抗体CDRのアミノ酸配列と抗原特異性の相関関係の解析

抗体CDR氨基酸序列与抗原特异性的相关性分析

基本信息

批准号：
09261237
负责人：
黒澤良和
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Fujita Health University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は抗体CDRのアミノ酸配列と抗原特異性の相関関係を解析する目的で進められている。平成9年度は次の2点の成果を得た。ステロイドには様々な誘導体が存在する。そこで抗ステロイド抗体を用いて抗原特異性の変換実験を行った。抗17α-hydroxyprogesterone(17-OHP)抗体である1E9に変異を導入してcortisol結合能を持つ抗体を単離することを試みた。最初コンピュータを用いて抗原結合部の立体構造モデルを構築した。次に推定される抗原接触部に多様な変異を導入したライブラリーを構築した後cortisolを抗原にpanning法により抗cortisol抗体を単離した。この方法は一般性が高く、抗11-deoxycortisol(11-DC)抗体SCETを用いて抗cortisol抗体を得ることにも成功した。最後のスクリーニングの段階で、11-DCを過剰に共存させることにより11-DC結合能を大幅に減少した抗体の単離が可能になった。もう一つの研究はCDRの移植実験である。抗原結合部はCDRに位置するアミノ酸によって形成されるが、フレームワークに位置するアミノ酸の中にもCDRの立体構造に影響を与える残基が存在することが知られている。抗チトクロームC抗体E8と抗ニワトリ卵白リゾチーム抗体D1.3の間でV_HドメインのCDR移植実験を行ったところ、フレームワークの一部である94番目のアミノ酸がE8抗体に於てグリシン(E8)からアルギニン(D1.3)に変換するだけでチトクロームC結合活性を失う。その結合活性を失った抗体をコードする遺伝子を鋳型にしてerrorprone PCRを行い活性の回復した多数のクローンを解析したところ、94位の変異以外に、94位をアルギニンにしたまま101位の変異又は27,29位の同時変異でも活性の回復が起る。29,94,101位のアミノ酸に系統的な変異を導入したクローンを作製し、それぞれの特徴を調べた。その中でとりわけ101位は重要で、アスパラギン酸(E8)をアスパラギンに変化するだけで数10倍の結合活性の増加が起る。現在この中の代表的なクローンについて中村博士(生物分子光学研)と共同して立体構造解析によりこの現象の解明を進めている。

这项研究的目的是分析抗体CDR的氨基酸序列与抗原特异性之间的相关性。在1997年，我们获得了以下两个结果：类固醇的各种衍生物。因此，使用抗生物抗体进行了抗原特异性转化实验。我们试图通过将突变引入1E9，即抗17α-羟基耐蛋白（17-OHP）抗体来分离具有皮质醇结合能力的抗体。最初，使用计算机构建了抗原结合区域的三维模型。接下来，构建了将各种突变引入到推定的抗原接触区域中的文库，然后通过使用皮质醇作为抗原来分离抗皮质醇抗体。该方法是高度笼统的，并且也已成功地使用了抗11-脱氧皮质醇（11-DC）抗体ocet获得。在最后的筛选阶段，11-DC的过度共存允许分离具有显着降低11-DC结合能力的抗体。另一项研究是CDR移植实验。抗原结合部分是由位于CDR中的氨基酸形成的，但众所周知，在框架中的氨基酸中，有一些残基影响CDR构型。 When we performed CDR implantation experiments for the V_H domain between the anti-cytochrome C antibody E8 and the anti-chicken egg white lysozyme antibody D1.3, we found that the 94th amino acid, part of the framework, simply converts glycine (E8) to arginine (D1.3) in the E8 antibody to lose cytochrome C binding activity.当使用编码已丢失其结合活性的抗体的基因，将大量具有错误pCR的克隆使用作为模板，分析了大量具有恢复活性的克隆。除了位置94处的突变外，除了位置94处的突变，位置101处的突变或位置27和29处的同时突变，而位置94则保持精氨酸，还恢复了活性。用在29、94和101的位置引入的系统突变制备克隆，并检查了每个突变的特征。其中，位置101尤其重要，并且简单地将天冬氨酸（E8）更改为天冬酰胺会导致结合活性增加几十次。目前，我们正在与Nakamura博士（生物分子光学研究所）合作，通过三维结构分析阐明了这一现象。