ATF5肽变体及其用途制造技术

本发明专利技术提供了具有截短的ATF5亮氨酸拉链区和任选的细胞穿透区的ATF5肽、包含所述ATF5肽的组合物以及使用所述ATF5肽抑制肿瘤细胞的增殖和促进所述肿瘤细胞中细胞毒性的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】ATF5肽变体及其用途相关申请的交叉引用本申请要求2018年1月3日提交的美国临时专利申请号62/613,083的优先权权益。序列表本申请包含序列表，该序列表以ASCII格式电子提交并且由此全文以引用方式并入。创建于2018年12月21日的所述ASCII副本名称为Sapience_003_WO1_SL.txt，大小为29,385字节。
技术介绍
转录激活因子5(ATF5)是碱性亮氨酸拉链蛋白ATF/CREB(cAMP应答元件结合蛋白)家族的成员。在正常发育的大脑中，ATF5在神经祖细胞/神经干细胞中高度表达，在那里它阻断细胞周期退出并促进细胞增殖，从而抑制神经发生和胶质发生。需要ATF5下调以允许神经祖细胞周期退出并分化成神经元、星形胶质细胞或少突胶质细胞(Greene等人2009；Sheng等人，2010a；Sheng等人，2010b；Arias等人，2012)。除了在神经系统的正常发育中的作用外，ATF5还作为促进神经胶质瘤和其他肿瘤存活的致癌因子出现。大量研究已经表明，ATF5在多种癌症中高度表达，包括胶质母细胞瘤、乳腺癌、胰腺癌、肺癌和结肠癌，并且对神经胶质瘤细胞的存活至关重要(Monaco等人，2007；Sheng等人，2010a)。在神经胶质瘤的情况下，ATF5的过表达与疾病的预后和存活负相关，即，具有较高ATF5表达的神经胶质瘤患者比具有较低ATF5表达的患者具有显著更差的结果。在癌细胞中，诱导凋亡的基因通常被失活或下调，而抗凋亡基因则经常被激活或过表达。与该范例相一致，ATF5上调抗凋亡蛋白的转录，包括B细胞白血病2(Bcl-2)和髓样细胞白血病1(Mcl-1)，从而促进肿瘤细胞存活(Sheng等人，2010b；Chen等人，2012)。专利技术概述下面总结了本专利技术的一些主要方面。在本公开的具体实施方式、实施例、附图和权利要求部分中描述了另外的方面。本公开的每个部分中的描述旨在与其他部分一起阅读。此外，在本公开的每个部分中描述的各种实施方案可以各种不同的方式组合，并且所有此类组合旨在落入本专利技术的范围内。因此，本公开提供了包含ATF5亮氨酸拉链结构域的ATF5的肽衍生物，任选地其中不存在经工程改造的增强的亮氨酸拉链序列，包含该ATF5肽的组合物和试剂盒，以及使用该ATF5肽在肿瘤细胞中诱导细胞毒性和/或抑制肿瘤细胞增殖的方法。特别地，本公开提供了包含ST-3亮氨酸拉链序列(SEQIDNO:53)的ATF5肽的变体，该变体可包含非保守氨基酸取代。在本专利技术之前，无法预测此类取代将导致与包含ST-3亮氨酸拉链序列(SEQIDNO:53)的ATF5肽相比具有类似或更好的细胞毒性活性的分子。在一些实施方案中，本公开提供了细胞穿透ATF5肽ST-3的变体，该变体与ST-3相比具有类似或更好的细胞毒性活性。在一个方面，本专利技术提供了包含截短的ATF5亮氨酸拉链区的ATF5肽，其中该截短的ATF5亮氨酸拉链区包含氨基酸序列LEGECQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:53)的变体，其中该变体在SEQIDNO:53的一个或多个位置处被如下修饰：(i)E4被带正电荷的残基取代；(ii)C5被非极性残基取代；(iii)Q6被丙氨酸取代；(iv)E9被带正电荷的残基取代；(v)R11被带负电荷的残基取代；(vi)N12被非极性残基取代；(vii)K16被带负电荷的残基取代；(viii)S21被丙氨酸取代。在另一方面，本专利技术提供了包含截短的ATF5亮氨酸拉链区的ATF5肽，其中该截短的ATF5亮氨酸拉链区包含选自以下的氨基酸序列：LEGEGQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:54)，LEGEAQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:55)，LEGECQGLEARNRELKERAEAV(SEQIDNO:56)，LEGECQGLEARLRELKERAESV(SEQIDNO:57)，LEGECAGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:58)，LEGRCQGLRAENRELEERAESV(SEQIDNO:59)，LEGRCQGLRAELRELEERAEAV(SEQIDNO:60)，以及LEGRAQGLRAELRELEERAEAV(SEQIDNO:61)。在一个实施方案中，ATF5肽还包含细胞穿透区，使得ATF5肽是细胞穿透肽。在一些实施方案中，细胞穿透区具有选自以下的氨基酸序列：RQIKIWFQNRRMKWKK(SEQIDNO:25)，RQLKLWFQNRRMKWKK(SEQIDNO:26)，YGRKKRRQRRR(SEQIDNO:40)和YGRKKRRQRR(SEQIDNO:41)。本专利技术的另一方面提供了包含氨基酸序列RQIKIWFQNRRMKWKKLEGECQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:3)的变体的细胞穿透ATF5肽，其中该变体在SEQIDNO:3的选自以下的位置处被修饰：(i)C21G(SEQIDNO:4)；(ii)C21A(SEQIDNO:5)；(iii)Q22A(SEQIDNO:8)；(iv)E20R、E25R、R27E和K32E(SEQIDNO:9)；(v)N28L(SEQIDNO:7)；(vi)S37A(SEQIDNO:6)；(vii)E20R、E25R、R27E、N28L、K32E和S37A(SEQIDNO:10)；(viii)E20R、C21A、E25R、R27E、N28L、K32E和S37A(SEQIDNO:11)。在某些实施方案中，ATF5肽包含相对于本专利技术的ATF5肽的L-氨基酸序列而言反向的氨基酸序列的D-氨基酸。在一个实施方案中，逆反肽的截短的ATF5亮氨酸拉链区具有D-氨基酸序列VAEAREELERLEARLGQARGEL(SEQIDNO:65)。在一个特定的实施方案中，逆反肽是包含D-氨基酸序列VAEAREELERLEARLGQARGELKKWKMRRNQFWLKLQR(SEQIDNO:14)的细胞穿透ATF5肽。在一些实施方案中，本专利技术的ATF5肽不包含延伸的亮氨酸拉链区。在一些实施方案中，本专利技术的ATF5肽包含N端乙酰基和/或C端酰胺基。还提供了包含本专利技术的ATF5肽的组合物。在一些实施方案中，该组合物是药物组合物。还提供了包含本专利技术的ATF5肽的试剂盒和编码本专利技术的ATF5肽的核酸分子。本专利技术提供了本专利技术的ATF5肽用于促进肿瘤细胞中的细胞毒性。本专利技术还提供了本专利技术的ATF5肽用于抑制肿瘤细胞的增殖。本专利技术另外提供了促进肿瘤细胞中细胞毒性的方法，该方法包括使肿瘤细胞与本专利技术的ATF5肽接触。本专利技术另外提供了抑制肿瘤细胞增殖的方法，该方法包括使肿瘤细胞与本专利技术的ATF5肽接触。附图说明图1A-1C示出了ATF-5肽NTAzip-ATF5(SEQIDNO:1)(图1A)、ST-2(SEQIDNO:2)(图1B)和ST-3(SEQIDNO:3)(图1C)的氨基酸序列。延伸的亮氨酸拉链结构域用下划线标出，Penetrati本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ATF5肽，其包含截短的ATF5亮氨酸拉链区，其中所述截短的ATF5亮氨酸拉链区包含氨基酸序列LEGECQGLEARNRELKERAESV(SEQ ID NO:53)的变体，其中所述变体在SEQ IDNO:53的一个或多个位置处被如下修饰：/ni.E4被带正电荷的残基取代；/nii.C5被非极性残基取代；/niii.Q6被丙氨酸取代；/niv.E9被带正电荷的残基取代；/nv.R11被带负电荷的残基取代；/nvi.N12被非极性残基取代；/nvii.K16被带负电荷的残基取代；/nviii.S21被丙氨酸取代。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180103 US 62/613,0831.一种ATF5肽，其包含截短的ATF5亮氨酸拉链区，其中所述截短的ATF5亮氨酸拉链区包含氨基酸序列LEGECQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:53)的变体，其中所述变体在SEQIDNO:53的一个或多个位置处被如下修饰：
i.E4被带正电荷的残基取代；
ii.C5被非极性残基取代；
iii.Q6被丙氨酸取代；
iv.E9被带正电荷的残基取代；
v.R11被带负电荷的残基取代；
vi.N12被非极性残基取代；
vii.K16被带负电荷的残基取代；
viii.S21被丙氨酸取代。


2.一种ATF5肽，其包含截短的ATF5亮氨酸拉链区，其中所述截短的ATF5亮氨酸拉链区包含选自以下的氨基酸序列：LEGEGQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:54)，LEGEAQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:55)，LEGECQGLEARNRELKERAEAV(SEQIDNO:56)，LEGECQGLEARLRELKERAESV(SEQIDNO:57)，LEGECAGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:58)，LEGRCQGLRAENRELEERAESV(SEQIDNO:59)，LEGRCQGLRAELRELEERAEAV(SEQIDNO:60)和LEGRAQGLRAELRELEERAEAV(SEQIDNO:61)。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的ATF5肽，其还包含细胞穿透区，其中所述ATF5肽是细胞穿透ATF5肽。


4.根据权利要求3所述的细胞穿透ATF5肽，其中所述细胞穿透区具有选自以下的氨基酸序列：RQIKIWFQNRRMKWKK(SEQIDNO:25)，RQLKLWFQNRRMKWKK(SEQIDNO:26)，YGRKKRRQRRR(SEQIDNO:40)和YGRKKRRQRR(SEQIDNO:41)。


5.一种细胞穿透ATF5肽，其包含氨基酸序列RQIKIWFQNRRMKWKKLEGECQGLEARNRELKERAESV(SEQIDNO:3)的变体，其中所述变体在SEQIDNO:3的选自以下的位置处被修饰：
i.C21G(SEQIDNO:4)；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·J·卡佩尔，G·梅鲁特卡，J·A·罗托洛，
申请(专利权)人：智慧疗法有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US