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    多肽制造技術

    技術編號:8493478 閱讀:173 留言:0更新日期:2013-03-29 04:49
    本披露涉及對白蛋白具有結合親和力的一類工程化多肽。本披露還涉及利用這些和其他化合物與白蛋白在不同環境中的結合的新的方法和用途,其中一些對于治療或診斷包括人類的哺乳動物中的疾病具有重要性。

    【技術實現步驟摘要】
    【國外來華專利技術】
    本披露涉及對白蛋白具有結合親和力的一類工程化多肽。本披露還涉及利用這些和其他化合物與白蛋白在不背景下結合的新的方法和用途,其中一些對于治療包括人類的哺乳動物中的疾病具有重要性。
    技術介紹
    血清白蛋白 血清白蛋白是哺乳動物血清中最豐富的蛋白質(40g/l ;在人類中大約為O. 7mM),并且它的功能之一是結合多種分子,如脂質和膽紅素(彼得斯(Peters),《蛋白質化學進展》(Advances in Protein Chemistry) 37:161,1985)。血清白蛋白無任何酶或免疫功能。此外,人血清白蛋白(HSA)是在許多天然以及治療性分子的內源性運輸和遞送中所涉及的一種天然載體(塞勒斯(Sellers)和科赫韋澤(Koch-Weser),《白蛋白結構、功能以及用途》(AlbuminSructure, Function and Uses),編者羅森諾(Rosenoer)等人,培格曼(Pergamon),牛津(Oxford),第159頁,1977)。血清白蛋白的半衰期與動物的大小成正t匕,其中例如人血清白蛋白具有19天的半衰期,而兔血清白蛋白具有大約5天的半衰期(麥柯迪(McCurdy)等人,《實驗和臨床醫學雜志》(J Lab Clin Med) 143:115,2004)。HSA廣泛分布于身體各處,尤其在間質和血液隔室中,其中HSA主要與維持克分子滲透壓濃度有關。在結構上,白蛋白是包含三個同源結構域以及總共584或585個氨基酸的單鏈蛋白質(Dugaiczyk等人,《美國國家科學院院刊》(ProcNatl Acad Sci USA)79:71,1982)。白蛋白包含17個二硫鍵以及單個反應性巰基、位置34上的半胱氨酸,但缺乏N連接以及O連接的碳水化合物部分(彼得斯,1985,同前文獻;尼克爾森(Nicholson)等人,《英國麻醉學雜志》(Br J Anaesth) 85:599,2000)。與HSA融合或締合導致蛋白質的體內半衰期增加已經報道了使蛋白質與血清白蛋白抑或將允許與血清白蛋白的體內締合的肽或蛋白質直接共價偶聯的若干策略。后一方法的實例已經描述于例如W091/01743、W001/45746以及丹尼斯(Dennis)等人(《生物化學雜志》(J Biol Chem)277:35035-43,2002)中。第一個文獻尤其描述了從鏈球菌蛋白G (SpG)衍生的白蛋白結合肽或蛋白質用于增加其他蛋白質的半衰期的用途。這種觀念在于,使細菌衍生的白蛋白結合肽/蛋白質與一種治療上感興趣的肽/蛋白質融合,這種肽/蛋白質已經顯示出具有從血液中的快速消除。因此產生的融合蛋白與血清白蛋白在體內結合,并且受益于其更長的半衰期,增加了融合的在治療上感興趣的肽/蛋白質的凈半衰期。W001/45746和丹尼斯等人涉及同一概念,但在此,諸位作者利用相對較短的肽來結合血清白蛋白。這些肽選自一個噬菌體展示肽庫。在丹尼斯等人的文獻中,提及了早期研究中發現對鏈球菌蛋白G的白蛋白結合域與人補體受體I型的重組融合物的免疫應答的增強。作為US2004/0001827公開的美國專利申請(丹尼斯)還披露了包含肽配體的構建體的用途,這些構建體同樣通過噬菌體展示技術鑒定,其與血清白蛋白結合并且與生物活性化合物結合用于腫瘤靶向。細菌受體蛋白的白蛋白結合域鏈球菌蛋白G (SpG)是一種雙功能受體,它存在于某些鏈球菌菌株的表面上,并且能夠與IgG和血清白蛋白兩者結合(布約克(Bj(Irck)等人,《分子免疫學》(Mol Immunol)24:1113, 1987)。其結構以若干結構上和功能上不同的結構域高度重復(格斯(Guss)等人,歐洲分子生物學雜志(EMBO J) 5:1567,1986),更準確地說以三個Ig結合域和三個血清白蛋白結合域高度重復(奧爾松(Olsson)等人,《歐洲生物化學雜志》(EurJ Biochem)168:319,1987)。已經測定SpG中的三個血清白蛋白結合域之一的結構,顯示為一種三螺旋束折疊(Kraulis等人,《歐洲生物化學學會聯盟通訊》(FEBS Lett)378:190, 1996 ;約翰松(Johansson)等人,《生物化學雜志》(J. Biol. Chem. ) 277:8114-20,2002)。一個含 46個氨基酸的基序被定義為ABD (白蛋白結合域)并且后來也被命名為G148-GA3 (關于蛋白G相關性白蛋白結合的GA)。在例 如W009/016043中,披露了該含46個氨基酸的基序ABD的白蛋白結合變體。除了蛋白G中的白蛋白結合域之外也已經鑒定了其他細菌白蛋白結合域,其中一些在結構上與蛋白G的白蛋白結合域相似。含有這樣的白蛋白結合域的蛋白質的實例是PAB、PPL、MAG以及ZAG蛋白(羅扎克(Rozak)等人,《生物化學》(Biochemistry)45:3263-3271,2006)。已經例如由約翰松和同事進行了這樣的白蛋白結合域的結構和功能的研究并且加以報道(約翰松等人,《分子生物學雜志》(J Mol Biol)266:859-865, 1997)。此外,羅扎克等人已經報道了 G148-GA3的人工變異體的產生,這些人工變異體是就不同的種特異性和穩定性而加以選擇并且研究的(羅扎克等人,《生物化學》,45:3263-3271,2006 ),而約翰松等人研發了對于人血清白蛋白的親和力有很大提高的G148-GA3的人工變異體(約翰松等人,《蛋白質工程設計與選擇》(Prot Eng Des Sel)21:515-27, 2008)。對于一些變異體來說,獲得一種更高的親和力是以熱穩定性降低為代價的。除了上述含有三螺旋結構的蛋白質之外,還存在著其他的結合白蛋白的無關細菌蛋白。ABD和免疫作用最近,以實驗的方式鑒定出在鏈球菌蛋白G菌株148 (G148)的白蛋白結合區內的少數T細胞和B細胞表位(戈奇(Goetsch)等人,《臨床診斷實驗室免疫學》(Clin DiagnLab Immunol) 10:125-32,2003)。這項研究背后的諸位作者的興趣在于,利用在疫苗中的G148的T細胞表位,S卩,利用白蛋白結合區的固有免疫刺激特性。另外,戈奇等人在G148的序列中發現一個B細胞表位,即,被在免疫之后的抗體結合的一個區域。在用于人類給藥的藥物組合物中,免疫應答是所不希望的。因此,由于其上述免疫刺激特性,白蛋白結合域G148本身不適合用于這樣的組合物中。說明書在一個第一個方面,通過一種白蛋白結合多肽克服或減輕了現有技術的以上缺點和不足,這種白蛋白結合多肽包含選自以下的一個氨基酸序列i) LAX3AKX6X7AnX10 EldX14YGVSdf YKRLIXffiKAKTVEGVEALKX39X4(lILX43X44LP,其中彼此獨立地,X3 選自 E、S、Q 以及 C ;X6 選自 E、S 以及 C ;X7 選自 A 和 S ;X1。選自 A、S 以及 R ;X14 選自 A、S、C 以及 K ;X26 選自 D 和 E ;X39 選自 D 和 E ;X40 選自 A 和 E ;X43 選自 A 和 K ;X44 選自 A、S 以及 E ; 位置45處的L存在或不存在;并且位置46處的本文檔來自技高網...

    【技術保護點】

    【技術特征摘要】
    【國外來華專利技術】2010.07.09 US 61/399,285;2010.09.17 US 61/403,5611.一種白蛋白結合多肽,包含選自以下的一個氨基酸序列i) LAX3AKX6X7AnX10 Eldxi4YGVSdf YKRLIXffiKAKTVEGVEALKX39X4(lILX43X44LP其中彼此獨立地X3選自E、S、Q以及C ; X6選自E、S以及C ; X7選自A和S ; Xltl選自A、S以及R ; X14選自A、S、C以及K; Xffi選自D和E ; X39選自D和E ; X4tl選自A和E ; X43選自A和K ; X44選自A、S以及E ; 位置45處的L存在或不存在;并且 位置46處的P存在或不存在; 以及 )與i)中所定義的序列具有至少95%—致性的一個氨基酸序列。2.根據權利要求1所述的白蛋白結合多肽,其中X6是E。3.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X3是S。4.根據權利要求1至2中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X3是E。5.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X7是八。6.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X14是S。7.根據權利要求1至5中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X14是C。8.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中Xltl是A。9.根據權利要求1至7中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中Xltl為是S。10.根據權利要求1至9中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X26是D。11.根據權利要求1至9中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X26是E。12.根據權利要求1至11中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X39是0。13.根據權利要求1至11中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X39是E。14.根據權利要求1至13中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X40是A。15.根據權利要求1至14中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X43是八。16.根據權利要求1至15中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X44是八。17.根據權利要求1至15中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中X44是S。18.根據權利要求1至17中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中位置45處的L存在。19.根據權利要求1至18中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中位置46處的P存在。20.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,該白蛋白結合多肽與白蛋白結合,使得該相互作用的Uf值為至多5 X KT5s'21.根據權利要求20所述的白蛋白結合多肽,該白蛋白結合多肽與白蛋白結合,使得該相互作用的Iw值為至多5 X KT6S'22.根據權利要求1所述的白蛋白結合多肽,其氨基酸序列是選自SEQID N0:l-144以及SEQ ID NO: 164-203中的任何一個。23.根據權利要求22所述的白蛋白結合多肽,其氨基酸序列是選自SEQID NO:4-5,SEQID NO:7-8,SEQ ID NO:10-1KSEQ ID NO:13-14,SEQ ID NO:16-17,SEQ ID NO:19-20,SEQID NO:22-23, SEQ ID NO:25-26, SEQ ID NO:28-29, SEQ ID NO:31-32, SEQ ID NO:34-35,SEQ ID NO:37-38、SEQ ID NO:41-42、SEQ ID NO:49-50、SEQ ID NO: 164-170 以及 SEQ IDNO: 192-203中的任何一個。24.根據權利要求22所述的白蛋白結合多肽,其氨基酸序列是選自SEQID NO: 1-144中的任何一個。25.根據權利要求24所述的白蛋白結合多肽,其氨基酸序列是選自SEQID NO:4-5,SEQID NO:7-8,SEQ ID NO:10-1KSEQ ID NO:13-14,SEQ ID NO:16-17,SEQ ID NO:19-20,SEQID NO:22-23, SEQ ID NO:25-26, SEQ ID NO:28-29, SEQ ID NO:31-32, SEQ ID NO:34-35,SEQ ID NO:37-38, SEQ ID NO:41-42 以及 SEQ ID NO:49-50 中的任何一個。26.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,進一步包含位于i)中所定義的該序列的N末端和/或C末端處的一個或多個另外的氨基酸殘基。27.根據權利要求26所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的N末端的至少一個絲氨酸殘基。28.根據權利要求26至27中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的N末端的一個甘氨酸殘基。29.根據權利要求26至28中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的N末端的一個半胱氨酸殘基。30.根據權利要求26至29中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的C末端處的一個賴氨酸殘基。31.根據權利要求26至30中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的C末端處的一個甘氨酸殘基。32.根據權利要求26至31中任一項所述的白蛋白結合多肽,其中這些另外的氨基酸包含在該多肽的C末端處的一個半胱氨酸殘基。33.根據權利要求26至32中任一項所述的白蛋白結合多肽,其氨基酸序列是選自SEQID NO: 145-150 以及 SEQ ID NO: 162-163 中的任何一個。34.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,包含不超過兩個半胱氨酸殘基。35.根據權利要求34所述的白蛋白結合多肽,包含不超過一個半胱氨酸殘基。36.根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽,該白蛋白結合多肽與人血清白蛋白結合。37.一種融合蛋白或結合物,包含 i) 一個第一部分,由根據以上權利要求中任一項所述的白蛋白結合多肽組成;以及 ) 一個第二部分,由具有一種所希望的生物活性的一種多肽組成。38.根據權利要求37所述的融合蛋白或結合物,其中具有一種所希望的生物活性的該第二部分是一種治療活性多肽。39.根據權利要求38所述的融合蛋白或結合物,其中具有一種所希望的生物活性的該第二部分是選自下組,該組由以下各項組成人內源酶、激素、生長因子、趨化因子、細胞因子以及淋巴因子。40.根據權利要求39所述的融合蛋白或結合物,其中該第二部分是選自下組,該組由以下各項組成IL_2、GLP-U BNP、IL-l-RA、KGF、Sfcmgen__「(_:、GH、G-CSF, CTLA-4、肌肉生成抑制素、因子VI1、因子VIII以及因子IX。41.根據權利要求38所述的融合蛋白或結合物,其中具有一種所希望的生物活性的該第二部分是一種非人類生物活性蛋白,其選自下組,該組由以下各項組成細菌毒素類、酶類以及活化蛋白類。42.根據權利要求37所述的融合蛋白或結合物,其中具有一種所希望的生物活性的該第二部分是能夠與一個目標分子選擇性相互作用的一種結合多肽。43.根據權利要求42所述的融合蛋白或結合物,其中該結合多肽是選自下組,該組由以下各項組成抗體以及其實質上保留抗體結合活性的片段和結構域;微體、maxybodies、高親合性多聚體(avimer)以及其他小的二硫鍵結合的蛋白質;以及衍生自一種骨架的結合蛋白,其選自下組,該組由以下各項組成葡萄球菌A蛋白及其結構域、其他三螺旋結構域、脂質運載蛋白、錨蛋白重復結構域、纖維素結合域、Y晶型、綠色熒光蛋白、人細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4、蛋白酶抑制劑(如庫尼茲(Kunitz)結構域)、PDZ結構域、SH3結構域、肽適...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:卡羅琳·埃克布拉德L·亞伯拉罕森
    申請(專利權)人:阿菲博迪公司
    類型:
    國別省市:

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