本发明专利技术属于生物技术领域，提供了一种聚乙二醇修饰的人精氨酸酶I。新制备的人工分子具有体内高比活、延长的半衰期、低免疫原性、结构均一稳定的特点，并且易于进行工艺与质量的控制。发明专利技术还提供了目标分子的制备方法。该种聚乙二醇修饰的人精氨酸酶I在人类肿瘤治疗领域有较好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药领域，涉及重组蛋白的化学修饰技木。专利技术背景 精氨酸酶(Arginase)是尿素循环中的ー种酶，催化精氨酸水解产生鸟氨酸和尿素，在机体氮代谢方面起重要作用。人体内精氨酸酶有两种(I型称肝精氨酸酶，II型称肝外精氨酸酶)，I型精氨酸酶基因的表达受底物精氨酸和辅酶Mn2+的诱导(Brock，A. Aet al， Dietary manganese deiiciency decreases rat hepatic arginase activity.J.Nutr. 1994,124 :340-344)，存在于肝外的II型精氨酸酶有着广泛的组织分布，在不同组织和器官中发挥不同的作用，包括參与多胺代谢、NO合成等(Russel，D. H，et al,Polyamme biogenesis in the rat mammary gland during pregnancy and lactation.Bilchem. 1972,130 :71-76)，与I型精氨酸酶相比，其活力较低。精氨酸酶通过分解精氨酸对肿瘤细胞进行营养剥夺，对正常组织影响较小，成为抗肿瘤治疗的又一选择。目前传统的放化疗方法已很难满足患者对生命质量的要求，而氨基酸剥夺的方法给癌症治疗注入新的活力。它虽然会引起生理和代谢方面的某些不平衡，但不像传统的放化疗等方式向体内引入有毒物质，使原本就不堪ー击的病体雪上加霜。最早发现精氨酸酶有抑制肿瘤作用的是Bach和Lansitksi,他们用提纯的牛肝精氨酸酶处理大鼠Walker256肉瘤四天，发现肿瘤生长减慢了 31 %-71 % (Bachbj, Lasnitzki I. borne aspects of the role of arginine and arginase in mousecarcinoma. Enzymologia. 1947,12 :198-205)。精氛酸酶体外抗肿瘤活性自1960年已有报道(Bach SJ, HawkinsRA, Swaine D. A snort method forthe purification of arginasefrom ox liver. Biochem J1963 ;89 :263-5), Curtie等报道精氨酸酶自脂多糖与酵母多糖刺激后的巨噬细胞释放，可引起中国大鼠肺细胞V79、淋巴瘤细胞L5178Y、HSN大鼠肉瘤细胞的凋亡。Storr和Burto报道用鼠和牛肝脏来源的精氨酸酶处理，当精氨酸水平降至低于8umol/L并持续24小时的情况下淋巴肉瘤细胞的生长受到抑制。Scott和Wheatley等对精氨酸耗竭的体外抗肿瘤活性进行了较为系统的研究(Scott等，Single aminoaacid (,arginine) deprivation rapid and selective death of cultured transformedand malignant cells. Br. J. Cancer 83,800-810),在测试的24种肿瘤细胞中，所有细胞株在精氨酸酶作用后5天内死亡，受试细胞株包括乳腺癌、直肠结肠癌、肺癌、前列腺癌和卵巢癌等细胞。人肝癌(Human hepatocellular carcinoma, HCC)细胞与人黑色素瘤细胞属于精氨酸营养缺陷型细胞，其精氨基琥拍酸合成酶(argininosuccinate synthetase, ASS)表达缺陷，可能与ASS基因的启动子被甲基化因而被抑制、在转录水平上下调有关(DillonBJ et a_L. incidence and distribution of argininosuccinate synthetase deiiciencyin human cancers a method for identifying cancers sensitive to argininedeprivation. Cancer2004 ；100 :826-33)。精氨酸转亚氨酶(arginine deiminase，ADI)在治疗ASS缺陷型肿瘤方面有明确疗效，但许多非ASS缺陷型HCC细胞对ADI有抵抗(Shen LJ et al. Resistance to the anti-proliferative activity of recombinantarginine deiminase in cell culturecorrelates with the endogenous enzyme,argininosuccinate synthetase. Cancer Lett 2003;191:165-70)。国外文献报道重组人精氨酸酶I (recombinant human arginase I, rhArg I)对非ASS缺陷型HCC细胞具有明确的抑制作用，所有五株HCC细胞均对rhArg I敏感，但ADI对这些细胞无抑制作用，这些细胞均表达ASS,但 不表达鸟氨酸转氨甲酰酶(ornithine transcarbamylase, OTC),rhArg I降解精氨酸产生鸟氨酸，OTC将鸟氨酸转化为瓜氨酸，瓜氨酸再经ASS与精氨基琥拍酸裂解酶(argininosuccinate lyase, ASL)转化成精氨酸,将OTC转染HCC细胞可使该细胞对 rhArg 产生抵抗(Paul Ning-Man Cheng et , Pegylated Recombinant HumanArginase (rhArg-peg5, OOOmw)Innibits the In vitro and In vivo Proliferation ofHuman Hepatocellular Careinoma through Arginine Depletion. Cancer Res 2007 ；67 (1)309-317)(尿素循环与相关酶作用节点示意图见说明书附图I)。在一些细胞中尿素循环是不完全的(机制不清)，代谢产物鸟氨酸不能再进入循环而产生精氨酸(Paul Ning-Man Cheng et al, Pegylated Recombinant HumanArginase、rhArg-peg5, OOOmwノInhibits the In vitro and In vivo Proliferation ofHuman Hepatocellular Carcinoma through Arginine Depletion. Cancer Res 2007 ；67 (I)309-317)，因而与精氨酸转亚胺酶相比，精氨酸酶是降解血循环中精氨酸的更为有力的酶；从临床治疗效果看，将Arg开发成抗肿瘤药物的价值较ADI更大。重组人精氨酸酶I已成功在大肠杆菌中获得表达(Masaki IΚΕΜ0Τ0 et al,Expression of human liver arginase in Eschericnia coli. Biochem, J.1990, (270)697-703)，但其短的体内循环半衰期(短于30分钟)使得在不能进行频繁大剂量给药的情况下将其用于肿瘤患本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种聚こニ醇修饰的重组人精氨酸酶I，其主要特征在于每个重组人精氨酸酶I分子与单ー聚こニ醇分子偶联，并且连接位点是精氨酸酶I分子的N末端α氨基。2.如权利要求I所述的聚こニ醇修饰的重组人精氨酸酶I，其又ー个特征是所述聚こニ醇其一端用单甲氧基封闭，另一端带有ー个具有反应活性的醛基且分子量为10KD-40KD。3.如权利要求I所述的聚こニ醇修饰的重组人精氨酸酶I，其又ー个特征是所述重组人精氨酸酶I是通过基因重组技术制备的人精氨酸酶I或者具有相同活性的突变体。4.一种制备如权利要求I所述聚こニ醇修饰的重组人精氨酸酶I的方法，其主要步骤是 (1)烧基化反应 在室温、ΡΗ4-6、有还原...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨仲璠，徐川，梁果义，王俊玲，连治国，王喜鹤，吴彦卓，徐明波，
申请(专利权)人：北京双鹭药业股份有限公司，北京双鹭立生医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。