融合蛋白IFN-ELP及其应用制造技术

本发明专利技术公开了融合蛋白IFN-ELP及其应用。本发明专利技术所提供的融合蛋白，是如下b1)或b2)的蛋白质：b1)包括功能蛋白和弹性蛋白样多肽融合得到的融合蛋白；b2)将b1)的N端或C端连接标签得到的带标签蛋白质。本发明专利技术还提供了所述融合蛋白在制备产品中的应用；所述产品的功能为抑制肿瘤细胞增殖和/或治疗肿瘤。实验证明，以本发明专利技术所提供的融合蛋白IFN-ELP作为蛋白质药物，可使生物活性保持率增加、体内半衰期延长、体内平均存留时间延长，并有效抑制肿瘤。

Fusion protein IFN-ELP and its application

The invention discloses a fusion protein IFN-ELP and its application. The invention provides a fusion protein, B1 or B2) is as follows: B1) protein) including functional protein and elastin like polypeptide fusion fusion protein; B2) B1) N or C terminal connected with label protein tags. The invention also provides the application of the fusion protein in the preparation of the product. The experimental results show that the fusion protein IFN-ELP provided by the invention can be used as a protein drug, which can increase the retention rate of biological activity, prolong the half-life of the body, prolong the average survival time of the body, and effectively inhibit the tumor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药领域，具体涉及融合蛋白IFN-ELP及其应用。
技术介绍
干扰素-α2(IFN-α2)具有抗病毒复制、抗肿瘤增殖和免疫调节作用，已被成功用于治疗病毒性疾病(如乙型肝炎、丙型肝炎、尖锐湿疣等)和相关癌症(如白血病、肾癌、恶性黑色素瘤、多发性硬化症等)。但是，IFN经系统注射给药后容易被体内蛋白酶降解和肾排出，循环半衰期非常短，需要频繁给药以维持较高的血药浓度，从而导致严重毒副作用，同时给患者带来沉重的经济负担。用聚乙二醇(PEG)修饰IFN-α2，能有效改善其药代动力学，改善药物分布，提高其疗效。然而，目前的PEG化干扰素存在如反应产率低、结合位点和偶联化学计量难以控制、生物活性严重降低等弊端。现有技术中通过融合人血清白蛋白能够有效延长干扰素循环半衰期并有效控制修饰位点，但活性保持仅有1％，且临床试验效果并不明显。因此，研发反应条件温和、步骤简单、快速、高效的位点特异性修饰方法对干扰素及其他药用蛋白质尤为重要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何使蛋白质药物在生物体内的半衰期延长和/或活性保持率增加。为解决上述问题，本专利技术首先提供了一种融合蛋白，所述融合蛋白是如下b1)或b2)的蛋白质：b1)含有功能蛋白和弹性蛋白样多肽的融合蛋白；所述弹性蛋白样多肽，可为如下a1)—a8)中的任一种：a1)具有一个以上单拷贝乙的多肽，每个单拷贝乙中具有一个以上单拷贝甲；所述单拷贝甲的氨基酸序列为XGVPG，X代表一个脯氨酸残基以外的任意氨基酸残基；a2)所述a1)中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a3)所述a2)中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a4)所述a1)中，所述弹性蛋白样多肽具有9个所述单拷贝乙；a5)所述a4)中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a6)所述a5)中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a7)所述a6)中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第651位所示；a8)所述a6)中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第653位所示；b2)将b1)的N端或C端连接标签得到的带标签蛋白质。上述任一所述功能蛋白可为如下c1)-c20)中的任一种：c1)干扰素-α2；c2)序列表的序列2第1位至第166位所示的干扰素-α2；c3)干扰素-α；c4)干扰素；c5)胰高血糖素样肽-1及其衍生物；c6)水蛭素；c7)胰岛素；c8)单克隆抗体；c9)血液因子；c10)生长激素；c11)白介素；c12)生长因子；c13)治疗性疫苗；c14)降钙素；c15)肿瘤坏死因子；c16)酶；c17)选自医药、农业、科研以及其它工业领域相关的蛋白、小肽或抗体；c18)集落刺激因子；c19)瘦素；c20)c1)-c19)任一所述功能蛋白经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由其衍生的功能蛋白。上述任一所述融合蛋白中，所述弹性蛋白样多肽和所述功能蛋白的位置关系可为如下d1)、d2)或d3)：d1)所述弹性蛋白样多肽位于所述功能蛋白的上游或下游；d2)所述弹性蛋白样多肽融合于所述功能蛋白的C末端或N末端；d3)所述弹性蛋白样多肽插入所述功能蛋白中；所述弹性蛋白样多肽的插入位点可为远离所述功能蛋白的活性位点的位置或不干扰所述功能蛋白的活性位点的位置。上述任一所述融合蛋白中，所述融合蛋白的氨基酸序列如序列表序列2的第1位至第651位或序列表序列2的第1位至第653位所示。上述任一所述融合蛋白在制备产品中的应用也属于本专利技术的保护范围；所述产品的功能为抑制肿瘤细胞增殖和/或治疗肿瘤。所述抑制肿瘤细胞增殖具体可为抑制人Burkitt’sB淋巴瘤细胞和/或人卵巢癌细胞(OVCAR-3)增殖。所述治疗肿瘤可为治疗由人Burkitt’sB淋巴瘤细胞和/或人卵巢癌细胞(OVCAR-3)引起的肿瘤。本专利技术还提供了一种产品，所述产品的活性成分为上述任一所述融合蛋白。编码上述任一所述融合蛋白的核酸分子也属于本专利技术的保护范围。所述产品可为药物。所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。上述核酸分子中，编码所述干扰素-α2的核苷酸序列可如序列表序列1的第5209位至第5706位所示；编码所述弹性蛋白样多肽的核苷酸序列可如序列表序列1的第5812位至第7161位或序列表序列1的第5812位至第7167位或序列表序列1的第5812位至第5961位所示。上述核酸分子中，所述核酸分子可为如下e1)-e10)任一所示的DNA分子：e1)核苷酸序列含有序列表的序列1第5812位至第7161位所示的DNA分子；e2)核苷酸序列含有序列表的序列1第5812位至第7167位所示的DNA分子；e3)核苷酸序列含有序列表的序列1第5812位至第5961位所示的DNA分子；e4)核苷酸序列含有序列表的序列1第5209位至第5706位和序列表序列1的第5812位至第7161位所示的DNA分子；e5)核苷酸序列含有序列表的序列1第5209位至第5706位和序列表序列1的第5812位至第7167位所示的DNA分子；e6)核苷酸序列含有序列表的序列1第5209位至第5706位和序列表序列1的第5812位至第5961位所示的DNA分子；e7)核苷酸序列可如序列表的序列1第5209位至第7161位所示的DNA分子；e8)核苷酸序列可如序列表的序列1第5209位至第7167位所示的DNA分子；e9)与e1)-e8)中任一限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码所述融合蛋白的DNA分子；e10)在严格条件下与e1)-e8)中任一限定的核苷酸序列杂交，且编码所述融合蛋白的DNA分子。含有上述任一所述核酸分子的表达盒、表达载体、重组微生物或转基因细胞系也属于本专利技术的保护范围。本专利技术还提供了一种制备半衰期延长和/或生物活性保持率增加的蛋白质药物的方法。本专利技术所提供的制备半衰期延长和/或生物活性保持率增加的蛋白质药物的方法，包括如下步骤：在功能蛋白中引入弹性蛋白样多肽，得到半衰期延长和/或生物活性保持率增加的蛋白质药物；所述弹性蛋白样多肽可融合于所述功能蛋白的C末端或N末端，或所述弹性蛋白样多肽位于所述功能蛋白的上游或下游，或所述弹性蛋白样多肽插入所述功能蛋白中；所述弹性蛋白样多肽的插入位点可为远离所述功能蛋白的活性位点的位置或不干扰所述功能蛋白的活性位点的位置；上述方法中，所述弹性蛋白样多肽，是如下a1)—a8)中的任一种：a1)具有一个以上单拷贝乙的多肽，每个单拷贝乙中具有一个以上单拷贝甲；所述单拷贝甲的氨基酸序列为XGVPG，X代表一个脯氨酸以外的任意氨基酸残基；a2)所述a1)中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a3)所述a2)中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a4)所述a1)中，所述弹性蛋白样多肽具有9个所述单拷贝乙；a5)所述a4)中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a6)所述a5)中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a7)所述a6)中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种融合蛋白，是如下b1）或b2）的蛋白质：b1）含有功能蛋白和弹性蛋白样多肽的融合蛋白；所述弹性蛋白样多肽，是如下a1）—a8）中的任一种：a1）具有一个以上单拷贝乙的多肽，每个单拷贝乙中具有一个以上单拷贝甲；所述单拷贝甲的氨基酸序列为XGVPG，X代表一个脯氨酸残基以外的任意氨基酸残基；a2）所述a1）中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a3）所述a2）中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a4）所述a1）中，所述弹性蛋白样多肽具有9个所述单拷贝乙；a5）所述a4）中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a6）所述a5）中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a7）所述a6）中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第651位所示；a8）所述a6）中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第653位所示；b2）将b1）的N端或C端连接标签得到的带标签蛋白质。

【技术特征摘要】
1.一种融合蛋白，是如下b1）或b2）的蛋白质：b1）含有功能蛋白和弹性蛋白样多肽的融合蛋白；所述弹性蛋白样多肽，是如下a1）—a8）中的任一种：a1）具有一个以上单拷贝乙的多肽，每个单拷贝乙中具有一个以上单拷贝甲；所述单拷贝甲的氨基酸序列为XGVPG，X代表一个脯氨酸残基以外的任意氨基酸残基；a2）所述a1）中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a3）所述a2）中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a4）所述a1）中，所述弹性蛋白样多肽具有9个所述单拷贝乙；a5）所述a4）中，每个单拷贝乙中具有10个所述单拷贝甲；a6）所述a5）中，所述单拷贝乙如序列表序列2的第202位至第251位所示；a7）所述a6）中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第651位所示；a8）所述a6）中，所述弹性蛋白样多肽如序列表序列2的第202位至第653位所示；b2）将b1）的N端或C端连接标签得到的带标签蛋白质。2.如权利要求1所述融合蛋白，其特征在于：所述功能蛋白是如下c1）-c20）中的任一种：c1）干扰素-α2；c2）序列表的序列2第1位至第166位所示的干扰素-α2；c3）干扰素-α；c4）干扰素；c5）胰高血糖素样肽-1及其衍生物；c6）水蛭素；c7）胰岛素；c8）单克隆抗体；c9）血液因子；c10）生长激素；c11）白介素；c12）生长因子；c13）治疗性疫苗；c14）降钙素；c15）肿瘤坏死因子；c16）酶；c17）选自医药、农业、科研以及其它工业领域相关的蛋白、小肽或抗体；c18）集落刺激因子；c19）瘦素；c20）c1）-c19）任一所述功能蛋白经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的由其衍生的功能蛋白。3.如权利要求1所述融合蛋白，其特征在于：所述融合蛋白中，所述弹性蛋白样多肽和所述功能蛋白的位置关系为如下d1）、d2）或d3）：d1）所述弹性蛋白样多肽位于所述功能蛋白的上游或下游；d2）所述弹性蛋白样多肽融合于所述功能蛋白的C末端或N末端；d3）所述弹性蛋白样多肽插入所述功能蛋白中；所述弹性蛋白样多肽的插入位点为远离所述功能蛋白的活性位点的位置或不干扰所述功能蛋白的活性位点的位置。4.如权利要求1所述融合蛋白，其特征在于：所述融合蛋白的氨基酸序列如序列表序列2的第1位至第651位或序列表序列2的第1位至第653位所示。5.权利要求1至4中任一所述融合蛋白在制备产品中的应用；所述产品的功能为抑制肿瘤细胞增殖和/或治疗肿瘤。6.一种产品，其活性成分为权力要求1至6中任一所述融合蛋白。7.编码权利要求1所述融合蛋白的核酸分子。8.如权利要求7所述的核酸分子，其特征在于：编码所述干扰素-α2的核苷酸序列如序列表序列1的第5209位至第5706位所示；编码所述弹性蛋白样多肽的核苷酸序列如序列表序列1的第5812位至第7161位或序列表序列1的第5812位至第7167位或序列表序列1的第5812位至第5961位所示。9.如权利要求7所述的核酸分子，其特征在于：所述核酸分子为如下e1）-e10）任一所示的DNA分子：e1）核苷酸序列含有序列表的序列1第5812位至第7161位所示的DNA分子；e2）核苷酸序列含有序列表...

【专利技术属性】
技术研发人员：高卫平，胡瑾，王贵林，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11