一种人乳头瘤病毒51型L1蛋白的突变体制造技术

本发明专利技术涉及一种突变的HPV51 L1蛋白(或其变体)，其编码序列和制备方法，以及包含其的病毒样颗粒，所述蛋白(或其变体)和病毒样颗粒能够诱发抗至少两个型别的HPV(例如，HPV51和HPV69，或者HPV51，HPV69和HPV26)的中和抗体，从而可用于预防所述至少两个型别的HPV感染以及由所述感染所导致的疾病例如宫颈癌和尖锐湿疣。本发明专利技术还涉及上述蛋白和病毒样颗粒用于制备药物组合物或疫苗的用途，所述药物组合物或疫苗可用于预防所述至少两个型别的HPV感染以及由所述感染所导致的疾病例如宫颈癌和尖锐湿疣。

A mutant of human papillomavirus type 51 L1 protein

【技术实现步骤摘要】
一种人乳头瘤病毒51型L1蛋白的突变体
本专利技术涉及分子病毒学和免疫学领域。具体地，本专利技术涉及一种突变的HPV51L1蛋白(或其变体)，其编码序列和制备方法，以及包含其的病毒样颗粒，所述蛋白(或其变体)和病毒样颗粒能够诱发抗至少两个型别的HPV(例如，HPV51和HPV69，或者HPV51，HPV69和HPV26)的中和抗体，从而可用于预防所述至少两个型别的HPV感染以及由所述感染所导致的疾病例如宫颈癌和尖锐湿疣。本专利技术还涉及上述蛋白和病毒样颗粒用于制备药物组合物或疫苗的用途，所述药物组合物或疫苗可用于预防所述至少两个型别的HPV感染以及由所述感染所导致的疾病例如宫颈癌和尖锐湿疣。
技术介绍
人乳头瘤病毒(HumanPapillomavirus，HPV))主要引起皮肤，粘膜的疣状病变。根据其与肿瘤发生的关系，HPV可分为高危型与低危型，其中高危型的HPV感染被证实是诱发包括女性宫颈癌在内的生殖器癌症主要原因；低危型则主要引起尖锐湿疣。预防与控制HPV感染的最有效方式是HPV疫苗，特别是能引起宫颈癌的高危型HPV疫苗。HPV的主要衣壳蛋白L1具有自组装为空心病毒样颗粒(Virus-LikeParticle,VLP)的特性。HPVVLP是由72个主要衣壳蛋白L1的五聚体相互作用构成的二十面体立体对称结构(Doorbar,J.andP.H.Gallimore.1987.JVirol,61(9):2793-9)。HPVVLP结构与天然HPV高度相似，保留了天然病毒的绝大多数中和表位，可诱导高滴度的中和抗体(Kirnbauer，R.，F.Booy，etal.1992ProcNatlAcadSciUSA89(24):12180-4)。现有的研究发现，HPVVLP主要诱导针对同型HPV的中和抗体，产生针对同型HPV的保护性免疫，仅在一些同源性高的型别之间存在较低的交叉保护(SaraL.Bissett,GiadaMattiuzzo,etal.2014Vaccine.32:6548-6555)。因此，现有的HPV疫苗的保护范围非常有限。通常，一个型别的HPVVLP只能用于预防该型别的HPV感染。在这种情况下，如果要扩大HPV疫苗的保护范围，只能在疫苗中增加更多型别的HPVVLP型别。目前已上市的HPV疫苗，包括Merck公司的(其为针对HPV16、18、6和11的四价疫苗)和(其为针对HPV6、11、16、18、31、33、45、52和58的九价疫苗)和GSK公司的(其为针对HPV16和18的二价疫苗)，均是通过混合单独型别的HPVVLP制备而成的。然而，这种方案将导致HPV疫苗的生产成本大大提高，并且可能因为免疫剂量的增加而导致潜在的安全性问题。因此，本领域仍然需要开发能够诱导针对多个型别的HPV的保护性中和抗体的HPV病毒样颗粒，以更经济、有效地预防多个型别的HPV感染和由此导致的疾病例如宫颈癌和尖锐湿疣。
技术实现思路
本专利技术至少部分基于专利技术人的下述出人意料的发现：将人乳头瘤病毒(HPV)51型L1蛋白中的特定区段置换为第二型别的HPV(例如HPV69)L1蛋白的相应区段后，所获得的突变的HPV51L1蛋白能够诱导机体产生针对HPV51和第二型别的HPV(例如HPV69)的高滴度中和抗体，其保护效果与混合的HPV51VLP和第二型别的HPVVLP相当，并且针对HPV51的保护效果与单独的HPV51VLP相当，且针对第二型别的HPV(例如HPV69)的保护效果与单独的第二型别的HPVVLP相当。此外，在上述置换的基础上，还可以将HPV51L1蛋白中的另一个特定区段进一步置换为第三型别的HPV(例如HPV26)L1蛋白的相应区段，由此所获得的含有双置换的突变的HPV51L1蛋白能诱导机体产生针对HPV51、第二型别的HPV(例如HPV69)和第三型别的HPV(例如HPV26)的高滴度中和抗体，其保护效果可与混合的HPV51VLP、第二型别的HPVVLP和第三型别的HPVVLP相当。因此，在一个方面，本专利技术提供了一种突变的HPV51L1蛋白或其变体，其中，所述突变的HPV51L1蛋白与野生型HPV51L1蛋白相比，具有下述突变：(1)N端截短了0-15个氨基酸，例如N端截短了0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15个氨基酸；以及(2)(a)、(2)(b)、(2)(c)或(2)(d)中所定义的突变：(2)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第52-60位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；(2)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第125-147位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；(2)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第170-181位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；和(2)(d)位于野生型HPV51L1蛋白第259-289位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；并且，所述变体与所述突变的HPV51L1蛋白相异仅在于一个或几个(例如，1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16或17个)氨基酸的置换(优选保守置换)、添加或缺失，且保留了所述突变的HPV51L1蛋白的功能，即，能够诱导针对至少两个型别的HPV(例如，HPV51和HPV69)的中和抗体。在某些实施方案中，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(a)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)中所定义的突变突变。在某些实施方案中，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(b)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(c)中所定义的突变。在某些实施方案中，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(c)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(a)或(3)(b)中所定义的突变。在某些实施方案中，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(d)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)所定义的突变。所述的(3)(a)、(3)(b)或(3)(c)中所定义的突变如下：(3)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第51-60位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；(3)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第114-146位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；(3)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第173-181位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基。在某些实施方案中，所述突变的HPV51L1蛋白与野生型HPV51L1蛋白相比，N端截短了9个氨基酸。在某些实施方案中，所述第二型别的野生型HPV为HPV69。在某些实施方案中，(2)(a)中所述的相应位置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种突变的HPV51L1蛋白或其变体，其中，所述突变的HPV51L1蛋白与野生型HPV51L1蛋白相比，具有下述突变：/n(1)N端截短了0-15个氨基酸，例如N端截短了0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15个氨基酸；以及(2)(a)、(2)(b)、(2)(c)或(2)(d)中所述的突变：/n(2)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第52-60位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n(2)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第125-147位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n(2)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第170-181位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；和/n(2)(d)位于野生型HPV51L1蛋白第259-289位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n并且，所述变体与所述突变的HPV51L1蛋白相异仅在于一个或几个(例如，1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16或17个)氨基酸的置换(优选保守置换)、添加或缺失，且保留了所述突变的HPV51L1蛋白的功能，即，能够诱导针对至少两个型别的HPV(例如，HPV51和HPV69)的中和抗体；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(a)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)中所定义的突变突变；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(b)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(c)中所定义的突变；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(c)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(a)或(3)(b)中所定义的突变；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(d)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)中所定义的突变；/n所述的(3)(a)、(3)(b)或(3)(c)中所定义的突变如下：/n(3)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第51-60位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPV L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n(3)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第114-146位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPV L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n(3)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第173-181位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPV L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；/n优选地，所述第二型别的野生型HPV为HPV69；优选地，(2)(a)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第52-60位的氨基酸残基；优选地，(2)(b)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第125-147位的氨基酸残基；优选地，(2)(c)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第170-183位的氨基酸残基；优选地，(2)(d)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第261-291位的氨基酸残基；/n优选地，所述第三型别的野生型HPV为HPV26；优选地，(3)(a)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV26L1蛋白第51-60位的氨基酸残基；优选地，(3)(b)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV26L1蛋白第114-146位的氨基酸残基；优选地，(3)(c)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV26L1蛋白第173-181位的氨基酸残基；例如，所述突变的HPV51L1蛋白与野生型HPV51L1蛋白相比，N端截短了9个氨基酸；/n优选地，所述野生型HPV51L1蛋白具有如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列；/n优选地，所述野生型HPV69L1蛋白具有如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列；/n优选地，所述野生型HPV26L1蛋白具有如SEQ ID NO:22所示的氨基酸序列；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有SEQ ID NO:4、5、6或7所示的氨基酸序列；/n优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有SEQ ID NO:23、27、28、41或45所示的氨基酸序列。/n...

【技术特征摘要】
20180926 CN 20181112282211.一种突变的HPV51L1蛋白或其变体，其中，所述突变的HPV51L1蛋白与野生型HPV51L1蛋白相比，具有下述突变：
(1)N端截短了0-15个氨基酸，例如N端截短了0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15个氨基酸；以及(2)(a)、(2)(b)、(2)(c)或(2)(d)中所述的突变：
(2)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第52-60位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
(2)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第125-147位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
(2)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第170-181位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；和
(2)(d)位于野生型HPV51L1蛋白第259-289位的氨基酸残基被替换为第二型别的野生型HPV的L1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
并且，所述变体与所述突变的HPV51L1蛋白相异仅在于一个或几个(例如，1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16或17个)氨基酸的置换(优选保守置换)、添加或缺失，且保留了所述突变的HPV51L1蛋白的功能，即，能够诱导针对至少两个型别的HPV(例如，HPV51和HPV69)的中和抗体；
优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(a)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)中所定义的突变突变；
优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(b)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(c)中所定义的突变；
优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(c)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(a)或(3)(b)中所定义的突变；
优选地，所述突变的HPV51L1蛋白具有(1)和(2)(d)中所定义的突变，并且任选地，还具有(3)(b)中所定义的突变；
所述的(3)(a)、(3)(b)或(3)(c)中所定义的突变如下：
(3)(a)位于野生型HPV51L1蛋白第51-60位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
(3)(b)位于野生型HPV51L1蛋白第114-146位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
(3)(c)位于野生型HPV51L1蛋白第173-181位的氨基酸残基被替换为第三型别的野生型HPVL1蛋白的相应位置的氨基酸残基；
优选地，所述第二型别的野生型HPV为HPV69；优选地，(2)(a)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第52-60位的氨基酸残基；优选地，(2)(b)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第125-147位的氨基酸残基；优选地，(2)(c)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第170-183位的氨基酸残基；优选地，(2)(d)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV69L1蛋白第261-291位的氨基酸残基；
优选地，所述第三型别的野生型HPV为HPV26；优选地，(3)(a)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV26L1蛋白第51-60位的氨基酸残基；优选地，(3)(b)中所述的相应位置的氨基酸残基为野生型HPV26L...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少伟，王大宁，陈洁，顾颖，张军，夏宁邵，
申请(专利权)人：厦门大学，厦门万泰沧海生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35