JP6920280B2 - Method for Producing Purified Cat-Derived Erythropoietin - Google Patents
Method for Producing Purified Cat-Derived Erythropoietin Download PDFInfo
- Publication number
- JP6920280B2 JP6920280B2 JP2018509088A JP2018509088A JP6920280B2 JP 6920280 B2 JP6920280 B2 JP 6920280B2 JP 2018509088 A JP2018509088 A JP 2018509088A JP 2018509088 A JP2018509088 A JP 2018509088A JP 6920280 B2 JP6920280 B2 JP 6920280B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fepo
- solution
- derived
- cat
- less
- 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.)
- Active
Links
- OXCMYAYHXIHQOA-UHFFFAOYSA-N potassium;[2-butyl-5-chloro-3-[[4-[2-(1,2,4-triaza-3-azanidacyclopenta-1,4-dien-5-yl)phenyl]phenyl]methyl]imidazol-4-yl]methanol Chemical compound [K+].CCCCC1=NC(Cl)=C(CO)N1CC1=CC=C(C=2C(=CC=CC=2)C2=N[N-]N=N2)C=C1 OXCMYAYHXIHQOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 63
- 102000003951 Erythropoietin Human genes 0.000 title claims description 43
- 108090000394 Erythropoietin Proteins 0.000 title claims description 43
- 229940105423 erythropoietin Drugs 0.000 title claims description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 claims description 108
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 claims description 108
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 claims description 108
- QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2,4-dioxo-1,3-oxazolidine-3-carboxamide Chemical compound CC1(C)OC(=O)N(C(N)=O)C1=O QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 106
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 claims description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 94
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 claims description 80
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 66
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 65
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims description 56
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 43
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 37
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 35
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 34
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 claims description 32
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 29
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 24
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims description 18
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 claims description 13
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 claims description 7
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 claims description 7
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 85
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 55
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 55
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 47
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 34
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 34
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 31
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 26
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 25
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 25
- 108010058846 Ovalbumin Proteins 0.000 description 22
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 22
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 22
- 229940092253 ovalbumin Drugs 0.000 description 22
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 22
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 21
- 108010092408 Eosinophil Peroxidase Proteins 0.000 description 20
- 102100031939 Erythropoietin Human genes 0.000 description 20
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 20
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 18
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 18
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 17
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 16
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 16
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 15
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 15
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 15
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 14
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 14
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 14
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 14
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 14
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 14
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 description 14
- BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M sodium acetic acid acetate Chemical compound [Na+].CC(O)=O.CC([O-])=O BHZOKUMUHVTPBX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 13
- 229920002684 Sepharose Polymers 0.000 description 13
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 13
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 13
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 13
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 13
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 11
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 11
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 11
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 11
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 10
- 238000005277 cation exchange chromatography Methods 0.000 description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 10
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 9
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 9
- -1 aromatic amino acids Chemical class 0.000 description 9
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 9
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 108010026206 Conalbumin Proteins 0.000 description 8
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 8
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 8
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 8
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 8
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 8
- 238000001516 cell proliferation assay Methods 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 6
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 6
- 239000012160 loading buffer Substances 0.000 description 6
- 230000006320 pegylation Effects 0.000 description 6
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 6
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 208000002109 Argyria Diseases 0.000 description 5
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 5
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 108010064983 Ovomucin Proteins 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 5
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 5
- 210000000991 chicken egg Anatomy 0.000 description 5
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- 241000272517 Anseriformes Species 0.000 description 4
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 4
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 4
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 4
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 4
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 4
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 4
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 4
- 238000001742 protein purification Methods 0.000 description 4
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 4
- BDKLKNJTMLIAFE-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1,3-oxazole-4-carbaldehyde Chemical compound FC1=CC=CC(C=2OC=C(C=O)N=2)=C1 BDKLKNJTMLIAFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 3
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000005571 anion exchange chromatography Methods 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000003394 haemopoietic effect Effects 0.000 description 3
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 3
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 3
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 3
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 3
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 3
- 238000001243 protein synthesis Methods 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 230000001177 retroviral effect Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 229940087562 sodium acetate trihydrate Drugs 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 2
- 235000000832 Ayote Nutrition 0.000 description 2
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- 241000219112 Cucumis Species 0.000 description 2
- 235000015510 Cucumis melo subsp melo Nutrition 0.000 description 2
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 2
- 235000010799 Cucumis sativus var sativus Nutrition 0.000 description 2
- 240000004244 Cucurbita moschata Species 0.000 description 2
- 235000009854 Cucurbita moschata Nutrition 0.000 description 2
- 235000009804 Cucurbita pepo subsp pepo Nutrition 0.000 description 2
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 2
- 238000008157 ELISA kit Methods 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 2
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 2
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 2
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 2
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000016943 Muramidase Human genes 0.000 description 2
- 108010014251 Muramidase Proteins 0.000 description 2
- 108010062010 N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase Proteins 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 241000286209 Phasianidae Species 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 2
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N [4,6-bis(cyanoamino)-1,3,5-triazin-2-yl]cyanamide Chemical compound N#CNC1=NC(NC#N)=NC(NC#N)=N1 FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000005377 adsorption chromatography Methods 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 2
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000012482 calibration solution Substances 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 208000010717 cat disease Diseases 0.000 description 2
- 238000010609 cell counting kit-8 assay Methods 0.000 description 2
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 2
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 210000002969 egg yolk Anatomy 0.000 description 2
- 235000013345 egg yolk Nutrition 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 239000012149 elution buffer Substances 0.000 description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 210000003918 fraction a Anatomy 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 2
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 2
- 125000003588 lysine group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(N([H])[H])C(*)=O 0.000 description 2
- 239000004325 lysozyme Substances 0.000 description 2
- 229960000274 lysozyme Drugs 0.000 description 2
- 235000010335 lysozyme Nutrition 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 2
- 238000000520 microinjection Methods 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 2
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 235000015136 pumpkin Nutrition 0.000 description 2
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 238000012799 strong cation exchange Methods 0.000 description 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 2
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 2
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 2
- 238000012784 weak cation exchange Methods 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWXWRWHYGBFEST-UHFFFAOYSA-N 7-glycidyloxy-9-(2-glycidyloxycarbonylphenyl)-2-xanthone Chemical compound O=C(OCC1CO1)c1ccccc1-c1c2ccc(OCC3CO3)cc2oc2cc(=O)ccc12 WWXWRWHYGBFEST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 206010002198 Anaphylactic reaction Diseases 0.000 description 1
- 241000256837 Apidae Species 0.000 description 1
- 240000007087 Apium graveolens Species 0.000 description 1
- 235000015849 Apium graveolens Dulce Group Nutrition 0.000 description 1
- 235000010591 Appio Nutrition 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005340 Asparagus officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 1
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 1
- 235000011299 Brassica oleracea var botrytis Nutrition 0.000 description 1
- 235000017647 Brassica oleracea var italica Nutrition 0.000 description 1
- 240000003259 Brassica oleracea var. botrytis Species 0.000 description 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- 241000272201 Columbiformes Species 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 241000699802 Cricetulus griseus Species 0.000 description 1
- 229920002271 DEAE-Sepharose Polymers 0.000 description 1
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 1
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 1
- 241000271571 Dromaius novaehollandiae Species 0.000 description 1
- 240000000745 Erythronium japonicum Species 0.000 description 1
- 235000000495 Erythronium japonicum Nutrition 0.000 description 1
- 244000004281 Eucalyptus maculata Species 0.000 description 1
- 241000282324 Felis Species 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 101000916489 Homo sapiens Chondroitin sulfate proteoglycan 4 Proteins 0.000 description 1
- 101000987586 Homo sapiens Eosinophil peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 101000829725 Homo sapiens Phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 101001056234 Homo sapiens Sperm mitochondrial-associated cysteine-rich protein Proteins 0.000 description 1
- 241000725303 Human immunodeficiency virus Species 0.000 description 1
- 241000484121 Human parvovirus Species 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 1
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 1
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 1
- 241000255777 Lepidoptera Species 0.000 description 1
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000004658 Medicago sativa Species 0.000 description 1
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 241000702321 Microvirus Species 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical group CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 1
- 125000000729 N-terminal amino-acid group Chemical group 0.000 description 1
- 206010058116 Nephrogenic anaemia Diseases 0.000 description 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N Nicotinamide Chemical group NC(=O)C1=CC=CN=C1 DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008881 Oenanthe javanica Species 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 241001662443 Phemeranthus parviflorus Species 0.000 description 1
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 1
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 1
- 241000219000 Populus Species 0.000 description 1
- 241000702619 Porcine parvovirus Species 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012980 RPMI-1640 medium Substances 0.000 description 1
- 235000005733 Raphanus sativus var niger Nutrition 0.000 description 1
- 244000155437 Raphanus sativus var. niger Species 0.000 description 1
- JQYMGXZJTCOARG-UHFFFAOYSA-N Reactive blue 2 Chemical compound C1=2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C=2C(N)=C(S(O)(=O)=O)C=C1NC(C=C1S(O)(=O)=O)=CC=C1NC(N=1)=NC(Cl)=NC=1NC1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1 JQYMGXZJTCOARG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 102100026503 Sperm mitochondrial-associated cysteine-rich protein Human genes 0.000 description 1
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 description 1
- 108091081024 Start codon Proteins 0.000 description 1
- 241000271567 Struthioniformes Species 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 1
- 239000012505 Superdex™ Substances 0.000 description 1
- 244000223014 Syzygium aromaticum Species 0.000 description 1
- 235000016639 Syzygium aromaticum Nutrition 0.000 description 1
- 240000002670 Tagetes lucida Species 0.000 description 1
- 235000003591 Tagetes lucida Nutrition 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- 241000963384 Zingiber mioga Species 0.000 description 1
- 244000273928 Zingiber officinale Species 0.000 description 1
- 235000006886 Zingiber officinale Nutrition 0.000 description 1
- 229940124532 absorption promoter Drugs 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000012556 adjustment buffer Substances 0.000 description 1
- 244000193174 agave Species 0.000 description 1
- 230000007815 allergy Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000538 analytical sample Substances 0.000 description 1
- 208000003455 anaphylaxis Diseases 0.000 description 1
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000002744 anti-aggregatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- 239000003405 delayed action preparation Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000007884 disintegrant Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000857 drug effect Effects 0.000 description 1
- 244000013123 dwarf bean Species 0.000 description 1
- 201000002491 encephalomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 241001233957 eudicotyledons Species 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000003889 eye drop Substances 0.000 description 1
- 229940012356 eye drops Drugs 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000001641 gel filtration chromatography Methods 0.000 description 1
- 235000008397 ginger Nutrition 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011544 gradient gel Substances 0.000 description 1
- 235000021331 green beans Nutrition 0.000 description 1
- 235000013402 health food Nutrition 0.000 description 1
- 230000011132 hemopoiesis Effects 0.000 description 1
- 208000006454 hepatitis Diseases 0.000 description 1
- 231100000283 hepatitis Toxicity 0.000 description 1
- 102000044890 human EPO Human genes 0.000 description 1
- 238000004191 hydrophobic interaction chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 239000002502 liposome Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 125000001360 methionine group Chemical group N[C@@H](CCSC)C(=O)* 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 102000035118 modified proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005573 modified proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007344 nucleophilic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 238000007911 parenteral administration Methods 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N phenylboronic acid Chemical compound OB(O)C1=CC=CC=C1 HXITXNWTGFUOAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- 238000007745 plasma electrolytic oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 1
- 229950008882 polysorbate Drugs 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 235000013594 poultry meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229940071643 prefilled syringe Drugs 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 1
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 1
- 210000000664 rectum Anatomy 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 1
- 210000001995 reticulocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000011076 safety test Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 239000000829 suppository Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 1
- 235000013706 tagetes lucida Nutrition 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 210000001215 vagina Anatomy 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
- C07K14/505—Erythropoietin [EPO]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Description
本発明は、動物用医薬の有効成分として利用することができる、精製されたネコ由来エリスロポエチンを製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for producing purified cat-derived erythropoietin, which can be used as an active ingredient of veterinary medicine.
ネコはペットとして昔から人間に愛着のある動物であるが、最近では「伴侶、仲間、相棒としての動物」として人間社会の一員としての地位が確立しつつある。一方、医学、薬学、獣医学、心理学などで従来から実験動物として使用されており、最近では医薬品の安全性試験、効果検定にも使用されるようになってきている。このようにネコの社会的重要性が高まっている状況の中では、ネコの疾病や伝染病に対する関心が高く、その有効な治療法が望まれている。近年ネコの疾病治療においても医薬用タンパク質が注目されており、主としてヒト用の医薬用タンパク質が転用されている。しかし、ヒト用の医薬用タンパク質はネコが本来持つ生体内タンパク質とアミノ酸配列が異なるため、生体内での効果が異なる可能性がある。また、アミノ酸配列の差異により、アレルギーを起こす可能性もあり、悪くすればアナフィラキシー様症状を引き起こす。よって、高頻度の投与には耐えないため、ネコが本来もつ医薬用タンパク質の開発が求められている。 Cats have long been attached to humans as pets, but recently they are establishing themselves as members of human society as "animals as companions, companions, and companions." On the other hand, it has been used as an experimental animal in medicine, pharmacy, veterinary medicine, psychology, etc., and has recently been used for drug safety tests and efficacy tests. In such a situation where the social importance of cats is increasing, there is a great deal of interest in cat diseases and infectious diseases, and effective treatment methods for them are desired. In recent years, medicinal proteins have been attracting attention in the treatment of cat diseases, and mainly human medicinal proteins have been diverted. However, since the medicinal protein for humans has a different amino acid sequence from the in-vivo protein originally possessed by cats, the effect in the living body may be different. In addition, differences in amino acid sequences may cause allergies, or worse, cause anaphylaxis-like symptoms. Therefore, since it cannot withstand high-frequency administration, it is required to develop a medicinal protein originally possessed by cats.
そこで本出願人は、ネコ由来医薬用タンパク質として、腎性貧血等の疾患の治療に用いることができるネコ由来エリスロポエチンを、トランスジェニック鳥類を用いて生産する技術を開発している(特許文献1、2)。
Therefore, the applicant has developed a technique for producing cat-derived erythropoietin, which can be used for the treatment of diseases such as renal anemia, as a cat-derived pharmaceutical protein using transgenic birds (
特許文献1及び2では、ネコ由来エリスロポエチンを発現するよう遺伝子組み換えしたトランスジェニック鳥類の卵の卵白からネコ由来エリスロポエチンを取得する方法を開示している。特許文献1及び2では、トランスジェニック鳥類の卵白からネコ由来エリスロポエチンを精製し回収するためには、塩析法、吸着カラムクロマトグラフ法(ブルーセファロースクロマトグラフィー、ヘパリンクロマトグラフィー等)、イオン交換カラムクロマトグラフ法、ゲルろ過カラムクロマトグラフ法、抗体カラム法を単独、もしくは組み合わせて精製することが開示されている。
特許文献1の実施例9では、卵白を水で希釈してpHを5.0に調整して15分間以上撹拌したのち遠心分離し、上清をpH7.0に調整する前処理を行うこと、並びに、前処理後の卵白液に対して、ブルーセファロースクロマトグラフィー、ヘパリンクロマトグラフィー、脱塩カラム、陰イオン交換カラムクロマトグラフィー及びゲルろ過クロマトグラフィーをこの順で行ってネコ由来エリスロポエチンを精製することが開示されている。
In Example 9 of
特許文献2の段落0026では、卵白を前処理としてバッファーで希釈してpH調整したのちにブルーセファロースカラムに供し、透析後、陽イオン交換カラム(SPカラム)で目的物を分画し、限外濃縮したのちに脱塩カラム処理後、陰イオン交換カラム(DEAEセファロースカラム)精製で純度99%以上のネコエリスロポエチンを取得することが開示されている。
In paragraph 0026 of
特許文献3では、アミノ酸配列が改変されたネコ由来エリスロポエチンのバリアントを、CHO(チャイニーズハムスターの卵巣)細胞等の細胞を用いて発現させ、該細胞の培地または細胞溶解液から精製する方法が開示されている。精製のための手法として、アフィニティークロマトグラフィー、陰イオン交換クロマトグラフィー、陽イオン交換クロマトグラフィー等が例示されている。特許文献3の実施例8ではネコ由来エリスロポエチンのバリアントを発現する細胞の培養上清をpH8.5に調整し、フェニルボロネートクロマトグラフィー、アニオン交換クロマトグラフィー及び疎水性相互作用クロマトグラフィーをこの順で行い、ネコ由来エリスロポエチンのバリアントを精製することが開示されている。
一方、特許文献4の実施例24では、ヒト由来エリスロポエチンを生産するトランスジェニックニワトリの卵の卵白を、3倍量のpH4.6の50mM酢酸ナトリウムで希釈し、混合した後、ろ過して、セファロース陽イオン交換カラムを用いてヒト由来エリスロポエチンを精製することが開示されている。特許文献5では、ヒト由来エリスロポエチン産生哺乳類細胞を培養し、培養上清からヒト由来エリスロポエチンを精製し回収する方法として、色素アフィニティークロマトグラフィーにより精製する第一ステップと、ハイドロキシアパタイトカラムにより精製する第二ステップと、陽イオン交換クロマトグラフィーにより精製する第三ステップとを行う方法が開示されている。
On the other hand, in Example 24 of
特許文献6では、卵白をクロマトグラフィー処理のために前処理する方法として、卵白のプールに、卵白に対して約0.5重量%〜約5重量%の酸性緩衝液を添加し、pHが約5〜6.5の混合卵白が形成されるように前記卵白と前記酸性緩衝液を混合する方法が開示されている。特許文献6では前記酸性緩衝液として、約5M〜約6Mの酢酸ナトリウムを含む緩衝液が開示されている。
In
しかしながら、特許文献1及び2において具体的に開示されている精製方法は、ブルーセファロースクロマトグラフィーを使用するものである。ブルーセファロースクロマトグラフィーで用いるカラムは、担体に色素の分子が固定されたものであるが、これらの分子がネコ由来エリスロポエチンの精製物に混入するリスクは皆無ではない。
However, the purification method specifically disclosed in
また、特許文献4及び5では、ネコ由来エリスロポエチンを生産し精製することは一切記載されていない。さらに特許文献4では、陽イオン交換クロマトグラフィーの処理の前に酸性領域内にタンパク質溶液をpH調整すること及びカラムにロードする際に酸性領域において緩衝作用を有する緩衝液を使用することについて開示されていない。また特許文献5の方法では、色素アフィニティークロマトグラフィーを用いて精製を行うため、特許文献1、2と同様に、色素分子がエリスロポエチンの精製物に混入するリスクが皆無ではない。
Further,
また、特許文献6には、ネコ由来エリスロポエチンを生産し精製することは一切記載されていない。当然ながら特許文献6は、ネコ由来エリスロポエチンを精製して回収するために適した手段を開示していない。
Further,
上述より、タンパク質液からネコ由来エリスロポエチンを精製して回収する方法として、従来公知である色素アフィニティークロマトグラフィーを利用する方法(特許文献1、2等)は必ずしも満足できるものではない。また、特許文献3ではアフィニティークロマトグラフィーを利用するタンパク質精製方法だけでなく、それを利用しないタンパク質精製方法も記載されているが、アフィニティークロマトグラフィーを利用しない場合は、一般に精製倍率を上げるために多段階のクロマトグラフィーを要するという問題があり、改善の余地がある。
From the above, as a method for purifying and recovering cat-derived erythropoietin from a protein solution, a conventionally known method using dye affinity chromatography (
したがって、本発明は、精製されたネコ由来エリスロポエチンを製造するために最適化された手段を提供することを解決すべき課題とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide an optimized means for producing purified cat-derived erythropoietin.
上記課題を解決するための手段として本明細書では以下の発明を開示する。
(1)精製されたネコ由来エリスロポエチンの製造方法であって、
ネコ由来エリスロポエチンを含むタンパク質液のpHを4以上、7以下の範囲に調整するpH調整工程と、
pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液を、陽イオン交換基を備えた担体に接触させてネコ由来エリスロポエチンを吸着させ、次いで吸着されたネコ由来エリスロポエチンを前記担体から溶出させることを含む精製工程と
を含む方法。
(2)精製工程の前に、pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液から析出物を除去する析出物除去工程を更に含む、(1)に記載の方法。
(3)pH調整工程において前記タンパク質液のpHを4.7以上の範囲に調整する、(1)又は(2)に記載の方法。
(4)pH調整工程において、前記タンパク質液と、酸性領域で緩衝作用を有する成分を1M以下の濃度で含む、酸性領域で緩衝作用を有する緩衝液とを混合する、(1)〜(3)のいずれかに記載の方法。
(5)pH調整工程において、前記タンパク質液と、前記タンパク質液1容量部に対して1.5容量部以上の、酸性領域で緩衝作用を有する緩衝液とを混合する、(1)〜(4)のいずれかに記載の方法。
(6)pH調整工程において用いる前記タンパク質液が、ネコ由来エリスロポエチンをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液である(1)〜(5)のいずれかに記載の方法。
(7)(1)〜(6)のいずれかに記載の方法により、精製されたネコ由来エリスロポエチンを製造する工程と、
前記精製されたネコ由来エリスロポエチンを水溶性長鎖分子で化学修飾して水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンを得る水溶性長鎖分子付加工程と
を含む、水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンの製造方法。
(8)水溶性長鎖分子付加工程において得られた水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンをフィルターに通してウイルスを除去するウイルス除去工程を更に含む、(7)に記載の方法。
(9)水溶性長鎖分子付加工程において得られた水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンを含み、哺乳動物の体液の浸透圧及びpHと同じ浸透圧及びpHを有する液状組成物を調製する製剤化工程を更に含む、(7)又は(8)に記載の方法。The following inventions are disclosed in the present specification as means for solving the above problems.
(1) A method for producing purified cat-derived erythropoietin.
A pH adjustment step for adjusting the pH of a protein solution containing cat-derived erythropoietin to a range of 4 or more and 7 or less, and
In the pH adjusting step, the pH-adjusted protein solution is brought into contact with a carrier equipped with a cation exchange group to adsorb cat-derived erythropoetin, and then the adsorbed cat-derived erythropoetin is eluted from the carrier. How to include.
(2) The method according to (1), further comprising a precipitate removing step of removing the precipitate from the pH-adjusted protein solution in the pH adjusting step before the purification step.
(3) The method according to (1) or (2), wherein the pH of the protein solution is adjusted to a range of 4.7 or more in the pH adjusting step.
(4) In the pH adjusting step, the protein solution and a buffer solution having a buffering action in an acidic region containing a component having a buffering action in an acidic region at a concentration of 1 M or less are mixed (1) to (3). The method described in any of.
(5) In the pH adjusting step, the protein solution and a buffer solution having a buffering action in an acidic region, which is 1.5 parts by volume or more with respect to 1 part by volume of the protein solution, are mixed (1) to (4). ).
(6) The protein solution used in the pH adjustment step is a protein solution prepared using eggs of a transgenic bird having an exogenous gene encoding erythropoietin derived from a cat, according to any one of (1) to (5). The method described.
(7) A step of producing purified cat-derived erythropoietin by the method according to any one of (1) to (6), and
Water-soluble long-chain molecule-added cat-derived erythropoetin, which comprises a step of chemically modifying the purified cat-derived erythropoetin with a water-soluble long-chain molecule to obtain water-soluble long-chain molecule-added cat-derived erythropoetin. Production method.
(8) The method according to (7), further comprising a virus removal step of removing a virus by passing erythropoietin derived from a water-soluble long-chain molecule-added cat obtained in the water-soluble long-chain molecule addition step through a filter.
(9) A preparation containing erythropoetin derived from a water-soluble long-chain molecule-added cat obtained in the water-soluble long-chain molecule addition step and having the same osmotic pressure and pH as the body fluid of a mammal. The method according to (7) or (8), further comprising a chemical conversion step.
本明細書は本願の優先権の基礎となる日本国特許出願番号2016−072815号の開示内容を包含する。 This specification includes the disclosure content of Japanese Patent Application No. 2016-072815, which is the basis of the priority of the present application.
本発明によれば、精製されたネコ由来エリスロポエチンを製造するための改善された手段が提供される。 According to the present invention, an improved means for producing purified cat-derived erythropoietin is provided.
本発明では、pH調整工程と、陽イオン交換基を備えた担体を用いる精製工程とを併用することで、ネコ由来エリスロポエチンを効率的に精製することができる。 In the present invention, cat-derived erythropoetin can be efficiently purified by using the pH adjustment step and the purification step using a carrier provided with a cation exchange group in combination.
また、pH調整工程によりタンパク質液から不溶性成分を析出物として析出させてから精製工程を行う本発明の実施形態によれば、ネコ由来エリスロポエチンを効率的に精製することができる。 Further, according to the embodiment of the present invention in which an insoluble component is precipitated as a precipitate from a protein solution by a pH adjusting step and then a purification step is performed, cat-derived erythropoietin can be efficiently purified.
更に、精製工程において、酸性領域で緩衝作用を有する緩衝液中で、陽イオン交換基を備えた担体に接触させてネコ由来エリスロポエチンを吸着させる本発明の実施形態によれば、ネコ由来エリスロポエチンを更に効率的に精製することができる。 Further, in the purification step, according to the embodiment of the present invention in which a cat-derived erythropoetin is adsorbed by contacting with a carrier having a cation exchange group in a buffer solution having a buffering action in an acidic region, the cat-derived erythropoetin is further added. It can be purified efficiently.
<ネコ由来エリスロポエチン>
以下、エリスロポエチンを「EPO」と記載する場合がある。またネコ由来エリスロポエチンを「fEPO」と記載する場合がある。<Cat-derived erythropoietin>
Hereinafter, erythropoietin may be referred to as "EPO". In addition, cat-derived erythropoietin may be described as "fEPO".
fEPOをコードするDNA塩基配列を配列番号1に示す。配列番号1に示す塩基配列がコードするアミノ酸配列は配列番号2に示す通りであり、このうち第1〜第26アミノ酸残基はシグナル配列であるため、fEPOプレタンパク質ともいう。そして、前記fEPOプレタンパク質のシグナル配列が除かれ、且つ第192アミノ酸基が欠失したアミノ酸配列が成熟fEPOであり、成熟fEPOのアミノ酸配列は配列番号3に示す通りである。fEPOとしてはまた、配列番号2のfEPOプレタンパク質のアミノ酸配列を一部に含むポリペプチドや、配列番号3の成熟fEPOのアミノ酸配列を一部に含むポリペプチドであってもよい。
The DNA base sequence encoding fEPO is shown in SEQ ID NO: 1. The amino acid sequence encoded by the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 is as shown in SEQ ID NO: 2, and since the
fEPOとしてはまた、配列番号2に示すアミノ酸配列からなるfEPOプレタンパク質及び配列番号3に示すアミノ酸配列からなる成熟fEPOに限らず、その活性変異体も使用できる。活性変異体は、好ましくは、本願明細書の実施例に示す活性測定条件において、配列番号2に示すアミノ酸配列からなるfEPOプレタンパク質、或いは、配列番号3に示すアミノ酸配列からなる成熟fEPOを用いた場合の10%以上、好ましくは40%以上、より好ましくは60%以上、更に好ましくは80%以上の活性を示すポリペプチドである。上記の活性変異体には、例えば、配列番号2又は3に示すアミノ酸配列において、1〜複数個のアミノ酸が付加、欠失、又は置換されたアミノ酸配列からなるポリペプチド、より好ましくは配列番号2又は3に示すアミノ酸配列においてそのN末端及び/又はC末端に、合計で1〜複数個のアミノ酸が付加、欠失、又は置換されたアミノ酸配列からなるポリペプチドや、配列番号2又は3に示すアミノ酸配列に対して80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上、95%以上、97%以上、98%以上又は99%以上のアミノ酸同一性を有するアミノ酸配列からなるポリペプチドが該当する。配列番号2に示すアミノ酸配列からなるfEPOプレタンパク質の活性変異体は、より好ましくは、配列番号2のN末端、C末端、第1〜第26残基の部分及び第192残基から選択される少なくとも一か所において上記で挙げたような変異を含む。配列番号3に示すアミノ酸配列からなる成熟fEPOは、N末端に開始コドンがコードするメチオニン残基が付加されていてもよい。本明細書において「複数個」とは、例えば、2個以上、3個以上、4個以上、5個以上、6個以上、7個以上、8個以上、9個以上、10個以上であり、また、50個以下、45個以下、40個以下、35個以下、30個以下、29個以下、28個以下、27個以下、26個以下、25個以下、24個以下、23個以下、22個以下、21個以下、20個以下、19個以下、18個以下、17個以下、16個以下、15個以下、14個以下、13個以下、12個以下、11個以下をいう。「アミノ酸同一性」とは、二つのアミノ酸配列を整列(アラインメント)し、必要に応じてギャップを導入して、両者のアミノ酸一致度が最も高くなるようにしたときの、配列番号2又は3に示すタンパク質の全アミノ酸残基数に対する同一アミノ酸残基の割合(%)をいう。アミノ酸同一性は、BLASTやFASTAによるタンパク質の検索システムを用いて算出することができる(Karlin,S.et al., 1993, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 5873−5877;Altschul,S.F.et al., 1990, J. Mol. Biol., 215: 403−410;Pearson,W.R.et al., 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85: 2444−2448)。また、アミノ酸の置換は、保存的アミノ酸置換が望ましい。「保存的アミノ酸置換」とは、電荷、側鎖、極性、芳香族性等の性質の類似するアミノ酸間の置換をいう。性質の類似するアミノ酸は、例えば、塩基性アミノ酸(アルギニン、リジン、ヒスチジン)、酸性アミノ酸(アスパラギン酸、グルタミン酸)、無電荷極性アミノ酸(グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、トレオニン、システイン、チロシン)、無極性アミノ酸(ロイシン、イソロイシン、アラニン、バリン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファン、メチオニン)、分枝鎖アミノ酸(ロイシン、バリン、イソロイシン)、芳香族アミノ酸(フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、ヒスチジン)等に分類することができる。
The fEPO is not limited to the fEPO preprotein consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 and the mature fEPO consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3, and active mutants thereof can also be used. As the active mutant, preferably, under the activity measurement conditions shown in the examples of the present specification, an fEPO preprotein consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 or a mature fEPO consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3 was used. It is a polypeptide showing an activity of 10% or more, preferably 40% or more, more preferably 60% or more, still more preferably 80% or more of the activity. The above-mentioned active variant includes, for example, a polypeptide consisting of an amino acid sequence in which one or more amino acids are added, deleted, or substituted in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 or 3, more preferably SEQ ID NO: 2. Or, in the amino acid sequence shown in 3, a polypeptide consisting of an amino acid sequence in which one or more amino acids are added, deleted, or substituted in total at the N-terminal and / or C-terminal thereof, or shown in SEQ ID NO: 2 or 3. A polypeptide consisting of an amino acid sequence having 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, 95% or more, 97% or more, 98% or more, or 99% or more amino acid identity with respect to the amino acid sequence. Applicable. The active mutant of the fEPO preprotein consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 2 is more preferably selected from the N-terminal, C-terminal, portion of
fEPOとしては、一般的に入手可能な動物細胞(例えばCHO細胞)、植物細胞、原核生物、酵母を宿主としfEPOをコードする外来遺伝子が導入されfEPOを発現するように遺伝子組み換えされたトランスジェニック細胞で製造されたものや、fEPOをコードする外来遺伝子が導入されfEPOを発現するように遺伝子組み換えされたトランスジェニック動物又はトランスジェニック植物で製造されたもの、無細胞タンパク質合成系を用いて製造されたもの等が利用できるが、これらに限定されるものではない。前記トランスジェニック動物としては鳥類が挙げられ、鳥類としてはニワトリ、ウズラ、七面鳥、カモ、アヒル、ダチョウ、ガチョウ、オナガドリ、ハト、エミュー、キジ、ホロホロチョウ等の家禽鳥類が好ましく、特にニワトリが好ましい。トランスジェニック鳥類は、卵中にfEPOを蓄積するものが好ましい。卵中にfEPOを発現するトランスジェニック鳥類を作出し、その卵からfEPOを取得する方法は特許文献1等に記載の通りである。前記トランスジェニック植物としては特に限定されず、単子葉植物であっても双子葉植物よく、単子葉植物としては、例えばイネ科(イネ、オオムギ、コムギ、トウモロコシ、サトウキビ、シバ、ソルガム、アワ、ヒエ等)、ユリ科(アスパラガス、ユリ、タマネギ、ニラ、カタクリ等)、ショウガ科(ショウガ、ミョウガ、ウコン等)に属する植物が挙げられ、双子葉植物としては、例えばアブラナ科(シロイヌナズナ、キャベツ、ナタネ、カリフラワー、ブロッコリー、ダイコン等)、ナス科(トマト、ナス、ジャガイモ、タバコ等)、マメ科(ダイズ、エンドウ、インゲン、アルファルファ等)、ウリ科(キュウリ、メロン、カボチャ等)、セリ科(ニンジン、セロリ、ミツバ等)、キク科(レタス等)、アオイ科(ワタ、オクラ等)、アカザ科(シュガービート、ホウレンソウ等)、フトモモ科(ユーカリ、クローブ等)、ヤナギ科(ポプラ等)に属する植物が挙げられるが、これらに限定はされない。
The fEPO is a transgenic cell in which a foreign gene encoding fEPO is introduced into a generally available animal cell (for example, CHO cell), a plant cell, a prokaryote, or yeast and genetically modified to express fEPO. Produced in, or in transgenic animals or plants genetically modified to express fEPO by introducing a foreign gene encoding fEPO, or produced using a cell-free protein synthesis system. Things can be used, but they are not limited to these. Examples of the transgenic animal include birds, and examples of the birds include poultry birds such as chickens, quail, turkeys, ducks, ducks, ostriches, geese, onagadori, pigeons, emu, geese, and holo holo butterflies, and chickens are particularly preferable. Transgenic birds are preferably those that accumulate fEPO in their eggs. A method for producing a transgenic bird expressing fEPO in an egg and obtaining fEPO from the egg is as described in
fEPOのポリペプチドは1つ以上の糖鎖や、その他の基により修飾されていてもよい。fEPOを修飾する糖鎖の種類と数は特に限定されず、使用する発現系(すなわちトランスジェニック細胞、トランスジェニック動物、トランスジェニック植物、無細胞タンパク質合成系等)に応じた種類と数の糖鎖により修飾されることが一般的である。例えば、使用する発現系がニワトリであった場合の糖鎖修飾は、主に、トリマンノシルコアにβ-N-アセチルグルコサミン残基を含む糖鎖が更に2〜5本結合した糖鎖による修飾である。 The fEPO polypeptide may be modified with one or more sugar chains or other groups. The type and number of sugar chains that modify fEPO are not particularly limited, and the type and number of sugar chains according to the expression system used (that is, transgenic cells, transgenic animals, transgenic plants, cell-free protein synthesis system, etc.) It is generally modified by. For example, when the expression system used is chicken, the sugar chain modification is mainly performed by a sugar chain in which 2 to 5 sugar chains containing β-N-acetylglucosamine residue are further bound to the trimannosyl core. be.
<精製されたネコ由来エリスロポエチン>
本発明において「精製された」ネコ由来エリスロポエチン(fEPO)とは、タンパク質量あたりのfEPO濃度が、精製前の原料となるタンパク質液中よりも高められた状態で存在するfEPOを意味し、精製の程度は問わず粗精製物であってもよい。例えば、陽イオン交換体による精製工程を1回経たfEPOも本発明での精製されたfEPOに含まれる。<Purified cat-derived erythropoietin>
In the present invention, "purified" feline-derived erythropoetin (fEPO) means fEPO that exists in a state where the fEPO concentration per protein amount is higher than that in the protein solution that is the raw material before purification, and is purified. It may be a crude product of any degree. For example, fEPO that has undergone a purification step using a cation exchanger is also included in the purified fEPO according to the present invention.
<タンパク質液>
本発明の方法において原料として用いるタンパク質液は、fEPOを含有する液状物であれば特に限定されず、fEPOが水中に溶解した形態であってもよい。このようなタンパク質液としては上記のようなfEPOを発現するトランスジェニック細胞、トランスジェニック動物、トランスジェニック植物、無細胞タンパク質合成系等のfEPO生産系に由来するfEPO含有タンパク質液を使用することができる。<Protein solution>
The protein solution used as a raw material in the method of the present invention is not particularly limited as long as it is a liquid substance containing fEPO, and may be in the form of fEPO dissolved in water. As such a protein solution, an fEPO-containing protein solution derived from an fEPO production system such as a transgenic cell expressing fEPO, a transgenic animal, a transgenic plant, or a cell-free protein synthesis system can be used. ..
原料として用いるタンパク質液の第1の好適な形態は、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液である。当該卵は、割卵して得られる全卵や、全卵から分離された卵白、卵黄等の各種形態であることができ、好ましくは卵白である。前記卵は凍結したのち解凍したものであってもよい。前記卵を用いて調製されたタンパク質液としては、前記卵自体であってもよいし、前記卵を水又は水溶液で希釈して得た溶液であってもよい。前記卵を用いて調製されたタンパク質液は、好ましくはせん断処理を施して十分に均一化したものである。より好ましくは、前記卵を用いて調製されたタンパク質液は、せん断処理が施された、前記卵自体、又は、前記卵と前記卵1容量部に対して例えば3容量部以下、好ましくは2容量部以下、より好ましくは1容量部以下の水との混合液である。 The first preferred form of the protein solution used as a raw material is a protein solution prepared using transgenic avian eggs having an exogenous gene encoding fEPO. The egg can be in various forms such as a whole egg obtained by breaking an egg, an egg white separated from the whole egg, an egg yolk, and the like, and is preferably an egg white. The eggs may be frozen and then thawed. The protein solution prepared using the egg may be the egg itself or a solution obtained by diluting the egg with water or an aqueous solution. The protein solution prepared using the eggs is preferably sheared to be sufficiently homogenized. More preferably, the protein solution prepared using the egg is, for example, 3 parts by volume or less, preferably 2 parts by volume, based on the sheared egg itself or the egg and 1 part by volume of the egg. It is a mixed solution with water of 1 part or less, more preferably 1 part by volume or less.
原料として用いるタンパク質液の第2の好適な形態は、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック細胞(例えばCHO細胞)を培地中で培養して形成される培養混合物から調製されたタンパク質液である。当該第2の好適な形態に係るタンパク質液としては、好ましくは、前記培養混合物自体、前記培養混合物の上清液、前記培養混合物において前記細胞を破砕した破砕液、前記破砕液の上清液、或いは、これらの液のうちの1つを濃縮した液、水又は水溶液で希釈した液が例示できる。 A second preferred form of the protein solution used as a raw material is a protein solution prepared from a culture mixture formed by culturing transgenic cells (eg, CHO cells) having an exogenous gene encoding fEPO in a medium. be. As the protein solution according to the second preferred form, preferably, the culture mixture itself, the supernatant of the culture mixture, the crushed solution obtained by crushing the cells in the culture mixture, the supernatant of the crushed solution, and the like. Alternatively, a solution obtained by diluting one of these solutions with a concentrated solution, water or an aqueous solution can be exemplified.
<pH>
本発明においてpH値は、特に限定しない限り、測定時の液温を22.5±0.5℃としてpH計を用いて測定された値を指す。pH計は市販の標準試薬を用いてpH4及びpH7での2点校正をしたうえで使用することが好ましい。<pH>
In the present invention, the pH value refers to a value measured using a pH meter with the liquid temperature at the time of measurement being 22.5 ± 0.5 ° C., unless otherwise specified. It is preferable to use the pH meter after performing two-point calibration at
<pH調整工程>
本発明でのpH調整工程は、fEPOを含むタンパク質液のpHを4以上、7以下の範囲に調整する工程である。<pH adjustment process>
The pH adjusting step in the present invention is a step of adjusting the pH of the protein solution containing fEPO to a range of 4 or more and 7 or less.
fEPOを含むタンパク質液のpHを4以上、7以下の範囲に調整することにより、驚くべきことに、タンパク質液に含まれる成分のうち、fEPO以外の一部の成分が不溶化して析出することが顕著に促進される。この結果、pH調整工程を経たタンパク質液中では、溶解成分におけるfEPOの割合が高まる。このため、pH調整工程を経たタンパク質液を後述する精製工程に供することで、fEPOを効率的に精製することが可能である。一方、fEPOを含むタンパク質液のpHを4未満又は7を上回る範囲とした場合、fEPO以外の成分による析出物は形成され難く、fEPOの精製効率を高める効果は得られない。 By adjusting the pH of the protein solution containing fEPO to a range of 4 or more and 7 or less, surprisingly, some of the components contained in the protein solution other than fEPO are insolubilized and precipitated. Remarkably promoted. As a result, the proportion of fEPO in the dissolved components increases in the protein solution that has undergone the pH adjustment step. Therefore, fEPO can be efficiently purified by subjecting the protein solution that has undergone the pH adjustment step to a purification step described later. On the other hand, when the pH of the protein solution containing fEPO is set to a range of less than 4 or more than 7, precipitates due to components other than fEPO are difficult to form, and the effect of increasing the purification efficiency of fEPO cannot be obtained.
pH調整工程におけるpHの前記範囲は、析出物の形成を促進する観点から、より好ましくは、4.1以上、4.2以上、4.3以上、4.4以上、4.5以上、4.6以上、4.7以上、4.8以上、4.9以上、5.0以上であり、また、6.5以下、6.4以下、6.3以下、6.2以下、6.1以下、6.02以下、6.0以下、5.9以下、5.8以下、5.7以下、5.6以下、5.5以下、5.4以下、5.3以下、5.2以下、5.1以下である。特に、pHを4.7以上、4.8以上、4.9以上又は5.0以上とした場合、及び/又は、pHを6.1以下、6.02以下、6.0以下、5.9以下、5.8以下、5.7以下、5.6以下、5.5以下、5.4以下、5.3以下、5.2以下、5.1以下とした場合に、タンパク質液からの析出物の形成が特に促進されるため好ましい。 The range of pH in the pH adjusting step is more preferably 4.1 or more, 4.2 or more, 4.3 or more, 4.4 or more, 4.5 or more, and 4 from the viewpoint of promoting the formation of precipitates. 6.6 or more, 4.7 or more, 4.8 or more, 4.9 or more, 5.0 or more, and 6.5 or less, 6.4 or less, 6.3 or less, 6.2 or less, 6. 1 or less, 6.02 or less, 6.0 or less, 5.9 or less, 5.8 or less, 5.7 or less, 5.6 or less, 5.5 or less, 5.4 or less, 5.3 or less, 5. It is 2 or less and 5.1 or less. In particular, when the pH is 4.7 or higher, 4.8 or higher, 4.9 or higher or 5.0 or higher, and / or the pH is 6.1 or lower, 6.02 or lower, 6.0 or lower, 5. 9 or less, 5.8 or less, 5.7 or less, 5.6 or less, 5.5 or less, 5.4 or less, 5.3 or less, 5.2 or less, 5.1 or less, from the protein solution It is preferable because the formation of the precipitate of is particularly promoted.
更に、pH調整工程においてタンパク質液のpHを前記範囲に調整することは、後述する精製工程において陽イオン交換基を含む担体を用いて精製する場合にfEPOを高収率で得ることができるという観点からも好ましい。この観点からは、pH調整工程におけるpHの前記範囲は特に4.4以上、4.5以上、4.6以上、4.7以上、4.8以上、4.9以上、5.0以上とすることが好ましい。収率の観点からpH調整工程におけるpHの上限は特に限定されないが、好ましくは6.5以下、6.4以下、6.3以下、6.2以下、6.1以下、6.0以下、5.9以下、5.8以下、5.7以下、5.6以下、5.5以下、5.4以下、5.3以下、5.2以下である。 Further, adjusting the pH of the protein solution to the above range in the pH adjusting step is a viewpoint that fEPO can be obtained in a high yield when purifying using a carrier containing a cation exchange group in the purification step described later. It is also preferable from. From this point of view, the above range of pH in the pH adjusting step is particularly 4.4 or more, 4.5 or more, 4.6 or more, 4.7 or more, 4.8 or more, 4.9 or more, 5.0 or more. It is preferable to do so. From the viewpoint of yield, the upper limit of pH in the pH adjusting step is not particularly limited, but preferably 6.5 or less, 6.4 or less, 6.3 or less, 6.2 or less, 6.1 or less, 6.0 or less, 5.9 or less, 5.8 or less, 5.7 or less, 5.6 or less, 5.5 or less, 5.4 or less, 5.3 or less, 5.2 or less.
更にまた、pH調整工程においてタンパク質液のpHを前記範囲に調整することは、fEPOの活性を保持する観点からも好ましい。この観点からは、pH調整工程におけるpHの前記範囲は特に4.1以上、4.2以上、4.3以上、4.4以上、4.5以上、4.6以上、4.7以上、4.8以上、4.9以上、5.0以上とすることが好ましい。活性の観点からpH調整工程におけるpHの上限は特に限定されないが、好ましくは6.5以下、6.4以下、6.3以下、6.2以下、6.1以下、6.0以下である。 Furthermore, adjusting the pH of the protein solution to the above range in the pH adjusting step is also preferable from the viewpoint of maintaining the activity of fEPO. From this point of view, the range of pH in the pH adjusting step is particularly 4.1 or more, 4.2 or more, 4.3 or more, 4.4 or more, 4.5 or more, 4.6 or more, 4.7 or more. It is preferably 4.8 or more, 4.9 or more, and 5.0 or more. From the viewpoint of activity, the upper limit of pH in the pH adjusting step is not particularly limited, but is preferably 6.5 or less, 6.4 or less, 6.3 or less, 6.2 or less, 6.1 or less, 6.0 or less. ..
このように本発明の一実施形態では、pH調整工程を行うことにより、析出物の形成の促進と、陽イオン交換基を含む担体を用いたfEPOの精製の収率の向上と、fEPOの活性保持において有利な効果を奏することができる。すなわち、pH調整工程とその後のfEPOの精製工程とを一貫したpH条件で行うことにより、fEPOの活性を保持できるとともに、精製効率を向上させることができる。このような効果は、特許文献4、6等の従来技術からは示唆されない予想外の有利な効果である。
As described above, in one embodiment of the present invention, the pH adjustment step promotes the formation of precipitates, improves the yield of purification of fEPO using a carrier containing a cation exchange group, and activates fEPO. It can have an advantageous effect on retention. That is, by performing the pH adjustment step and the subsequent purification step of fEPO under consistent pH conditions, the activity of fEPO can be maintained and the purification efficiency can be improved. Such an effect is an unexpected advantageous effect that is not suggested by the prior arts such as
pH調整工程による上記の効果は、原料タンパク質液として上記の第1の好適な形態、すなわち、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液を用いる場合に特に顕著である。トランスジェニック鳥類の卵にはオボアルブミン、オボトランスフェリン、オボムコイド等が主要タンパク質として含まれることが知られており、これらの主要タンパク質は等電点が酸性領域である(例えばオボアルブミンの等電点は4.6、オボトランスフェリンの等電点は6.1、オボムコイドの等電点は3.9〜4.5)ことが一般的であるのに対して、fEPOは、配列番号3に示すアミノ酸配列から等電点が8.2と推測される。そこで、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液のpHを4以上、7以下とすることにより、等電点がアルカリ性領域であるfEPOは溶解し、等電点が酸性領域のタンパク質が析出しているものと推定されるが、この推定機構には拘束されない。 The above effect of the pH adjustment step is obtained when a protein solution prepared by using the above-mentioned first preferred form as a raw material protein solution, that is, a transgenic avian egg having an exogenous gene encoding fEPO is used. This is especially noticeable. It is known that the eggs of transgenic birds contain ovalbumin, ovotransferrin, ovomucoid, etc. as major proteins, and these major proteins have an isoelectric point in the acidic region (for example, the isoelectric point of ovoalbumin is In general, 4.6, the isoelectric point of ovotransferrin is 6.1, and the isoelectric point of ovomucoid is 3.9 to 4.5), whereas fEPO has the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3. The isoelectric point is estimated to be 8.2. Therefore, by setting the pH of the protein solution prepared using the eggs of transgenic birds having an exogenous gene encoding fEPO to 4 or more and 7 or less, fEPO whose isoelectric point is in the alkaline region is dissolved. It is presumed that proteins in the acidic region of the isoelectric point are precipitated, but this estimation mechanism is not constrained.
pH調整工程は、後述する精製工程を行う前のタンパク質液に対して行う。先にpH調整工程を行い、その後に精製工程を行うことにより、精製工程でのfEPOの精製効率を高める上記の効果が得られる。 The pH adjustment step is performed on the protein solution before the purification step described later. By performing the pH adjustment step first and then the purification step, the above-mentioned effect of increasing the purification efficiency of fEPO in the purification step can be obtained.
pHの調整は、十分量の緩衝液とタンパク質液とを混合し、必要に応じて酸又は塩基を混合して、混合物のpHを目的とする上記範囲のpHに調整することで行うことができる。より具体的には、十分量の緩衝液とタンパク質液とを混合した混合物のpHを測定し、pHが上記範囲外の場合は、適量の酸又は塩基を混合することで、混合物のpHを上記範囲となるように調整することができる。十分量の緩衝液としては、タンパク質液1容量部に対して、例えば1.5容量部以上、好ましくは2容量部以上の緩衝液であり、上限は特に限定されないが典型的には10容量部以下、より典型的には7重量部以下である。十分量の緩衝液を用いることにより、タンパク質液の粘度を十分に低減させることができ、そのまま精製工程において陽イオン交換基を含む担体を用いた精製に用いる場合の取扱いが容易であるため好ましい。また、pH調整工程において析出した析出物を除去する実施形態においても、タンパク質液の粘度を十分に低減させることにより析出物の除去が容易であるため好ましい。pH調整工程における十分量の緩衝液とタンパク質液との混合物の粘度としては、例えば15℃においてB型粘度計(例えば、東機産業社製のTVB−10型粘度計)で測定した時に20cP以下、より好ましくは10cP以下、さらに好ましくは5cP以下の粘度が好ましい。なお、特許文献6では、卵白のプールに、卵白に対して約0.5重量%〜約5重量%の酸性緩衝液を添加し、pHが約5〜6.5の混合卵白が形成されるように前記卵白と前記酸性緩衝液を混合する方法が開示されており、このpHの範囲の酸性緩衝液を用いることで粘度が低減できると記載されている。しかしながら、特許文献6のように少量の酸性緩衝液を添加した卵白の粘度は非常に高く、析出物の除去やカラムクロマトグラフィーを行う際の取り扱いは容易でない。
The pH can be adjusted by mixing a sufficient amount of the buffer solution and the protein solution, and if necessary, mixing an acid or a base to adjust the pH of the mixture to the target pH in the above range. .. More specifically, the pH of a mixture of a sufficient amount of buffer solution and protein solution is measured, and if the pH is outside the above range, an appropriate amount of acid or base is mixed to adjust the pH of the mixture. It can be adjusted to be in the range. The sufficient amount of the buffer solution is, for example, 1.5 parts by weight or more, preferably 2 parts by weight or more with respect to 1 part by volume of the protein solution, and the upper limit is not particularly limited, but typically 10 parts by weight. Hereinafter, more typically, it is 7 parts by weight or less. By using a sufficient amount of buffer solution, the viscosity of the protein solution can be sufficiently reduced, and it is preferable because it is easy to handle when it is used as it is for purification using a carrier containing a cation exchange group in the purification step. Further, also in the embodiment for removing the precipitates precipitated in the pH adjusting step, it is preferable because the precipitates can be easily removed by sufficiently reducing the viscosity of the protein solution. The viscosity of a mixture of a sufficient amount of buffer solution and protein solution in the pH adjustment step is 20 cP or less when measured with a B-type viscometer (for example, TVB-10 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at 15 ° C. , More preferably 10 cP or less, still more preferably 5 cP or less. In
前記緩衝液としては特に限定はしないが、例えば、グリシン、フタル酸、クエン酸、コハク酸、酢酸及びリン酸から選択される少なくとも1種以上を緩衝成分として含むものが使用できる。また、医薬品の製造に適した生体毒性の少ないものが好ましく、例えば酢酸緩衝液は使いやすく好ましい。また、fEPOの等電点(配列番号3のアミノ酸配列からなるfEPOは、アミノ酸配列から、等電点が8.2と推測される)を鑑みると酸性領域において緩衝作用を有する緩衝液を好適に用いることができる。前記緩衝作用とは、酸や塩基が添加されたり、蒸発や希釈によって濃度が変化したりしても、ほとんどpHが変動しないという作用である。酸性領域としては、好ましくは、上記のpHの範囲が挙げられる。緩衝液の緩衝成分の濃度としては、1M以下が好ましく、500mM以下がより好ましく、400mM以下がより好ましく、300mM以下がより好ましく、200mM以下がより好ましく、100mM以下がより好ましく、90mM以下がより好ましく、80mM以下がより好ましい。高濃度の緩衝成分がタンパク質に接触するとタンパク質が変性する場合がある。緩衝成分の濃度が上記のように比較的低い緩衝液は、タンパク質液と混合した際にfEPOを含むタンパク質に与えるダメージが小さいため好ましい。なお特許文献6では、約5M〜約6Mの酢酸ナトリウムを含む酸性緩衝液を卵白と混合することが記載されているが、このような高濃度の酸性ナトリウムを含む緩衝液は、卵白を変性させる可能性が高いと考えられる。なお本実施形態において緩衝液の緩衝成分の濃度の上限は特限定されないが、典型的には1mM以上であり、10mM以上がより好ましく、20mM以上がさらに好ましい。緩衝成分の濃度は、緩衝成分が塩の形態で含まれるか遊離体の形態として含まれるかに関わらず、全て遊離体の形態で存在するものとして換算した濃度である。
The buffer solution is not particularly limited, and for example, one containing at least one selected from glycine, phthalic acid, citric acid, succinic acid, acetic acid and phosphoric acid as a buffer component can be used. Further, those having low biotoxicity suitable for the production of pharmaceuticals are preferable, and for example, an acetate buffer solution is preferable because it is easy to use. Further, in view of the isoelectric point of fEPO (fEPO consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 is estimated to have an isoelectric point of 8.2 from the amino acid sequence), a buffer solution having a buffering action in an acidic region is preferably used. Can be used. The buffering action is an action in which the pH hardly changes even if an acid or a base is added or the concentration is changed due to evaporation or dilution. The acidic region preferably includes the above pH range. The concentration of the buffer component of the buffer solution is preferably 1 M or less, more preferably 500 mM or less, more preferably 400 mM or less, more preferably 300 mM or less, more preferably 200 mM or less, more preferably 100 mM or less, and even more preferably 90 mM or less. , 80 mM or less is more preferable. The protein may be denatured when a high concentration of buffer component comes into contact with the protein. A buffer solution having a relatively low concentration of the buffer component as described above is preferable because it causes less damage to the protein containing fEPO when mixed with the protein solution. In
pH調整されたタンパク質液は、好ましくは、タンパク質を好ましくは1mg/mL以上、好ましくは100mg/mL以下、より好ましくは5mg/mL以上、より好ましくは15mg/mL以下の濃度で含有する。また、pH調整されたタンパク質液は、fEPOを好ましくは12.3μg/mL以上、より好ましくは16.6μg/mL以上、好ましくは60.0μg/mL以下、より好ましくは41.7μg/mL以下の濃度で含有する。タンパク質濃度又はfEPOの濃度は、原料タンパク質液として上記の第1の好適な形態、すなわち、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液を用いる場合に特に好適である。ここで、前記のfEPO濃度は、fEPOを、配列番号3に示すアミノ酸配列からなり、水溶性長鎖分子等により化学修飾がされていない、成熟fEPOのポリペプチドとして換算した重量に基づく濃度を指す。 The pH-adjusted protein solution preferably contains the protein at a concentration of preferably 1 mg / mL or more, preferably 100 mg / mL or less, more preferably 5 mg / mL or more, and more preferably 15 mg / mL or less. The pH-adjusted protein solution has a fEPO of preferably 12.3 μg / mL or more, more preferably 16.6 μg / mL or more, preferably 60.0 μg / mL or less, and more preferably 41.7 μg / mL or less. Contains in concentration. The protein concentration or fEPO concentration is particularly high when a protein solution prepared using the above-mentioned first preferred form as a raw material protein solution, that is, a transgenic avian egg having an exogenous gene encoding fEPO is used. Suitable. Here, the fEPO concentration refers to a concentration based on the weight of fEPO, which is composed of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3, is not chemically modified by a water-soluble long-chain molecule or the like, and is converted as a polypeptide of mature fEPO. ..
タンパク質濃度の測定方法は、水をブランクとして、分光光度計を用いて光路長1cmの石英セルを用いて280nmの吸光度により求める。このとき、吸光度が分光光度計の分析感度の上限を超えないよう、分析試料は水で希釈して測定するともに、320nmの吸光度の値を用いてバックグランド補正する。具体的には、(280nmの吸光度-320nmの吸光度)×希釈倍率×0.959としてタンパク質濃度(mg/mL)を算出する。 The protein concentration is measured by the absorbance at 280 nm using a quartz cell having an optical path length of 1 cm using a spectrophotometer using water as a blank. At this time, the analytical sample is diluted with water and measured so that the absorbance does not exceed the upper limit of the analytical sensitivity of the spectrophotometer, and the background correction is performed using the value of the absorbance at 320 nm. Specifically, the protein concentration (mg / mL) is calculated as (absorbance at 280 nm-absorbance at 320 nm) × dilution ratio × 0.959.
fEPO濃度(ng/mL)の測定方法は、EPO-ELISAキット(Roche社製)を用いて、前処理後卵白原料とfEPO標準品(自社管理)を測定する。標準品から4.0〜1.1ng/mLの検量線を作成し、次式を用いてタンパク質液中のエリスロポエチン濃度を算出する。式:濃度(ng/mL)=(吸光度の平均値−切片)/傾き×希釈率として計算する。 As a method for measuring the fEPO concentration (ng / mL), an EPO-ELISA kit (manufactured by Roche) is used to measure the pretreated egg white raw material and the fEPO standard product (manufactured by the company). A calibration curve of 4.0 to 1.1 ng / mL is prepared from the standard product, and the erythropoietin concentration in the protein solution is calculated using the following formula. Formula: Calculate as concentration (ng / mL) = (average absorbance-intercept) / slope x dilution rate.
<析出物除去工程>
pH調整工程によりpH調整されたタンパク質液は、そのまま精製工程での処理に用いてもよいし、精製工程の前に、pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液から析出物を除去する析出物除去工程を行ってもよい。pH調整工程での析出物は、上記の通り、タンパク質成分と考えられる。<Precipitate removal process>
The protein solution whose pH has been adjusted by the pH adjustment step may be used as it is for the treatment in the purification step, or the precipitate removal which removes the precipitate from the pH-adjusted protein solution in the pH adjustment step before the purification step. The process may be performed. The precipitate in the pH adjustment step is considered to be a protein component as described above.
析出物除去工程は、pH調整後のタンパク質液からろ過、遠心処理等の任意の手段により析出物を除去し、析出物量が低減されたタンパク質液を回収する工程である。析出物除去工程を行うことにより、不要なタンパク質の量を低減して精製効率を高めることができるとともに、精製工程におけるタンパク質液の取り扱いが容易になる。 The precipitate removal step is a step of removing the precipitate from the pH-adjusted protein solution by any means such as filtration and centrifugation, and recovering the protein solution having a reduced amount of precipitate. By performing the precipitate removing step, the amount of unnecessary protein can be reduced and the purification efficiency can be improved, and the handling of the protein solution in the purification step becomes easy.
ろ過により析出物を分離する方法としては、好ましくは平均孔径0.5μm以上、25μm以下、より好ましくは平均孔径0.2μm以上、5μm以下のフィルターを用いた濾過が挙げられる。遠心処理により析出物を分離する方法としては、5,000×g〜10,000×gの遠心分離をする方法が挙げられる。 Examples of the method for separating the precipitate by filtration include filtration using a filter having an average pore size of 0.5 μm or more and 25 μm or less, and more preferably an average pore size of 0.2 μm or more and 5 μm or less. Examples of the method for separating the precipitate by centrifugation include a method for centrifuging from 5,000 × g to 10,000 × g.
<精製工程>
精製工程は、pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液を、必要に応じて析出物除去工程を行った後に、陽イオン交換基を備えた担体に接触させてfEPOを吸着させ、次いで吸着されたfEPOを前記担体から溶出させることを含む。<Refining process>
In the purification step, the pH-adjusted protein solution in the pH-adjusting step was subjected to a precipitate removal step as necessary, and then brought into contact with a carrier equipped with a cation exchange group to adsorb fEPO, and then adsorbed. It involves eluting fEPO from the carrier.
陽イオン交換基としてはスルホン酸基(−SO3 −)を含む強い陽イオン交換基、カルボキシル基(−COO−)を含む弱い陽イオン交換基等が挙げられる。スルホン酸基を含む強い陽イオン交換基としては具体的にはスルホプロピル(SP)等が挙げられる。カルボキシル基を含む弱い陽イオン交換基としては具体的にはカルボキシメチル(CM)が挙げられる。Strong cation exchange group including a carboxyl group - as the cation exchange group a sulfonic acid group (-SO 3) (-COO -), etc. Weak cation exchange groups comprising the like. Specific examples of the strong cation exchange group containing a sulfonic acid group include sulfopropyl (SP) and the like. Specific examples of the weak cation exchange group containing a carboxyl group include carboxymethyl (CM).
陽イオン交換基が連結される担体は、イオン交換クロマトグラフィーの分野で一般的に用いられる担体であれば特に限定されず、例えばスチレン系担体、アガロース系担体、セルロース系担体を用いることができる。スチレン系担体としてはスチレンとジビニルベンゼンとを共重合させた架橋高分子から構成される担体が挙げられ、市販品としてはGEヘルスケア・ジャパン株式会社から市販されている商品名MiniBeads、MonoBeads、SOURCE15、SOURCE30が例示できる。アガロース系担体の市販品としてはGEヘルスケア・ジャパン株式会社から市販されている商品名Sepharose High Performance、Sepharose Fast Flow、Sepharose 4 Fast Flow、Sepharose XL、Sepharose Big Beads等のSepharoseシリーズの担体が挙げられる。セルロース系担体としてはJNC株式会社から市販されている商品名セルファインMAXシリーズの担体が挙げられる。
The carrier to which the cation exchange group is linked is not particularly limited as long as it is a carrier generally used in the field of ion exchange chromatography, and for example, a styrene-based carrier, an agarose-based carrier, and a cellulose-based carrier can be used. Examples of the styrene-based carrier include a carrier composed of a crosslinked polymer obtained by copolymerizing styrene and divinylbenzene, and examples of commercially available products include trade names MiniBeads, MonoBeads, and SOURCE15 commercially available from GE Healthcare Japan Co., Ltd. , SOURCE30 can be exemplified. Examples of commercially available agarose-based carriers include the trade names Sepharose High Performance, Sepharose Fast Flow,
陽イオン交換基を備えた担体(以下「陽イオン交換体」という)に接触させるタンパク質液として、上記のpH調整工程によりpHが4以上、7以下に調整されているタンパク質液を用いることで、陽イオン交換体での精製でのfEPOの収率を高めることができるため好ましい。この観点からは、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液のpHは特に4.1以上、4.2以上、4.3以上、4.4以上、4.5以上、4.6以上、4.7以上、4.8以上、4.9以上、5.0以上とすることが好ましく、これらの範囲のなかでも特に4.4以上又はより高いpH値の範囲であることが好ましい。この収率の観点から陽イオン交換体に接触させるタンパク質液のpHの上限は特に限定されないが、好ましくは6.5以下、6.4以下、6.3以下、6.2以下、6.1以下、6.0以下、5.9以下、5.8以下、5.7以下、5.6以下、5.5以下、5.4以下、5.3以下、5.2以下である。 By using a protein solution whose pH has been adjusted to 4 or more and 7 or less by the above pH adjustment step as the protein solution to be brought into contact with a carrier having a cation exchange group (hereinafter referred to as "cation exchanger"), It is preferable because the yield of fEPO in purification with a cation exchanger can be increased. From this point of view, the pH of the protein solution to be brought into contact with the cation exchanger is particularly 4.1 or higher, 4.2 or higher, 4.3 or higher, 4.4 or higher, 4.5 or higher, 4.6 or higher, 4. It is preferably 7 or more, 4.8 or more, 4.9 or more, and 5.0 or more, and among these ranges, it is particularly preferable that the pH value is 4.4 or more or higher. From the viewpoint of this yield, the upper limit of the pH of the protein solution to be brought into contact with the cation exchanger is not particularly limited, but is preferably 6.5 or less, 6.4 or less, 6.3 or less, 6.2 or less, 6.1. Below, 6.0 or less, 5.9 or less, 5.8 or less, 5.7 or less, 5.6 or less, 5.5 or less, 5.4 or less, 5.3 or less, 5.2 or less.
また、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液として、上記のpH調整工程によりpHが4以上、7以下に調整されているタンパク質液を用いることは、fEPOの活性を保持する観点からも好ましい。この観点からは、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液のpHは特に4.1以上、4.2以上、4.3以上、4.4以上、4.5以上、4.6以上、4.7以上、4.8以上、4.9以上、5.0以上とすることが好ましく、これらの範囲のなかでも特に4.8以上又はより高いpH値の範囲であることが好ましい。この活性の観点から陽イオン交換体に接触させるタンパク質液のpHの上限は特に限定されないが、好ましくは6.5以下、6.4以下、6.3以下、6.2以下、6.1以下、6.0以下である。 Further, it is preferable to use a protein solution whose pH is adjusted to 4 or more and 7 or less by the above pH adjusting step as the protein solution to be brought into contact with the cation exchanger from the viewpoint of maintaining the activity of fEPO. From this point of view, the pH of the protein solution to be brought into contact with the cation exchanger is particularly 4.1 or higher, 4.2 or higher, 4.3 or higher, 4.4 or higher, 4.5 or higher, 4.6 or higher, 4. It is preferably 7 or more, 4.8 or more, 4.9 or more, and 5.0 or more, and among these ranges, it is particularly preferable that the pH value is 4.8 or more or higher. From the viewpoint of this activity, the upper limit of the pH of the protein solution to be brought into contact with the cation exchanger is not particularly limited, but is preferably 6.5 or less, 6.4 or less, 6.3 or less, 6.2 or less, 6.1 or less. , 6.0 or less.
このように、pH調整工程において所定のpH範囲に調整したタンパク質液を陽イオン交換体と接触させることにより、陽イオン交換基を含む担体を用いたfEPOの精製の収率の向上と、fEPOの活性保持において有利な効果を奏することができる。pH調整工程により、析出物の形成を促進することができることは既述の通りである。このように、pH調整工程とその後のfEPOの精製工程とを一貫したpH条件で行うことにより、fEPOの活性を保持できるとともに精製効率を向上させることができる。 In this way, by contacting the protein solution adjusted to a predetermined pH range in the pH adjusting step with the cation exchanger, the yield of purification of fEPO using a carrier containing a cation exchange group can be improved, and the yield of fEPO can be improved. It can exert an advantageous effect in maintaining activity. As described above, the pH adjustment step can promote the formation of precipitates. As described above, by performing the pH adjustment step and the subsequent purification step of fEPO under consistent pH conditions, the activity of fEPO can be maintained and the purification efficiency can be improved.
pH調整されたタンパク質液を、陽イオン交換体に接触させる際は、まず、陽イオン交換体をカラム等に充填して形成したベッドを、fEPOの等電点よりも低いpHに調整された吸着用緩衝液で満たして平衡化することが好ましい。吸着用緩衝液は、pH調整工程で用いる緩衝液と実質的に同じ緩衝液(緩衝液の緩衝成分の濃度も実質的に同じである方が好ましい)、例えば、酢酸緩衝液、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液等であるが、fEPOの等電点を鑑みると酸性領域において緩衝作用を有する吸着用緩衝液を好適に用いることができる。前記酸性領域のpH値としては、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液の上記のpH値と同様の範囲から選択することができ、好ましくは、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液と実質的に同じpH値とすることができる。前記緩衝作用とは、酸や塩基が添加されたり、蒸発や希釈によって濃度が変化したりしても、ほとんどpHが変動しないという作用である。fEPOは、配列番号3に示すアミノ酸配列から等電点が8.2と推測され、酸性pH条件では正に荷電すると考えられる。このため、酸性領域において緩衝作用を有する前記吸着用緩衝液中で陽イオン交換体に前記タンパク質液を接触させると、fEPOは前記陽イオン交換体に高確率で吸着することができ、fEPOを精製することができる。この効果は、原料タンパク質液として上記の第1の好適な形態、すなわち、fEPOをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵を用いて調製されたタンパク質液を用いる場合に特に顕著である。既述の通り、トランスジェニック鳥類の卵に含まれる主要タンパク質の多くは酸性領域に等電点を有しており酸性条件下では陽イオン交換体に吸着しにくいことから、酸性領域に緩衝作用を有する前記吸着用緩衝液中では、前記主要タンパク質と混在しているfEPOを選択的に前記陽イオン交換体に吸着することができると考えられる。 When the pH-adjusted protein solution is brought into contact with the cation exchanger, first, a bed formed by filling a column or the like with the cation exchanger is adsorbed so as to have a pH adjusted to be lower than the isoelectric point of fEPO. It is preferably filled with a buffer solution for equilibration. The adsorption buffer is substantially the same as the buffer used in the pH adjustment step (preferably, the concentration of the buffer component of the buffer is also substantially the same), for example, acetate buffer, phosphate buffer. , Citrate buffer, etc. However, in view of the isoelectric point of fEPO, an adsorption buffer having a buffering action in an acidic region can be preferably used. The pH value of the acidic region can be selected from the same range as the above pH value of the protein solution to be contacted with the cation exchanger, and is preferably substantially the same as the protein solution to be contacted with the cation exchanger. The pH value can be the same. The buffering action is an action in which the pH hardly changes even if an acid or a base is added or the concentration is changed due to evaporation or dilution. The isoelectric point of fEPO is estimated to be 8.2 from the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3, and it is considered that fEPO is positively charged under acidic pH conditions. Therefore, when the protein solution is brought into contact with the cation exchanger in the adsorption buffer having a buffering action in the acidic region, fEPO can be adsorbed to the cation exchanger with high probability, and fEPO is purified. can do. This effect is particularly remarkable when a protein solution prepared by using the above-mentioned first preferred form as a raw material protein solution, that is, a transgenic avian egg having an exogenous gene encoding fEPO is used. As described above, most of the major proteins contained in the eggs of transgenic birds have an isoelectric point in the acidic region and are difficult to be adsorbed on the cation exchanger under acidic conditions, so that they have a buffering effect in the acidic region. It is considered that fEPO mixed with the main protein can be selectively adsorbed on the cation exchanger in the adsorbing buffer solution.
pH調整されたタンパク質液を平衡化された陽イオン交換体のベッドに負荷して、fEPOを陽イオン交換体に吸着させ、必要に応じてベッドを洗浄する。その後、前記吸着用緩衝液に塩類を加えて段階的に又は連続的にイオン強度を高めた溶出用緩衝液を、fEPOが吸着された陽イオン交換体のベッドを通過させて、fEPOを溶出させ、fEPO含有液として回収する。溶出用緩衝液のイオン強度は100mM以上、300mM以下が好ましい。陽イオン交換体を用いた精製は20℃以上、25℃以下の温度の範囲内で行うことが好ましい。洗浄に用いる洗浄用緩衝液及び前記吸着用緩衝液のpHは、陽イオン交換体に接触させるタンパク質液と実質的に同じpH値とすることができる。 The pH-adjusted protein solution is loaded onto the bed of the equilibrated cation exchanger to adsorb fEPO to the cation exchanger and wash the bed if necessary. Then, the elution buffer solution in which salts are added to the adsorption buffer solution to increase the ionic strength stepwise or continuously is passed through the bed of the cation exchanger on which the fEPO is adsorbed to elute the fEPO. , FEPO-containing liquid. The ionic strength of the elution buffer is preferably 100 mM or more and 300 mM or less. Purification using a cation exchanger is preferably carried out within a temperature range of 20 ° C. or higher and 25 ° C. or lower. The pH of the cleaning buffer solution used for cleaning and the adsorption buffer solution can be substantially the same as the pH value of the protein solution in contact with the cation exchanger.
陽イオン交換体を用いた精製は、前記析出物除去工程以外のfEPOの精製工程としては最初に行うことが好ましい。その理由は、原料として用いるタンパク質液にアルブミンが大量に含まれる場合に、それを最初に除くことで、精製倍率を上げることができるためである。 Purification using the cation exchanger is preferably performed first as the fEPO purification step other than the precipitate removal step. The reason is that when the protein solution used as a raw material contains a large amount of albumin, the purification ratio can be increased by removing it first.
本発明の精製工程では、陽イオン交換体を用いた精製以外に、更なるタンパク質精製処理によりfEPOを精製する工程を組み合わせてもよい。他の精製処理としては、塩析、吸着クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、抗体カラム法等を単独で、もしくは組み合わせて使用することができる。また例示されていない他のタンパク質精製処理を行ってもよい。吸着クロマトグラフィーとしては、色素アフィニティークロマトグラフィー、ヘパリンアフィニティクロマトグラフィー、金属イオンアフィニティクロマトグラフィー等が挙げられる。色素アフィニティークロマトグラフィーとしてはCibacron Blue 3G等のトリアジン色素が連結した固相担体を利用したものが挙げられる。ただし、本発明の方法は、より好ましくは色素アフィニティークロマトグラフィーにより精製する工程を含まない。色素アフィニティークロマトグラフィーにより精製する工程を含まないことにより、色素が目的とする精製fEPOに混入することを回避することができるためである。イオン交換クロマトグラフィーとしては上述の陽イオン交換クロマトグラフィーのほかに、陰イオン交換クロマトグラフィーも利用することができる。 In the purification step of the present invention, in addition to the purification using the cation exchanger, a step of purifying fEPO by further protein purification treatment may be combined. As other purification treatments, salting out, adsorption chromatography, ion exchange chromatography, size exclusion chromatography, antibody column method and the like can be used alone or in combination. In addition, other protein purification treatments not exemplified may be performed. Examples of the adsorption chromatography include dye affinity chromatography, heparin affinity chromatography, metal ion affinity chromatography and the like. Examples of the dye affinity chromatography include those using a solid phase carrier to which a triazine dye such as Cibacron Blue 3G is linked. However, the method of the present invention more preferably does not include the step of purifying by dye affinity chromatography. This is because it is possible to prevent the dye from being mixed with the target purified fEPO by not including the step of purifying by dye affinity chromatography. As the ion exchange chromatography, in addition to the above-mentioned cation exchange chromatography, anion exchange chromatography can also be used.
複数の精製処理を行う場合、必要に応じて、処理間でfEPOを含むタンパク質を溶解する緩衝液を交換することができる。緩衝液の交換は限外ろ過や透析を利用する通常の方法により行うことができる。 When performing a plurality of purification treatments, the buffer solution for dissolving the protein containing fEPO can be exchanged between the treatments, if necessary. The buffer solution can be replaced by the usual method using ultrafiltration or dialysis.
<水溶性長鎖分子付加工程>
本発明では、より好ましくは、精製工程において精製されたfEPOを水溶性長鎖分子で化学修飾して水溶性長鎖分子付加fEPOを得る水溶性長鎖分子付加工程を更に含む。<Water-soluble long-chain molecule addition step>
More preferably, the present invention further includes a water-soluble long-chain molecule addition step of chemically modifying fEPO purified in the purification step with a water-soluble long-chain molecule to obtain a water-soluble long-chain molecule-added fEPO.
水溶性長鎖分子としては特に限定されないが、例えばPEG(ポリエチレングリコール)、ポリアミノ酸、ポリプロピレングリコール等が使用できる。これらは反応前駆体を作製し、合成反応によりタンパク質に付加することができる。このうち、PEGは抗原性がなく無毒であるため、修飾タンパク質の抗原性を低下させ、副作用としての抗タンパク質抗体の発現を抑える点からも有効である。 The water-soluble long-chain molecule is not particularly limited, and for example, PEG (polyethylene glycol), polyamino acid, polypropylene glycol and the like can be used. These can produce reaction precursors and can be added to proteins by a synthetic reaction. Of these, PEG is non-antigenic and non-toxic, so it is also effective in reducing the antigenicity of the modified protein and suppressing the expression of anti-protein antibody as a side effect.
fEPOをマウス、ラット等のげっ歯類に投与し造血効果を確認すると、血中単回投与後4日目に網状赤血球の増加が最大となり、7日目に効果がなくなることが報告されているが、PEGを付加すると肝臓での代謝が阻害され、血中寿命が延びることにより薬効持続期間が延長され、ラット造血実験では2倍の14日間効果が持続することが知られている。 It has been reported that when fEPO is administered to rodents such as mice and rats and the hematopoietic effect is confirmed, the increase in reticulocytes is maximized on the 4th day after a single administration in blood, and the effect disappears on the 7th day. However, it is known that the addition of PEG inhibits the metabolism in the liver, prolongs the life span in the blood, prolongs the duration of the drug effect, and doubles the effect for 14 days in rat hematopoiesis experiments.
付加されるPEG等の水溶性長鎖分子の分子量の増大に伴い、水溶性長鎖分子−fEPO複合体の血中寿命は増大する。しかし、極めて高分子の水溶性長鎖分子を付加することはfEPOの造血活性を阻害するため(WO02/032957)、水溶性長鎖分子の重量平均分子量は、5kDa以上、40kDa以下がインビボ造血効果を最大にする上で好ましく、より好ましくは10kDa以上であり、より好ましくは30kDa以下である。更に好ましくは20kDaである。 As the molecular weight of the added water-soluble long-chain molecule such as PEG increases, the blood life of the water-soluble long-chain molecule-fEPO complex increases. However, since the addition of an extremely high molecular weight water-soluble long-chain molecule inhibits the hematopoietic activity of fEPO (WO02 / 032957), the weight average molecular weight of the water-soluble long-chain molecule is 5 kDa or more and 40 kDa or less is an in vivo hematopoietic effect. Is preferable, more preferably 10 kDa or more, and more preferably 30 kDa or less. More preferably, it is 20 kDa.
fEPOには少なくとも3個所の水溶性長鎖分子の結合可能部位があり、ひとつのfEPOポリペプチドに結合する水溶性長鎖分子は1(モノ)、2(ジ)、3(トリ)分子が可能であるが、複数箇所にPEGが結合することでEPOのレセプター結合能が阻害されインビボ活性を低下させることから、モノ体又はジ体が好ましく、ジ体が特に好ましい。 The fEPO has at least three binding sites for water-soluble long-chain molecules, and the water-soluble long-chain molecule that binds to one fEPO polypeptide can be 1 (mono), 2 (di), or 3 (tri) molecules. However, since PEG binds to a plurality of sites, the receptor binding ability of EPO is inhibited and the in vivo activity is lowered, a mono- or di-form is preferable, and a di-form is particularly preferable.
本発明において「化学修飾」とは、特定の官能基を化学的に変化させて、活性や反応性などの機能を変化させることを指し、fEPOをPEG等の水溶性長鎖分子で化学修飾するとは、fEPOを構成するポリペプチドが有する官能基(例えば1級アミノ基)と、水溶性長鎖分子が有する官能基とを反応させて共有結合を形成し、fEPOを構成するポリペプチドに水溶性長鎖分子を付加することを指す。 In the present invention, "chemical modification" refers to chemically changing a specific functional group to change functions such as activity and reactivity, and when fEPO is chemically modified with a water-soluble long-chain molecule such as PEG. Reacts a functional group (for example, a primary amino group) of a polypeptide constituting fEPO with a functional group of a water-soluble long-chain molecule to form a covalent bond, and is water-soluble in the polypeptide constituting fEPO. Refers to the addition of long-chain molecules.
fEPOを水溶性長鎖分子で化学修飾する方法としては、fEPOと水溶性長鎖分子をモル比で約1:1〜10となる割合で混合後、4〜37℃で混和しながら30〜180分間反応させ、反応停止剤として100mMグリシン溶液を約1/10量加え、4〜37℃で1時間混和しながら反応を停止させる手法などが挙げられる。 As a method of chemically modifying fEPO with water-soluble long-chain molecules, fEPO and water-soluble long-chain molecules are mixed at a molar ratio of about 1: 1 to 10, and then mixed at 4 to 37 ° C. for 30 to 180. Examples thereof include a method of reacting for 1 minute, adding about 1/10 of a 100 mM glycine solution as a reaction terminator, and stopping the reaction while mixing at 4 to 37 ° C. for 1 hour.
水溶性長鎖分子修飾fEPOは、水溶性長鎖分子の付加数が1又は2以上であって、水溶性長鎖分子修飾された1分子のゲルろ過カラムクロマトグラフィーにより測定した水系溶媒中における見かけの分子量が100kDaから900kDaであるものが好ましく、水溶性長鎖分子の付加数が1であって、上記見かけの分子量が100kDaから500kDaであるもの、又は、水溶性長鎖分子の付加数が2であって、上記見かけの分子量が100kDaから500kDaであるものがより好ましい。上記ゲルろ過カラムクロマトグラフィーによる見かけの分子量の測定は、低圧クロマト装置AKTA explorer 100(アマシャム社製)及びゲルろ過カラムSuperdex 200 10/300(アマシャム社製)を用いて行う。 The water-soluble long-chain molecule-modified fEPO has an additional number of water-soluble long-chain molecules of 1 or 2 or more, and is apparent in an aqueous solvent measured by gel filtration column chromatography of one water-soluble long-chain molecule-modified molecule. The molecular weight of is preferably 100 kDa to 900 kDa, the number of water-soluble long-chain molecules added is 1, and the apparent molecular weight is 100 kDa to 500 kDa, or the number of water-soluble long-chain molecules added is 2. It is more preferable that the apparent molecular weight is 100 kDa to 500 kDa. The apparent molecular weight is measured by the gel filtration column chromatography using a low-pressure chromatographer AKTA explorer 100 (manufactured by Amersham) and a gel filtration column Superdex 200 10/300 (manufactured by Amersham).
一般に、水溶性長鎖分子をタンパク質に共有結合させる方法としては、タンパク質、又は糖鎖の酸化活性可能な官能基であるポリオール、ラクトール、アミン、カルボン酸又はカルボン酸誘導体との化学反応がある。またスルホネートエステル活性化ポリマー、例えばスルホネートエステル活性化PEGを用いる方法などがある。EPOに付加する場合にもこれらの方法で付加することができる。 Generally, a method for covalently attaching a water-soluble long-chain molecule to a protein includes a chemical reaction with a polyol, lactol, amine, carboxylic acid or carboxylic acid derivative which is an oxidatively active functional group of the protein or sugar chain. There is also a method using a sulfonate ester activated polymer, for example, a sulfonate ester activated PEG. When it is added to EPO, it can be added by these methods.
以下、水溶性長鎖高分子がPEGである場合の好ましい形態について説明する。 Hereinafter, a preferable form when the water-soluble long-chain polymer is PEG will be described.
PEGをタンパク質に共有結合させるために用いるPEG化反応前駆体としては、長鎖分子の片末端をメトキシ化したものが使用できる。さらにメトキシ化されていない末端を、fEPOが有するアミノ基等の求核性基による求核反応を受けて共有結合を形成し得る基に改変した(例えば、スクシンイミジル脂肪酸エステル化した)PEGが開発されており、なかでも次式:
CH3−O−(CH2CH2O)n−X−Y
(式中、
Yはスクシンイミジルオキシ基等の脱離基を表し、
Xは
−(CH2)m−C(=O)−
で表される基であり、
mは1以上、8以下、より好ましくは4以上、より好ましくは6以下、最も好ましくは5の整数であり、
nは重合度を示す整数である)
で表されるものが反応性の点から好ましい。前記式で表されるPEG化反応前駆体をヒトEPOと反応させると、N末端又はリジン残基のアミノ基に選択的に付加することが知られている。EPOには複数のリジン残基が存在するため、反応が進むにつれPEGの付加数は増え、付加数の異なる異性体混合物となる。配列番号2からなるfEPOにおいてはアラニン27、リジン71及び/又はリジン78が、配列番号3からなる成熟fEPOにおいてはアラニン1、リジン45及び/又はリジン52が、それぞれPEG化されることが好ましい。As the PEGylation reaction precursor used for covalently bonding PEG to a protein, one in which one end of a long-chain molecule is methoxylated can be used. Further, a PEG in which the non-methoxyinated terminal is modified into a group capable of forming a covalent bond by undergoing a nucleophilic reaction by a nucleophilic group such as an amino group possessed by fEPO (for example, succinimidyl fatty acid esterified) has been developed. Among them, the following formula:
CH 3- O- (CH 2 CH 2 O) n -XY
(During the ceremony,
Y represents a leaving group such as a succinimidyloxy group.
X is-(CH 2 ) m- C (= O)-
It is a group represented by
m is an integer of 1 or more, 8 or less, more preferably 4 or more, more preferably 6 or less, and most preferably 5.
n is an integer indicating the degree of polymerization)
The one represented by is preferable from the viewpoint of reactivity. It is known that when the PEGylation reaction precursor represented by the above formula is reacted with human EPO, it is selectively added to the amino group of the N-terminal or lysine residue. Since there are multiple lysine residues in EPO, the number of PEGs added increases as the reaction progresses, resulting in a mixture of isomers with different numbers of additions. It is preferred that alanine 27, lysine 71 and / or lysine 78 are PEGylated in the fEPO consisting of SEQ ID NO: 2, and
<ウイルス除去工程>
本発明の方法は、上記水溶性長鎖分子付加工程を行う場合、より好ましくは、水溶性長鎖分子付加工程において得られた水溶性長鎖分子付加fEPOを、フィルターに通してウイルスを除去するウイルス除去工程を更に含む。上記水溶性長鎖分子付加工程では、水溶性長鎖分子付加fEPOが溶解した液状組成物として得られ、該液状組成物を前記フィルターに通液することによりウイルス除去工程を行うことができる。<Virus removal process>
In the method of the present invention, when the above-mentioned water-soluble long-chain molecule addition step is performed, more preferably, the water-soluble long-chain molecule addition fEPO obtained in the water-soluble long-chain molecule addition step is passed through a filter to remove the virus. It further includes a virus removal step. In the water-soluble long-chain molecule addition step, a liquid composition in which the water-soluble long-chain molecule-added fEPO is dissolved is obtained, and the virus removal step can be performed by passing the liquid composition through the filter.
ここでフィルターとしては不織布、中空糸膜、多孔フィルム等により構成されるフィルターを用いることができる。該フィルターは1〜1,000nmの範囲の幅の細孔を有するものが好ましい。 Here, as the filter, a filter composed of a non-woven fabric, a hollow fiber membrane, a porous film, or the like can be used. The filter preferably has pores with a width in the range of 1 to 1,000 nm.
ウイルス除去工程により除去されるウイルスとしてはヒトパルボウイルス、マウス微小ウイルス、ブタパルボウイルス、脳心筋炎ウイルス、肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルスなどが挙げられる。 Examples of the virus removed by the virus removal step include human parvovirus, mouse microvirus, porcine parvovirus, encephalomyelitis virus, hepatitis virus, human immunodeficiency virus and the like.
<製剤化工程>
本発明の方法は、上記水溶性長鎖分子付加工程を行う場合、より好ましくは、水溶性長鎖分子付加工程において得られた水溶性長鎖分子付加fEPOを含み、哺乳動物の体液の浸透圧及びpHと同じ浸透圧及びpHを有する液状組成物を調製する製剤化工程を更に含む。ここで「同じ」とは「実質的に同じ」を包含する。<Formulation process>
When the above-mentioned water-soluble long-chain molecule addition step is performed, the method of the present invention more preferably contains the water-soluble long-chain molecule-added fEPO obtained in the water-soluble long-chain molecule addition step, and contains the osmotic pressure of the body fluid of a mammal. And further include a formulation step of preparing a liquid composition having the same osmotic pressure and pH as pH. Here, "same" includes "substantially the same".
哺乳動物はネコ、イヌ等の、fEPOの投与の対象となる哺乳動物を指す。対象とする哺乳動物の体液の浸透圧及びpHと同じ浸透圧及びpHを有するfEPO含有液状組成物は、対象とする哺乳動物に皮下投与した際に痛みを引き起こしにくいため好ましい。例えば浸透圧が約280mOsm/KgH2Oであり、pHが約7.4である体液を有する哺乳動物に投与するのに適した液状組成物を製造する場合には、製剤化工程において調製される前記液状組成物は、浸透圧が好ましくは200mOsm/KgH2O以上、400mOsm/KgH2O以下、より好ましくは250mOsm/KgH2O以上、より好ましくは300mOsm/KgH2O以下であり、pHが好ましくは7.0以上、8.0以下、より好ましくは7.3以上、より好ましくは7.7以下である。また、哺乳動物の体液の浸透圧をXmOsm/KgH2Oとしたとき、前記液状組成物の浸透圧は好ましくは(X±100)mOsm/KgH2O、より好ましくは(X±50)mOsm/KgH2Oとすることもできる。哺乳動物の体液のpHをYとしたとき、前記液状組成物のpHは好ましくは(Y±0.5)、より好ましくは(Y±0.1)とすることもできる。ここで浸透圧とpHは20〜25℃において測定した値を指す。Mammals refer to mammals to which fEPO is administered, such as cats and dogs. An fEPO-containing liquid composition having the same osmotic pressure and pH as the osmotic pressure and pH of the body fluid of the target mammal is preferable because it does not easily cause pain when subcutaneously administered to the target mammal. For example, when producing a liquid composition suitable for administration to a mammal having a body fluid having an osmotic pressure of about 280 mOsm / KgH 2 O and a pH of about 7.4, it is prepared in the formulation step. the liquid composition, the osmotic pressure of preferably 200 mOsm / KGH 2 O or more, 400 mOsm / KGH 2 O or less, more preferably 250 mOsm / KGH 2 O or more, and more preferably not more than 300mOsm / KgH 2 O, pH is preferably Is 7.0 or more, 8.0 or less, more preferably 7.3 or more, and more preferably 7.7 or less. When the osmotic pressure of the body fluid of a mammal is XmOsm / KgH 2 O, the osmotic pressure of the liquid composition is preferably (X ± 100) mOsm / KgH 2 O, more preferably (X ± 50) mOsm /. It can also be KgH 2 O. When the pH of the body fluid of the mammal is Y, the pH of the liquid composition can be preferably (Y ± 0.5), more preferably (Y ± 0.1). Here, the osmotic pressure and pH refer to the values measured at 20 to 25 ° C.
<ネコ由来エリスロポエチンの形態>
本発明の方法で製造される精製されたfEPO、水溶性長鎖分子付加fEPO及び前記液状組成物は、どのような形態で提供されてもよく、例えば非ヒト動物を対象とした薬剤組成物の形態であってもよいし、例えば水中にfEPOを含むfEPO溶液等の、fEPO含有薬剤組成物の製造のための中間品の形態であってもよい。<Form of erythropoietin derived from cats>
The purified fEPO, the water-soluble long-chain molecule-added fEPO and the liquid composition produced by the method of the present invention may be provided in any form, for example, a drug composition for non-human animals. It may be in the form of an intermediate product for the production of an fEPO-containing drug composition, for example, an fEPO solution containing fEPO in water.
本発明の方法で製造される精製されたfEPO、水溶性長鎖分子付加fEPO及び前記液状組成物は、精製されたfEPO又は水溶性長鎖分子付加fEPO以外に水等の溶媒、賦形剤、崩壊剤、結合剤、安定化剤、pH調節剤、浸透圧調節剤及び界面活性剤からなる群から選択される少なくとも1種の成分が組み合わされたものであってよく、該成分は好ましくは、投与対象となる非ヒト動物に対して薬理学的に許容される成分である。本発明の方法で製造される精製されたfEPO、水溶性長鎖分子付加fEPO及び前記液状組成物は、精製されたfEPO又は水溶性長鎖分子付加fEPOに他の添加物が組み合わされたものであってよく、該添加物としては例えば、滑沢剤、コーティング剤、着色剤、凝集防止剤、吸収促進剤、溶解補助剤、健康食品素材、栄養補助食品素材、ビタミン、香料、甘味剤、防腐剤、保存剤及び抗酸化剤からなる群から選択される少なくとも1種の添加物を使用することができる。該添加物は好ましくは、投与対象となる非ヒト動物に対して薬理学的に許容される添加物である。 The purified fEPO, the water-soluble long-chain molecule-added fEPO and the liquid composition produced by the method of the present invention include a solvent such as water, an excipient, in addition to the purified fEPO or the water-soluble long-chain molecule-added fEPO. It may be a combination of at least one component selected from the group consisting of a disintegrant, a binder, a stabilizer, a pH adjuster, an osmotic pressure adjuster and a surfactant, and the component is preferably a combination. It is a pharmacologically acceptable component for non-human animals to be administered. The purified fEPO, the water-soluble long-chain molecule-added fEPO and the liquid composition produced by the method of the present invention are the purified fEPO or the water-soluble long-chain molecule-added fEPO combined with other additives. The additives may include, for example, lubricants, coating agents, colorants, anti-aggregation agents, absorption promoters, solubilizers, health food materials, dietary supplement materials, vitamins, flavors, sweeteners, preservatives. At least one additive selected from the group consisting of agents, preservatives and antioxidants can be used. The additive is preferably a pharmacologically acceptable additive for the non-human animal to be administered.
本発明の方法では、精製されたfEPO又は水溶性長鎖分子付加fEPOを含む溶液、ゲル又は粉末を調整した後、各種製剤の形態にする工程を更に含むことができる。ここで、前記製剤の形態としては、例えば、注射剤、点滴剤、注入剤、外用液剤、貼付剤、塗布剤(クリーム剤、軟膏剤等)、吸入剤、噴霧剤、坐剤、レクタルカプセル剤、皮下埋め込み型徐放製剤、ミセル製剤、ゲル化製剤、リポソーム製剤、及び、膣内投与のためのペッサリー等の非経口投与用の製剤の形態や、経口投与用の製剤の形態が挙げられる。注射剤、点滴剤の適用としては、静脈内、皮下、皮内、筋肉内、臓器内、鼻腔内、点眼、脳内、腹腔内、病巣などが挙げられる。注射剤はプレフィルドシリンジ製剤の形態であってもよい。注入剤の適用としては、直腸内、膣内などが挙げられる。経口投与用の各種製剤としては、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、細粒剤、顆粒剤等の固形剤や、エキス剤、エリキシル剤、シロップ剤、チンキ剤、リモナーデ剤等の液剤が挙げられる。これらの形態の薬剤のうち、fEPOが液中に溶解した製剤は上記の「fEPO含有液状組成物」に包含される。 The method of the present invention can further include the step of preparing a solution, gel or powder containing purified fEPO or water-soluble long-chain molecule-added fEPO and then forming it into various pharmaceutical forms. Here, as the form of the pharmaceutical product, for example, an injection, a drip, an injection, an external liquid, a patch, a coating agent (cream, ointment, etc.), an inhalant, a spray, a suppository, a rectal capsule. Examples thereof include a subcutaneously implantable sustained-release preparation, a micelle preparation, a gelled preparation, a liposome preparation, and a form of a preparation for parenteral administration such as a pessary for intravaginal administration, and a form of a preparation for oral administration. Applications of injections and infusions include intravenous, subcutaneous, intradermal, intramuscular, intramuscular, intranasal, eye drops, intracerebral, intraperitoneal, lesions and the like. The injection may be in the form of a prefilled syringe formulation. Applications of the injectable agent include in the rectum and vagina. Examples of various preparations for oral administration include solid preparations such as tablets, pills, capsules, powders, fine granules and granules, and liquid preparations such as extracts, elixirs, syrups, tinctures and limonades. Be done. Among these forms of drugs, a preparation in which fEPO is dissolved in a liquid is included in the above-mentioned "fEPO-containing liquid composition".
以下実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。商品名を記載している場合は特に記述のない限り添付の説明書の指示に従った。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. If the product name is stated, follow the instructions in the attached manual unless otherwise specified.
<実験1>
トランスジェニックニワトリによるfEPO含有卵白の調製は特開2007−89578に記載の方法を基礎とし改変を加えた方法により行ったが、その工程の要点を以下に記載する。<
The fEPO-containing egg white was prepared by a transgenic chicken by a modified method based on the method described in JP-A-2007-89578, and the main points of the process are described below.
下記の試験においてfEPOの量は、いずれも、配列番号3に示すアミノ酸配からなるポリペプチド(成熟fEPO)として換算した重量に基づく量である。卵白中に生成されるfEPOは、配列番号3に示すアミノ酸配からなるポリペプチド(成熟fEPO)である。 In the following tests, the amount of fEPO is an amount based on the weight converted as a polypeptide (mature fEPO) consisting of the amino acid arrangement shown in SEQ ID NO: 3. The fEPO produced in egg white is a polypeptide (mature fEPO) consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3.
1.トランスジェニックニワトリを用いたネコ由来EPOを含有する卵白の調製
1.1.ニワトリ胚へのレトロウイルスベクターのマイクロインジェクションと人工孵化
fEPO発現用レトロウイルスベクターを、ニワトリ胚へマイクロインジェクションし、fEPOを発現するトランスジェニックニワトリを作製した。マイクロインジェクションと人工孵化は無菌条件下で行った。1. 1. Preparation of egg white containing EPO derived from cats using transgenic chickens 1.1. Microinjection of retroviral vector into chicken embryos and artificial hatching The retroviral vector for fEPO expression was microinjected into chicken embryos to prepare transgenic chickens expressing fEPO. Microinjection and artificial hatching were performed under sterile conditions.
fEPO(プレタンパク質の全長)をコードするDNA塩基配列を配列番号1に示す。 The DNA base sequence encoding fEPO (total length of preprotein) is shown in SEQ ID NO: 1.
特開2007−89578の実施例5の方法で調製された、fEPO発現用レトロウイルスベクターを含む溶液を用いた。この溶液のウイルス力価は1.6×109cfu/mlであった。ウイルス力価の測定法は特開2007−89578の実施例3に記載の通りである。A solution containing a retroviral vector for fEPO expression prepared by the method of Example 5 of JP-A-2007-89578 was used. Virus titers of the solution was 1.6 × 10 9 cfu / ml. The method for measuring the virus titer is as described in Example 3 of JP-A-2007-89578.
ニワトリ受精卵(城山種鶏場製)の外側を消毒液(株式会社昭和フランキ製)及びエタノールで除菌した。孵卵機P−008(B)型(株式会社昭和フランキ製)を38℃、湿度50〜60%の環境になるようセットし、電源を入れた時刻を孵卵開始時刻(0時間)とし、以後15分毎に90°転卵しながら孵卵を行った。 The outside of fertilized chicken eggs (manufactured by Shiroyama Chicken Farm) was sterilized with a disinfectant solution (manufactured by Showa Frankie Co., Ltd.) and ethanol. Incubator P-008 (B) type (manufactured by Showa Frankie Co., Ltd.) was set to an environment of 38 ° C. and humidity of 50 to 60%, and the time when the power was turned on was set as the incubation start time (0 hours), and thereafter 15 Incubation was carried out while turning 90 ° every minute.
孵卵開始から約55時間経過後孵卵器から卵を取り出し、鈍端部に1mm程度の穴を開けた。つづいて卵の側面の中央よりやや上部に直径7〜10mm程度の穴をあけた。実体顕微鏡システムSZX12(オリンパス社製)下で、フェムトチップII(エッペンドルフ社製)に特開2007−89578の実施例5に記載の手順で調製したウイルス液約2μlを注入し、フェムトジェット(エッペンドルフ社製)を用いて前記穴からニワトリ胚の心臓に注入した。 About 55 hours after the start of incubation, the eggs were taken out from the incubator and a hole of about 1 mm was made in the blunt end. Subsequently, a hole having a diameter of about 7 to 10 mm was made slightly above the center of the side surface of the egg. Under the stereomicroscope system SZX12 (manufactured by Olympus), about 2 μl of the virus solution prepared by the procedure described in Example 5 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-89578 is injected into the femtochip II (manufactured by Eppendorf), and the femtojet (manufactured by Eppendorf) is injected. Was injected into the heart of a chicken embryo through the hole.
ウイルス液を注入後スコッチテープBK−15(住友スリーエム社製)で穴をふさぎ、孵卵器に戻して孵卵を続けた。孵卵器の転卵を30分毎に30°転卵に変更した。孵卵開始から1週間後に孵卵器に60cc/minで酸素を供給し孵卵を行った。孵卵開始から19日目に転卵をとめ、自然に孵化するのを待った。自然に孵化し誕生した雛を飼育して成長させて、トランスジェニックニワトリの雌性成体を得た。飼料として、幼雛SXセーフティー及びネオセーフティー17(豊橋飼料株式会社製)を用いた。トランスジェニックニワトリが産卵した卵白中におけるfEPOの発現を、後述のBaF/EPORによる細胞増殖アッセイにより確認した。卵白中のfEPO活性は1.4×104 U/mLであることが確認された。After injecting the virus solution, the hole was closed with Scotch Tape BK-15 (manufactured by Sumitomo 3M Ltd.) and returned to the incubator to continue incubation. The incubator turnover was changed to 30 ° turnover every 30 minutes. One week after the start of incubation, the incubator was supplied with oxygen at 60 cc / min to incubate. On the 19th day from the start of incubation, the eggs were stopped and waited for them to hatch naturally. The naturally hatched and born chicks were bred and grown to obtain female adults of transgenic chickens. As feeds, young chicks SX Safety and Neo Safety 17 (manufactured by Toyohashi Feed Co., Ltd.) were used. The expression of fEPO in the egg white spawned by transgenic chickens was confirmed by the cell proliferation assay by BaF / EPOR described later. It was confirmed that the fEPO activity in egg white was 1.4 × 10 4 U / mL.
卵白中にfEPO活性が確認されたニワトリ個体の卵を回収し、ダイアモンドカッター型割卵機(ミタカ電機社製)を用いて割卵し、卵白分離スリット(ミタカ電機社製)を用いて卵白と卵黄を分離し、卵白のみを回収した。回収した卵白は1mm口径の卵白ストレーナー(三共技研社製)を通液することでせん断した。せん断した卵白10〜20Lを、20L容量のタンクへ回収した後、撹拌機を用いて750rpm、5分間攪拌して混合した。攪拌後の卵白を容器に小分けした後、−80℃のフリーザー(日本フリーザー社製 CLN−50CD1)を用いて凍結保管した。 Eggs of chickens whose fEPO activity was confirmed in the egg white were collected, split using a diamond cutter type egg breaking machine (manufactured by Mitaka Electric Co., Ltd.), and egg white and egg white using an egg white separation slit (manufactured by Mitaka Electric Co., Ltd.). Egg yolk was separated and only egg white was collected. The collected egg white was sheared by passing an egg white strainer (manufactured by Sankyo Giken Co., Ltd.) having a diameter of 1 mm. 10 to 20 L of sheared egg white was collected in a tank having a capacity of 20 L, and then stirred at 750 rpm for 5 minutes using a stirrer to mix. The egg whites after stirring were subdivided into containers and then cryopreserved using a freezer at −80 ° C. (CLN-50CD1 manufactured by Nippon Freezer Co., Ltd.).
以上の操作を複数回行い、下記の精製処理に必要な量のfEPO含有卵白を調製し凍結した。 The above operation was performed a plurality of times to prepare an amount of fEPO-containing egg white required for the following purification treatment and freeze it.
1.2.ネコ由来エリスロポエチンの活性測定
卵白中のfEPOの活性は、EPO依存性細胞株であるBaF/EPORによる細胞増殖アッセイ(特開平10−94393)により行った。細胞増殖アッセイはエポジン(中外製薬株式会社製)を標準エリスロポエチンとして、増殖の検量線を描きそれを元に未知サンプルのエリスロポエチン活性を測った。BaF/EPOR細胞用培地として5%の牛胎児血清(Fetal Bovine Serum,FBS)と50units/mlのペニシリン、ストレプトマイシンを含むRPMI1640リキッド培地(日水製薬株式会社製)を用いた。通常のBaF/EPOR細胞の培養の際には終濃度1 IU/mlとなるようにエポジンを加えた。細胞増殖アッセイには対数増殖期にある細胞を用いた。1.2. Measurement of Cat-Derived Erythropoietin Activity The activity of fEPO in egg white was carried out by a cell proliferation assay using BaF / EPOR, which is an EPO-dependent cell line (Japanese Patent Laid-Open No. 10-94393). In the cell proliferation assay, epodin (manufactured by Chugai Pharmaceutical Co., Ltd.) was used as the standard erythropoietin, and a calibration curve for proliferation was drawn, and the erythropoietin activity of an unknown sample was measured based on the calibration curve. As a medium for BaF / EPOR cells, RPMI1640 liquid medium (manufactured by Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 5% fetal bovine serum (Fetal Bovine Serum, FBS) and 50 units / ml penicillin and streptomycin was used. Epodin was added to a final concentration of 1 IU / ml during normal BaF / EPOR cell culture. Cells in the logarithmic proliferation phase were used in the cell proliferation assay.
BaF/EPOR細胞で細胞増殖アッセイを行うため、まず培地中のエポジンを除去した。培養したBaF/EPOR細胞を1000rpmで5分間遠心分離した。上清を取り除き、沈殿にエポジンを含まない培地を10ml加え懸濁した。同様の操作を3度行い培地中のエポジンを除去した。細胞を計数し、エポジンを含まない培地で55555Cells/mlの濃度になるように希釈した。96穴マイクロタイタープレートの各ウェルに90μlずつ播種した。これに、培地で25、16、10、6.4、4.0、2.5、1.6、1.0 IU/mlとなるよう希釈したエポジンを10μlずつ加え、一様になるよう懸濁した(エリスロポエチンの終濃度はそれぞれ2.5、1.6、1.0、0.64、0.4、0.25、0.16、0.1 IU/mlとなる)。 Epodin in the medium was first removed for cell proliferation assay on BaF / EPOR cells. The cultured BaF / EPOR cells were centrifuged at 1000 rpm for 5 minutes. The supernatant was removed, and 10 ml of a medium containing no epodin was added to the precipitate and suspended. The same operation was performed three times to remove the epodin in the medium. Cells were counted and diluted in Epodin-free medium to a concentration of 55555 Cells / ml. 90 μl was seeded in each well of the 96-well microtiter plate. To this, add 10 μl of Epodin diluted in the medium to 25, 16, 10, 6.4, 4.0, 2.5, 1.6, 1.0 IU / ml, and hang it uniformly. It became turbid (final concentrations of erythropoietin were 2.5, 1.6, 1.0, 0.64, 0.4, 0.25, 0.16 and 0.1 IU / ml, respectively).
アッセイに用いるサンプルは培地で2〜4倍程度ずつ段階希釈し、検量線の測定範囲内に入るようにし、播種した細胞中に10μlずつ加え、一様になるよう懸濁した。標準サンプル、未知サンプル共に同じものを3点測った。2日間培養し、Cell Counting Kit−8(同人化学研究所社製)溶液を各ウェルに10μlずつ添加した。1〜4時間呈色反応を行った後、0.1mol/lの塩酸を10μl加え反応を停止し、マイクロプレートリーダーを用い、450nmの吸光度を測定した。標準サンプルの測定結果を対数近似し、近似式を求めた。求めた近似式より未知サンプルの活性を換算した。fEPOの、エポジンの1 IUに相当する活性を、1 Uとする。 The sample used for the assay was serially diluted 2 to 4 times with a medium so that it was within the measurement range of the calibration curve, and 10 μl was added to the seeded cells and suspended uniformly. Three points of the same standard sample and unknown sample were measured. After culturing for 2 days, 10 μl of Cell Counting Kit-8 (manufactured by Doujin Kagaku Kenkyusho) solution was added to each well. After the color reaction was carried out for 1 to 4 hours, 10 μl of 0.1 mol / l hydrochloric acid was added to stop the reaction, and the absorbance at 450 nm was measured using a microplate reader. The measurement results of the standard sample were logarithmically approximated to obtain an approximate expression. The activity of the unknown sample was converted from the obtained approximate formula. The activity of fEPO corresponding to 1 IU of epodin is defined as 1 U.
活性測定に用いる卵白は、超音波や物理的手法により全体を一様となるように調製した。調製したサンプルは活性測定時まで−80℃で凍結保存した。 The egg white used for the activity measurement was prepared so as to be uniform as a whole by ultrasonic waves or a physical method. The prepared sample was cryopreserved at −80 ° C. until the activity was measured.
2.卵白の前処理
上記1の手順で得られた、fEPOを含有する卵白からfEPOを精製するための前処理として、前記卵白に対して以下の処理を行った。2. Pretreatment of egg white As a pretreatment for purifying fEPO from egg white containing fEPO obtained in the
2.1.解凍
上記1で得られ−80℃のフリーザー内に保管された凍結卵白を容器ごと取り出し、解凍機を用い15℃の温度において14時間かけて解凍し、以降の処理に用いた2.1. Thawing The frozen egg whites obtained in 1 above and stored in a freezer at -80 ° C were taken out together with the container, thawed at a temperature of 15 ° C for 14 hours using a thawing machine, and used for the subsequent treatment.
2.2.せん断
解凍後の卵白のせん断処理を次の手順で行った。2.2. Shearing The egg white after thawing was sheared according to the following procedure.
回収した卵白を100L容量のタンクへ40.8kg秤量した後、1mm口径の卵白ストレーナー(三共技研社製)へ通液することでせん断し、100L容量のタンクへ回収した。さらにストレーナー内へ精製水を通液して洗浄し、洗浄液も含めて合計約72L(約72Kg)の卵白液を回収した。 The collected egg white was weighed in a tank having a capacity of 100 L in an amount of 40.8 kg, and then sheared by passing the liquid through an egg white strainer (manufactured by Sankyo Giken Co., Ltd.) having a diameter of 1 mm, and collected in a tank having a capacity of 100 L. Further, purified water was passed through the strainer for washing, and a total of about 72 L (about 72 kg) of egg white liquid including the washing liquid was collected.
2.3.pH調整
pH調整用緩衝液として、下記の手順で50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液を調整した。2.3. pH adjustment As a pH adjustment buffer solution, a 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer solution was prepared by the following procedure.
5L容量のジョッキ中で、約2L精製水を加え、該水中に、1149.6gの酢酸ナトリウム3水和物(メルク株式会社)と、187.2gの氷酢酸(メルク株式会社)とを加えて十分に撹拌し、4Lにメスアップしたものを、濃縮緩衝液として調製した。 Approximately 2 L of purified water is added in a 5 L volume of jug, and 1149.6 g of sodium acetate trihydrate (Merck Co., Ltd.) and 187.2 g of glacial acetic acid (Merck Co., Ltd.) are added to the water. The mixture was sufficiently stirred and adjusted to 4 L to prepare a concentrated buffer solution.
500L容量のタンクに136Lの精製水を加え、該水中に前記濃縮緩衝液を4L加え、精製水を用いて総量が158Kgとなるようにメスアップし十分に撹拌した。 136 L of purified water was added to a tank having a capacity of 500 L, 4 L of the concentrated buffer solution was added to the water, and the volume was adjusted to 158 kg using purified water and stirred sufficiently.
500L容量のタンクに、158Kgの前記緩衝液を加え190rpmで撹拌しながら上記実験1の2.2.のせん断処理により得られた約72Kgの卵白液を添加し、次いで精製水を添加して総量が240.0kgとなるように調整した。そして、氷酢酸を添加してpHを5.1に調整して混合液を得た(以下、pH調整済卵白液という)。なお、pH調整済卵白液には酢酸緩衝液と卵白との混合直後から白濁が生じた。
2.2. Of the
pH測定は、ナカライテスク製校正液を使用してpH4及びpH7での2点校正をしたpH計(堀場製作所)を用いて実施した。測定時の溶液温度は22.5±0.5℃とした。特に断りのない限り、本明細書におけるpH値は全てこの条件のもとで測定された値である。
The pH measurement was carried out using a pH meter (HORIBA, Ltd.) that was calibrated at two points at
2.4.膜ろ過
白濁が生じたpH調整済卵白液の膜ろ過を次の手順で行った。2.4. Membrane filtration Membrane filtration of pH-adjusted egg white liquor that caused cloudiness was performed according to the following procedure.
前記2.3.で調製したpH調整済卵白液をポンプで送液し、メッシュ径100〜300μmのステンレス製金網を通すことにより、大きな凝集物を除いた。その後、そのろ過液について、精密ろ過膜(孔径0.2〜5μmのデプスフィルター、メルクミリポア社製)を用い、およそ20〜30LMHの流速でフィルターろ過し、ろ過後の液をタンクに回収した。精密ろ過膜に残った液を、押し出し用緩衝液160kgを流して回収した。 2.3. The pH-adjusted egg white liquor prepared in the above was pumped and passed through a stainless steel wire mesh having a mesh diameter of 100 to 300 μm to remove large agglomerates. Then, the filtered liquid was filtered using a microfiltration membrane (depth filter having a pore size of 0.2 to 5 μm, manufactured by Merck Millipore) at a flow rate of about 20 to 30 LMH, and the filtered liquid was collected in a tank. The liquid remaining on the microfiltration membrane was recovered by flowing 160 kg of an extrusion buffer solution.
タンクに回収されたろ液を攪拌し均一化した後、0.2μm(メルクミリポア社製)のフィルターを通して、無菌的にバッグに充填した。 The filtrate collected in the tank was stirred and homogenized, and then aseptically filled in a bag through a 0.2 μm (Merck Millipore) filter.
上記で用いる押し出し用の緩衝液として、下記の手順で酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH5.1)を調整した。1L容量のビーカー中に1000gの精製水を加え、該水中に、383.2gの酢酸ナトリウム3水和物(メルク株式会社)と、63.68gの氷酢酸(メルク株式会社)とを加え十分に撹拌した。粉末が完全に溶解したことを目視で確認した後に撹拌を停止し、精製水79.0kgと混合して、pHを測定してpH5.10±0.05であることを確認した。この操作を繰り返して合計160kgの押し出し用緩衝液を作製した。 As the buffer solution for extrusion used above, an acetic acid-sodium acetate buffer solution (pH 5.1) was prepared by the following procedure. 1000 g of purified water is added to a 1 L volume beaker, and 383.2 g of sodium acetate trihydrate (Merck Co., Ltd.) and 63.68 g of glacial acetic acid (Merck Co., Ltd.) are sufficiently added to the water. Stirred. After visually confirming that the powder was completely dissolved, stirring was stopped, mixed with 79.0 kg of purified water, and the pH was measured to confirm that the pH was 5.10 ± 0.05. This operation was repeated to prepare a total of 160 kg of extrusion buffer solution.
膜ろ過後の卵白処理液(以下「前処理後卵白原料」とする)のタンパク質濃度は7.4mg/mL、fEPO濃度は15.9μg/mL以上、pH値は5.12であった。 The protein concentration of the egg white treatment solution after membrane filtration (hereinafter referred to as “pre-treatment egg white raw material”) was 7.4 mg / mL, the fEPO concentration was 15.9 μg / mL or more, and the pH value was 5.12.
タンパク質濃度の測定方法:前処理後卵白原料を精製水で希釈し遠心分離またはフィルターろ過により沈殿物を除去する。これを分光光度計と光路長1cmの石英セルを用いて波長280nmと320nmの吸光度を測定し次式からタンパク質量を算出する。式:タンパク質量(mg/mL)=(Abs280-Abs320)×0.959×希釈倍率
fEPO濃度の測定方法:EPO-ELISAキット(Roche社製)を用いて、前処理後卵白原料と、PEG化されていない成熟fEPO標準品(自社管理)を測定する。標準品から4.0〜1.1ng/mLの検量線を作成し、次式を用いて前処理後卵白原料中のエリスロポエチン濃度を算出する。式:濃度(ng/mL)=(吸光度の平均値−切片)/傾き×希釈率Method for measuring protein concentration: After pretreatment, the egg white raw material is diluted with purified water and the precipitate is removed by centrifugation or filter filtration. Using a spectrophotometer and a quartz cell with an optical path length of 1 cm, the absorbance at wavelengths of 280 nm and 320 nm is measured, and the amount of protein is calculated from the following formula. Formula: Protein amount (mg / mL) = (Abs280-Abs320) x 0.959 x dilution factor Measurement method of fEPO concentration: Egg white raw material after pretreatment and PEGylation using EPO-ELISA kit (manufactured by Roche) Measure mature fEPO standard products (managed by the company) that have not been used. A calibration curve of 4.0 to 1.1 ng / mL is prepared from the standard product, and the concentration of erythropoietin in the pretreated egg white raw material is calculated using the following formula. Formula: Concentration (ng / mL) = (average absorbance-intercept) / slope x dilution rate
<実験2>
ニワトリ卵白溶液におけるpHと沈殿物量との関係について調べた。
1.方法
実験1の「1.1.トランスジェニックニワトリを用いたネコ由来EPOを含有する卵白の調製」に記載の手順で調製したfEPO含有ニワトリ卵白を−20℃で凍結保存したのち、15℃のインキュベータにて一晩インキュベートして解凍した。<
The relationship between pH and the amount of precipitate in the chicken egg white solution was investigated.
1. 1. Method The fEPO-containing chicken egg white prepared by the procedure described in "1.1. Preparation of egg white containing cat-derived EPO using transgenic chicken" in
解凍した卵白を実験1の「2.2.せん断」と同様にストレーナーにてせん断した。
The thawed egg white was sheared with a strainer in the same manner as in "2.2. Shearing" of
53mMの酢酸ナトリウム水溶液を1500ml作成した。306gのせん断した卵白(卵白の比重1.02)に、前記53mM酢酸ナトリウム溶液1500mlを加え(最終濃度44mM)、スターラにより攪拌して卵白溶液とした。 1500 ml of a 53 mM sodium acetate aqueous solution was prepared. To 306 g of sheared egg white (egg white specific density 1.02), 1500 ml of the 53 mM sodium acetate solution was added (final concentration 44 mM), and the mixture was stirred with a stirrer to prepare an egg white solution.
卵白溶液100mlを分注し、必要に応じて氷酢酸を添加して、pHを下記の表1又は表2に示す各値に調整した。 100 ml of the egg white solution was dispensed, and glacial acetic acid was added as needed to adjust the pH to each value shown in Table 1 or Table 2 below.
pH調整後に再度懸濁してO.D600を測定した。 After adjusting the pH, suspend again and O. D600 was measured.
O.D600を測定後、別のガラス容器に移した。 O. After measuring D600, it was transferred to another glass container.
全てのサンプルを個別にガラス容器に移した後、同時に転倒混和により均一化させた。均一化後、1時間静置した後に写真撮影を行った。 All samples were individually transferred to a glass container and then homogenized by inversion mixing at the same time. After homogenization, the mixture was allowed to stand for 1 hour, and then a photograph was taken.
2.結果
各サンプルにおける卵白溶液の濁度(O.D600)の測定結果を下記の表1に示す。
また、均一化し1時間静置後の各サンプル(サンプル番号は表1参照)の写真を図1に示す。 In addition, a photograph of each sample (see Table 1 for the sample number) after homogenization and standing for 1 hour is shown in FIG.
上記の結果から、pH4.00とpH4.91との間で沈殿生成量が変化することが推定された。そこで別のロットの卵白を用い、卵白溶液のpHを4.00、4.40、4.79とした以外はサンプル1〜8と同様の手順で卵白溶液の濁度(O.D600)を測定した。結果を表2に示す。
以上の結果から、pH4〜7において、卵白から沈殿物が効率よく生じることが明らかとなった。pH5付近でO.D600の値が最大になることから、沈殿物を取り除くにはpH5.1前後が最適といえる。また、pH4.4〜6.1の範囲内、特にpH4.7〜6.02の範囲内で沈殿物が効率よく生じることが明らかとなった。
From the above results, it was clarified that a precipitate was efficiently formed from egg white at
<実験3>
ニワトリ卵白中には主要なタンパク質としてオボアルブミン、オボムコイド等が含まれる。オボアルブミンの等電点(pI)は4.6であり、オボムコイドのpIは3.9〜4.5であることが知られている(生化学辞典第4版、東京化学同人)。一方、配列番号3のアミノ酸配列からなるfEPOは、アミノ酸配列から、pIが8.2と推測される。個々のタンパク質は、溶液のpHにより荷電状態が異なり、pIより高いpH条件下では負に荷電し、pIより低いpH条件下では正に荷電する。上記の通り、ニワトリ卵白中に含まれる主要なタンパク質とfEPOとでpIが異なることから、イオン交換クロマトグラフィーにより、オボアルブミンやオボムコイド等の卵白中の主要タンパク質とfEPOとを分離できると考えられる。<
Ovalbumin, ovomucoid and the like are contained as major proteins in chicken egg white. It is known that the isoelectric point (pI) of ovalbumin is 4.6 and the pI of ovomucoid is 3.9 to 4.5 (Biochemical Dictionary 4th Edition, Tokyo Kagaku Dojin). On the other hand, fEPO consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 3 is estimated to have a pI of 8.2 from the amino acid sequence. Each protein has a different charge state depending on the pH of the solution, and is negatively charged under pH conditions higher than pI and positively charged under pH conditions lower than pI. As described above, since the pI differs between the main protein contained in chicken egg white and fEPO, it is considered that the main protein in egg white such as ovalbumin and ovomucoid can be separated from fEPO by ion exchange chromatography.
そこで、fEPOが陽イオン交換体に結合する条件およびオボアルブミンを除去できる条件をバッチ法により検討した。 Therefore, the conditions under which fEPO binds to the cation exchanger and the conditions under which ovalbumin can be removed were examined by the batch method.
1.方法
1.1.卵白溶液のpH調整
pH3.5、4.4、5.0、5.6の50mM酢酸ナトリウム溶液を作製して、実験2に記載の方法と同様の手法で解凍・せん断した卵白と混合して、pHが3.5、4.4、5.0、5.6の各pH調整済卵白液を作製した。pH調整済卵白液は遠心分離して沈殿物を除去してから実験に供した。1. 1. Method 1.1. PH adjustment of egg
1.2.陽イオン交換カラム担体への吸着と回収
本欄に記載の50mM酢酸緩衝液はpH調整済卵白液と同じpHのものを使用した。エタノールに懸濁されている陽イオン交換カラム担体(SP sepharose FastFlow,GEヘルスケア)500μlを遠心分離(1000g,3分)し、上清を捨てた。1mlの1M NaClを加え懸濁後遠心分離(1000g,3分)し、上清を捨てた。1mlの50mM酢酸緩衝液を加え、懸濁後遠心分離(1000g,3分)し、上清を捨てた。再び、1mlの50mM酢酸緩衝液を加え、懸濁後遠心分離(1000g,3分)し、上清を捨てた。沈殿に、500μlの50mM酢酸緩衝液と、前記1.1.欄で調製したpH調整済卵白液250μlとを加え懸濁後1時間室温で振とうした。振とう後、遠心分離(1000g,3分)を行った。沈殿に1mlの50mM酢酸緩衝液を加え、1時間室温で振とうした。1mlの1M NaClを加え1時間室温で振とうした。振とう後遠心分離(1000g,3分)し、上清を「吸着画分」として回収した。回収した各画分のfEPO測定はBaF/EPORによる細胞増殖アッセイ(実験1の「1.2.ネコ由来エリスロポエチンの活性測定」の欄参照)を行った。1.2. Adsorption and recovery on cation exchange column carrier The 50 mM acetate buffer described in this column was used at the same pH as the pH-adjusted egg white solution. 500 μl of a cation exchange column carrier (SP sepharose FastFlow, GE Healthcare) suspended in ethanol was centrifuged (1000 g, 3 minutes), and the supernatant was discarded. 1 ml of 1 M NaCl was added, the suspension was performed, and the mixture was centrifuged (1000 g, 3 minutes), and the supernatant was discarded. 1 ml of 50 mM acetate buffer was added, and the suspension was centrifuged (1000 g, 3 minutes), and the supernatant was discarded. Again, 1 ml of 50 mM acetate buffer was added, suspended and centrifuged (1000 g, 3 minutes), and the supernatant was discarded. For precipitation, 500 μl of 50 mM acetate buffer and 1.1. 250 μl of the pH-adjusted egg white solution prepared in the column was added, and the mixture was suspended and shaken at room temperature for 1 hour. After shaking, centrifugation (1000 g, 3 minutes) was performed. 1 ml of 50 mM acetate buffer was added to the precipitate, and the mixture was shaken at room temperature for 1 hour. 1 ml of 1M NaCl was added and shaken at room temperature for 1 hour. After shaking, centrifugation (1000 g, 3 minutes) was performed, and the supernatant was collected as an "adsorption fraction". The fEPO measurement of each collected fraction was performed by a cell proliferation assay by BaF / EPOR (see the column of "1.2. Measurement of activity of erythropoietin derived from cat" in Experiment 1).
オボアルブミンが除去されているか否かを以下の手順で評価した:各サンプリング液と10mM DTT含サンプルローディングバッファーを等量混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを12.5%濃度ポリアクリルアミドゲルで電気泳動した後に、銀染色キット(Invitrogen社製)を用いて銀染色して、オボアルブミンバンドの有無を判定した。 Whether or not ovalbumin was removed was evaluated by the following procedure: Equal amounts of each sampling solution and 10 mM DTT-containing sample loading buffer were mixed and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. This was electrophoresed on a 12.5% concentration polyacrylamide gel and then silver stained using a silver staining kit (manufactured by Invitrogen) to determine the presence or absence of an ovalbumin band.
2.結果
結果を表3に示す。2. Results The results are shown in Table 3.
吸着画分についての○はfEPOが検出され、かつ、前処理後卵白原料中のfEPO量を100%としたとき50%以上のfEPO量が含まれていたことを表す。 ◯ for the adsorption fraction indicates that fEPO was detected and that the amount of fEPO in the pretreated egg white raw material was 50% or more when the amount of fEPO was 100%.
オボアルブミン除去に関して、×は吸着画分においてオボアルブミンが全く除去できていないこと指し、△はある程度除去されていることを指し、○は概ね除去できていることを指す。
陽イオン交換カラム担体はpH3.5においてfEPOだけでなくオボアルブミンを吸着してしまうのに対して、より高いpH条件ではfEPOを吸着しオボアルブミンを除去できることが明らかとなった。fEPOの吸着量には差が無かったが、オボアルブミンを除去するという目的を達成するには、pH4.4以上が好ましい。 It was clarified that the cation exchange column carrier adsorbs not only fEPO but also ovalbumin at pH 3.5, whereas it can adsorb fEPO and remove ovalbumin at higher pH conditions. Although there was no difference in the amount of fEPO adsorbed, pH 4.4 or higher is preferable in order to achieve the purpose of removing ovalbumin.
<実験4>
AKTAクロマトシステムを用いて、陽イオン交換カラムクロマトグラフィーにおける、fEPOの回収率へのpH条件の影響について、実験3より狭い範囲で確認した。<
Using the AKTA chromatography system, the effect of pH conditions on the recovery rate of fEPO in cation exchange column chromatography was confirmed in a narrower range than in
実験1の「2.3.pH調整」欄に記載した50mM酢酸緩衝液として、pHが5.1の代わりに4.8、4.9、5.0、5.2のものを用いて、前処理後卵白原料を作製した。よって、取得された前処理後卵白原料のpHは、それぞれ4.8、4.9、5.0、5.2に調整されている。陽イオン交換カラムクロマトグラフィーによる精製は全て20℃の温度条件で行った。
As the 50 mM acetate buffer described in the "2.3 pH adjustment" column of
XK26カラム(GEヘルスケア社製)にSP sepharose FastFlow(SPFF:GEヘルスケア)をベッド高15cm、圧縮率113%で充填した。 The XK26 column (manufactured by GE Healthcare) was filled with SP sepharose FastFlow (SPFF: GE Healthcare) at a bed height of 15 cm and a compression rate of 113%.
以下の緩衝液をpH4.8、4.9、5.0、5.2にて作製して、前処理後卵白原料と同じpHの緩衝液を用いて実験を行った。
A液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液
B液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液/70mM塩化ナトリウム
C液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液/150mM塩化ナトリウム
D液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液/1M塩化ナトリウムThe following buffer solutions were prepared at pH 4.8, 4.9, 5.0, 5.2, and experiments were conducted using a buffer solution having the same pH as the pretreated egg white raw material.
Solution A: 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer B solution: 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer / 70 mM sodium chloride Solution C: 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer / 150 mM sodium chloride D solution: 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer / 1M Sodium acetate
A液を通液して平衡化した後に、担体体積1mlに対して、総タンパク質量として88mgの前処理後卵白原料を負荷した。負荷の際の線流速は30cm/hとした。担体に非吸着及び弱く結合しているタンパク質を洗い流すため、B液を3CV通液した。5CVのC液で主画分の溶出を行い、1CVずつ回収した。回収後は泡立たないように混合し、サンプリングした。3CVのD液でカラムに残留している残タンパク質成分の溶出を行った。 After equilibration by passing the solution A through the solution, the pretreated egg white raw material having a total protein amount of 88 mg was loaded on 1 ml of the carrier volume. The linear flow velocity under load was 30 cm / h. Solution B was passed through 3 CV to wash away proteins that were not adsorbed and weakly bound to the carrier. The main fraction was eluted with 5 CV of C solution, and 1 CV was collected at a time. After recovery, they were mixed so as not to foam and sampled. The residual protein component remaining on the column was eluted with 3 CV solution D.
卵白添加時に非吸着の画分(フロースルー)、洗浄画分、溶出画分、全溶出の画分について、下記の分析を実施した。 The following analysis was performed on the non-adsorbed fraction (flow-through), the washed fraction, the eluted fraction, and the total eluted fraction when egg white was added.
<分析>
タンパク質量:上記実験1の「2.4.膜ろ過」で説明したのと同様の手順でタンパク質濃度を測定した。タンパク質濃度×回収液量を総タンパク質量とした。<Analysis>
Protein amount: The protein concentration was measured by the same procedure as described in "2.4. Membrane filtration" of
SDS−PAGE:各サンプリング液と10mM DTT含サンプルローディングバッファーを等量混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを12.5%濃度ポリアクリルアミドゲルで電気泳動した後に、銀染色キット(Invitrogen社製)を用いて銀染色して、OVAの有無を確認した。 SDS-PAGE: Equal amounts of each sampling solution and 10 mM DTT-containing sample loading buffer are mixed and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. After electrophoresis of this on a 12.5% concentration polyacrylamide gel, silver staining was performed using a silver staining kit (manufactured by Invitrogen) to confirm the presence or absence of OVA.
ELISA:上記実験1の「2.4.膜ろ過」で説明したのと同様の手順で負荷液と溶出画分のfEPO濃度を測定した。fEPO回収率は、溶出画分に含まれるfEPO濃度×回収液量を負荷した卵白原料に含まれるfEPO量で除して算出した。
ELISA: The fEPO concentration of the loading solution and the eluted fraction was measured by the same procedure as described in "2.4. Membrane filtration" of
図2に、溶出チャートを示す。実線は総タンパク質量を、点線はfEPO回収率をそれぞれ示す。総タンパク質量の大部分はOTF(オボトランスフェリン)などの不純物タンパク質であり、相対的なfEPO量は3%程度である。 FIG. 2 shows an dissolution chart. The solid line shows the total protein amount, and the dotted line shows the fEPO recovery rate. Most of the total protein amount is impurity protein such as OTF (ovotransferrin), and the relative amount of fEPO is about 3%.
図3に、陽イオン交換カラムクロマトグラフィーによる精製をpH4.8にて行った際の、分子量マーカーM、精製前の前処理後卵白原料P、非吸着画分F、洗浄画分W、溶出画分E、全溶出画分AのSDS−PAGEの結果を示す。 FIG. 3 shows a molecular weight marker M, a pretreated egg white raw material P before purification, a non-adsorbed fraction F, a washed fraction W, and an eluted fraction when purification by cation exchange column chromatography was performed at pH 4.8. The results of SDS-PAGE of the fraction E and the total eluted fraction A are shown.
吸着時のpH条件ごとのfEPO収率を次表に示す。
図3に示されるように、pH4.8の条件でも、主要な不純物であるオボアルブミン(OVA)は、非吸着画分F及び洗浄画分Wに含まれ、溶出画分Eには混入しないことが確認された。また、pH4.8〜5.2でfEPOの回収率は74%以上と高く、pH4.9〜5.2では78%以上となりより高いfEPOの回収率となった。 As shown in FIG. 3, even under the condition of pH 4.8, ovalbumin (OVA), which is a major impurity, is contained in the non-adsorbed fraction F and the washed fraction W, and is not mixed in the eluted fraction E. Was confirmed. The recovery rate of fEPO was as high as 74% or more at pH 4.8 to 5.2, and 78% or more at pH 4.9 to 5.2, resulting in a higher recovery rate of fEPO.
<実験5>
上記実験1の2.1.の解凍処理を経て得られた卵白液と、上記実験1の2.4.の膜ろ過処理を経て得られた前処理後卵白原料2ロット分について、東機産業社製のTVB−10型粘度計を用いて15℃での粘度を測定した。
卵白液の粘度:49.2cP(15℃)
前処理後卵白原料の粘度:3.1cP、2.9cP(15℃)<
2.1. Of
Egg white liquor viscosity: 49.2 cP (15 ° C)
Viscosity of egg white raw material after pretreatment: 3.1 cP, 2.9 cP (15 ° C)
この結果は、pH調整及び膜ろ過の工程を経ていない卵白液は粘度が非常に高く、pH調整及び膜ろ過の工程により粘度が低減することを示す。 This result indicates that the egg white liquor that has not undergone the steps of pH adjustment and membrane filtration has a very high viscosity, and the viscosity is reduced by the steps of pH adjustment and membrane filtration.
<実験6>
fEPO活性のpHによる影響を以下の手順で調べた。<
The effect of pH on fEPO activity was investigated by the following procedure.
精製fEPO溶液として、PEG化されていない成熟fEPO換算で、61.5μg/mLのfEPOを含むものを用いた。この精製fEPO溶液は、下記の実験7の「3.更なる精製」の工程で得られたPEG化されていない精製fEPO溶液である。
As the purified fEPO solution, a solution containing 61.5 μg / mL of fEPO in terms of mature fEPO that was not PEGylated was used. This purified fEPO solution is a non-PEGylated purified fEPO solution obtained in the step of “3. Further purification” of
pH制御のための緩衝液として以下の緩衝液を用意した。 The following buffer solutions were prepared as buffer solutions for pH control.
pH4.0用緩衝液:50mM酢酸ナトリウム水溶液に酢酸を加えてpH4.0とした。 Buffer solution for pH 4.0: Acetic acid was added to a 50 mM sodium acetate aqueous solution to adjust the pH to 4.0.
pH5.0用緩衝液:50mM酢酸ナトリウム水溶液に酢酸を加えてpH4.0とした。 Buffer solution for pH 5.0: Acetic acid was added to a 50 mM sodium acetate aqueous solution to adjust the pH to 4.0.
pH6.0用緩衝液:リン酸緩衝生理食塩水(PBS)に1N塩酸を加えてpH6.0とした。 Buffer solution for pH 6.0: 1N hydrochloric acid was added to phosphate buffered saline (PBS) to adjust the pH to 6.0.
精製fEPO溶液をpH4.0用緩衝液で200倍希釈し、pH5.0用緩衝液及びpH6.0用緩衝液でそれぞれ400倍希釈した希釈液を調製した。 The purified fEPO solution was diluted 200-fold with a buffer solution for pH 4.0, and a diluted solution diluted 400-fold with a buffer solution for pH 5.0 and a buffer solution for pH 6.0 was prepared.
希釈液を室温で3日間静置し、3日後に実験1の1.2.欄に記載のBaF/EPORによる細胞増殖アッセイにより希釈液のエリスロポエチン活性を測定した。活性は、希釈前の精製fEPO溶液1mLあたりの、エポジンとしてのエリスロポエチン活性(U)として表した。各pH条件において3回の測定を行いその平均値を次表に示す。
この結果は、pHが5以上の場合に、fEPOの活性は保持され易く、pHが5.0付近であればfEPOは失活しにくいためである。 This result is because the activity of fEPO is easily maintained when the pH is 5 or more, and fEPO is unlikely to be deactivated when the pH is around 5.0.
そして、上記表3〜5から、精製工程におけるクロマトグラフィーをロードする際のタンパク質液のpHが4.4〜6.0であれば、オボアルブミンを除去し、fEPOの回収率が高くなることが明らかとなった。また、pHが4.8〜5.2であれば、活性を保持しつつ、回収率をより向上させることを見出した。 Then, from Tables 3 to 5 above, if the pH of the protein solution when loading the chromatography in the purification step is 4.4 to 6.0, ovalbumin may be removed and the recovery rate of fEPO may be increased. It became clear. It was also found that when the pH is 4.8 to 5.2, the recovery rate is further improved while maintaining the activity.
<実験7>
上記の実験の結果から、卵白をpH5.1にpH調整して膜ろ過を行い、その後にpH5.1で陽イオン交換クロマトグラフィーを行うことが、卵白からfEPOを精製する条件として好ましいと本発明者らは推定した。そこで以下の実験7では、実験1の2.4.欄で調製した前処理後卵白原料(卵白をpH5.1に調整した後に膜ろ過した卵白原料)をpH5.1での陽イオン交換クロマトグラフィーにより精製し、更にPEG化してPEG化fEPO製剤を調製した。<
From the results of the above experiments, it is preferable to adjust the pH of egg white to pH 5.1, perform membrane filtration, and then perform cation exchange chromatography at pH 5.1 as a condition for purifying fEPO from egg white. They estimated. Therefore, in
1.陽イオン交換クロマトグラフィーによる精製
<工程概要>
本工程では、実験1の2.4.欄で調製した前処理後卵白原料を陽イオン交換クロマトグラフィー担体に負荷し、fEPOを吸着させた。不純物を洗浄した後、fEPOを溶出させることでfEPOの粗精製を行った。該工程の目標は主不純物であるオボアルブミン(以下OVAと記載する)の除去である。1. 1. Purification by cation exchange chromatography <Process outline>
In this step, 2.4 of
<主要機器>
・クロマトグラフィーシステム:AKTAクロマトシステム(GEヘルスケア社製)
付帯装備:A,Bポンプ、サンプルポンプ、電気伝導度計、吸光度モニター(280nmおよび215nm)、温度計、圧力計
・精製カラム:BPG300カラム(GEヘルスケア社製)<Main equipment>
-Chromatography system: AKTA chromatography system (manufactured by GE Healthcare)
Ancillary equipment: A, B pump, sample pump, electrical conductivity meter, absorbance monitor (280 nm and 215 nm), thermometer, pressure gauge / purification column: BPG300 column (manufactured by GE Healthcare)
<精製用担体>
・SP sepharose FastFlow(SPFF:GEヘルスケア)
ベッド高15cm、圧縮率113%<Purification carrier>
・ SP sepharose FastFlow (SPFF: GE Healthcare)
<担体のカラムへのパッキング手法>
パッキング時のカラムへの通液は、カラムの上から下の方向(以下Down Flowと記載する)で行った。パッキング作業は室温(以下、室温の範囲は、20.0〜25.0℃とする)で実施し、カラムの評価およびカラム保管条件も20〜25℃とした。
パッキング液:水
担体圧縮率(自然沈降体積/充填体積):1.13
最終ベッド高:15cm<Packing method for carrier to column>
The liquid was passed through the column during packing in the direction from the top to the bottom of the column (hereinafter referred to as Down Flow). The packing work was carried out at room temperature (hereinafter, the range of room temperature is 20.0 to 25.0 ° C.), and the column evaluation and column storage conditions were also set to 20 to 25 ° C.
Packing liquid: Water Carrier compressibility (natural sedimentation volume / filling volume): 1.13
Final bed height: 15 cm
<緩衝液>
以下の緩衝液を用いた。
A液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH=5.10)
B液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH=5.10)/70mM塩化ナトリウム
C液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH=5.10)/150mM塩化ナトリウム
D液:50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH=5.10)/1M塩化ナトリウム<Buffer solution>
The following buffer was used.
Solution A: 50 mM acetic acid-sodium acetate buffer (pH = 5.10)
Solution B: 50 mM acetate-sodium acetate buffer (pH = 5.10) / 70 mM sodium chloride Solution C: 50 mM acetate-sodium acetate buffer (pH = 5.10) / 150 mM sodium chloride Solution D: 50 mM acetate-sodium acetate Buffer solution (pH = 5.10) / 1M sodium chloride
調製した各緩衝液は、0.2μmフィルター濾過を実施後、72時間以内に使用した。 Each of the prepared buffers was used within 72 hours after performing 0.2 μm filter filtration.
pH測定は、ナカライ社製校正液を使用し、pH=4、pH=7の2点校正を実施した。pH測定時の溶液温度は22.5±0.5℃とした。 For pH measurement, a calibration solution manufactured by Nakarai Co., Ltd. was used, and two-point calibration of pH = 4 and pH = 7 was carried out. The solution temperature at the time of pH measurement was 22.5 ± 0.5 ° C.
<試薬>
以下の試薬を使用した。
酢酸ナトリウム・3水和物(メルク株式会社)
氷酢酸(メルク株式会社)
塩化ナトリウム(メルク株式会社)<Reagent>
The following reagents were used.
Sodium acetate trihydrate (Merck Co., Ltd.)
Glacial acetic acid (Merck Co., Ltd.)
Sodium chloride (Merck Co., Ltd.)
<調製方法>
A液:水100.00kgに対して、酢酸ナトリウム479.00g、酢酸を79.600g添加、溶解、混合し、pHおよび電気伝導度での確認を行った。
B液:水100.00kgに対して、酢酸ナトリウム479.00g、塩化ナトリウム409.20gを溶解し、酢酸69.970gを添加し、混合後、pHおよび電気伝導度での確認を行った。
C液:水150.00kgに対して、酢酸ナトリウム718.50gを溶解後、塩化ナトリウム1315.50gを溶解し、酢酸97.650gを添加し、混合後、pHおよび電気伝導動での確認を行った。
D液:水200.00kgに対して、酢酸ナトリウム958.00gを溶解後、塩化ナトリウム11688.0gを溶解し、酢酸88.480gを添加し、混合後、pHおよび電気伝導度での確認を行った。<Preparation method>
Solution A: 479.00 g of sodium acetate and 79.600 g of acetic acid were added, dissolved and mixed with respect to 100.00 kg of water, and the pH and electrical conductivity were confirmed.
Solution B: 479.00 g of sodium acetate and 409.20 g of sodium chloride were dissolved in 100.00 kg of water, 69.970 g of acetic acid was added, and after mixing, the pH and electrical conductivity were confirmed.
Solution C: Dissolve 718.50 g of sodium acetate in 150.00 kg of water, dissolve 1315.50 g of sodium chloride, add 97.650 g of acetic acid, mix, and check the pH and electrical conduction. rice field.
Solution D: Dissolve 958.00 g of sodium acetate in 200.00 kg of water, dissolve 11688.0 g of sodium chloride, add 88.480 g of acetic acid, mix, and check the pH and electrical conductivity. rice field.
<工程モニタリング>
クロマトシステムに内蔵されている、流速、液量、電気伝導度、吸光度(280nm)、圧力(充填圧以下とする)、温度をモニタリングした。<Process monitoring>
The flow velocity, liquid volume, electrical conductivity, absorbance (280 nm), pressure (less than or equal to the filling pressure), and temperature contained in the chromatosystem were monitored.
流速については、サンプルポンプ、システムポンプともに出口流量の実測により確認した。温度については、クロマト開始前に使用緩衝液およびサンプルが20−25℃になっていることを確認した。 The flow velocity was confirmed by actually measuring the outlet flow rate for both the sample pump and the system pump. Regarding the temperature, it was confirmed that the buffer solution and the sample used were 20-25 ° C. before the start of chromatography.
<操作手順>
精製時の温度は20−25℃とした。線流速は、前処理後卵白原料の負荷時30cm/h、分画時は60cm/hとした。凝集物の発生によるカラム目詰まり防止を目的とし、前処理後卵白原料は0.2μm濾過を実施し、さらにカラムの直前に0.2μmフィルターを設置した。<Operation procedure>
The temperature at the time of purification was 20-25 ° C. The linear flow velocity was 30 cm / h when the pretreated egg white raw material was loaded and 60 cm / h when fractionated. For the purpose of preventing column clogging due to the generation of agglomerates, the egg white raw material after the pretreatment was filtered by 0.2 μm, and a 0.2 μm filter was installed immediately before the column.
1)平衡化
カラム中の保存液を置換するため、1カラム体積(以下、CVと表記する)の水を通液後に下記の操作を行った。1) Equilibration In order to replace the preservative solution in the column, the following operation was performed after passing 1 column volume (hereinafter referred to as CV) of water.
D液を通液後(3CV以上)、A液を通液(3CV以上)し、それぞれ電気伝導度が安定することを確認した。 After passing the liquid D (3 CV or more), the liquid A was passed (3 CV or more), and it was confirmed that the electric conductivity was stable.
2)前処理後卵白原料の負荷
担体体積(※)1mlに対して、総タンパク質量として88mgの前処理後卵白原料を負荷した。カラムの目詰まり防止のため、前処理後卵白原料は、0.2μフィルター濾過を実施した。前処理後卵白原料は4℃で保管されているが、カラムに添加する前に20−25℃に戻した。線流速を30cm/hとし、前処理後卵白原料を負荷した。尚、分画時(洗浄・溶出・全溶出)の線流速は60cm/hとした。
※担体体積とは、圧縮・充填後の担体体積であり、カラム断面積×ベッド高とする。2) Load of post-treatment egg white raw material A pre-treatment post-treatment egg white raw material of 88 mg as a total protein amount was loaded on 1 ml of the carrier volume (*). To prevent column clogging, the pretreated egg white raw material was filtered by 0.2 μm. After the pretreatment, the egg white raw material was stored at 4 ° C., but was returned to 20-25 ° C. before being added to the column. The linear flow velocity was set to 30 cm / h, and the egg white raw material was loaded after the pretreatment. The linear flow velocity during fractionation (washing / elution / total elution) was 60 cm / h.
* The carrier volume is the carrier volume after compression and filling, and is the column cross-sectional area x bed height.
3)洗浄
前処理後卵白原料の負荷後、担体に非吸着及び弱く結合しているタンパク質を洗い流すため、B液を3CV通液した。3) Washing After pretreatment After loading the egg white raw material, solution B was passed through 3 CV in order to wash away proteins that were not adsorbed and weakly bound to the carrier.
4)溶出
5CVのC液で主画分の溶出を行い、まとめて回収した。回収後は泡立たないように混合し、サンプリングし、下記の工程管理試験を実施した。残りは使用するまで4℃で保管した。4) Elution The main fraction was eluted with 5 CV C solution and collected together. After recovery, they were mixed so as not to foam, sampled, and the following process control test was carried out. The rest was stored at 4 ° C until use.
5)全溶出
3CVのD液でカラムに残留している残タンパク質成分の溶出を行った。5) Total elution The residual protein component remaining on the column was eluted with 3 CV solution D.
<サンプリング>
卵白添加時に非吸着の画分(フロースルー)、洗浄画分、溶出画分、全溶出の画分について、液をよくかき混ぜた上、サンプリングを行い、下記の工程管理試験を実施した。<Sampling>
When the egg white was added, the non-adsorbed fraction (flow-through), the washed fraction, the eluted fraction, and the total eluted fraction were sampled after stirring the liquid well, and the following process control test was carried out.
<工程管理試験>
下記項目について工程管理試験を実施した。工程管理試験はクロマトグラフィー終了後、次工程である限外濾過を実施する前に実施した。<Process control test>
A process control test was conducted for the following items. The process control test was carried out after the chromatography was completed and before the next step, extrafiltration.
本工程で得られた溶出画分を、「SPFF溶出画分」とした。 The eluted fraction obtained in this step was designated as "SPFF eluted fraction".
タンパク質量:上記実験1の「2.4.膜ろ過」で説明したのと同様の手順でタンパク質濃度を測定する。溶出画分のタンパク質量は2.4mg/mLであった。
Protein amount: The protein concentration is measured by the same procedure as described in "2.4. Membrane filtration" of
SDS−PAGE:各サンプリング液と10mM DTT含サンプルローディングバッファーを等量混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを12.5%濃度ポリアクリルアミドゲルで電気泳動した後に、銀染色キット(Invitrogen社製)を用いて銀染色する。その結果、負荷サンプルにあったOVAは溶出画分には無かった。 SDS-PAGE: Equal amounts of each sampling solution and 10 mM DTT-containing sample loading buffer are mixed and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. This is electrophoresed on a 12.5% concentration polyacrylamide gel and then silver stained using a silver staining kit (manufactured by Invitrogen). As a result, the OVA in the loaded sample was not in the eluted fraction.
ELISA:上記実験1の「2.4.膜ろ過」で説明したのと同様の手順で負荷液と溶出画分のfEPO濃度を測定する。これらの濃度と負荷重量または溶出画分重量を積算し、負荷量に対する溶出画分のfEPO量の相対値を求める。結果、溶出画分のfEPO量は、陽イオン交換クロマトグラフィーカラムに負荷したfEPO量の91%以上であった。
ELISA: The fEPO concentration of the load solution and the eluted fraction is measured by the same procedure as described in "2.4. Membrane filtration" of
2.限外濾過による濃縮・塩交換工程
上記1.により得られた陽イオン交換クロマトグラフィー溶出液(SPFF溶出画分)に対し、限外濾過膜による濃縮及び塩交換を実施した。2. Concentration / salt exchange process by
限外濾過膜として、限外濾過膜(再生セルロース 分画分子量5k) メルク社製 ペリコン限外濾過膜、Vスクリーン膜を用いた。処理液11.6Lあたり、0.4m2以上の限外濾過膜を使用した。As the ultrafiltration membrane, an ultrafiltration membrane (regenerated cellulose fraction molecular weight 5k), a pericon ultrafiltration membrane manufactured by Merck Co., Ltd., and a V-screen membrane were used. An ultrafiltration membrane of 0.4 m 2 or more was used per 11.6 L of the treatment liquid.
限外濾過用緩衝液として、4.95mMリン酸緩衝液(pH=6.75)、20ppmCaCl2を用い、塩交換した。As the buffer for ultrafiltration, 4.95 mM phosphate buffer (pH = 6.75) and 20 ppm CaCl 2 were used for salt exchange.
濃縮及び塩交換後の回収液(限外濾過後回収液)のタンパク質濃度は、2回の試験でそれぞれ、9.74mg/mL及び9.07mg/mLであった。総タンパク質量は、上記実験1の「2.4.膜ろ過」で説明したのと同様の手順でタンパク質濃度を測定した。
The protein concentrations of the recovered solution after concentration and salt exchange (recovered solution after ultrafiltration) were 9.74 mg / mL and 9.07 mg / mL, respectively, in the two tests. The total amount of protein was measured by the same procedure as described in "2.4. Membrane filtration" of
3.更なる精製
上記2.で得られた限外濾過後回収液から複数の公知の精製工程を経て精製fEPO画分(以下、精製EPO画分)を得た。3. 3.
精製EPO画分は緩衝液として50mMリン酸緩衝液(pH8.35)を含む。 The purified EPO fraction contains 50 mM phosphate buffer (pH 8.35) as buffer.
精製EPO画分はpH8.35の、無色透明で不溶性物質を含まないものであった。 The purified EPO fraction had a pH of 8.35, was colorless and transparent, and contained no insoluble substances.
fEPO濃度:精製EPO画分をリン酸緩衝液で希釈して分光光度計と光路長1cmの石英セルを用いて波長280nmと320nmの吸光度を測定し、次式からfEPO濃度を算出する。式:fEPO濃度(mg/mL)=(Abs280-Abs320)×0.959×希釈倍率 fEPO concentration: The purified EPO fraction is diluted with a phosphate buffer solution, the absorbance at wavelengths of 280 nm and 320 nm is measured using a spectrophotometer and a quartz cell with an optical path length of 1 cm, and the fEPO concentration is calculated from the following equation. Formula: fEPO concentration (mg / mL) = (Abs280-Abs320) x 0.959 x dilution ratio
その結果、fEPO濃度は2.3mg/mLであった。上記の算式により求められるfEPO濃度は、配列番号3に示すアミノ酸配列からなり、水溶性長鎖分子等により化学修飾がされていないポリペプチドとして換算した重量に基づく濃度である。 As a result, the fEPO concentration was 2.3 mg / mL. The fEPO concentration obtained by the above formula is a concentration based on the weight converted as a polypeptide consisting of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3 and not chemically modified by a water-soluble long-chain molecule or the like.
SDS−PAGE/WB:精製EPO画分を10mM DTT含サンプルローディングバッファーと混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを12.5%濃度ポリアクリルアミドゲルで電気泳動し、転写用電気泳動槽を用いてPVDF膜に転写する。抗fEPOモノクローナル抗体、各試験用液(TOYOBO社製)および検出用試薬(GE社製)を用いてタンパク質を検出した結果、約30kDaの位置にバンドを確認した。 SDS-PAGE / WB: Purified EPO fraction is mixed with 10 mM DTT-containing sample loading buffer and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. This is electrophoresed on a 12.5% concentration polyacrylamide gel and transferred to a PVDF membrane using a transfer electrophoresis tank. As a result of detecting the protein using the anti-fEPO monoclonal antibody, each test solution (manufactured by TOYOBO) and the detection reagent (manufactured by GE), a band was confirmed at a position of about 30 kDa.
SDS−PAGE(CBB染色):精製EPO画分を10mM DTT含サンプルローディングバッファーと混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを15%濃度ポリアクリルアミドゲルで電気泳動した後にCBB染色を行う。この結果、単一なバンドを確認した。 SDS-PAGE (CBB staining): The purified EPO fraction is mixed with 10 mM DTT-containing sample loading buffer and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. This is electrophoresed on a 15% concentration polyacrylamide gel and then CBB stained. As a result, a single band was confirmed.
HPLC−RP:HPLCと逆相用カラム(GRACE社製)を用いて、移動相A(超純水/トリフルオロ酢酸=1000/1)と移動相B(超純水/アセトニトリル/トリフルオロ酢酸=100/900/1)のグラジエントで0.75mL/分で70分間分析する。精製EPO画分のチャートと対照(リン酸緩衝液)のそれとを比較して目視でピークを検出し、手動でピーク演算を行う。fEPOのピーク面積に対するそれ以外のピーク面積を求めた結果、0.5%以上のピークを認めなかった。 HPLC-RP: Using a column for HPLC and reverse phase (manufactured by GRACE), mobile phase A (ultrapure water / trifluoroacetic acid = 1000/1) and mobile phase B (ultrapure water / acetonitrile / trifluoroacetic acid =) Analyze with a gradient of 100/900/1) at 0.75 mL / min for 70 minutes. The chart of the purified EPO fraction is compared with that of the control (phosphate buffer), the peak is visually detected, and the peak calculation is performed manually. As a result of determining the other peak areas with respect to the peak area of fEPO, no peak of 0.5% or more was observed.
HPLC−SEC:HPLCとサイズ排除用カラム(東ソー社製)を用いて、移動相(0.05%ポリソルベート/リン酸緩衝液)0.5mL/分で70分間分析する。精製EPO画分のチャートと対照(リン酸緩衝液)のそれとを比較して目視でピークを検出し、手動でピーク演算を行う。fEPOのピーク面積に対するそれ以外のピーク面積を求めた結果、2.0%以上のピークを認めなかった。 HPLC-SEC: Analysis is performed for 70 minutes at 0.5 mL / min of mobile phase (0.05% polysorbate / phosphate buffer) using HPLC and a size exclusion column (manufactured by Tosoh Corporation). The chart of the purified EPO fraction is compared with that of the control (phosphate buffer), the peak is visually detected, and the peak calculation is performed manually. As a result of determining the other peak areas with respect to the peak area of fEPO, no peak of 2.0% or more was observed.
生物活性測定:上記実験1の1.2.欄に記載のネコ由来エリスロポエチンの活性測定に記載の方法に従って生物学的活性を求めた。精製EPO画分を希釈(1000000倍〜3375000倍)して培養液に加えた。2日間37℃5%CO2雰囲気下で培養した後に、セルカウンティングキット8(同仁化学)を加えて、細胞数を測定した。標準曲線を作成して、活性を読み取り、製剤の比活性を算出した結果、2.8×105 U/mgだった。Biological activity measurement: 1.2. Of
ELISA:OVA測定キット(森永生科学社製)、オボトランスフェリン測定キット(ICL社製)およびリゾチーム測定キット(CUSABIO社製)を用いて、OVA(SIGMA社製)を標準品として用いる以外は各キットの手順に従い精製EPO画分中の各物質量を定量する。その結果fEPO量に対して、OVAは369ppm、オボトランスフェリンは1ppm、リゾチームは62ppmであった。 ELISA: OVA measurement kit (manufactured by Morinaga Seigaku Co., Ltd.), ovotransferrin measurement kit (manufactured by ICL), and lysozyme measurement kit (manufactured by CUSABIO), except that OVA (manufactured by SIGMA) is used as a standard product. The amount of each substance in the purified EPO fraction is quantified according to the procedure of. As a result, OVA was 369 ppm, ovotransferrin was 1 ppm, and lysozyme was 62 ppm with respect to the amount of fEPO.
4.fEPOのPEG化
上記3.で得られた精製EPO画分に以下のPEG化剤を添加した。
SUNBRIGHT ME−200HS(平均分子量20Kの直鎖PEGのPEG化剤、日油株式会社製)4. PEGylation of
SUNBRIGHT ME-200HS (PEGylating agent for linear PEG with an average molecular weight of 20K, manufactured by NOF CORPORATION)
fEPOとPEG化剤とがモル比で1:5となる割合で精製EPO画分とPEG化剤を混合後、4℃で混和しながら2時間反応させた。2時間反応後、反応停止剤として100mMグリシン溶液を1/10量加え、4℃で1時間混和しながら反応を停止させた。 The purified EPO fraction and the PEGylating agent were mixed at a ratio of fEPO and the PEGylating agent in a molar ratio of 1: 5, and then reacted at 4 ° C. for 2 hours while mixing. After the reaction for 2 hours, 1/10 amount of 100 mM glycine solution was added as a reaction terminator, and the reaction was stopped while mixing at 4 ° C. for 1 hour.
5.PEG化fEPOの分離精製
上記4.で得られたPEG化反応液を10倍量の50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH4.5)で希釈し、0.2μmフィルターろ過後、モノPEG体、ジPEG体、オリゴPEG体および未反応PEG、未反応EPOを分離回収するため、陽イオン交換カラムにより分離精製を行った。5. Separation and purification of
以下の操作は20−25℃にて行った。 The following operation was performed at 20-25 ° C.
前記希釈液を陽イオン交換カラム(MacroCapSP:GEヘルスケア・ジャパン株式会社製)に負荷した。負荷後のカラムを50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液(pH4.5)により洗浄し、次いで、50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液、0.15M NaCl(pH4.5)でステップ溶出を行い、溶出画分を回収した。回収された溶出画分を均質に撹拌し「MCSP溶出画分」とした。次いで、50mM酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液、1M NaCl(pH4.5)により残タンパク質の溶出を行った。 The diluted solution was loaded on a cation exchange column (MacroCapSP: manufactured by GE Healthcare Japan Co., Ltd.). The loaded column was washed with 50 mM acetate-sodium acetate buffer (pH 4.5), followed by step elution with 50 mM acetate-sodium acetate buffer, 0.15 M NaCl (pH 4.5) to give the elution fraction. Recovered. The recovered elution fraction was uniformly stirred to obtain "MCSP elution fraction". Then, the residual protein was eluted with 50 mM acetate-sodium acetate buffer, 1 M NaCl (pH 4.5).
「MCSP溶出画分」はモノPEG体及びジPEG体のピークを回収した画分に相当する。 The "MCSP-eluted fraction" corresponds to the fraction in which the peaks of the mono-PEG form and the diPEG-form are recovered.
<サンプリング>
PEG化反応液と溶出画分について、液をよくかき混ぜた上、サンプリングを行い、工程管理試験を実施した。<Sampling>
The PEGylation reaction solution and the elution fraction were sampled after stirring the solution well, and a process control test was carried out.
SDS−PAGE:各サンプリング液と10mM DTT含サンプルローディングバッファーを等量混和し、約98℃で5分間加熱処理をする。これを4〜20%濃度のポリアクリルアミドグラジエントゲルで電気泳動した後に、銀染色キット(Invitrogen社製)を用いて銀染色する。その結果、60kDaと120kDaにバンドを認めた。 SDS-PAGE: Equal amounts of each sampling solution and 10 mM DTT-containing sample loading buffer are mixed and heat-treated at about 98 ° C. for 5 minutes. This is electrophoresed on a polyacrylamide gradient gel having a concentration of 4 to 20%, and then silver-stained using a silver staining kit (manufactured by Invitrogen). As a result, bands were recognized at 60 kDa and 120 kDa.
6.原薬調製
表6に示す各成分のうちPEG化fEPO及びTween80を含まない以外は同様の成分を水中に含みpH調整した緩衝液を原薬緩衝液とした。上記5.で得たMCSP溶出画分を限外濾過によって原薬緩衝液に塩交換するとともに、タンパク質濃度を0.27mg/mLに調整した。6. Drug substance preparation A buffer solution containing the same components in water and pH-adjusted except that PEGylated fEPO and Tween80 were not contained among the components shown in Table 6 was used as the drug substance buffer solution. 5. Above. The MCSP-eluted fraction obtained in (1) was salt-exchanged with the drug substance buffer by ultrafiltration, and the protein concentration was adjusted to 0.27 mg / mL.
上記の限外濾過後の溶液を平均孔径20nmの中空糸膜を通過させることによりウイルス除去を行った。 The virus was removed by passing the solution after the above ultrafiltration through a hollow fiber membrane having an average pore size of 20 nm.
上記のウイルス除去後の溶液に0.2μmフィルターろ過を行い、無菌的にバッグに充填したものを原薬とした。 The solution after removing the virus was filtered by a 0.2 μm filter and aseptically filled in a bag as the drug substance.
7.製剤化
上記6.において調製された原薬を用いて下記組成の液状組成物を製造した。7. Formulation The above 6. A liquid composition having the following composition was produced using the drug substance prepared in 1.
0.5gのTween80をメスフラスコに加えた後に、合計100mLになるように原薬緩衝液を加えて、よく撹拌したものをTween80液とした。原薬468.9mLを正確に量り取り、2Lメスシリンダーに投入した。Tween80液13mLを正確に量り取り同じ2Lメスシリンダーに投入した後に、原薬緩衝液を加えて1300mLにメスアップした。こうして得られたPEG化fEPO溶液製剤の組成を表6に示す。ミリパック20(メルク社製)を用いて濾過し、ガラスバイアルに1.1mLずつ充填した。ゴム栓とアルミキャップを用いて打栓して密閉した。 After adding 0.5 g of Tween 80 to the volumetric flask, a drug substance buffer solution was added so as to make a total of 100 mL, and the mixture was well stirred to prepare Tween 80 solution. Accurately weighed 468.9 mL of the drug substance and charged it into a 2 L graduated cylinder. 13 mL of Tween 80 solution was accurately weighed and placed in the same 2 L volumetric cylinder, and then the drug substance buffer solution was added to increase the volume to 1300 mL. The composition of the PEGylated fEPO solution preparation thus obtained is shown in Table 6. Filtration was performed using Millipack 20 (manufactured by Merck & Co., Inc.), and glass vials were filled with 1.1 mL each. It was sealed with a rubber stopper and an aluminum cap.
fEPO濃度:上記3.で説明したのと同様の手順で測定したfEPO濃度は0.11mg/mLであった。 fEPO concentration: 3. above. The fEPO concentration measured by the same procedure as described in the above was 0.11 mg / mL.
SDS−PAGE(CBB染色):上記3.で説明したのと同様の手順でSDS−PAGE(CBB染色)を行った。その結果、60kDaと120kDaにバンドを確認した。 SDS-PAGE (CBB staining): 3. above. SDS-PAGE (CBB staining) was performed in the same procedure as described in the above section. As a result, bands were confirmed at 60 kDa and 120 kDa.
HPLC−RP:上記3.で説明したのと同様の手順でHPLC−RPを行った。PEG体のピーク面積に対するそれ以外のピーク面積を求めた結果、0.5%以上のピークを認めなかった。 HPLC-RP: 3. above. HPLC-RP was performed in the same procedure as described in. As a result of determining the other peak areas with respect to the peak area of the PEG compound, no peak of 0.5% or more was observed.
HPLC−SEC:上記3.で説明したのと同様の手順でHPLC−SECを行った。凝集体、トリPEG体、モノPEG体およびジPEG体のピーク面積から相対値を求めた結果、凝集体の割合は2.0%より小さかった。 HPLC-SEC: 3. above. HPLC-SEC was performed in the same procedure as described in. As a result of obtaining relative values from the peak areas of aggregates, tri-PEGs, mono-PEGs and diPEGs, the proportion of aggregates was less than 2.0%.
生物活性測定:上記実験1の1.2.欄に記載のネコ由来エリスロポエチンの活性測定に記載の方法に従って生物学的活性を求めた。製剤の比活性を算出した結果、1.8×104 U/mgだった。
本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられるものとする。 All publications, patents and patent applications cited herein are incorporated herein by reference in their entirety.
Claims (4)
ネコ由来エリスロポエチンをコードする外来性遺伝子を有するトランスジェニック鳥類の卵白を用いて調製されたネコ由来エリスロポエチンを含むタンパク質液と、前記タンパク質液1容量部に対して1.5容量部以上の、酸性領域で緩衝作用を有する成分を1M以下の濃度で含む、酸性領域で緩衝作用を有する緩衝液とを混合して、前記タンパク質液のpHを4.7以上、6.0以下の範囲に調整するpH調整工程と、
pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液を、陽イオン交換基を備えた担体に接触させてネコ由来エリスロポエチンを吸着させ、次いで吸着されたネコ由来エリスロポエチンを前記担体から溶出させることを含む精製工程と
を含み、
精製工程の前に、pH調整工程においてpH調整されたタンパク質液から析出物を除去する析出物除去工程を更に含み、
色素アフィニティークロマトグラフィーにより精製する工程を含まない、
方法。 A method for producing purified cat-derived erythropoietin.
A protein solution containing cat-derived erythropoetin prepared using the egg white of a transgenic bird having an exogenous gene encoding cat-derived erythropoetin, and an acidic region of 1.5 parts by volume or more with respect to 1 part by volume of the protein solution. The pH of the protein solution is adjusted to a range of 4.7 or more and 6.0 or less by mixing with a buffer solution having a buffering action in an acidic region, which contains a component having a buffering action at a concentration of 1 M or less. Adjustment process and
In the pH adjusting step, the pH-adjusted protein solution is brought into contact with a carrier equipped with a cation exchange group to adsorb cat-derived erythropoetin, and then the adsorbed cat-derived erythropoetin is eluted from the carrier. only including,
Prior to the purification step, a precipitate removing step of removing the precipitate from the pH adjusted protein solution in the pH adjusting step is further included.
Does not include the step of purification by dye affinity chromatography,
Method.
前記精製されたネコ由来エリスロポエチンを水溶性長鎖分子で化学修飾して水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンを得る水溶性長鎖分子付加工程と
を含む、水溶性長鎖分子付加ネコ由来エリスロポエチンの製造方法。 A step of producing purified cat-derived erythropoietin by the method according to claim 1.
Water-soluble long-chain molecule-added cat-derived erythropoetin, which comprises a step of chemically modifying the purified cat-derived erythropoetin with a water-soluble long-chain molecule to obtain water-soluble long-chain molecule-added cat-derived erythropoetin. Production method.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016072815 | 2016-03-31 | ||
| JP2016072815 | 2016-03-31 | ||
| PCT/JP2017/011217 WO2017169978A1 (en) | 2016-03-31 | 2017-03-21 | Method for producing purified feline erythropoietin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2017169978A1 JPWO2017169978A1 (en) | 2019-02-21 |
| JP6920280B2 true JP6920280B2 (en) | 2021-08-18 |
Family
ID=59964336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018509088A Active JP6920280B2 (en) | 2016-03-31 | 2017-03-21 | Method for Producing Purified Cat-Derived Erythropoietin |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6920280B2 (en) |
| WO (1) | WO2017169978A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112805567B (en) * | 2018-12-25 | 2024-09-20 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | Red blood cell simulating particles, preparation method thereof, and quality control or calibrant containing same |
| CN115078557A (en) * | 2021-03-12 | 2022-09-20 | 深圳赛保尔生物药业有限公司 | Method for detecting tween 80 content in protein preparation |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3111458A (en) * | 1959-02-16 | 1963-11-19 | Wilfrid F White | Erythropoietic factor purification and product |
| US4677195A (en) * | 1985-01-11 | 1987-06-30 | Genetics Institute, Inc. | Method for the purification of erythropoietin and erythropoietin compositions |
| BR9917606A (en) * | 1998-11-06 | 2002-12-31 | Bio Sidus S A | Procedure for the purification of recombinant human erythropoietin from cell culture supernatants and recombinant human erythropoietin obtained with such procedure |
| JP5198747B2 (en) * | 2005-08-31 | 2013-05-15 | 株式会社カネカ | Transgenic birds containing exogenous genes containing feline-derived protein coding sequences and methods for producing the same |
| US20080071067A1 (en) * | 2006-09-20 | 2008-03-20 | Avigenics, Inc. | Methods of purifying proteins from egg white |
| KR20090090328A (en) * | 2006-11-09 | 2009-08-25 | 시나게바 바이오파르마, 코포레이션 | Algae-derived erythropoietin |
| EP2089424B1 (en) * | 2006-12-06 | 2015-07-01 | JCR PHARMACEUTICALS Co., LTD. | Method for production of human erythropoietin |
| JP2010111595A (en) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Kaneka Corp | Manufacturing method of protein by gene recombinant birds |
| CA2773596C (en) * | 2009-09-15 | 2017-11-28 | Kaneka Corporation | Modified erythropoietin to which water-soluble long-chain molecule is added |
| EA022396B1 (en) * | 2009-09-23 | 2015-12-30 | Ратиофарм Гмбх | Process for the purification of recombinant human erythropoietin (epo), epo thus purified and pharmaceutical compositions comprising same |
| AU2015249902B2 (en) * | 2014-04-23 | 2019-01-31 | Alexion Pharmaceuticals, Inc. | Egg white processing |
-
2017
- 2017-03-21 WO PCT/JP2017/011217 patent/WO2017169978A1/en not_active Ceased
- 2017-03-21 JP JP2018509088A patent/JP6920280B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2017169978A1 (en) | 2017-10-05 |
| JPWO2017169978A1 (en) | 2019-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2879387T3 (en) | Fibronectin-based scaffold domain proteins that bind to myostatin | |
| US12233109B2 (en) | Long-acting GLP-1r agonist as a therapy of neurological and neurodegenerative conditions | |
| CN103450348B (en) | A kind of Erythropoietin mimetic peptide, Preparation Method And The Use | |
| JP6018667B2 (en) | Modified erythropoietin with a water-soluble long-chain molecule | |
| CN110302362B (en) | Application of protein in preparing medicine for preventing and treating diabetes complication | |
| JP6920280B2 (en) | Method for Producing Purified Cat-Derived Erythropoietin | |
| AU2018314767B2 (en) | Hemopexin formulations | |
| JP6800633B2 (en) | How to control the decline in renal function in non-human animals | |
| CN107849108A (en) | Compositions and methods of pegylated IL-11 | |
| Bashir et al. | Management of insulin through Co-solute engineering: a therapeutic approach | |
| JP2011251952A (en) | Hypoglycemic substance | |
| CA3009506C (en) | Long-acting glp-1r agonist as a therapy of neurological and neurodegenerative conditions | |
| Bashir et al. | Management of Insulin Through Co-Solute 12 | |
| CN105367629B (en) | A kind of Erythropoietin mimetic peptide with and its preparation method and application | |
| CN106554395B (en) | A kind of long acting erythropoietin simulating peptide and its preparation method and application | |
| EA043417B1 (en) | LONG-ACTING GLP-1r AGONIST AS A THERAPY FOR THE TREATMENT OF NEUROLOGICAL AND NEURODEGENERATIVE PATHOLOGICAL CONDITIONS |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200312 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210406 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210603 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210706 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210726 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6920280 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |