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モノクローナル抗体はどのようなことに利用したくて、
生産されるようになったのですか?

A 回答 (5件)

aosora2さん、またお邪魔します。

店終いされていなくて良かったです。
MiJunさん、お久しぶりです。なんだかプレッシャーを感じてしまって焦ってます。MiJunさんからの質問で、私も前々から気になっていたので、図書館で調べてみました。…といっても、現場で実際にモノクローナル抗体を作製しているような立場ではないので、つたない豆知識ですが。

モノクローナル抗体は「ハイブリドーマ」の技術開発をきっかけに、作り出されるようになったのですが、そのきっかけとなったのが、1975年にNatureで発表されたKohlerらの論文でした。
・Kohler G, Milstein C.
Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity.
 Nature. 1975 Aug 7;256(5517):495-7
・Kohler G, Howe SC, Milstein C.
Fusion between immunoglobulin-secreting and nonsecreting myeloma cell lines.
 Eur J Immunol. 1976 Apr;6(4):292-5

Kohlerらは、ヒツジ赤血球(SRBC)で免疫されたマウスの脾細胞とマウスのミエローマ細胞を融合させることにより、永久的に特異的な抗SRBC抗体を産生する細胞系を確立し、この報告をきっかけに様々なモノクローナル抗体の作製が試みられるようになりました。
・ Pearson T, Galfre G, Ziegler A, Milstein C.
A myeloma hybrid producing antibody specific for an allotypic determinant on "IgD-like" molecules of the mouse.
  Eur J Immunol. 1977 Oct;7(10):684-90
・Koprowski H, Gerhard W, Croce CM.
Production of antibodies against influenza virus by somatic cell hybrids between mouse myeloma and primed spleen cells.
 Proc Natl Acad Sci U S A. 1977 Jul;74(7):2985-8      …等々

ヒトの細胞抗原に対するモノクローナル抗体の作製についての最初の報告は下記の論文です。
・ Barnstable CJ, Bodmer WF, Brown G, Galfre G, Milstein C, Williams AF, Ziegler A.
Production of monoclonal antibodies to group A erythrocytes, HLA and other human cell surface antigens-new tools for genetic analysis.
 Cell. 1978 May;14(1):9-20

このハイブリドーマ技術はマウス細胞において用いられることがほとんどでしたが、1980年代に入ってからは、ヒト由来モノクローナル抗体の作製が試みられるようになり、ヒト-ヒトハイブリドーマの作製により、診断や治療に有効なヒト由来のモノクローナル抗体の作製もされるようになっています。(特に癌特異的ヒトモノクローナル抗体は薬剤を直接癌細胞に運搬するためのドラッグ・キャリアーとして応用可能と言われています。臨床家ではないので実際に使われているかどうかは知らないのですが)

この回答をきっかけにMiJunさんの優れた検索能力でさらに奥深く検索していただけたら、もっと詳細でわかりやすい情報が得られるかも知れませんね。
それでは。
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sonorinさん、お久ぶりです。


MiJunです。

いつもの丁寧な説明で良く分かりましたが、最初に「モノクロナール抗体」はいつ頃(恐らく70-80年代?)から使用(発見)されたかご存知ですか?
さらに、その「モノクロ」は何に対するものでしたか?

ご教示下さい!
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抗原には多数の抗原決定基(エピトープ)が存在します。

ポリクローナル抗体は、ある抗原のこれら複数のエピトープ(例えば抗原蛋白の数カ所のアミノ酸配列部分)を認識します。つまりこれはポリクローナル抗体が含まれる血清中には、その標的蛋白抗原の「a」というエピトープを認識する抗a抗体、「b」というエピトープを認識する抗b抗体、「c」というエピトープを認識する抗c抗体…、がブレンドされた状態で存在するためです。(生体内における免疫で、同様の現象が起こっています)
従って、このポリクローナル抗体での抗原抗体反応は、標的蛋白抗原と反応する以外に、その抗原と一部類似の配列を持つような抗原蛋白に対して交差反応を示す可能性があります。また、この標的蛋白に対するそれぞれの抗体はどの免疫動物の個体でも毎回同じ比率で産生されるとは限りません。

これに対し、モノクローナル抗体は、単一のエピトープを持った抗原(例えばそれほど長くない合成ペプチド)で動物を免疫し、厳密にこのエピトープを認識する抗体(例えば抗a抗体)を産生している抗体産生細胞を探し出し、これとミエローマ細胞とのハイブリドーマ(融合細胞)を作製し、半永久的にこの抗a抗体のみを産生するようにして、作製されます。従って、ポリクローナル抗体よりも他の類似抗原に対する交差反応性は極めて低くなり、より厳密にその抗原の存在を同定することが可能です。
もちろん、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体のどちらでも、さらに厳密に抗原の存在を同定するためには、抗体をサンプルと反応させる前にその抗原と反応させて吸着させ、それをサンプルと反応させて全く陽性反応を示さないことを確認したり、標的抗原を前もって特異的なプロテアーゼで分解してから抗体を反応させて陰性となるのを確認することで、より結果の信頼性を高める作業は必要です。

簡単に言えば、モノクローナル抗体は単一のエピトープを認識する抗体しか存在しないため、交差反応性を低くし、より厳密にそのエピトープの存在を同定する目的で生産されるようになり、かつ半永久的に産生可能であるため、安定した供給が可能であることが最大の理由です。
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ポリクロ抗体も


電顕レベルでの局在、ELISA法、westernblot、northern、southern
どの方法にも用いる事出来ます。
しかし自分でマウス、ラット、ウサギなどに抗原となる物質を注射し
抗血清を作るなどしない場合以外では
血清にはとても多くの抗体が含まれているため
特異的な反応というためにはよほどしっかりしたコントロール実験が必要となります
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細胞に微量に存在する物質の検出や、局在性(細胞などの組織の特定の部位がある機能を受けもっていること)の研究のためです。


とくにモノクローナル抗体は抗原の特定の抗原決定基にだけ反応するので、病気の原因を探るのに欠かせません。

この回答への補足

ポリクローナル抗体では、そういった研究に全く貢献できないですか?

補足日時:2001/10/23 19:54
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