球の増多が認めら
れた。この腫瘍を移植12日後に無菌的に摘出し、1〜
2mm”角に細切し、これを以下の如く培養した。
(11)  初代培養 上記細切した腫瘍塊10〜15片を50m1のプラスチ
ック遠心管に入れ、5mlのトリプシン溶液(トリプシ
ン0.25%、EDTAo、02%含む)を加え、37
℃の温浴中で10分間振とうしたのち上清を捨て、再度
、同トリプシン溶液5mlを加え、37°Cで15分間
攪拌しながらトリプシン消化を行なった。上清の細胞浮
遊液を回収し、ウシ胎児血清を1ml加えてトリプシン
の作用を止めたのち水中に保存した。
以上の操作を再度行ない細胞浮遊液を回収し、前回の分
と合わせて1.50Or、 p、m、10分間の遠心に
より細胞ペレットを得た。この細胞ペレットをウシ胎児
血清を10%含むF−10にて2回洗滌したのち、25
c/のプラスティック培養フラスコに細胞濃度5X10
6個/フラスコになるようにして植え込んだ。ウシ胎児
血清を10%含有するF−10培養液を用い、炭酸ガス
インキュベーター(炭酸ガス濃度5%、湿度100%)
中にて一晩インキユベートしたのち、上清を非付着性細
胞と共に除去し、新しい培養液を加えて培養を継続した
。培養開始後6日日に細胞がいっばいに増殖したので、
この時点で培養液を新しいものに替えた。翌日、この培
養液を捨て、RPMIIE340で5倍希釈した抗マウ
ス赤血球(Cappe1社製)2mlと同じ<RPM1
1840で2.5倍希釈したモルモット補体(極東製薬
社製)2mlを加えて37℃、20分間インキュベート
した。インキュベーション終了後ウシ胎児血清を10%
含むF−10にて2回洗滌しnu/nuマウス由来のフ
ィブロブラストを除去し、引き続きウシ胎児血清を10
%含むF−10培養液を加えて培養を行なった。
(III)  継代培養 初代培養において細胞が完全に密に増殖した時17一 点で再度ウシ胎児血清10%を含むF−10培養液にて
液替えを行ない、翌日継代を行なった。駒込ピペットに
て培養液を除去したのち、あらかじめ37℃に加温した
EDTAを0.02%含む生理食塩水を2ml加え、ホ
ットプレート上で37℃2分間加温後、ピペッティング
にて細胞をはく離せしめた。ウシ胎児血清0.5mlを
添加後、15m1の遠心管に細胞浮遊液を移し、1.5
0Or、p、m、10分間の遠心により細胞ペレットを
得た。1mlのF−10培養液に細胞を浮遊せしめ、1
/10に分割して継代を行なった。以後、同様の操作に
より4〜5日間隔にて継代を行なった。、このようにし
て得た細胞の増殖能を調べるため、5X10  Ce 
l l s/mlの細胞浮遊液を作成し、直径3.5 
m+=のプラスティックプッシュに1mlずつ植え込み
を行ない(20枚)炭酸ガスインキュベーターにて培養
し、一定時間の経過毎にディツシュをとり出し、接着細
胞を回収して細胞数を算定した。この結果は第4図に示
した。
細胞植え込み後、約20〜24時間後に増殖が始まり、
平均倍化時間(PDT)は約20時間であった。
実施例(2)CSFの単離 上述の如くして樹立された細胞が完全に密に増殖した1
50c+/の培養フラスコ2本より細胞を回収し、これ
をウシ胎児血清を10%含有するF−10培養液500
m1に浮遊させたのち、1580cぜのガラス製ローラ
ーボトル(Belc。
社製)に移し、0.5r、pom、の速度で回転培養を
行なった。細胞がローラーボトルの内壁に完全に密に増
殖した時点で培養液を血清を含まないRPM11640
に交換し、4日間培養したのち培養上清を回収し、ウシ
胎児血清を10%含有するF−10を加えて培養を続行
する。3日間培養したのち再び血清を含まないRPM1
1e40に演習を行ない、4日後に培養上清を回収した
以下同様の操作をくり返すことにより、毎週1ボトルよ
り500m1ずつの血清を含まない培養上清が得られ、
しかもこの方法によりかなり長期間にわたって細胞を維
持し、培養上清を回収することが可能であった。
得られた培養上清5kを1バツチとし、これに0.01
%ツイーン20を添加後Ho l l owFiber
DC−4およびAm1con  PM−10(アミコン
社製)を用いた限外濾過法により約1000倍に濃縮し
たのち、これを以下の順序で精製した。
(1)  直径4.8cm、長さ90cIlのUltr
gel  AcA  54カラ′ム(LKB社製)を用
い、0.15M  NaC1および0.01%ツイーン
20(半井化学社製)を含む0.OIM)リス塩酸緩衝
液(pH7,4)を用いて前記濃縮した培養上清5ml
を流速約50m1/時間でゲル濾過した。尚カラムはあ
らかじめウシ血清アルブミン(分子量87,000)、
オボアルブミン(分子量45.000)、チトクローム
C(分子量12.400)にてキャリブレーションを行
なった。ゲル濾過終了後金フラクションより0. 1m
lずつを採取し、10倍に希釈した後、前述したrcs
Aの測定方法(b)」により活性を示す画分を調べた。
この結果、先ずVe=400〜700m1の画分がマク
ロファージ優位のCSAを示し、Ve=800〜120
0m1の画分が顆粒球優位のCSAを示すことがわかっ
たので、後者の画分を集めPM−10(アミコン社製)
を用いる限外濾過器によって約5mlに濃縮した。
(+1)  上記濃縮画分にn−プロパツール(東京化
成社製、アミノ酸配列決定用)を30%含む0.1%ト
リフルオロ酢酸水溶液を添加し、水中に15分程度放置
したのち、15,0OOr、 p。
m、10分の遠心により沈殿を除去した。次いで先のn
−プロパツールおよびトリフルオロ酢酸を含む水溶液で
平衡化したμBondapak  C18カラム(Wa
ters社製、セミ分取用、8龍X30cm)に吸着後
、30〜60%の直線濃度勾配のn−プロパツールを含
む0.1%トリフルオロ酢酸水溶液で順次溶出した。高
速液体クロマト装置は日立E!85−50型を、検出は
日立638−41型検出器(いずれも日立製作新製)を
用い、220nmと280nmの吸収を同時に測21一 定した。溶出後、各画分より10μlを分取100倍希
釈したのち、前述のrCSAの測定方法(b)Jにより
活性を示す画分を調べた。この結果、n−プロパツール
40%に溶出されるピークに活性が認められたので、こ
のピークを集め再度同じ条件で再クロマトを行ない上記
と同様にしてCSAを調べたところ、やはりn−プロパ
ツール40%の位置のピークに活性が認められたので、
このピークを集め(4フラクション=4ml)凍結乾燥
した。
(iil )  上記凍結乾燥粉末をn−プロパツール
を40%含む0.1%トリフルオロ酢酸水溶液200μ
lに溶解し、TSK−G3000SWカラム(東洋曹達
社製+ 2.5mmX60cm)を用いた高速液体クロ
マトグラフィにかけた。溶出は同水溶液により0.4m
l/分の流速で行ない、フラクションコレクターFRA
C−100(ファルマシア社製)により0.4mlずつ
分取した。分取した各画分についてCSAを前記と同様
にして調べた結果、保持時間が37〜38分の画分(分
子量約2万に相当)に活性が認められたので、この画分
を回収し、更に分析用μBondapakC18カラム
(4,Etm+aX30cm)による精製を施したのち
、メインピークを回収し凍結乾燥した。
実施例(3)理化学的性質 実施例(2)で得た本発明のCSFの理化学的性質を調
べるため次の分析、試験を行なった。
(1)  分子量 ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動(SDS−PAGE)により行なった。電気泳動装
置はPROTEANTH1μcm(バイオラッド社製)
、ゲルはT=15%、C=2.6%のポリアクリルアミ
ドスラブゲル(140酊×160璽■×1.5關)およ
び濃縮ゲル(T=3%、C=20%)を用いた。試料は
あらかじめ0.64M2−メルカプトエタノールにドデ
シル硫酸ナトリウムを濃度が2%になるように加えた溶
液中で3分間煮沸し変性させておいたものを4μg用い
た。30mA定電流で4時間泳動したのちゲルを取り出
し、0.25%クーマシーブリリアントブルーR250
(シグマ社製)による染色にてバンドを検出した。分子
量マーカーとしてホスホリラーゼB (Phospho
ry1aseB1分子量92.500)、ウシ血清アル
ブミン(BSA、87,000)オボアルブミン(OV
A、45.000)、カルボニック アンヒドラーゼ(
C,arbonic  Anbydrase+31.0
00)、ソイビーン トリプシン インヒビター(So
ybean  Trypsin  Inhibitor
、2L  500)、リゾチームCLysozVme+
   14+  400)を同様に処理して用いた。こ
の結果、分子量約19,000の単一バンドが認められ
た。測定結果は第1図に示す。
本発明の如き蛋白質の分子量を測定する場合、その値は
測定方法の如何にかかわらず、一般に若干の巾をもって
異なった値が得られるのが常であり、本発明のヒトCS
Fにあっては、上述の方法によって5回測定した結果1
9,000±1,000であった。
(II)  等電点 フラットベッド型等電点電気泳動装置FBE−3000
(ファルマシア社製)を用いた。pH4〜6.5のPh
aramalyte (ファルマシア社製)を含むポリ
アクリルアミドゲル(T=5%、623%、115關×
230關)にて30W定電力(最大電圧2000V)で
2時間泳動を行なったのち、30%メタノール/10%
トリクロル酢酸735%スルホサリチル酸により固定し
、次いでクマーシーブリリアントブルーR−250染色
を行なった。等電点マーカーとしてLowl)I  K
it  pH2,5〜6.5(ファルマシア社製)を用
いた。
pH4〜6.5の間で分離を検討したところpI=5.
52.5.80,6.13の3本のバンドが認められた
。このうち1)I=5.52および5.80の2本のバ
ンドが主たる成分であった。
この結果は第2図に示す。図中のC3FQ、CSF、。
CS F2 は等電点の異なる本発明のCSFを示す。
(上記した方法に従って別途、本発明のCSFの等電点
を5回測定した結果、その値はそれぞれpI=5.5±
0.1.pI=5.8±0.1゜pI=8.1±0.1
であった。) この3本のバンドとCSAとの相関をみる目的で実施例
(2) −([1)におけるTSK−G3o o o 
swカラムにより精製した段階のCSFを、調整用等電
点電気泳動装置(FBE−3000゜ファルマシア社製
)を用いて分離した。尚、分離条件は以下の通りである
資  料:凍結乾燥粉末500μgを4M尿素を含む0
.05Nリン酸1mlに溶解。
支持体:15gの5ephadex−IEF(ファルマ
シア社製)に、4M尿素、0゜1%ツイーン20を含む
2回蒸留水225m1を加えたのち、更に12m1のフ
ァルマライト4−8.5 (ファルマシア社製)を加え
室温にて一晩放置して膨潤せしめた。膨潤後、吸引びん
を用いて充分脱気を行ったのち230mmX230關の
ガラスプレート上に5市厚の均一なゲル層を作成した。
プレート上最も均一な部位を選んで50 mm x 2
30 mmのゲルを残し、他の部分のゲルは除去した。
電極液:(陽極)0.1Mリン酸、(陰極)0゜1M 
 NaOHを電極ストリップ(6×10吐、ファルマシ
ア社製)に含ませ、ゲルの両端に接して平行に置く。パ
ワーサプライ(ECPS  2000/300゜ファル
マシア社製)を用いて定電力。
前泳動:8W45分間泳動を行なった。
試料添加:陽極から5cmの位置にて、1cm巾にゲル
をかき取り、試料液と混合したのちもとの位置にもどし
た。
本泳動:前述のパワーサプライを用い、50W定電力4
時間泳動を行なった。
泳動終了後、ゲルプレートをとり出し、分画格子を用い
て26分画に分け、各分画のpHを測定後、各分画のゲ
ルをかき取りポリプロピレン製ミニカラム(ムロマック
、室町化学社製)中に移し4m■の4M塩酸グアニジン
を含む0.1%トリフルオロ酢酸−水溶液により抽出を
行った。各抽出画分より5μmをとり2mlの1%ウシ
血清アルブミンを含むRPM11640培養液にて希釈
したのち、前述したrCSAの測定方法(b)」に従っ
てCSAを調べた。この結果溶出全画分中に三つの活性
ピークが存在し、各活性ピークの位置は前述の等電点p
I=5.52.5.80.6゜13とよく一致した。こ
こでみられた等電点の違いが、ペプタイド部分に起因す
るのか、あるいは糖鎖(特にシアル酸の付加数)に起因
するのかを明らかにする目的で、ノイラミニダーゼ処理
した試料と未処理の試料について等電点電気泳動を行っ
たところ、後者には3本のバンドが認められたのに対し
、前者はpI=8.13のバンドのみが観察された。ま
たノイラミニダーゼ処理の代りに6Mグアニジン塩酸水
溶液に試料を溶解し、IN塩酸でpHを1.5としたの
ち、80℃、120分の処理を行なった試料について同
様に等電点電気泳動を行なったところ、同様なバンドの
移動が認められた。尚、ノイラミニダーゼ処理を行なっ
てもCSAは全く損われなかった。この結果から等電点
の違いはシアル酸の付加数の違いによるものと推定され
る。
(目I) 紫外部吸収 試料をn−プロパツールを40%含む0.1%トリフル
オロ酢酸をレファレンス(reference)とし、
分光光度計を用いて紫外部吸収を調べた結果、第3図に
示した如<280nmに極大吸収、250 n mに極
小値を示した。
(1v)  蛋白質部分のアミノ酸組成試料を常法によ
り加水分解し、その蛋白質部分のアミノ酸組成を日立8
35アミノ酸自動分析装置(日立製作所社製)を用いて
特殊アミノ酸分析法により分析した。この結果を表−■
に示した。
尚、加水分解条件は次の如くである。
■ E3N  MC1,110℃、24時間、真空中 ■ 4N メタンスルホン酸+0.2% 3−(2−ア
ミノエチル)インドール、110℃、24時間、48時
間、72時間、゛真空中 試料は、40%n−プロパツールと0.1%トリフルオ
ロ酢酸を含む溶液(1,5m1)に溶かした後、各々0
.1mlをとり、乾燥窒素ガスにより乾燥させた後、■
または■の試薬を加えて真空封管し、加水分解に供した
表中、実測値は■の24時間値と■の24.48.72
時間値の合計4回の平均値である。但し、Thr、Se
t+  1/2Cys、Met+ Val+11eおよ
びTrpは以下の方法で算出した。(生化学実験講座、
タンパク質化学■(東京化学同人出版)を参照) ・T h r +  S e t +  1 / 2 
CV s ; M e tは■の24.48.72時間
値の経時変化をとり、零時間に補外 ・val、lleは■の72時間値 ・Trpは■の24.48.72時間値の平均値表中の
アミノ酸残基数はLeuを33個と仮定して算出した予
測値である。一般に上記の如き補正が必要なアミノ酸は
、加水分解時に一部又はかなりの部分が破壊されるか、
あるいは加水分解を受は難いものであり、更にProは
発色率が低い等のことからそれ等のアミノ酸の実測値(
nm。
l)、従ってそれから算出される残基数は実際よりも低
い値を示す傾向がある(例えば前述の生化学実験講座を
参照)。
表−I (v)  温度安定性 試料(凍結乾燥粉末)1−gをn−プロパツールを40
%含む0.1%トリフルオロ酢酸4mlにて溶解し、そ
の1mlを分取し、1%ウシ血清アルブミンを含むO,
OIM)リス塩酸緩衝液(pH7,4)10mlにて希
釈してCSF濃度を25ng/mlとした。この試料を
0℃、37℃。
45℃、56℃、65℃および100℃にてそれぞれそ
40分間処理したのち、残存するCSAを検討した。こ
の結果、0〜45°Cで安定であり、56℃で失活した
(vl)  pH安定性 試料(凍結乾燥粉末)1mgをn−プロパツールを40
%含む0.1%トリフルオロ酢酸4mlに溶解し、その
1mlを分取し、1%ウシ血清アルブミンを含むpH1
,3,5,7,9,11,13の各緩衝液10m1にて
希釈し、CSF濃度を25 n g/m lとしてそれ
ぞれ水中で24時間処理した。処理終了後、それぞれ2
mlを0.01M)IJス塩酸緩衝液(pH7,4)に
て透析してpHをもどしたのち、残存するCSAを検討
した。
この結果、pH1〜11の広い範囲で安定であった。
(vii)  酵素に対する安定性 試料(凍結乾燥粉末)をn−プロパツールを40%含む
0.1%トリフルオロ酢酸に、溶解し、0゜67μgを
0.05M)リス塩酸緩衝液(pH8゜0)を加えて全
量を1mlとした検体を4つ、および同じ<0.67μ
gを0.05M酢酸緩衝液(pH5,0)を加えて全量
を1mlとした検体を1つ用意し、前者には各々RNa
s e、)リプシ:z(Trypsin)、プロナーゼ
(Pronase)を1μg添加し、残る1つはコント
ロールとした。後者にはノイラミニダーゼ(Neura
minidase)tμgを添加し、それぞれ37℃で
2時間反応させた。反応終了後、各々0゜1mlをとり
1%ウシ血清アルブミンを含むRPMI 1640培養
液1mlにて希釈後、それぞれCSAを検討した。この
結果、本発明のCSFはRNase、  ノイラミニダ
ーゼでは失活しないが、トリプシンおよびプロナーゼで
失活した。(vNI)糖組成 試料11 nmo lに内部標準としてイノシトール2
5nmolを加えた後、1.5NHC1を含むメタノー
ル溶液(500μm)を加えて窒素ガス置換した封管中
、90℃で4時間反応させた。
開管後戻酸銀(Ag2 CO3)を加えて中和したのち
、無水酢酸50μlを加え振とう後、室温にて暗所に一
晩放置した。上層をサンプルチューブにとり、窒素ガス
にて乾燥した。沈殿にメタノールを加え洗浄後軽く遠沈
し、上層を同じサンプルチューブに加え乾燥した。これ
に50μmのTMS化試薬(ピリジン:へキサメチルジ
シラザン:トリメチルクロロシラン=5:1:1に混合
したもの)を加え40℃で20分反応させたのち、De
ep  Freezerに保存した。尚、スタンダード
としてガラクトース(Gal)、N−アセチルガラクト
サミン(Ga l  NAc) 、シアル酸等、各種糖
を各50nmol及びイノシトール25nmolを合わ
せ同様の操作を行なった。
このサンプルについて以下に示す条件でガスクロマド分
析を行なった。
(分析条件) カラム=2%0V−17Vinport  HP60〜
80メツシュ、3m、ガラス 温 度=110℃〜250℃まで4℃/分の昇温キャリ
ヤーガス:最初は1.2〜1.8kg/ctl(窒素圧
)終了時は2〜2.5 kg/cぜ 感 度=103MΩ レンジ0.1〜0.4v圧  :
水素ガス0.8kg/cITI′、空気0.8kg/C
ぜ サンプル量:2.5〜3.0μ1 分析の結果 本発明のCSFの構成糖はガラクトース、
N−アセチルガラクトサミンおよびシアル酸の3種類で
あることがわかった。
(1x)  アミノ酸配列の決定 試料を気相式シークエネーター(アプライドバイオシス
テム社製)を用いてエドマン(Edman)分解し、得
られたPTHアミノ酸を高速液体クロマトグラフィー装
置(ベックマン拳インストルメンツ社製)およびUlt
rophere−ODSカラム(ベックマン・インスト
ルメンツ社製)を用いて常法により分析した。カラム(
5μm。
直径4.6.、、長さ25omm)を開始緩衝液(15
mM酢酸ナトリウム緩衝液pH4,5,40%アセニト
リルを含む水溶液)にて平衡化したのち、検体(20μ
lの開始緩衝液にて溶解)を注入して開始緩衝液による
インクラティック溶出により分離を行なった。流速は1
.4ml/分、カラム温度は40℃に保持した。PTH
アミノ酸の検出は289nmと320nmの紫外部吸収
を利用した。あらかじめ標準PTHアミノ酸(シグマ社
製)各2nmolを同一の系で分離して保持時間を決定
し、被検検体の保持時間から同定を行なった。
この結果、N末端から21残基目までのアミノ酸配列は
次の如く決定された。
実施例(2)で得た本発明のCSFのヒト骨髄細胞に対
する比活性値を前述したrCSAの測定方法(a)」に
従って測定した結果3.94X107U/璽g≦であっ
た。
実施例(5) 実施例(2)の方法で得たCSFの凍結乾燥粉末を以下
の条件で調整用等電点電気泳動により等電点の違いによ
るCSFの分離を行なった。
装   置: FBE−3000 (ファルマシア社製) 試  料:凍結乾燥粉末10−gを4M尿素を含む0.
05Nリン酸2mlに溶解。
支持体:15gの5ephadex−IEF(ファルマ
シア社製)に、4M尿L 0゜1%ツイーン20を含む
2回蒸留水2 25m1を加えたのち、更に12m1 のファルマライト4−6.5 (ファルマシア社製)を
加え室温にて一晩放置 して膨潤せしめた。膨潤後、吸引びん を用いて充分脱気を行ったのち230 mmX230mmのガラスプレート上に5酊厚の均一な
ゲル屑を作成した。
電極液=(陽極)0.1Mリン酸、(陰極)0゜1M 
 NaOHを電極ストリップ(6X10mm、  ファ
ルマシア社製)に含ませ、ゲルの両端に接して平行に置
く。
パワーサプライ(ECPS  2000/300. フ
ァルマシア社製)を用いて定電力。
前泳動:8W45分間泳動を行なった。
試料添加:陽極から5cmの位置にて、1cm巾にゲル
をかき取り、試料液と混合したのち、もとの位置にもど
した。
本泳動:前述のパワーサプライ用い、50W定電力、4
時間泳動を行なった。
泳動終了後、ゲルプレートをとり出し分画格子を用いて
26分画に分け、各分画のpHを測定後、各分画のゲル
をかき取りポリプロピレン製ミニカラム(ムロマック、
室町化学社製)中に移し10m1の4M塩酸グアニジン
を含む0.1%トリフルオロ酢酸−水溶液により抽出を
行った。各抽出画分より5μlをとりIEimlの1%
ウシ血清アルブミンを含むRPMIIθ40の培養液に
て希釈したのち、前述したrcsAの測定方法(b)」
に従ってCSAを調べた結果、三つの等電点(pI=5
.52.5.80,8.13)にほぼ一致して活性のピ
ークが認められた。次いでそれぞれの活性画分をn−プ
ロパツールおよびトリフルオロ酢酸を含む水溶液で平衡
化したμBondapak  C18カラム(Wate
rs社製、セミ分取用、8++mX30cm)に吸着さ
せたのち、30〜60%の直線濃度勾配のn−プロパツ
ールを含む0.1%トリフルオロ酢酸水溶液で溶出し、
n−プロパツール40%で溶出されるピークをそれぞれ
回収し凍結乾燥した。これらについて実施例(3)の(
iv)および(1x)の方法に従ってアミノ酸組成およ
びアミノ酸配列を調べた結果、いずれも実施例(3)の
結果と一致した。
実施例(6) 実施例(2)で得たCSFの凍結乾燥粉末10mgを2
mlのO,1M炭酸ナトリウム−重炭酸ナトリウム(p
H9,0)に溶解したのち、IN塩酸を用いてpHを5
.0に調整した。これにノイラミニダーゼ100μgを
添加後37℃で2時間反応させたのち、反応液をn−プ
ロパツールおよびトリフルオロ酢酸を含む水溶液で平衡
化したμBondapak  C18カラム(Wate
rs社製、セミ分取用、8mmX3Qcm)に吸着後、
30〜60%の直線濃度勾配のn−プロパツールを含む
0.1%トリフルオロ酢酸水溶液で溶出し、n−プロパ
ツール40%にて溶出されるピークを回収し凍結乾燥し
た。この一部を採り分析用等電点電気泳動に付した結果
、等電点pI=6.13の単一バンドであることを確認
した。
実施例(7) コロニーの分類 前述のrcsAの測定方法(a)」に基づいて形成され
たコロニーをKubota、に、らの方法(Exp、H
emat、* 8巻、339〜344頁、1980年)
に従って、寒天層ごとスライドグラス上にとり出し乾燥
させフィルム状標本を作成した。次にこの標本をKon
walinka。
G、らの方法(Exp、Hemat、+ 8巻、434
〜440頁、1980年)に従ってエステラーゼ三重染
色及びビーブリッヒスカーレット染色の三重染色を行っ
てコロニーの分類を行った。方法の詳細については以下
に示す。
■固定液:緩衝ホルマリン自アセトン液(pH6゜Na
2 HPO420mg KH2PO4100mg H2030m l アセトン    45m1 ホルマ1ン 全 量   100m1 4℃にて保存■非特異的エス
テラーゼ染色反応液(用時調整)(A)  1/15m
ol/l、  リン酸緩衝液(pHe、3)9.5ml
ファスト、ガーネットGBC塩     10−g (B)  α−ナフチルブチレート 10−gエチレン
グリコールモノメチルエーテル0.5m1 (A)液と(B)液を混和後濾過して使用O ■クロロアセテートエステラーゼ染色反応液(用時調製
) (A)  l/15mo l/1.  リン酸緩衝液(
pH7,4)        9.5mlファストブル
ーRR塩    51Ig(B) ナフトールAs−D
クロロアセテート1■ 、N、N−ジメチルホルムアミド 0.5m1 (A)液と(B)液を混和後濾過して使用。
■ビーブリッヒスカーレット染色反応液(A)  ビー
ブリッヒスカーレット(M C/ B 社製)    
         5g ジメチルスルフォキサイド100m1 (B)0.1Mトリス−塩酸緩衝液(pH7,4)(A
)液2mlを(B)液98m1に混和して使用。
上述の如く調製した固定液および反応液を用いて以下の
如き順序でコロニー染色を行なった。
(i)  ■の固定液(4〜10℃)にて30秒間固定
後蒸留水にて3回水洗し室温にて10〜30分間乾燥。
(11)  ■の反応液に浸し室温に20〜30分間放
置後蒸留水にて3回水洗。
(1目)■の反応液に浸し室温に15分間放置後蒸留水
にて3回水洗。
(iv)  ■の反応液に浸し室温に2時間放置後流水
にて水洗。
(v)  乾燥後観察。青色の顆粒を含む細胞を好中球
、茶褐色の顆粒を含む細胞を単球−マクロファージ、赤
色の顆粒を含む細胞を好酸球として分類した。
この結果、本発明のCSFを用いて形成されたコロニー
は、培養7.10.14日口のいずれの時点においても
全てクロロアセテートエステラーゼ陽性の好中球コロニ
ーで、他系統のコロニーは全く認められなかった。
[発明の効果コ 本発明のCSFは次の■〜■の実験結果から明らかな如
くほぼ完全に純化されたものである。即ち■逆相系およ
び分子ふるいに基づく高速液体クロマトグラフィーにお
いて単一のピークを示し、活性ピークもこれと一致する
。■5DS−PAGEにて単一のバンドを与える。■等
電点電気泳動法により3つの異なる等電点を持った成分
に分離されるが、各成分はいずれもCSAを示す単一成
分である。また、酵素的あるいは化学的に末端シアル酸
の除去を行なうと、等電点電気泳動法においても単一の
バンドとなる。■N末端21残基迄のアミノ酸配列分析
において、各ステップで出現するPTHアミノ酸は、常
に一種類である。■従来報告されているヒトに有効なC
SFの純度と比較すると、比活性において約10倍高い
値が得られている。
このように純化された形のCSFは未だ例を見ないもの
であり、本発明のCSFは遺伝子工学技術等を用いたC
SFの大量生産技術の確立のための材料として極めて好
適であるほか、臨床検査用試薬として、あるいは研究用
試薬として使用しつる。また骨髄移植時の骨髄細胞の増
殖促進、放射線被爆時の骨髄組織の回復促進、制癌剤使
用後の白血球レベル回復促進あるいは本発明のCSFが
骨髄細胞の好中球への分化増殖促進作用を有することか
ら、抗生物質で治療できない重症感染症等の治療薬とし
ての効果等が期待される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のCSFの5DS−PAGEの結果を示
す。図中・が本発明のCSFである。 第2図は本発明のCSFの等電点電気泳動の結果を示す
。 第3図は本発明のCSFのUV吸収スペクトルである・ 矛1図 をモミ(J) 手続補正書(方式) 昭和61年7月3日 特許庁長官   宇 賀  道 部 殿1、事件の表示 昭和81年特許願第77579号 2、発明の名称 新規なCSFおよびその取得方法 3、補正有する者 事件との関係  特許出願人 東京都北区浮間5丁目5番1号 4、補正命令の日付 昭和61年6月3日 (発送日昭和61年6月17日) (注)書類送付先及び連絡先 5、補正の対象 明細書全文 6、補正の内容

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)次の理化学的性質を有するCSF。 i)分子量:ドデシル硫酸ナトリウム−ポ リアクリルアミドゲル電気泳 動法による測定で19000 ±1000。 ii)等電点:pI=5.5±0.1、pI=5.8±
    0.1、pI=6. 1±0.1の三つの等電点の うち少なくとも1つを有する。 iii)紫外部吸収:280nmに極大吸収を有し、2
    50nmに極小値を もつ。 iv)N末端から21残基目迄のアミノ酸配列が次の如
    くである。 【アミノ酸配列があります】 (2)等電点pIが5.5±0.1である特許請求の範
    囲第1項記載のCSF。 (3)等電点pIが5.8±0.1である特許請求の範
    囲第1項記載のCSF。 (4)等電点pIが6.1±0.1である特許請求の範
    囲第1項記載のCSF。 (5)ヒトCSF産生能を有する細胞株を血清無添加培
    養液にて培養し、その培養上 清を次の(1)〜(3)処理に付し、更に必要に応じ(
    4)または(5)の処理を付してなる下記理化学的性質
    を有するCSFの取得方法。 (1)培養上清を5000〜70000ダルトン実効分
    画範囲を有するゲルを用いたゲ ルろ過に付し、好中球優位のコロニー形 成促進活性(以下「CSA」という)を 有する画分を回収する。 (2)(1)の画分を逆相系高速液体クロマトグラフィ
    担体に吸着せしめ、水と有機溶媒の 混液の濃度勾配により溶出し好中球優位 のCSAを有する画分を回収する。 (3)(2)の画分を高速分子篩クロマトグラフィに付
    し好中球優位のCSAを有する画分 を回収する。 (4)(3)の画分を等電点電気泳動に付し、好中球優
    位のCSAを有する画分を回収する。 (5)(3)の画分にシアル酸除去操作を施したの、好
    中球優位のCSAを有する画分を回収 する。 「理化学的性質」 i)分子量:ドデシル硫酸ナトリウム−ポ リアクリルアミドゲル電気泳動 法による測定で19000±1 000。 ii)等電点:pI=5.5±0.1、pI=5.8±
    0.1、pI=6.1 ±0.1の三つの等電点のうち 少なくとも一つを有する。 iii)紫外部吸収:280nmに極大吸収を有し、2
    50nmに極小値を もつ。 iv)N末端から21残基目迄のアミノ酸配列が次の如
    くである。 【アミノ酸配列があります】 (6)ヒトCSF産生能を有する細胞株がCHU−1で
    ある特許請求の範囲第5項記載の 方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4935322A (en) * 1988-01-09 1990-06-19 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photosensitive member comprising a bisazo compound
US4939053A (en) * 1987-02-12 1990-07-03 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photosensitive member including azo compound
US4945021A (en) * 1988-02-16 1990-07-31 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photosensitive member comprising bisazo pigment
US4983480A (en) * 1987-12-29 1991-01-08 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photosensitive member comprising an azo compound

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