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JPS6055779B2 - 新生物診断用試薬の製法 - Google Patents
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JPS6055779B2 - 新生物診断用試薬の製法 - Google Patents

新生物診断用試薬の製法

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JPS6055779B2
JPS6055779B2 JP50107228A JP10722875A JPS6055779B2 JP S6055779 B2 JPS6055779 B2 JP S6055779B2 JP 50107228 A JP50107228 A JP 50107228A JP 10722875 A JP10722875 A JP 10722875A JP S6055779 B2 JPS6055779 B2 JP S6055779B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新生物診断用試薬の製法に関するも。
のである。さらに詳しくは、凝集反応に基づく免疫学的
検出方法(PHA−HI法、RPHA法)により新生物
の診断を行なう際に用いられる、NEAまたはNEA抗
体を結合した微粒子の製法に関するものである。人間に
おける新生物に固有の抗原物質を研究することは、新生
物の発生原因、予防、処理および診断法にとり重要な課
題である。
近年、新生物に固有の抗原物質を探求する試みがなされ
、若干の抗原物質が報告されている。例えば原発性肝細
胞癌に対するa−フエトプロテインあるいは線傷に対す
るカルシノ エンブロニツク アンチゲン(CEA)な
どてある。しかしこれらの抗原物質は、ある特定の臓器
、系統器官あるいは病理組織学形態の新生物に限定され
ている。この理由か−ら、広範囲に諸種臓器および病理
組織学形態の新生物に共通した新生物固有の抗原物質の
存在を探求し、この抗原物質に対する固有の抗体を作製
し、さらにこの特異抗体を用いた抗源検出法を確立する
ことは、人間に発生した諸種新生物の存在診断、予防お
よび処置に活気的な進歩を促すことが期待される。本発
明者は、広範囲の諸種新生物に共通した固nの存在を探
求した結果、新規な抗原物質である!BMを見い出した
本発明のNEAとはneoplasmembryoni
cnti厚nの略称であり、本発明者が命名したものコ
ある。
NEAは次に示す性状を有する。
iNHAは、NEAに対する抗体を用いたウクロタニー
試験法で、胎児組織(主に小腸および大腸)、胎児血清
、羊水、胎便、諸種新生物(主に悪性新生物)組織、な
らびに当該患者血清および腹水中に存在する事が証明で
きる。
しかし、ウクロニー試験法では、新生物患者の非新生物
組織、正常人血清、非新生物患者の血清および腹水には
NEAの存在を証明する事ができない。さらに、NEA
に対する抗血清を非新生物患者組織抽出抗源、正常人血
清、非新生物患者血清で中和吸収操作しても、NEA抗
体活性の失活または減弱は認められず、胎児組織抽出液
、胎児血清、ある種の悪性新生物組織抽出液またはその
患者血清を用いた吸収操作によりNEA抗体活性は失活
または減弱することがウクロニー試験法で証明される。
したがつてNEAは、胎児および新生物に共通した特異
抗原である。
2NEAは、セルローズアセテート膜、ペビコンC−8
70(塩化ビニル、酢酸ビニル複合体)、寒天ゲル、澱
粉などを支持体とするPH8、el、イオン強度0.0
25〜0.1のバルビタール緩衝液を用いた電気泳動で
γグロブリン分画に泳動され、既知の免疫グロブリンG
,A,M.DおよびE)、その他の血清γグロブリンと
免疫学的に異なる事が、ウクタロニー試験法、免疫電気
泳動法で証明される。
3NEAの吸収係数はE??280=0.936である
なお蛋白量は牛血清アルブミンを標準としてローリー法
(LOwry法)によつて測定した。4NEAは、セフ
アデツクスG−200(商標フアーマシア社)を用いた
カラムクロマトグラフィーによる分子量測定の結果、分
子量100000±20000の蛋白質である。
5NEAは、塩基性陰イオン交換体を用いたクロマトグ
ラフィーによりイオン強度0.05、PH7.Oの緩衝
液で展関すると免疫グロブリンGとともにイオン交換体
に吸着せれずに溶出される性状を有する。
6NEAの等電点はPH9.l〜9.4である。
7NEAは、PH7.O、2.6モル硫酸アンモニウム
溶液中て沈澱する性状を有する。
以上に述べたように、NEAは新生物の特異抗原であり
、血清中のNEAの存在を調べる事により新生物の診断
を行なう事ができる。
本発明の試薬は、凝集反応(PHA−HI法、RPHA
法)によりNEAの検出を行なう際に用いられる。
本発明の試薬は、NEAまたはNEA抗体を微小粒子に
結合させる事により得る。
本発明に用いる微小粒子としては、PHA−HI法、R
PHA法において通常用いられる物を使用する事ができ
る。
咄乳類および鳥類の血球が特に好ましいが、その他ポリ
スチレンラテックス、ポリエステルラテックス、塩化ビ
ニル、ベントナイト、ガラスビーズ等の約1〜1μの粒
子も使用する事ができる。
NEAは前記したNEA含有組成物を通常のタンパク分
画精製法を用いて得られる。NEA抗体は、動物にNE
AまたはNEAI:.NEA抗体との複合体を免疫して
得られる。微小粒子とNEAまたはNEA抗体を結合さ
せるには、通常用いられる試薬を使用する。
例えばグルタールアルデヒド、ホルムアルデヒド、タン
ニン酸、ビスジアゾダイズドベンチジン、塩化クロム、
カルボジイミドなどがあげられる。本発明の試薬の一般
的製造方法を、羊赤血球を使用した場合について説明す
ると次のようになる。
羊赤血球を燐酸緩衝生理食塩水に約5%濃度に懸濁させ
、これに燐酸緩衝生理食塩水で1〜5%に調製したグル
タールアルデヒド溶液を11熔量加え室温で3〜7時間
かくはんする。
生理食塩水で洗浄後、燐酸緩衝生理食塩水を加えて5%
グルノタールアルデヒド羊赤血球を作製する。これに0
.001〜0.02%のタンニン酸溶液を等量加えて5
〜2紛間かくはん後、生理食塩水て洗浄する。
燐酸緩衝生理食塩水を加えて5%グルタールアルデヒド
、タンニン酸処理羊赤血球を作製する。この血球にNE
A抗体を結合させるには、精製したNEA抗体(5μy
〜1TL9/Mt)を等量加えて室温で10〜6紛かく
はんする。またNEAを結合させるには、精製したNE
A(1μy〜1m9/ml)を等量加えて室温で10〜
6紛かくはんす”る。本発明のNEAまたはNEA抗体
を結合させた微小粒子を用いて血清中のNEAを検出す
るには次のように行なう。
NEA抗体一微小粒子および被覆血清を試験管中で混和
すると、血清中にNEAが存在すればNEA.l5NE
A抗体が反応して凝集反応が起り、その結果管底には自
然沈降とは異なる凝集による管底像を肉眼的に認める。
また血清がNEAを含まないかあるいはNEAの濃度が
本試薬の感度以下であれば、NEA抗体一微小粒子は自
然沈下し、リングが底管に観察される。NEA一微小粒
子の場合には、NEA抗体の存在により、上記と同じ凝
集反応が起きるが、この反応系に遊離のNEAが共存す
ると凝集反応が阻害される。したがつてあらかじめ被検
血清にNEA抗体を適当量加えた後、それにNEA一微
小粒子を加え、凝集の有無を観察する事により血清中の
NEAを検出する。次に実施列および実施例を示し、本
発明をさらに詳しく説明する。実験例1 癌組織からのNEAの部分精製 凍結された100fの乳癌摘出組織をサイの目に切り、
ホモジナイザー中で5倍容の生理的食塩水を加えて4℃
で1紛間均質化した。
これに、さらに等量の生理的食塩水(窒化ソーダを0.
05%享有する)を加え、4℃で絽時間攪拌して蛋白質
を抽出した後、500踵力(G)で3紛間遠心分離した
。最土層にある脂肪層を除去し、上澄液を採取した。得
られた上澄液を200鍾力(G)で3紛間再度遠心分離
し、最上層の少量の脂肪層を除去し、上澄液を採集した
。この上澄液を透析用セルローズチューブに入れ、ポリ
エチレングリコール(平均分子量約15000)液中で
、約2紛の1容に濃縮した。濃縮液の蛋白濃度はローリ
ー・フオリン(LOIy一FOlln)法で測定した結
果73m9/Mtであつた。この濃縮液3m1を、セフ
アデツクスG−200を充てんした直径2.6crn1
長さ(社)o(床容量460m1)のカラムによりPH
8.f)sイオン強度0.05のバルビタール緩衝液中
でゲル沖過を行い、溶出液を分取した。溶出時280(
7)mμの分光光度計で4つのピークがみられた。
即ち第1のピークはα2−マクログロブリン、免疫グロ
ブリンM1β−リボ蛋白などを含む1?以上の蛋白を含
む分画、第2のピークは免疫グロブリンを含む?グロブ
リン分画、第3のピークはアルブミンを含む4.5S分
画、第4のピークは、さらに小さな分子量の物質を含む
分画であつた。
NEAは第2分画と第3分画の中間に溶出された。即ち
分子量120000〜80000の分画にNEAの約9
0%が溶出された。第2および第3ピークを除く、第2
と第3ピーク間の溶出液を採集し、粗NEA分画とした
。以上の採作を繰返して粗NEA分画を集め、この粗N
EA分画液を限外淵過膜(通過可能分子量10000以
下)を用いて、原組織量の約1紛1容に濃縮した。次い
で、長さ33cm1幅8cm1厚さ2αの電気泳動槽に
支持体としてペピコンC−870を充填し、p[18.
e1sイオン強度0.05のバルビタール緩衝液を使用
し、前記泳動層の陰極側より10cmの部位に設けた試
料溝に粗NEA分画濃縮液5m1を注入し、80n1A
定電流で16時間泳動した。試料溝より陰極側へ3〜7
anの距離にNEAは存在するため、この区域の支持体
を切離し、100m1のPH7.5.O.O5モル燐酸
緩衝生理食塩水を加え攪拌した後、3000rpm1紛
遠心分離して上澄液を採集した。この上澄液に、さらに
100m1の同じ緩衝液を加え攪拌後、同条件て遠心分
離し上澄液を採取した。この採取液中にわずかに混入す
るペピコンC−870を除去するため、採取液をガラス
フィルターでろ過した。約200m1の沖液をプロテイ
ンバッグ〔カール●シユライヒヤー(Carl,Sch
leicher)社製UItrahilsenNO.l
Oへ通過可能分子量25000〕を用い、5mLに濃縮
した。
上記と同じ操作を5回行ない、得られた濃縮液を4℃で
保存した。得られたNEAの電気易動度は免疫グロブリ
ンGとほぼ同じ易動度を示した。本標品中には夾雑蛋白
として免疫グロブリンGおよびAが、ウクタロニー試験
法および免疫電気泳動法により認められた。なお、以上
の方法によりNEAは、最初の生理的食塩水による抽出
液中のNEAより計算して約50%が回収された事にな
り、また、精製度は約10皓であつた。実験例2 癌患者腹水からのNEAの部分精製 胃癌患者の腹水2eを限外p過膜(通過可能分子量15
000)を用いて500m1に濃縮し、この濃縮液を3
吟間20000重力(G)で遠心分離して上澄液を採取
した。
上澄液にPH7.5、0.05モル燐酸緩衝生理食塩水
を加えて全量1e(蛋白量約3%)とした。これに硫酸
アンモニウムを加えて1.5モル硫酸アンモニウム溶液
とし、水酸化ナトリウムを添加してPH7.Oに調整し
た。この溶液を6紛放置後、30分間10000r′P
mで遠心分離した。上澄液を採集し、硫酸アンモニウム
を加えて2.6モル硫酸アンモニウム溶液となし、60
分後に30分間1000併Pmで遠心分離した。沈澱物
中にNEAの60%以上が採集された。沈澱物をPH8
.伝イオン強度0.05のバルビタール緩衝液に溶解し
、全量を200m1とした。この溶液を同じ緩衝液を用
いてセフアデツクスG−50(商標、フアルマシア社)
によりゲル沖過を行ない、最初に溶出される蛋白分画を
採集し、硫安の脱塩、バルビタール緩衝化を行なつた。
この硫安分画液の蛋白濃度を約70mg/mlに調製し
、この溶液5mtを電気泳動した。即ち、長さ3301
幅8Cr!11厚さ20の電気泳動槽に支持体としてペ
ピコンC−87を充填し、PH8.6、イオン強度0.
05のバルビタール緩衝液を使用し、泳動槽の陰極側よ
り10Cr!lの部位に設けた試料溝に前記溶液5mt
を注入し、80n1Aの定電流で■時間泳動した。その
後、試料溝より陰極側へ3〜7cmの距離にある支持体
を切離し、100m1のPH7.5、0.05モル燐酸
緩衝生理食塩水を加え攪拌後、3,000r′Pml紛
間遠心分離して上澄液を採取した。さらに、100m1
の同緩衝生理食塩水を加えて攪拌後、同条件で遠心分離
し、上澄液をガラスフィルターでp過した。沖液をプロ
テインバックで2.5m1に濃縮した。この濃縮液2.
5m1を、セフアデツクスG−200を充填した直径2
.泗、長さ9泗(床容量460m1)のカラムにより、
PH7.5、0.05モル燐酸緩衝液中でゲルろ過を行
ない、溶出液を各試験管に分取した。溶出時、280m
μの分光光度計で2つの吸収ピークがみられた。第1の
ピークは免疫グロブリンMを含む19S分画で、第2の
ピークは免疫グロブリンGを含む?分画であつた。NE
Aは第2のピークよりやや遅れて溶出される。即ち分子
量120000〜80000に相当する分画にNEAの
約90%以上が存在した。この分画を採集し、プロテイ
ンバックで濃縮した後、4℃で保存した。得られたNE
A標品には、夾雑物質として、免疫グロブリンGおよび
Aがウクタロニー試験法および免疫電気泳動法で認めら
れた。なお、得られたNEAの精製度は約5皓であつた
。実験例3NEA抗体の製造 実験例1で得た部分精製NEAを生理食塩水で蛋白量1
m9/mlになるように調整し、この溶液0.5m1に
等量のフロイント完全アジバンドを混和乳化した液を体
重約2k9の家兎の後肢、腹部の皮内、皮下および筋肉
内に分割注射した。
2週間後に前記と同様の操作で作製したNEA乳化液1
m1を追加免疫し、さらにその2週間後に同NEA乳.
化液1m1を再度追加免疫した。
最後の免疫より10日後に血液を採取し、血清を分離後
56℃て3紛間嗜置して非動化し、その後、防腐の目的
で0.05%濃度になるよう窒化ソーダを加えた。本抗
血清1m1につき、3分の1客の正常人血清および初乳
精,製γ−グロブリン57F!9を加えて3TC1時間
、ついで4℃4漏問卿置後、3紛間4℃3000rpm
で遠心分離し、上澄液を採集した。このような処理後の
抗血清のNEA抗体特異性は、原乳癌組織抽出液を抗原
としたウクロニー試験法および免疫電気泳動法で同定し
た結果、NEA抗体以外の抗体は含まれていないことが
証明された。なの、初乳精製γ−グロブリンを抗血清の
中和に用いた理由は、抗原抽出組織が乳癌摘出組織のた
め、NEA部分精製品中に免疫グロブリンAの分泌型抗
原を含んでいる可能性があり、作製した抗血清中にこれ
に対する抗体が生じている可能性があるため、この抗体
を吸収除去する目的で、免疫グロブリンAの分泌型抗原
を含む初乳より精製したγ−グロブリンを用いた。実験
例4 NEAの単離精製 NEA特異抗体を用いて、アフイニテイークロノマトグ
ラフイー法によりNEAを単離精製する。
実験例3で作製したNEA特異家兎抗血清50m1に等
量のPH7.5、0.05モル燐酸緩衝生理食塩水を加
えた溶液に、同量のPH7.8の飽和硫酸アンモニウム
溶液を加えた。6紛後に5000rpmで遠心分離し、
得られた沈澱物を前記燐酸緩衝生理食塩水に溶解し、原
抗血清と等量の溶解液となした。
ついでPH7.8の飽和硫酸アンモニウム溶液を4分の
1容加えて6紛後に5000r′Pmで遠心分離し、得
られた上澄液に、さらに4分の1容の同飽和硫酸アンモ
ニウム溶液を加えて33%硫酸アンモニウム溶液となし
、6紛後に5000r″Pmで遠心分離して沈澱物のγ
グロブリン分面を採集した。沈澱物をPH&0s0.0
1モルの燐酸緩衝液約15m1に溶解した。この溶液1
5mtを、セフアデツクスG−50の直径2.6CrI
L1長さ40CWLのカラム、および前記の燐酸緩衝液
を用いたゲルp過法で分面し、最初に溶出される蛋白分
画を採集する事により、脱塩および緩衝化を行なつた。
さらにこの溶液をプロテインバッグを用いて蛋白濃度7
0m9/mlに濃縮調整した。ついで、活性化したDE
AE−セルロースを、前記燐酸緩衝液を用いて直径2.
6C7!、長さ40C71のカラムに充填し、このカラ
ムに前記濃縮液を添加し、カラムベッドに吸収させた後
、前記の燐酸緩衝液をベッド上部に満し流し続けた。免
疫グロブリンGの大部分はDEAE−セルロースに吸着
しないが、他の蛋白はすべて吸着される。したがつて流
出液を分割採取して、280r1mの吸収を測定し、蛋
白分画液を得た。このようにして免疫グロブリンGを単
離採取した。さらに、この分画液の蛋白濃度をプロテイ
ンバッグを用いて10m9/mlに濃縮調整した。つい
で、ブロムシアン活性化セフアローズaゲル50m1に
ゲル1m1当り前記のNEA抗体活性をもつ免疫グロブ
リンG5m9を加えて室温(20〜25℃)で6時間反
応させ免疫グロブリンを固着させた。その後、未反応の
免疫グロブリンを燐酸緩衝生理食塩水で十分洗滌した。
このセフアローズaゲルを直径2.601長さ20礪の
カラムに前記燐酸緩衝生理食塩水を用いて充填し、これ
に実験例1で得た部分精製NEA2Om9(蛋白量)を
10mtの生理食塩水に溶解して添加し、セフアローズ
胆ゲル固着のNEA抗体と反応させ、NEA抗原抗体複
合物をゲル中に作製した。前記燐酸緩衝生理食塩水で未
反応の蛋白質を洗滌した後、0.2モル炭酸ナトリウム
液(PHll.5)をカラムに添加し、NEAを解離溶
出させた。採取したNEA液を0.05燐酸緩衝生理食
塩水(PH7.5)に透析してから濃縮し、4℃に保存
した。得られたNEAは、実験例3で作製した正常人血
清および初乳精製γ−グロブリンで中和する前の抗NE
A血清を用いたウクタロニー法および免疫電気泳動法で
は単一沈降線を示し、さらに単離したNEAの10%S
DS(ソジユウム ドデシル サルファイド)ポリアク
リルアマイド ゲルディスク電気泳動法により単一のバ
ンドとして示された。この結果、得られたNEAは高純
度の単離精製標品である。
実施例5 NEA特異抗体の精製 実験例2で作製した部分精製NEAをPH7.5、0.
05モル燐酸緩衝生理食塩水に溶解し、蛋白量を10m
9/Mtに調整した。
これをブロムシアン活性化セフアローズ小ゲルに2倍容
加え、4℃で24時間反応させて部分精製NEA中の蛋
白質をゲルに固着させた。ついで未反応の蛋白質を前記
燐酸緩衝生理食塩水て充分に洗滌除去した後、これを直
径1.5cm1長さ20C77!のカラムに充填した。
このカラムに、実験例で硫安塩析後イオン交換カラムク
ロマトグラフィーで精製した得たNEA抗体を含む精製
家兎免疫グロブリンG液(蛋白濃度10m9/ml)を
添加し、セルローズ?ゲル固着のNEAと反応させ、N
EA抗原物質抗体複合物をゲルに作製した。ついで、前
記燐酸緩衝生理食塩水を用いて未反応の免疫グロブリン
G蛋白を十分に洗滌して除去した後、0.2モル炭酸ナ
トリウム液(PHll.5)をカラムに添加してNEA
抗体を溶離溶出させた。採取したNEA抗体画分に対し
て5分の1容の1モルグリシン塩酸緩衝液(PH2.5
)を添加して中和した。次いでこれをセフアデツクスG
25カラムクロマトグラフィーに加えて、0.05モル
燐酸緩衝生理食塩水で溶出し、グリシンを除去した。得
られたNEA抗体は、抗家兎血清蛋白山羊血清を用いた
ウクタロニー法および免疫電気泳動法で単一沈降線を示
し、また抗家兎γ−グロブリン山羊血清とも単一沈降線
を示した。さらに、抗人血清蛋白抗血清および抗初乳蛋
白抗血清を用いたウクタロニー法および免疫電気泳動法
では、沈降線は出現しなかつた。これらの結果より、得
られたNEA抗体は、高純度のNEA抗体のみからなる
家兎免疫グロブリンGである。このNEA抗体は、原抗
血清の約10C@(蛋白量比に対し)の高い抗体価を示
した。実施例1 NEA抗体感作羊赤血球 アルバーザ液に保存してある羊血液を4℃で2000r
.p.m.1紛間遠沈して血漿を除去した後、生理食塩
水で5回洗滌した、2000r.p.m.で1紛間遠沈
した。
得られた羊赤血球に燐酸緩衝生理食塩水を加えて5%濃
度とし、この懸濁液に氷冷燐酸緩衝生理食塩水で希釈し
た2.5%グルタールアルデヒドを滴下ロードを用いて
11熔量ゆつくり滴下した。室温で5時間攪拌した後、
生理食塩水で5回洗浄し、2000r′.P.m.で5
分間遠沈し、チメロサールを含む氷冷燐酸緩衝生理食塩
水で5%グルタールアルデヒド処理羊赤血球を作成した
。ついで、これに0.0025%のタンニン酸溶液を等
量加えて1紛間攪拌した後、遠沈した。上清を除去し、
生理食塩水て5回洗浄後、遠沈し、燐酸緩衝生理食塩水
を加えて、5%グルタールアルデヒド、タンニン酸処理
羊赤血球を得た。
これに、実験例5で得たNEA抗体(10μy/ml)
を等量加えて室温て3紛間かんはんした後、門遠沈した
生理食塩水て2回洗浄し、燐酸緩衝生理食塩水で希釈し
て10%グルタールアルデヒド、タンニン酸処理NEA
抗体羊赤血球を得た。得られたNEA抗体惑作羊赤血球
を用いてのRPHA法によるNEAの検出感度は150
r1y/mlでフあつた。したがつて被検血清の極く微
量のNEAも検出する事ができる。実施例2 NEA感作羊赤血球 実施例1で得られた5%グルタールアルデヒド、タンニ
ン酸処理羊赤血球に、実験例4で得られたNEA(10
py/ml)を等量加えて、室温で3紛間攪拌した。
ついで、200〔.P.m.で1紛間遠沈し、生理食塩
水で2回洗浄後、燐酸緩衝生理食塩水で希釈して、10
%グルタールアルデヒド、タンニン酸処理NEA感作羊
赤血球を得た。得られたNEA惑作羊赤血球を用いて、
PHA−HI法によりNEAを検出すると、検出感度は
2000r1y/mlであつた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 NEAまたはNEA抗体を微小粒子に結合させる事
    を特徴とする新生物診断用試薬の製法。
JP50107228A 1975-09-03 1975-09-04 新生物診断用試薬の製法 Expired JPS6055779B2 (ja)

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