一种抑制流感病毒的多肽及其在制备预防和治疗流感病毒感染药物中的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种抑制流感病毒的多肽，属于生物医药领域，所述多肽为IVA‑P1或IVA‑P1‑R4，分别具有如SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列，能够与A型及B型流感病毒HA蛋白特异性结合，在微摩尔水平抑制流感病毒侵入细胞，从而抑制流感病毒的感染。本发明专利技术还提供上述多肽在制备预防和治疗流感病毒感染药物中的应用。能够有效解决流感病毒因耐药性变异产生的预防及治疗问题。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制流感病毒的多肽及其在制备预防和治疗流感病毒感染药物中的应用
本专利技术属于生物医药领域，涉及一种新型流感病毒侵入抑制类多肽，特别涉及该多肽及其衍生物在制备抗流感病毒药物中的用途。
技术介绍
流感病毒属于正粘病毒科，是人流感、禽流感、猪流感、马流感等人与动物疫病的病原病毒。流感病毒在历史上曾造成多次大流行，其中1918年甲型H1N1大流感造成全球四千多万人的死亡。目前，全球每年仍有几十万人死于流感病毒感染，2019年，美国有1500万人感染流感病毒，造成1万多人的死亡。在我国，流感疫情呈现出每年都会爆发的趋势，仅2019年上半年，就有超过200万的报告病例。近年来，人感染高致病性禽流感(H5N1、H7N9)的病例也在不断增加。由于流感病毒的传播途径、高变异性及宿主范围广等特点，使得流感病毒的防控面临严峻的形式。当前，疫苗接种及抗流感药物的使用是预防和治疗流感病毒的主要途径。但由于流感病毒的变异速度较快，接种一种流感疫苗往往只能得到暂时的保护，起不到长期有效的预防作用。流感病毒的特异性药物能够起到预防和治疗流感病毒感染的目的，目前临床上使用的一线抗流感药物主要分为两类，一类是M2粒子通道抑制剂金刚烷胺和金刚乙胺，该类药物只对甲型流感病毒有效，对乙型流感病毒无抑制作用。由于当前的大部分甲型流感病毒毒株对金刚烷胺类药物都存在较强的耐药性，世界卫生组织已经不推荐使用金刚烷胺类药物用于流感病毒的预防和治疗的首选药物。抗流感病毒的另一类药物是神经氨酸酶(NA)抑制剂。其对当前流行的大多数甲型及乙型流感均有较好的抗病毒效果，是WHO推荐的流感预防和治疗流感病毒治疗的首选药物。但随着NA抑制剂的广泛使用，已经出现了耐药株。2008-2009的季节性H1N1流感对大部分的NA抑制剂耐药。在欧洲的一些国家，奥司他韦耐药株的发生率在逐年增加，主要表现为NA蛋白的292，274，222，119位置的氨基酸突变。2019年，一款新的抗流感药物巴洛沙韦获FDA批准上市，该药物为PA抑制剂，用于对抗神经氨酸酶抑制剂耐药的流感毒株治疗。但甲型H1N1和乙型流感病毒中出现的I38T突变更加频繁，且儿童更易产生耐药性变异。此外，有研究显示巴洛沙韦具有至畸性。可以预见，在不久的将来，奥司他韦，扎那米韦巴洛沙韦等NA抑制剂及PA抑制剂的持续使用必将导致大规模流感耐药株的出现。研究流感病毒的新型预防及治疗药物或制剂，仍然是全人类需要积极面对的重要任务。
技术实现思路
为了解决流感病毒因耐药性变异产生的预防及治疗问题，本专利技术提供了一种抑制流感病毒的多肽，该多肽能够在微摩尔水平抑制流感病毒侵入细胞，从而抑制流感病毒的感染。本专利技术还提供上述多肽在制备预防和治疗流感病毒感染药物中的应用。本专利技术通过以下技术方案实现：通过随机肽库的筛选，本专利技术提供了一种抑制A型及B型流感病毒的多肽，所述多肽能够与流感病毒HA蛋白唾液酸受体识别位点特异性结合。可进一步发展为预防或治疗流感病毒的药物。一种抑制流感病毒的多肽，所述多肽为IVA-P1，具有如SEQIDN0：1所示的氨基酸序列，所述多肽还可以为IVA-P1的修饰产物，或者IVA-P1在药学上可接受的盐、酯和前药中的一种。具体的，多肽IVA-P1的氨基酸序列为：AIKRWFRYKRIL。通过细胞学实验显示，多肽AIKKWFRYRRLL能够在纳摩尔水平显著抑制流感病毒与宿主细胞的结合，从而有效抑制流感病毒的侵入。通过研究流感病毒HA蛋白的三维结构，我们进一步改造该多肽分子，进行关键氨基酸替换实验，发现了一个全新的能够抑制流感病毒侵入的多肽衍生物。通过结构模拟及分子对接，定量构效关系等，确定该多肽衍生物能够以特异性的结合HA蛋白与唾液酸结合的结合口袋，从而封闭唾液酸受体与HA的结合。改造后的多肽为IVA-P1-R4，具有如SEQIDN0：2所示的氨基酸序列。所述多肽还可以为IVA-P1-R4的修饰产物，或者IVA-P1-R4在药学上可接受的盐、酯和前药中的一种。多肽IVA-P1-R4的氨基酸序列为：LRFFVAIKKWFRYRRLLPAFSYRKQLK。一种抑制流感病毒的多肽的制备方法，多肽采用Fmoc多肽合成法制备，按照化学保护的方式由C端逐个向N端延伸，所得肽分子经过HPLC纯化，纯度在95％以上。一种抑制流感病毒的多肽在制备预防和治疗流感病毒感染药物中的应用，所述流感病毒为A型流感病毒或B型流感病毒。一种预防和治疗流感病毒感染药物，所述药物的药效成分包括多肽IVA-P1、多肽IVA-P1-R4、多肽修饰产物、多肽在药学上可接受的盐、酯和前药中的一种或多种。药物的剂型为喷剂、口服制剂、注射制剂、片剂、胶囊剂、颗粒剂、混悬剂和丸剂中任意一种，还包含药学上可接受的载体和赋形剂。本专利技术涉及的多肽，都通过ELISA方法确认了与HA的结合能力。本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：1.本专利技术一种抑制流感病毒的多肽，能够与流感病毒HA蛋白唾液酸受体识别位点特异性结合，可在纳摩尔水平显著抑制流感病毒与宿主细胞的结合，从而有效抑制流感病毒的侵入。2.本专利技术一种预防和治疗流感病毒感染药物，其药效成分包括多肽IVA-P1和/或IVA-P1-R4，能够特异性的结合A型和B型流感病毒HA蛋白，阻挡流感病毒与宿主细胞的结合，抑制流感病毒的感染。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是IVA-P1的螺旋结构示意图；图2是IVA-P1的螺旋结构俯视图；图3是A型流感病毒的HA蛋白三聚体头部结构图；图4是HA蛋白三聚体头部与唾液酸分子结合示意图；图5是IVA-P1与HA蛋白三聚体头部的结合模式；图6是IVA-P1-R4对A型流感病毒复制影响的荧光显微图；图7是IVA-P1对A型流感病毒复制的抑制效率图；图8是IVA-P1-R4对A型流感病毒复制的抑制效率图；图9是IVA-P1对A型流感病毒与细胞结合的抑制图；图10是ELISA检测多肽与HA蛋白的结合性；图11是IVA-P1对A型流感病毒与细胞结合的影响结果图；图12是多肽细胞毒性检测结果；图13是IVA-P1关键氨基酸位点的分析图；图14是IVA-P1各个改造肽对A型流感的抑制效果。具体实施方式下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽能够与流感病毒HA蛋白唾液酸受体识别位点特异性结合。/n

【技术特征摘要】
1.一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽能够与流感病毒HA蛋白唾液酸受体识别位点特异性结合。


2.一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽为IVA-P1，具有如SEQIDNO：1所示的氨基酸序列。


3.根据权利要求2所述的一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽还可以为IVA-P1的修饰产物，或者IVA-P1在药学上可接受的盐、酯和前药中的一种。


4.一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽为IVA-P1-R4，具有如SEQIDNO：2所示的氨基酸序列。


5.根据权利要求4所述的一种抑制流感病毒的多肽，其特征在于，所述多肽还可以为IVA-P1-R4的修饰产物，或者IVA-P1-R4在药学上可接受的盐、酯和前药中的一种。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳少恒，任金成，
申请(专利权)人：北京中科微盾生物科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11