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蛍光標識抗体又は抗体断片 NEW

国内特許コード P210017901
整理番号 (S2018-0340-N0)
掲載日 2021年9月27日
出願番号 特願2020-534145
出願日 令和元年7月10日(2019.7.10)
国際出願番号 JP2019027279
国際公開番号 WO2020026733
国際出願日 令和元年7月10日(2019.7.10)
国際公開日 令和2年2月6日(2020.2.6)
優先権データ
  • 特願2018-142089 (2018.7.30) JP
発明者
  • 佐藤 伸一
  • 中村 浩之
  • 上田 宏
出願人
  • 国立大学法人東京工業大学
発明の名称 蛍光標識抗体又は抗体断片 NEW
発明の概要 以下の(1)及び(2)の性質を有する蛍光色素で標識された抗体又は抗体断片を提供する、
(1)抗原の非存在下において、蛍光色素は消光され、抗原の存在下において、蛍光色素の消光は解除される、
(2)蛍光色素は、抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物に含まれる。
従来技術、競合技術の概要

本発明者の一人である佐藤は、最近、抗体の抗原認識能を保持しつつ相補性決定領域のチロシン残基を特異的に化学修飾する技術を開発した(非特許文献1)。一方、本発明者の一人である上田は、抗体の可変領域部位の構造を有するタンパク質と蛍光分子を共役させた分子を開発している。この分子は、抗原非存在下では蛍光分子の蛍光は消光されているが、抗原存在下では消光が解除されるTurn-ON型の蛍光センサーであり、Q-bodyと名付けられている(非特許文献2、特許文献1、及び特許文献2)。

産業上の利用分野

本発明は、蛍光標識抗体又は抗体断片に関する。この蛍光標識抗体又は抗体断片は、蛍光強度の変化によって抗原を検出することが可能なので、疾患の診断薬などに利用することができる。

特許請求の範囲 【請求項1】
蛍光色素で標識された抗体又は抗体断片であって、蛍光色素は、以下の(1)及び(2)の性質を有することを特徴とする蛍光標識抗体又は抗体断片、
(1)抗原の非存在下において、蛍光色素は消光され、抗原の存在下において、蛍光色素の消光は解除される、
(2)蛍光色素は、抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物に含まれる。

【請求項2】
抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物が、下記の一般式(I)~(VIII)
【化1】
(省略)
〔式中、Aは共役環を表し、Lは末端に蛍光色素を有するリンカーを表し(但し、LがA上に存在する場合LはA上の任意の位置に存在してよい。)、R1は水素原子を表すか、又はA上の任意の位置に存在する1個若しくは2個のアミノ基、アセトアミド基、ヒドロキシ基、アルキル基、若しくはアルコキシ基を表し、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよい芳香族基を表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項1に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項3】
抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物が、抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物であることを特徴とする請求項1に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項4】
抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物が、下記の一般式(I)~(VI)
【化2】
(省略)
〔式中、Aは共役環を表し、Lは末端に蛍光色素を有するリンカーを表し(但し、LがA上に存在する場合LはA上の任意の位置に存在してよい。)、R1は水素原子を表すか、又はA上の任意の位置に存在する1個若しくは2個のアミノ基、アセトアミド基、ヒドロキシ基、アルキル基、若しくはアルコキシ基を表し、R2及びR3は、それぞれ水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよい芳香族基を表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項3に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項5】
抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物が、下記の一般式(Ia)
【化3】
(省略)
〔式中、Lはベンゼン環上の任意の位置に存在し、末端に蛍光色素を有するリンカーを表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項3に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項6】
蛍光色素が、4,4-ジフルオロ-4-ボラ-3a,4a-ジアザ-s-インダセンを基本骨格として有する蛍光色素であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項7】
抗体又は抗体断片が軽鎖及び重鎖を含み、蛍光色素は軽鎖又は重鎖の可変領域に結合していることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項8】
抗体又は抗体断片が、前記蛍光色素に対するクエンチャーと結合しており、クエンチャーは、前記蛍光色素が結合している鎖とは別の鎖の可変領域に結合していることを特徴とする請求項7に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項9】
抗体又は抗体断片が、前記蛍光色素とFRETペアを形成する別の蛍光色素と結合しており、前記別の蛍光色素は、前記蛍光色素が結合している鎖とは別の鎖の可変領域に結合していることを特徴とする請求項7に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項10】
抗体又は抗体断片が、疾患のマーカーとなる物質に対する抗体又は抗体断片であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片。

【請求項11】
請求項10に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片を含むことを特徴とする疾患の診断薬。

【請求項12】
以下の工程(1)及び(2)を含むことを特徴とする蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法、
(1)抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物であって、クリック反応に用いられる官能基を含む化合物を、抗体又は抗体断片と反応させ、抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合させる工程、
(2)蛍光色素を抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物中のクリック反応に用いられる官能基と反応させ、この官能基と結合させる工程。

【請求項13】
抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物が、下記の一般式(Ib)~(VIIIb)
【化4】
(省略)
〔式中、Aは共役環を表し、Lbは末端にクリック反応に用いられる官能基を有するリンカーを表し(但し、LbがA上に存在する場合LbはA上の任意の位置に存在してよい。)、R1は水素原子を表すか、又はA上の任意の位置に存在する1個若しくは2個のアミノ基、アセトアミド基、ヒドロキシ基、アルキル基、若しくはアルコキシ基を表し、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよい芳香族基を表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項12に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。

【請求項14】
抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物が、抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物であることを特徴とする請求項12に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。

【請求項15】
抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物が、下記の一般式(Ib)~(VIb)
【化5】
(省略)
〔式中、Aは共役環を表し、Lbは末端にクリック反応に用いられる官能基を有するリンカーを表し(但し、LbがA上に存在する場合LbはA上の任意の位置に存在してよい。)、R1は水素原子を表すか、又はA上の任意の位置に存在する1個若しくは2個のアミノ基、アセトアミド基、ヒドロキシ基、アルキル基、若しくはアルコキシ基を表し、R2及びR3は、それぞれ水素原子、アルキル基、置換基を有していてもよい芳香族基を表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項14に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。

【請求項16】
抗体又は抗体断片中のチロシン残基と結合する化合物が、下記の一般式(Iab)
【化6】
(省略)
〔式中、Lbはベンゼン環上の任意の位置に存在し、末端にクリック反応に用いられる官能基を有するリンカーを表す。〕
で表される化合物であることを特徴とする請求項14に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。

【請求項17】
蛍光色素が、4,4-ジフルオロ-4-ボラ-3a,4a-ジアザ-s-インダセンを基本骨格として有する蛍光色素であることを特徴とする請求項12乃至16のいずれか一項に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。

【請求項18】
工程(1)が、抗体又は抗体断片中のアミノ酸残基と結合する化合物と、抗体又は抗体断片とを含む溶液に電圧を印加する工程であることを特徴とする請求項12乃至17のいずれか一項に記載の蛍光標識抗体又は抗体断片の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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