一种多肽以及能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体制造技术

本发明专利技术涉及一种多肽以及能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体。该人工抗体是由金纳米粒子和一段设计的多肽序列组成。制备出的金纳米抗体可以增强药物与靶标的结合强度，即在体内病毒gp120浓度很低时，依然可以与其保持很高的结合强度。同时金纳米抗体有着粒径小、分散性优异、稳定性好等特点，可以到达普通药物无法到达的部位，能更强地与病毒结合，因此这种人工抗体在生物医学领域有着广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种多肽以及能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体
本专利技术属于纳米医学领域，具体涉及一种多肽以及能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体。
技术介绍
HIV具有容易诱导耐药性突变，对人体有较大毒副作用，同时存在着药物失效快、花费高、无法根除等问题。随着现代科技和医药的发展，尽管高效抗逆转录病毒治疗（HAART）以及预测病人是否感染HIV的技术都得到了提高，但是还是无法根除HIV病毒对人体的影响。目前使用最多的是逆转录酶抑制剂、蛋白酶抑制剂和整合酶抑制剂，但是长时间用药会使人体产生耐药性和不良副作用，这也会降低抗病毒治疗的效果。因此研发高效、新的抗HIV的药物迫在眉睫。近几年来，随着纳米科技的发展，纳米药物在癌症的治疗方面被寄予厚望。我们选取HIV包膜蛋白gp120作为靶点，其能抑制HIV与靶细胞融合的第一步，从而在初级阶段有效抑制病毒的感染。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种多肽。本专利技术的目的之二在于提供包含该多肽的能靶向HIV表面包膜蛋白gp120金纳米抗体，从而治疗艾滋病。基于本实验室的研究基础，用纳米金作为载体，将多肽的两端固定在纳米粒子表面，通过调控多肽片段在金纳米粒子表面的跨度实现对其构象的调控，从而制备出抗HIV的人工抗体。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种多肽，其特征在于该多肽为：（1）具有SEQIDNO.1所示的氨基酸序列；（2）将表中序列1所示的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且本身不具有抗HIV活性的由（1）衍生的多肽。一种能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体，包含上述的多肽，其特征在于该金纳米抗体是以金纳米颗粒为载体，通过所述的多肽两端的半胱氨酸的巯基固定在纳米金表面，从而形成特定的环状构象。上述的能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体，其特征在于所述的多肽两端的跨度为：20-100之间，即每个金纳米粒子表面能修饰20-100个多肽分子。一种上述的能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体在制备抗HIV的药物中的应用。一种上述的能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体在制备治疗或预防由HIV引起的艾滋病药物中的应用。本专利技术设计了一段多肽序列，该多肽包含有表中序列1所示的多肽序列：Cys-Ala-Lys-Trp-Arg-Pro-Leu-Arg-Tyr-Ser-Asp-Tyr-Pro-Ser-Asn-Ser-Asp-Tyr-Tyr-Asp-Cys。该人工抗体是由金纳米粒子和一段设计的多肽序列组成。制备出的金纳米抗体可以增强药物与靶标的结合强度，即在体内病毒gp120浓度很低时，依然可以与其保持很高的结合强度。同时金纳米抗体有着粒径小、分散性优异、稳定性好等特点，可以到达普通药物无法到达的部位，能更强地与病毒结合，因此这种人工抗体在生物医学领域有着广泛的应用前景。。附图说明图1为实施例一检测人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5的电镜图。图2为实施例一表征人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5的紫外光谱图。图3为实施例一表征人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5的DLS粒径分布图。图4为实施例一检测人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5在蛋白gp120上的最优密度选择。图5为实施例一检测人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与蛋白gp120结合的动力学性能。图6为实施例一检测人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与蛋白gp120的特异性结合性能。具体实施方式实施例1：靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体1、多肽片段的设计基于gp120天然抗体的结构，设计了一段多肽序列CD5:Cys-Ala-Lys-Trp-Arg-Pro-Leu-Arg-Tyr-Ser-Asp-Tyr-Pro-Ser-Asn-Ser-Asp-Tyr-Tyr-Asp-Cys。其可以通过两端半胱氨酸的巯基固定在纳米金表面，从而形成特定的环状构象。该多肽由吉尔生化有限公司合成。2、抗HIV金纳米抗体的制备基于本实验室人工抗体的构建方法，参见YanGH,WangK,ShaoZ,etal.Artificialantibodycreatedbyconformationalreconstructionofthecomplementary-determiningregionongoldnanoparticles:ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica,2018,115(1):E34。选用纳米金作为载体，将合成的多肽修饰在金纳米粒子表面，通过调控多肽片段在金纳米粒子表面的跨度实现对其构象的调控，从而制备出抗HIV的人工抗体。图1是合成人工抗体AuNP-CD5的电镜图，可以看到其具有良好的分散性。一般的，每个金纳米粒子表面可以修饰20-100个多肽分子。3、检测AuNP（3.6nm）+CD5的粒径大小准备金纳米溶胶和表面接上多肽的金纳米抗体两份样品，分别用紫外可见分光光度计、动态光散射粒径表征及Zeta电位表征仪测量（如图2、3），表明接肽前后粒径改变不大。4、人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5在蛋白质gp120上的最优密度筛选多肽在纳米粒子表面的跨度太宽或者太窄都会影响人工抗体形成正确的构象，只有当密度处于合适的范围下，才可以将多肽调节至合适的跨度。图4表明最佳密度是每个金纳米粒子上接60个CD5，于是选定这个密度进行接下来的实验。5、表征人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与gp120结合的动力学性能为了表征合成的纳米金抗体AuNP（3.6nm）+CD5与gp120结合的动力学性能，我们测定了AuNP（3.6nm）+CD5与gp120结合的动力学谱图和结合常数KD值，如图5所示，测定结合常数KD=2.178×10-11M。通过对比发现AuNP（3.6nm）+CD5与gp120的结合常数比天然抗体CD4与gp120的结合常数高出三个数量级，证明人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与gp120的结合更强。6、表征人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与蛋白质gp120的特异性结合性能为了检测人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与gp120特异性结合的能力，我们测定了AuNP（3.6nm）+CD5和gp120、CD4和BSA的结合，如图6所示。人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5与gp120有明显的结合，但是与CD4和BSA没有明显结合，说明人工抗体AuNP（3.6nm）+CD5只对gp120有特异性识别作用。序列表<110>上海大学<120>一种多肽以及能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体<160>1<170>SIPOSequenceListing1.0<210>1<211>25<212>RNA<213>人工序列()<400>1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多肽，其特征在于该多肽为：(1) 具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；(2) 将表中序列1所示的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且本身不具有抗HIV活性的由(1)衍生的多肽。

【技术特征摘要】
1.一种多肽，其特征在于该多肽为：(1)具有SEQIDNO.1所示的氨基酸序列；(2)将表中序列1所示的氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且本身不具有抗HIV活性的由(1)衍生的多肽。2.一种能靶向HIV包膜蛋白gp120的金纳米抗体，包含权利要求1所述的多肽，其特征在于该金纳米抗体是以金纳米颗粒为载体，通过所述的多肽两端的半胱氨酸的巯基固定在纳米金表面，从而形成特定的环状构象。3.根据权利要求2所述的能靶向HIV包膜蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹傲能，倪睿，夏渝江，王海芳，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31