在Fc结构域中具有突变的稳定异源二聚的抗体设计制造技术

本发明专利技术提供的支架具有在各个结构域(例如CH2和CH3)不对称的重链，来实现超越用天然同源二聚体(对称)Fc分子的参与调节效应功能的各种Fc受体之间的选择性，和所获得的变体Fc同源二聚体的增加的稳定性和纯度。这些新分子包含设计用于改变抗体起作用和其在治疗剂中找到用途的天然方式的异质组分的复合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在Fe结构域中具有突变的稳定异源二聚的抗体设计介绍相关申请的交叉引用本申请根据美国法典第35篇第119(e)条要求2011年11月4日提交的美国临时专利申请号61/556，090 ;2011年11月8日提交的美国临时专利申请号61/557，262 ;和2012年5月10日提交的美国临时专利申请号61/645，547的权益，所述临时申请中的每一个都通过引用整体并入本文。专利
本专利技术一般提供多肽异源二聚体、其组合物、以及制备和使用所述多肽异源二聚体的方法。更具体而言，本专利技术涉及热稳定的多特异性抗体，包括双特异性抗体，其包含异源二聚的Fe结构域。专利技术背景双特异性治疗剂是基于抗体的分子，其可以同时结合两个分离且不同的靶或相同抗原的不同表位。双特异性抗体由基于免疫球蛋白结构域的实体组成并且尝试结构上和功能上模拟抗体分子的组分。双特异性抗体的一个用途是重新引导细胞毒性免疫效应细胞，例如通过抗体依赖细胞毒性(ADCC)以增强对肿瘤细胞的杀伤。在这种背景下，双特异性抗体的一个臂结合肿瘤细胞上的抗原，而另一个臂结合效应细胞上表达的决定簇。通过交联肿瘤和效应细胞，所述双特异性抗体不仅在肿瘤细胞周围引入效应细胞，而且也同时引起其活化，造成有效杀死肿瘤细胞。双特异性抗体已经用于在肿瘤组织富集化学或放射治疗剂以最小化对正常组织的有害作用。这种情况下，双特异性抗体的一个臂与要破坏的靶向细胞上表达的抗原相结合，而另一个臂递送化疗药物、放射性同位素或毒素。超越双特异性，需要通过同时靶向多种形式达到其效力的蛋白治疗剂。此类复杂和新型生物效应可用蛋白治疗剂通过在蛋白中设计多靶结合和多功能方面而获得。提供架构以融合其他功能弹头(war-head)或祀蛋白结合结构域以便设计这些多功能性和多靶结合治疗剂的坚固支架。理想地，支架不仅提供架构而且向所设计的治疗剂提供多种其他治疗上相关且有价值的特征。通常开发基于抗体的双特异性和多功能性治疗剂的一个主要障碍是难于为临床前和临床研究生产足够质量和数量的材料。在本领域中仍然需要包含单一可变结构域作为连接至变体Fe区的蛋白结合结构域的多肽构建体，所述变体Fe包含CH3结构域，其已经进行修饰以选择具有增加稳定性和纯度的异源二聚体。专利技术概述根据本专利技术的一个方面，提供了分离的包含修饰的异源二聚的CH3结构域的异源二聚体Fe构建体，所述修饰的CH3结构域包含:与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第一修饰的CH3结构域多肽，和与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第二修饰的CH3结构域多肽；其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个包含K392J的氨基酸修饰，其中J选自L、I或侧链体积基本上不大于K的侧链体积的氨基酸；其中所述第一和第二修饰的CH3结构域多肽优先形成具有至少约74°C的熔解温度(Tm)和至少95%的纯度的异源二聚的CH3结构域；并且其中至少一个氨基酸修饰不是在所述第一和所述第二 CH3结构域多肽之间的接口处的氨基酸的修饰。在某些实施方案中是本文所述的异源二聚体Fe构建体，包含至少一个T350X修饰，其中X是选自缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、及其衍生物或变体的天然或非天然氨基酸。在一些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含至少一个T350V修饰。在实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述修饰的CH3结构域具有至少约75°C或更高的熔解温度(Tm)。在实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述修饰的CH3结构域具有约77°C或更高的Tm。在某些实施方案中，所述修饰的CH3结构域具有约80°C或更高的Tm。在某些实施方案中提供了本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是包含L351、F405和Y407中的至少一个的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。在一些实施方案中是分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是进一步包含T366的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。在某些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中第一 CH3结构域多肽是包含在位置L351、F405和Y407处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽，并且第二 CH3结构域多肽是包含在位置T366、K392和T394处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。在实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T366L、K392M和T394W。在一些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T366L、K392L和T394W。在另一实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T3661、K392M和T394W。在一些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T3661、K392L和T394W。在某些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个是包含在位置S400处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。在另一实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含修饰S400Z，其中Z选自带正电的氨基酸和带负电的氨基酸。在一些实施方案中，带正电的氨基酸是赖氨酸或精氨酸并且带负电的氨基酸是天冬氨酸或谷氨酸。在某些实施方案中是本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一 CH3结构域多肽包含选自S400E和S400R的氨基酸修饰。在一些实施方案中提供了本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个是包含在位置N390处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。在一些实施方案中，N390的修饰是N390Z，其中Z选自带正电的氨基酸和带负电的氨基酸。在实施方案中，N390Z是N390R。在本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体的某些实施方案中，所述第一 CH3结构域多肽是包含氨基酸修饰S400E的修饰的CH3结构域多肽并且所述第二 CH3结构域多肽是包含氨基酸修饰N390R的修饰的CH3结构域多肽。在本文所述的分离的异源二聚体Fe构建体的一些实施方案中，第一和第二 CH3结构域多肽中的每一个是修饰的CH3结构域多肽，一个所述修饰的CH3结构域多肽包含氨基酸修饰Q347R而另一个修饰的CH3结构域多肽包含氨基酸修饰 K360E。一方面，提供了分离的包含修饰的异源二聚的CH3结构域的异源二聚体Fe构建体，所述修饰的CH3结构域包含:与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第一修饰的CH3结构域多肽，和与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第二修饰的CH3结构域多肽；其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离的异源二聚体Fc构建体，包含修饰的异源二聚的CH3结构域，所述修饰的CH3结构域包含：与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第一修饰的CH3结构域多肽，和与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第二修饰的CH3结构域多肽；其中所述第一和第二CH3结构域多肽中的至少一个包含K392J的氨基酸修饰，其中J选自L、I或侧链体积基本上不大于K的侧链体积的氨基酸；其中所述第一和第二修饰的CH3结构域多肽优先形成具有至少约74℃的熔解温度(Tm)和至少95％的纯度的异源二聚的CH3结构域；且其中至少一个氨基酸修饰不是在所述第一和所述第二CH3结构域多肽之间的接口处的氨基酸的修饰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.04 US 61/556090;2011.11.08 US 61/557262;201.一种分离的异源二聚体Fe构建体，包含修饰的异源二聚的CH3结构域，所述修饰的CH3结构域包含: 与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第一修饰的CH3结构域多肽，和与野生型CH3结构域多肽相比包含至少三个氨基酸修饰的第二修饰的CH3结构域多肽； 其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个包含K392J的氨基酸修饰，其中J选自L、I或侧链体积基本上不大于K的侧链体积的氨基酸； 其中所述第一和第二修饰的CH3结构域多肽优先形成具有至少约74°C的熔解温度(Tm)和至少95%的纯度的异源二聚的CH3结构域；且 其中至少一个氨基酸修饰不是在所述第一和所述第二 CH3结构域多肽之间的接口处的氨基酸的修饰。2.根据权利要求1所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含至少一个T350X修饰，其中X是选自缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、及其衍生物或变体的天然或非天然氨基酸。3.根据权利要求1所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含至少一个T350V修饰。4.根据权利要求1-3中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述修饰的CH3结构域具有至少约75°C或更高的熔解温度(Tm)。5.根据权利要 求4所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述修饰的CH3结构域具有约77°C或更高的Tm。6.根据权利要求4-5中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述修饰的CH3结构域具有约80°C或更高的Tm。7.根据权利要求1-6中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是包含L351、F405和Y407中的至少一个的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。8.根据权利要求1-7中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是包含T366的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。9.根据权利要求1-8中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一CH3结构域多肽是包含在位置L351、F405和Y407处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽，并且所述第二 CH3结构域多肽是包含在位置T366、K392和Τ394处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。10.根据权利要求9所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T366L、K392M 和 T394W。11.根据权利要求9所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T366L、K392L 和 T394W。12.根据权利要求9所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T3661、K392M 和 T394W。13.根据权利要求9所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含氨基酸修饰L351Y、F405A和Y407V，并且所述第二 CH3结构域多肽包含氨基酸修饰T3661、K392L和 T394W。14.根据权利要求1-11中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个是包含在位置S400处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。15.根据权利要求12所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含所述修饰S400Z，其中Z选自带正电的氨基酸和带负电的氨基酸。16.根据权利要求1-13中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第一CH3结构域多肽包含选自S400E和S400R的氨基酸修饰。17.根据权利要求1-11中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的至少一个是包含在位置N390处的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。18.根据权利要求15所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含所述修饰N390Z，其中Z选自带正电的氨基酸和带负电的氨基酸。19.根据权利要求1-16中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，所述第二CH3结构域包含所述氨基酸修饰N390R。20.根据权利要求1-17中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一CH3结构域多肽是包含所述氨基酸修饰S400E的修饰的CH3结构域多肽并且所述第二 CH3结构域多肽是包含所述氨 基酸修饰N390R的修饰的CH3结构域多肽。21.根据权利要求1-18中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一和第二 CH3结构域多肽中的每一个是修饰的CH3结构域多肽，一个所述修饰的CH3结构域多肽包含所述氨基酸修饰Q347R且另一个所述修饰的CH3结构域多肽包含所述氨基酸修饰K360E。22.根据权利要求1-4中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是包含K409和T411中的至少一个的氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。23.根据权利要求22所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含K409F、T411E和T411D中的至少一个。24.根据权利要求1-23中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中至少一个CH3结构域多肽是包含D399氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。25.根据权利要求24所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含D399R和D399K中的至少一个。26.根据权利要求1-25中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，其中所述第一CH3结构域多肽是包含选自K409F、T411E和T411D的至少一个氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽，并且所述第二 CH3结构域多肽是包含选自Y407A、Y4071、Y407V、D399R和D399K的至少一个氨基酸修饰的修饰的CH3结构域多肽。27.根据权利要求1-26中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含包含氨基酸修饰T366V、T3661、T366A、T366M和T366L中的一个的第一修饰的CH3结构域；和包含所述氨基酸修饰L351Y的第二修饰的CH3结构域。28.根据权利要求1-27中任一项所述的分离的异源二聚体Fe构建体，包含包含氨基酸修饰K392L或K392E中的一个的第一修饰的CH3结构域；和包含所述氨基酸修饰S400R或S400V中的一个的第二修饰的CH3结构域。29.—种分离的异源二聚体Fe构建体，包含包含第一修饰的CH3结构域多肽和第二修饰的CH3结构域多肽的修饰的CH3结构域，每个修饰的CH3结构域多肽包含至少四个氨基酸突变， 其中所述第一和所述第二修饰的CH3结构域多肽中的至少一个包含选自N390Z和S400Z的突变，其中Z选自带正电的氨基酸和带负电的氨基酸，并且 其中所述第一和第二修饰的CH3结构域多肽优先形成具有至少约70°C的熔解温度(Tm)和至少90%的纯度的异源二聚的CH3结构域，30.一种分离的异源二聚体Fe构建体，包含包...

【专利技术属性】
技术研发人员：T斯普雷特冯克罗伊登斯泰因，SB迪克西特，E埃斯科巴卡布雷拉，PI拉里奥，DKY潘，
申请(专利权)人：酵活有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA