ACE2免疫融合蛋白及其应用制造技术

本发明专利技术涉及生物医药工程技术领域，提供了ACE2免疫融合蛋白及其应用。该ACE2免疫融合蛋白结构通式为Z1

【技术实现步骤摘要】
ACE2免疫融合蛋白及其应用


[0001]本专利技术涉及生物医药工程
，具体涉及ACE2免疫融合蛋白、其制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]当动物细胞或组织受到细菌、外伤、毒素、物理或化学因素(其可以统称为“炎性物质，inflammatory agent”)损伤时，会发生炎性应答。炎症应答的病理生理特征受到由细胞合成并释放的多种促炎或抗炎剌激物或介质的复杂相互作用的调节。一些己知种类的促炎、抗炎剌激物或介质包括细胞因子、氧化亚氮、血栓皖(thromboxane)、自兰烯、磷脂样血小板活化因子、前列腺素、激肤、补体因子、凝血因子、超抗原、单核因子、趋化因子、干扰素、自由基、蛋白酶、花生四烯酸代谢物、环前列腺素、β内啡肽、心肌抑制因子(myocardial depressant factor)、anadamide，2-花生酷甘油(2-arachidonoylglycerol)、四氢生物蝶岭、细胞碎片以及化学物质(包括组胺、缓激肽和血清素)等。
[0003]根据被侵袭的位置、炎性物质的性质以及所涉及的促炎或抗炎剌激物或介质的相互作用，炎性应答的性质和强度不同。当受到调节并且为局限性时，炎性应答是有益的。但是如果不受调节并且广泛化时，炎性应答可造成显著的组织损伤甚至死亡。
[0004]近年来，高度耐药的微生物感染成为临床常见的棘手问题。由于患者救治时间延长，微生物在体内进一步进化，产生如耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resist-antStaphylococcus aureus，MRSA)等“超级耐药菌”，耐药微生物在体内持续存在，使得参与炎症的细胞因子网络调控紊乱，因此开发能抑制整个微生物-免疫系统作用的药物成为前沿热点。尽管利用超剂量的抗生素可以杀灭微生物，但死亡微生物可以进一步介导炎症因子风暴，且大剂量抗生素造成患者肝肾损害，依然无法对抗疾病。
[0005]血管紧张素转化酶2(ACE2)是组织肾素-血管紧张素系统的关键酶，也是部分病原微生物如冠状病毒等的关键受体。ACE2基因编码的蛋白属于二肽基羧基二肽酶的血管紧张素转换酶家族，其分泌的蛋白质催化血管紧张素I分裂成血管紧张素1-9，同时将血管紧张素II分裂成血管紧张素1-7。血管紧张素1-7通过作用于Mas受体，起到舒张血管、抗增生、抗氧化应激的心血管保护作用。
[0006]近年来的一些报道认为在多种病理过程中，ACE2的下调可以导致组织内部炎症介质的进一步紊乱。但目前尚未有如何针对ACE2下调或功能障碍介导的病理状况系统性的治疗研究。一些基于ACE2的重组蛋白类候选药物在动物模型的急性炎症损伤研究中显示了一些治疗效果，但这些候选药物在相关疾病治疗的确切地位尚未明确。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，依托上述研究背景，对ACE2蛋白的工程化应用进行探索，并对其生物学活性进行探究。在研究的过程中，申请人意外的发现，利用免疫球蛋白A(ImmunoglobulinA，IgA)的功能结构与ACE2蛋白融合，可显著提高的ACE2的生物学活性。即
本专利技术公开了融合有免疫球蛋白A的ACE2免疫融合蛋白ACE2-IgA、其制备方法和用途。
[0008]本专利技术的第一方面，对ACE2-IgA免疫融合蛋白的多肽链结构进行描述，其结构通式为Z1-Z2，其中Z1为ACE2或其功能变体或片段，Z2为IgA重链恒定区或其功能变体或片段。
[0009]所述ACE2在国际数据库编码为Entrez Gene:59272；UniProtKB:Q9BYF1。
[0010]所述IgA重链恒定区在国际数据库编码为Entrez Gene:3493；UniProtKB:P01876或Entrez Gene:3494；UniProtKB:P01877。其中IgA还包括其亚型和同种异型，可参考非专利文献[Lombana TN,Rajan S,Zorn JA,et al.MAbs.Taylor&Francis,2019,11(6):1122-1138.][0011]此外，二聚化结构域Z2还可以包含有肽接头，该肽接头由15-32个氨基酸残基组成，其中这些残基中的1-8个(例如，2个)是半胱氨酸残基。在具体变化中，Z2包含免疫球蛋白铰链区或其变体。
[0012]在某些实施方案中，由于免疫融合蛋白是IgA型，可以进一步采用抗体工程方法形成二聚体或者多聚体，这是领域内的技术人员所熟知的，可以参考非专利文献[KumarN,Arthur C P,Ciferri C,et al.Science,2020,367(6481):1008-1014.][0013]在某些方面，所述免疫融合蛋白还包括连接肽链(joining chain)或聚合免疫球蛋白受体的分泌部分(secretory component ofthe polymeric immunoglobulin receptor，SC)中的任一种或两种的组合。包含上述两种多肽使得免疫融合蛋白形成寡聚体或多聚体的分泌形势。
[0014]优选的，Z1是ACE2胞外结构域或其功能变体或片段，Z2是人免疫球蛋白IgA的Fc结构域或其功能变体或片段，如采用IgA1或IgA2的Fc结构域。
[0015]在本专利技术的一些优选实施例中，Z1-Z2的氨基酸序列与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少60％、优选至少65％、优选至少70％、更优选至少75％、更优选至少80％、更优选至少85％、甚至更优选至少90％、甚至更优选至少95％和最优选至少99％同一性。
[0016]在本专利技术的一些优选实施例中，Z1-Z2的氨基酸序列与SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列具有至少60％、优选至少65％、优选至少70％、更优选至少75％、更优选至少80％、更优选至少85％、甚至更优选至少90％、甚至更优选至少95％和最优选至少99％同一性。
[0017]在本专利技术的一些优选实施例中，Z1-Z2的氨基酸序列与SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列具有至少60％、优选至少65％、优选至少70％、更优选至少75％、更优选至少80％、更优选至少85％、甚至更优选至少90％、甚至更优选至少95％和最优选至少99％同一性。本专利技术的第二方面，提供了编码上述多肽链的多核苷酸、运载该核苷酸的载体以及包含这种载体的细胞。
[0018]本专利技术提供的表达载体包含下述可操作地连接的元件：转录启动子、编码上述多肽的DNA区和转录终止子。
[0019]通过培养包含载体的细胞，用于生产如上公开的多肽，包括：(i)培养包含如上公开的表达载体的细胞，其中细胞表达由所述DNA区段编码的多肽，并生产编码的多肽；(ii)回收可溶性多肽。
[0020]本专利技术的第三方面，提供了所述多肽链的的制备方法，包括以下步骤：
[0021](A)全基因合成编码多肽链的多核苷酸；
[0022](B)采用PCR技术对步骤(A)中获得的多核苷酸进行克隆，PCR产物经琼脂糖凝胶电
泳纯化回收并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ACE2免疫融合蛋白，其特征在于，结构通式为Z1-Z2，其中Z1为ACE2或其功能变体或片段，Z2为IgA重链恒定区或其功能变体或片段。2.根据权利要求1所述的ACE2免疫融合蛋白，其特征在于：其中，Z1是ACE2胞外结构域或其功能变体或片段，Z2是人免疫球蛋白IgA的Fc结构域或其功能变体或片段。3.根据权利要求2所述的ACE2免疫融合蛋白，其特征在于：其中，Z2为二聚化结构域，还包含有肽接头，该肽接头由15-32个氨基酸残基组成，这些氨基酸残基包括1-8个半胱氨酸。4.根据权利要求2所述的ACE2免疫融合蛋白，其特征在于：其中，Z1-Z2的氨基酸序列如SEQ ID NO.1～3任一项中的序列所示。5.一种多聚ACE2免疫融合蛋白，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的ACE2免疫融合蛋白、以及连接肽链或聚合免疫球蛋白受体的分泌部分中的任一种或两种的组合。6.编码权利要求1～4任一项所述的ACE2免疫融合蛋白或权利要求5所述的多聚ACE2免疫融合蛋白的多核苷酸、运载该多核苷酸的基因载体以及包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡适，傅文燕，
申请(专利权)人：沣潮医药科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：