融合蛋白制造技术

本发明专利技术提供诸如在新的药物递送系统(DDS)和电子器件的制备之类的用途中具有应用前景的手段。更具体地，本发明专利技术提供融合蛋白，其包含(a)铁蛋白单体、和(b)在铁蛋白单体的B区域和C区域中的α‑螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽。本发明专利技术还提供多聚体，其包含融合蛋白并具有内腔，该融合蛋白包含(a)铁蛋白单体、和(b)在铁蛋白单体的B区域和C区域中的α‑螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】融合蛋白
本专利技术涉及融合蛋白等。
技术介绍
铁蛋白是球状蛋白质，其普遍存在于从动物和植物到微生物的生物中，并且具有由多个单体形成的内腔。在诸如人等动物中，已知存在H链和L链的两种单体作为铁蛋白，并且铁蛋白是包含24个单体的多聚体(在许多情况中，是H链单体和L链单体的混合物)。另一方面，在微生物中，铁蛋白也被称作Dps(来自饥饿细胞的DNA结合蛋白，DNA-bindingproteinfromstarvedcells)，并且已知是包含12个单体的多聚体。已知铁蛋白与活生物体和细胞中的铁元素的体内稳态深切相关，并可在其内腔中保持铁，用于发挥诸如输送和贮藏铁之类的生理学功能。已显示，除了铁以外，铁蛋白还能够人工贮藏纳米颗粒，所述纳米颗粒包括金属的氧化物和半导体/磁性物质，所述金属例如为铍、镓、锰、磷、铀、铅、钴、镍和铬，所述半导体/磁性物质例如为硒化镉、硫化锌、硫化铁和硫化镉。因此，对铁蛋白积极研究了其在半导体材料工程领域和医疗领域中的应用(非专利文献1)。迄今为止，存在着一些关于铁蛋白单体和肽所形成的融合蛋白的报道，该融合蛋白例如为(1)其中将肽添加到铁蛋白单体的末端区域中的融合蛋白，和(2)其中将肽插入铁蛋白单体的内部区域(末端区域以外的区域)中的融合蛋白。例如，作为上述(1)的融合蛋白，已经提供了以下报道。专利文献1和非专利文献1公开了制备在铁蛋白单体的一个末端区域中添加了氧化钛的融合蛋白的特征、以及所制备的融合蛋白用于制备电子器件(例如半导体)的有用性。专利文献2公开了制备在Dps的两个末端区域中添加了所定的肽的融合蛋白的特征，以及所制备的融合蛋白用于制备具有特殊的多孔结构的电子器件的有用性。作为上述(2)的融合蛋白，存在着以下报道：在人铁蛋白L链的D区域和E区域中的α-螺旋之间的柔性连接区(从铁蛋白单体的N末端起数第5个和第6个α-螺旋之间的区域)中插入了所定的肽的融合蛋白。例如，非专利文献2和3、以及专利文献3公开了通过在人铁蛋白L链的D区域和E区域中的α-螺旋之间的柔性连接区(flexiblelinkerregion)中插入所定的肽(例如白介素-4受体(IL-4R)靶肽)来制备融合蛋白多聚体(例如AP1-PBNC)的特征，以及该多聚体用于治疗诸如癌症之类的疾病的有用性。非专利文献4公开了通过在人铁蛋白L链的D区域和E区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入蛋白酶降解性肽来制备融合蛋白多聚体的特征，以及该多聚体作为蛋白酶响应性递送系统的有用性。现有技术文献专利文献专利文献1：WO2006/126595专利文献2：WO2012/086647专利文献3:美国专利申请公开第2016/0060307号。非专利文献非专利文献1：K.Sano等，NanoLett.,2007，第7卷，第3200页非专利文献2：JaeOgJeon等，ACSNano(2013)，7(9)，7462-7471非专利文献3：SoojiKim等，Biomacromolecules(2016)，17(3)，1150-1159非专利文献4：YoungJiKang等，Biomacromolecules(2012)，13(12)，4057-4064。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题本专利技术的目的是为诸如新的药物递送系统(DDS)和电子器件的制备之类的用途提供有前景的手段。解决课题的手段作为深入研究的结果，本申请的专利技术人已发现包含融合蛋白的多聚体可以与靶标强烈地相互作用，该融合蛋白是在各种生物的铁蛋白单体中高度保守的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入了功能肽的融合蛋白。例如，相比于包含在各种生物的铁蛋白单体中高度保守的D区域或随后的区域(例如现有技术报道的D区域和E区域中的α-螺旋之间的柔性连接区)中插入了功能肽的融合蛋白的多聚体，此类多聚体可与靶标更强烈地相互作用。因此，本专利技术人已发现，此类多聚体有前景用于诸如新的药物递送系统(DDS)、电子器件的制备等的用途，并且完成了本专利技术。即，本专利技术如下所示：[1]一种融合蛋白，其包含(a)铁蛋白单体、和(b)在铁蛋白单体的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽；[2]根据[1]的融合蛋白，其中铁蛋白单体是人铁蛋白单体；[3]根据[1]或[2]的融合蛋白，其中人铁蛋白单体是人铁蛋白H链；[4]根据[1]或[2]的融合蛋白，其中人铁蛋白单体是人铁蛋白L链；[5]根据[1]的融合蛋白，其中铁蛋白单体是Dps单体；[6]根据[1]-[5]中任一项的融合蛋白，其中功能肽是具有与靶材料结合的能力的肽；[7]根据[6]的融合蛋白，其中靶材料是无机物；[8]根据[7]的融合蛋白，其中无机物是金属材料；[9]根据[6]的融合蛋白，其中靶材料是有机物；[10]根据[9]的融合蛋白，其中有机物是生物有机分子；[11]根据[10]的融合蛋白，其中生物有机分子是蛋白质；[12]根据[1]-[11]中任一项的融合蛋白，其中将半胱氨酸残基或含有半胱氨酸残基的肽添加至融合蛋白的C末端；[13]一种多聚体，其包含融合蛋白并具有内腔，所述融合蛋白包含(a)铁蛋白单体、和(b)在铁蛋白单体的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽；[14]一种复合体，其包含(1)根据[13]的多聚体、和(2)靶材料,其中靶材料与所述融合蛋白中的功能肽结合；[15]一种多核苷酸，其编码根据[1]-[12]中任一项的融合蛋白；[16]一种表达载体，其包含根据[15]的多核苷酸；[17]一种宿主细胞，其包含根据[15]的多核苷酸。专利技术的效果包含铁蛋白单体和功能肽的融合蛋白的多聚体可与靶标非常强烈地相互作用，所述融合蛋白中在铁蛋白单体的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入了功能肽。根据本专利技术，不仅提供具有优异的相互作用能力的此类多聚体，而且提供作为用于制备此类多聚体的单体的融合蛋白、以及使用此类多聚体形成的复合体。根据本专利技术，还提供有用于制备此类融合蛋白、多聚体和复合体的多核苷酸、表达载体和宿主细胞。附图说明图1-1是表示使用动态光散射法(DLS)针对FTH-BC-TBP的不同粒径评价溶液分散性的图。FTH-BC-TBP指人来源的铁蛋白H链，其中在从包含6个α-螺旋的铁蛋白单体的N末端起数第二个和第三个α-螺旋之间的柔性连接区中插入并融合了钛识别肽(minTBP1)；图1-2是表示使用动态光散射法(DLS)针对FTH-D-TBP的不同粒径评价溶液分散性的图。FTH-D-TBP指人来源的铁蛋白H链，其中在从包含6个α-螺旋的铁蛋白单体的N末端起数第四个和第五个α-螺旋之间的柔性连接区中插入并融合了金识别肽(GBP1)；图2是表示使用石英晶体微天平(QCM)方法评价FTH-BC-TBP和FTH-D-TBP对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合蛋白，其包含：/n(a)铁蛋白单体、和/n(b)在所述铁蛋白单体的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180221 JP 2018-0290651.一种融合蛋白，其包含：
(a)铁蛋白单体、和
(b)在所述铁蛋白单体的B区域和C区域中的α-螺旋之间的柔性连接区中插入的功能肽。


2.根据权利要求1所述的融合蛋白，其中，所述铁蛋白单体是人铁蛋白单体。


3.根据权利要求1或2所述的融合蛋白，其中，所述人铁蛋白单体是人铁蛋白H链。


4.根据权利要求1或2所述的融合蛋白，其中，所述人铁蛋白单体是人铁蛋白L链。


5.根据权利要求1所述的融合蛋白，其中，所述铁蛋白单体是Dps单体。


6.根据权利要求1~5中任一项所述的融合蛋白，其中，所述功能肽是具有与靶材料结合的能力的肽。


7.根据权利要求6所述的融合蛋白，其中，所述靶材料是无机物。


8.根据权利要求7所述的融合蛋白，其中，所述无机物是金属材料。


9.根据权利要求6所述的融合蛋白...

【专利技术属性】
技术研发人员：井之上一平，
申请(专利权)人：味之素株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP