一种重组白介素-15变体制造技术

本公开涉及一种重组白介素

【技术实现步骤摘要】
一种重组白介素
‑
15变体


[0001]本公开属于分子生物学领域，具体涉及一种重组白介素
‑
15变体。

技术介绍

[0002]白细胞介素
‑
15(IL
‑
15)是一种约为12
‑
14kD的细胞因子。与IL
‑
2、IL
‑
4、IL
‑
7、IL
‑
9、粒细胞集落刺激因子、粒细胞
‑
巨噬细胞集落刺激因子同属于4a螺旋细胞因子家族。
[0003]天然成熟人IL
‑
15成熟肽含有114个氨基酸，包括4个半胱氨酸残基(Cys35与Cys85、Cys42与Cys88)，半胱氨酸残基形成的两对分子内二硫键对于保持IL
‑
15的空间构象和生物学活性起重要作用。
[0004]IL
‑
15受体由3个亚基组成(α、β和γ亚基)。IL
‑
15受体的α亚基与IL
‑
15有很高的亲和力，生理状态下IL
‑
15与α亚基形成复合物(IL
‑
15
‑
Rα)，并增强IL
‑
15对受体的β链和γ链亚基的亲和力，激活T细胞和NK细胞。因此，一些制药公司将IL
‑
15与IL
‑
15受体α亚基(或其部分)形成复合物，并在动物试验中显示了良好的生物效价及稳定性。
[0005]IL
‑
15可在机体正常的免疫应答中发挥作用，如促进T细胞、B细胞、自然杀伤(NK)细胞的发育等。炎症与肿瘤的发生密切相连，由于IL
‑
15可促进NK细胞、B淋巴细胞及T淋巴细胞的增殖并可维持这些免疫细胞功能，因此IL
‑
15对于治疗一些恶性肿瘤存在一定疗效。在多种实验动物肿瘤模型(肺腺癌、黑素瘤、结肠癌、肝癌、淋巴瘤)中，利用IL
‑
15治疗均可以促进肿瘤的消退，减少肿瘤的转移，提高存活率。
[0006]在感染性疾病模型的临床研究中发现IL
‑
15是一种有效的疫苗佐剂。Steel等人开发了一种靶向性治疗neu+乳腺癌的DC疫苗(可组成型表达IL
‑
15)。研究人员将IL
‑
15作为一种刺激体内免疫细胞活性的免疫佐剂进行评估，现阶段已有的临床结果表明培养基中添加IL
‑
15培养出的NK、CD8+T细胞、CD8+记忆T细胞、树突状细胞转移至动物体内后，生物活性显著提高。
[0007]随着对IL
‑
15作用机制及临床应用研究的不断深入，IL
‑
15作为药物及免疫佐剂其需求量也大大增加。然而，天然野生型的IL
‑
15存在明显的药物开发瓶颈，包括原核生物和真核生物表达的表达量低、纯化困难、半衰期短等。市场上主要利用原核表达系统对其进行表达，大肠杆菌的表达产物通常以包涵体形式存在，需通过变性
‑
复性的复杂操作才能得到活性形式的IL
‑
15，此方法极大的限制了活性蛋白的产率。要得到高纯度的蛋白往往需要经过多步纯化操作，导致蛋白的产率下降，生物活性也会随之降低。所以，本领域有必要提供一种更加稳定的IL
‑
15。

技术实现思路

[0008]IL
‑
15变体
[0009]本文以下所用的氨基酸单字母代码时本领域公知的，如JBC，243，p3558，1968中所述。
[0010]本公开的一方面提供了一种IL
‑
15变体，和野生型人IL
‑
15相比，在野生型人IL
‑
15
的羧基端添加一段多肽，所述多肽由1至30个氨基酸残基组成。
[0011]在一些实施方案中，不限于具体的理论，在野生型人IL
‑
15的羧基端添加不超过30个氨基酸长度的多肽时，有助于形成alpha螺旋；通过提高IL
‑
15羧基端结构的稳定性来增加其在宿主(尤其是原核宿主)中的表达量。在一个示例中，表达量约为野生型IL
‑
15的10至20倍，甚至更高。
[0012]在一些实施方案中，提供了一种IL
‑
15变体，和野生型人IL
‑
15相比，在野生型人IL
‑
15的羧基端添加至少一个碱性亲水性氨基酸残基。
[0013]在一些实施方案中，所述碱性亲水性氨基酸选自以下任一个：H、R和K。
[0014]根据一些实施方案，提供了一种IL
‑
15变体，其包含式I或式II所示的肽结构，从左至右按氨基端至羧基端方向：
[0015]X1‑
J
‑
X2‑
X3(式I)
[0016]X1‑
X2‑
J
‑
X3(式II)
[0017]其中：
[0018]X1表示野生型人IL
‑
15；
[0019]‑
表示共价键，优选酰胺键；
[0020]X2表示随机序列或空缺，所述随机序列的长度是4至8个氨基酸长；所述随机序列不含亲水性肽残基；
[0021]X3表示碱性亲水性肽残基，其选自以下任一个或其组合：KK、HH、RH、KKK、WKK、HHK；
[0022]J表示接头或空缺。
[0023]接头和随机序列的顺序可互换，而不影响IL
‑
15变体的改进的性能。
[0024]术语“接头(Linker)”在本公开中用于连接野生型IL
‑
15和添加肽，以保证蛋白的正确折叠和稳定性。如果接头的序列太短，可能影响肽链的折叠，从而相互干扰；如果接头的序列太长，又涉及免疫原性的问题等。
[0025]在一些实施方案中，所述接头包含选自G和S的至少一个氨基酸残基。
[0026]在一些实施方案中，所述接头选自以下任一个或其组合：(G)
n
、(GGGGS)
n
、(GS)
n
、(GGS)
n
，其中n为1至10的整数(1、2、3、4、5、6、7、8、9、10)。
[0027]在一些具体的实施方案中，提供了一种IL
‑
15变体，其包含选自以下的任一个结构(或如以下结构所示)：
[0028]X1‑
HPLT(SEQ ID NO：13)
‑
WKK、
[0029]X1‑
LRLISG(SEQ ID NO：14)
‑
RH、
[0030]X1‑
LIER(SEQ ID NO：15)
‑
HHK、
[0031]X1‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种白介素
‑
15变体，其在野生型人白介素
‑
15的羧基端添加1至30个氨基酸残基；优选地，至少一个碱性亲水性氨基酸残基，所述碱性亲水性氨基酸选自以下任一个：H、R和K；所述野生型人白介素
‑
15选自以下的任一项：天然存在的人白介素
‑
15、天然存在的人白介素
‑
15剪接变体；优选地，所述野生型人白介素
‑
15是野生型人白介素
‑
15的成熟形式；更优选，所述野生型人白介素
‑
15是SEQ ID NO：1或2所示。2.根据权利要求1所述的白介素
‑
15变体，其包含式I或式II所示的肽结构，从左至右按氨基端至羧基端方向：X1‑
J
‑
X2‑
X3ꢀꢀꢀꢀꢀ
(式I)X1‑
X2‑
J
‑
X3ꢀꢀꢀꢀꢀ
(式II)其中：X1表示野生型人白介素
‑
15；
‑
表示共价键，优选酰胺键；J表示接头或空缺；X2表示随机序列或空缺，所述随机序列的长度是4至8个氨基酸长；X3表示碱性亲水性肽残基，其选自以下任一个或其组合：KK、HH、RH、KKK、WKK、HHK；所述接头包含选自G和S的至少一个氨基酸残基；优选地，所述接头选自以下任一个或其组合：(G)
n
、(GGGGS)
n
、(GS)
n
、(GGS)
n
，其中n为1至10的整数。3.根据权利要求1或2所述的白介素
‑
15变体，其包含选自以下的任一个结构：X1‑
HPLT
‑
WKK、X1‑
LIER
‑
HHK、X1‑
HVESG
‑
KKK、X1‑
LRLISG
‑
RH、X1‑
HSQLETG
‑
KK。4.根据权利要求1至3中任一项所述的白...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆雍涛，刘建光，
申请(专利权)人：西安龙腾景云生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：