CH3结构域表位标签制造技术

本发明专利技术涉及将一种或多种异源抗体表位掺入工程化抗体或Fc连接的治疗剂的恒定重链结构域3(“CH3结构域”)的AB、EF或CD结构环中。异源表位充当“表位标签”，其可以由表位标签特异性检测抗体特异性检测，而与标记药剂的靶标特异性无关。因此，表位标签可用于快速检测生物样品(包括还含有内源性抗体的样品)中任何标记的抗体或Fc连接药剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】CH3结构域表位标签
本专利技术的领域涉及异源抗体表位在促进生物样品中基于抗体的生物制品的检测中的用途。
技术介绍
基于抗体的生物制品，例如治疗性抗体和Fc融合蛋白，通常在人免疫球蛋白G(IgG)支架上开发，以最小化在其施用后对生物制品的不期望的受体介导的免疫应答。然而，因为人天然产生全身循环的IgG，所以由于背景存在内源性人IgG，施用的生物制品的IgG支架环境使得难以检测患者样品内的生物制品。具有检测患者样品中的生物制品的能力是重要的，因为用于追踪生物制品的血清水平和药代动力学(“PK”)行为的测定常规可用于优化生物制品的给药。执业医师通常依赖于抗独特型单克隆抗体来检测基于抗体的生物制品的独一无二的Fab表位独特型，以针对内源性IgG背景检测它们。然而，每种抗独特型单克隆抗体的开发是时间和资源密集型的，因为每一个基于抗体的生物制品需要其自身的检测抗体。或者，可以通过将一个或多个非天然存在的表位掺入衍生自人IgGFc区的CH3支架的AB、EF或CD环，继而将其掺入基于抗体的生物制品中消除产生抗独特型抗体的需要。
技术实现思路
本专利技术涉及将异源抗体表位包含到基于抗体的生物制品中，以促进针对内源性抗体的背景(通常在患者样品的环境下)的生物制品检测。更具体地，将异源抗体表位掺入IgG1衍生的CH3支架的AB、EF或CD结构环中的一个或多个，继而将其掺入基于抗体的生物制品中。本质上，根据本专利技术的CH3支架的一个或多个异源表位用作“表位标签”，以使得能够快速识别包括经表位标记的CH3结构域的蛋白或蛋白复合物。此外，相同的表位可以被掺入到实际上无限数量的不同的基于抗体的生物制品中。因此，根据本专利技术的快速生物制品检测系统可以推广用于不同的生物制品，而用于检测样品中生物制品的常规方法依赖于对每个不同的生物制品单独使用不同的抗独特型抗体。附图说明图1描绘了新生Fc受体(“FcRn”)、人血清白蛋白(HSA)和Fc区之间的复合物的晶体结构，如PDB4N0U所示，并使用PyMOL分子建模软件可视化。晶体结构的链A是IgG受体FcRn大亚基p51(以深灰色带描绘)。晶体结构的链B是β2微球蛋白亚基(以浅灰色带描绘)。未描绘链D(HSA)。链E是IgG1Fc区同二聚体的一个亚基(浅灰色卡通，其中强调的区域为黑色)。以黑色棒强调的残基代表CD和AB/EF环。以黑色卡通描绘没有棒状物的Fc残基在Fc:FcRn界面的内，并与预测对二聚化重要的残基重叠。图2A显示了各种人Ig-折叠结构域蛋白的氨基酸序列的多序列比对，其晶体结构在结构生物信息学蛋白数据库(“PDB”)研究合作实验室中是可获得的，PDB4WI2:A的氨基酸104-108对应于人IgG1CH3结构域序列的区域。使用序列比对软件程序MAFFT进行比对。图2B显示了各种人Ig-折叠结构域蛋白的氨基酸序列的多序列比对，其晶体结构在结构生物信息学蛋白数据库(“PDB”)研究合作实验室中是可获得的，PDB4WI2:A的氨基酸109-202对应于人IgG1CH3结构域序列的区域。使用序列比对软件程序MAFFT进行比对。图2C显示了各种人Ig-折叠结构域蛋白的氨基酸序列的多序列比对，其晶体结构在结构生物信息学蛋白数据库(“PDB”)研究合作实验室中是可获得的，PDB4WI2:A的氨基酸203-208对应于人IgG1CH3结构域序列的区域。使用序列比对软件程序MAFFT进行比对。图3显示了代表来自图2中描绘的那些的Ig-折叠结构域蛋白的选择组的氨基酸序列与衍生自PDB4WI2的人IgG1CH3结构域序列的比对。图4描绘了使用PyMOL分子建模软件以灰色卡通可视化的衍生自PDB4WI2序列的野生型人Fc区的晶体结构。以灰色棒描绘碳水化合物。AB、CD和EF环以黑色描绘。AB和EF环内的表面暴露的侧链用棒表示。侧链的表面暴露预示着它们与抗体接触的潜力。图5描绘了使用PyMOL分子建模软件以灰色卡通可视化的衍生自PDB4WI2序列的野生型人Fc区的晶体结构。以灰色棒描绘碳水化合物。AB、CD和EF环以黑色描绘。CD环内的表面暴露的侧链用棒表示。侧链的表面暴露预示着它们与抗体接触的潜力。图6描绘了人Fc区的AB-EF环区的表面。AB-EF环中的表面残基被描绘为球。PDB结构4WI2使用PyMOL软件包可视化。图7显示了AB和EF环中的模型化表面残基。将突变后掺入SEQIDNO.38和SEQIDNO.67的PDB#4WI2的PyMOL分别显示在AB和EF环中，以产生表位标签。图8是免疫印迹(Westernblot)的扫描图像，其评估抗Glu抗体检测具有野生型或标记的(CD-Glu或CD-4I2X)Fc结构域的人抗体的能力。图9描绘了在存在或不存在各种比例(微克(mcg)/mL:微克/mL)的CD-WT抗体的情况下基于ELISA的CD-GLU检测。图10描绘了来自竞争性结合FRET实验的数据，其评价了含有一系列不同标签的抗体竞争性抑制具有野生型(m1,17)Fc的抗体与FcRn结合的能力。图11描绘了来自竞争性FRET测定的数据，其评价了含有一系列不同标签的抗体竞争性抑制具有野生型(m1,17)Fc的抗体与CD16a结合的能力。图12是m1,17和CD-GLU对一系列Fc受体的基于SPR的亲和力测量。图13绘制了与FcγRI结合的CD-WT(深灰色)和CD-GLU(浅灰色)的结合率(on-rates)(ka，1/Ms)与解离率(off-rates)(kd，1/s)。数据表明，相对于CD-WT，CD-GLU的解离率小幅(1.2倍)增长。具体实施方式本专利技术涉及与一种或多种异源抗体表位掺入免疫球蛋白Fc结构的恒定重链结构域3(“CH3结构域”)或其含CH3的片段有关的组合物和方法。例如，本专利技术可以将异源表位掺入人IgG抗体的CH3结构域。根据本专利技术的这种掺入CH3结构域的表位可以用作“表位标签”，以允许快速识别包括表位标记的CH3结构域的蛋白或蛋白复合物。通常，根据本专利技术的CH3结构域表位标签的氨基酸序列也衍生自或修饰自CH3结构域，并保留了CH3结构域的基本三级结构，并且因此在本文中也称为“CH3支架”。换言之，CH3结构域表位标签存在于“CH3支架”的环境中。尽管有衍生自任何具有CH3结构域的免疫球蛋白分子诸如人IgG2、IgG3或IgG4的CH3支架，但是衍生自人IgG1分子的CH3支架是根据本专利技术的CH3支架的优选结构背景。同样地，根据本专利技术的CH3支架也可以衍生自或修饰自非免疫球蛋白的结构域，其具有相对于IgGCH3结构域至少部分保守的三级结构。实际上，根据本专利技术的CH3支架基本上保留了天然存在的CH3结构域的结构特征，称为免疫球蛋白折叠(Ig-折叠)，包含两个天然存在的CH3结构域的β片层(sheet)的堆积，即，含有反平行β链C、F和G的3链β片层，与以反平行方向排列的含有β链A、B、D和E的4链β片层相对堆积。涉及维持β片层的堆积的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CH3支架，其包括至少一个抗体表位氨基酸序列，其中至少一个抗体表位氨基酸序列包括衍生自免疫球蛋白Fc区的CH3结构域的野生型氨基酸序列的至少一种修饰。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180517 US 62/672,7381.一种CH3支架，其包括至少一个抗体表位氨基酸序列，其中至少一个抗体表位氨基酸序列包括衍生自免疫球蛋白Fc区的CH3结构域的野生型氨基酸序列的至少一种修饰。


2.根据权利要求1所述的CH3支架，其中野生型序列的至少一种修饰发生在所述CH3支架的AB、EF或CD环内。


3.根据权利要求2所述的CH3支架，其中所述至少一种修饰是氨基酸取代、缺失或插入。


4.根据权利要求3所述的CH3支架，其中所述至少一个抗体表位氨基酸序列位于AB环内。


5.根据权利要求4所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括衍生自SIRPα或SIRPγ的序列。


6.根据权利要求4所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括衍生自抗体恒定轻链的序列。


7.根据权利要求4所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括选自由SEQIDNo.33-57组成的群组的序列。


8.根据权利要求4-7中任一项所述的CH3支架，其中EF和CD环仅包括野生型氨基酸序列。


9.根据权利要求3所述的CH3支架，其中所述至少一个抗体表位氨基酸序列位于EF环内。


10.根据权利要求9所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括衍生自SIRPα或SIRPγ的序列。


11.根据权利要求9所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括衍生自抗体恒定轻链的序列。


12.根据权利要求9所述的CH3支架，其中单个抗体表位氨基酸序列包括选自由SEQIDNo.60-67组成的群组的序列。


13.根据权利要求9-12中任一项所述的CH3支架，其中AB和CD环仅包括野生型氨基酸序列。


14.根据权利要求4所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列位于CD环内。


15.根据权利要求14所述的CH3支架，其中单个抗体表位氨基酸序列包括衍生自SIRPα或SIRPγ的序列。


16.根据权利要求14所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括衍生自抗体恒定轻链的序列。


17.根据权利要求14所述的CH3支架，其中所述抗体表位氨基酸序列包括选自由SEQIDNo.3-30组成的群组的序列。


18.根据权利要求14-17中任一项所述的CH3支架，其中AB和EF环仅包括免疫球蛋白重链的野生型氨基酸序列。


19.根据权利要求1-18中任一项所述的CH3支架，其中所述CH3支架衍生自人免疫球蛋白Fc区。


20.根据权利要求19所述的CH3支架，其中人抗体是IgG1、IgG2、IgG3或IgG4。


21.根据权利要求20所述的CH3支架，其中所述人抗体是IgG1。


22.根据权利要求21所述的CH3支架，其中所述IgG1是G1m1或nG1m1同种异型。


23.一种人抗体或其部分，其包括根据权利要求1-22中任一项的CH3支架。


24.根据权利要求23所述的人抗体或其部分，其中所述抗体是IgG1、IgG2、IgG3或IgG4。


25....

【专利技术属性】
技术研发人员：M·K·罗宾逊，M·J·莫林，
申请(专利权)人：伊米若梅有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US