蛋白类似物及其缀合物制造技术

本发明专利技术提供一类蛋白类似物及其缀合物。本发明专利技术通过SortaseA酶将可溶性白蛋白结合片段特异性的修饰在蛋白类似物上，获得目标蛋白缀合物。本发明专利技术的蛋白缀合物，具备较长的半衰期，并且保持了蛋白活性。并且保持了蛋白活性。并且保持了蛋白活性。

【技术实现步骤摘要】
蛋白类似物及其缀合物


[0001]本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一类水溶性白蛋白、蛋白缀合物及一类蛋白类似物，以及利用水溶性白蛋白和蛋白类似物制备蛋白缀合物的方法。

技术介绍

[0002]文献CN101133082A通过对GLP
‑
1(Glucagon
‑
like peptide 1，胰高血糖素样肽
‑
1)进行水溶性脂酰化修饰，实现脂肪酸与白蛋白可逆的结合和释放，从而增加了体内稳定性并延长了半衰期，同时又几乎保持了蛋白的完整活性。但是，如果水溶性脂肪酸非选择性地修饰，则蛋白质的生物活性可能降低或受损。因此，理想的是在蛋白质中区域选择性地修饰，但是，在分子量大、空间结构复杂的蛋白质中区域选择性地修饰是非常困难的。这样的一个非限制性的例子包括对白细胞介素2(interleukin
‑
2，IL
‑
2，白介素2)这样的大分子量蛋白的修饰。IL
‑
2在人体内半衰期短，当以静脉推注方式给药时，IL
‑
2的分布半衰期为12.9分钟，随后消除半衰期为85分钟。通过静脉输注给药时，IL
‑
2的清除速率为120分钟，由此导致其浓度很难维持在治疗范围内。针对IL
‑
2较短的半衰期缺陷，已报道延长IL
‑
2半衰期的手段有聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)修饰(专利CN103517718A)；与免疫球蛋白Fc段(fragment crystallizable)制备成融合蛋白，使其半衰期在人体内达到了19天(专利CN104507504A)。
[0003]尽管有这些方式来延长活性蛋白或多肽的半衰期，但是无论PEG修饰还是Fc融合，都有可能产生修饰错配，从而造成蛋白或多肽活性的降低。因此在对蛋白或多肽进行长效修饰的同时，如何保持蛋白或多肽的活性也就成为了关键。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个方面，提供一种化合物，其具有式1、式2或式3所示的结构，可用于活性蛋白或多肽的修饰。
[0005]在一些实施方案中，本专利技术所述的化合物，其具有式1、式2或式3所示的结构，
[0006][0007][0008]其中，Xaa为丙氨酸(Ala)，D
‑
丙氨酸(D
‑
Ala)，β
‑
丙氨酸(β
‑
Ala)，4
‑
氨基丁酸(GABA)，2
‑
氨基异丁酸(Aib)，2
‑
氨基丁酸(Abu)，精氨酸(Arg)，天冬氨酸(Asp)，天冬酰胺(Asn)，半胱氨酸(Cys)，谷氨酸(Glu)，D
‑
谷氨酸(D
‑
Glu)，γ
‑
谷氨酸(γ
‑
Glu)，谷氨酰胺(Gln)，甘氨酸(Gly)，组氨酸(His)，异亮氨酸(Ile)，亮氨酸(Leu)，赖氨酸(Lys)，脯氨酸(Pro)，苯丙氨酸(Phe)，丝氨酸(Ser)，酪氨酸(Tyr)，苏氨酸(Thr)，色氨酸(Trp)，缬氨酸(Val)或蛋氨酸(Met)中的一种或几种或缺省；
[0009]m为0，1，2，3，4或5中的一个数字；
[0010]n为数字0，1，2或3中的一个数字；
[0011]R1为脂肪酸直链或支链C6‑
C
20
的酰基基团，或缺失。
[0012]在一些实施方案中，所述Xaa为4
‑
氨基丁酸(GABA)，2
‑
氨基异丁酸(Aib)，D
‑
丙氨酸(D
‑
Ala)，β
‑
丙氨酸(β
‑
Ala)，天冬氨酸(Asp)，半胱氨酸(Cys)，谷氨酸(Glu)，γ
‑
谷氨酸(γ
‑
Glu)，甘氨酸(Gly)，丝氨酸(Ser)或酪氨酸(Tyr)中的一种；更优选为谷氨酸(Glu)，γ
‑
谷氨酸(γ
‑
Glu)或酪氨酸(Tyr)中的一种。
[0013]在一些实施方案中，所述m为1，2或3，优选为2。
[0014]在一些实施方案中，所述n为0或1，优选为1。
[0015]在一些实施方案中，所述R1选自庚酰基，甲基庚酰基，辛酰基，甲基辛酰基，壬酰基，甲基壬酰基，癸酰基，甲基癸酰基，月桂酰基，肉豆蔻酰基，棕榈酰基，十八烷酸酰基，17
‑
羧基十七酰基，15
‑
羧基十五酰基，13
‑
羧基十三酰基，或11
‑
羧基十一酰基中的一种；优选为月桂酰基，肉豆蔻酰基，棕榈酰基，十八烷酸酰基，或17
‑
羧基十七酰基中的一种；更优选为十八烷酸酰基或17
‑
羧基十七酰基。
[0016]在一些实施方案中，本专利技术所述化合物选自如下结构式：
[0017][0018][0019]本专利技术的另一方面，提供一种蛋白缀合物，其结构通式为Pn
‑
X1‑
S1‑
X3，其中，Pn为多肽，优选为功能性多肽，X1为连接子，优选为蛋白连接子，S1为SortaseA酶识别的结构域，
X3是N端为甘氨酸残基的水溶性白蛋白结合部分，S1与X3氨基端甘氨酸的氨基形成肽键连接。本专利技术所述的蛋白缀合物，具有较长的半衰期和良好的稳定性。
[0020]在一些实施方案中，所述Pn为含有带有氨基侧链基团的氨基酸的多肽，优选的，所述Pn为含有赖氨酸、精氨酸、天冬酰胺或谷氨酰胺的多肽。在一些实施方案中，所述Pn是具有IL
‑
2受体结合活性的多肽。在一些实施方案中，Pn是IL
‑
2或其变体，优选为阿地白介素或其变体。在一些实施方案中，所述IL
‑
2与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列具有至少80％、或至少85％、或至少86％、或至少87％、或至少88％、或至少89％、或至少90％、或至少91％、或至少92％、或至少93％、或至少94％、或至少95％的同一性。在一些实施方案中，所述IL
‑
2的氨基酸序列为SEQ ID NO:1所示。
[0021]在一些实施方案中，所述X3(即，水溶性白蛋白结合部分)具有式1a、式2a或式3a所示的结构通式，
[0022][0023]其中，Xaa为丙氨酸(Ala)，D
‑
丙氨酸(D
‑
Ala)，β
‑
丙氨酸(β
‑
Ala)，4
‑
氨基丁酸(GABA)，2
‑
氨基异丁酸(Aib)，2
‑
氨基丁酸(Abu)，精氨酸(Arg)，天冬氨酸(Asp)，天冬酰胺(Asn)，半胱氨酸(Cys)，谷氨酸(Glu)，D
‑
谷氨酸(D<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.化合物，其具有式1、式2或式3所示的结构：其中，Xaa为丙氨酸(Ala)，D
‑
丙氨酸(D
‑
Ala)，β
‑
丙氨酸(β
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Ala)，4
‑
氨基丁酸(GABA)，2
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氨基异丁酸(Aib)，2
‑
氨基丁酸(Abu)，精氨酸(Arg)，天冬氨酸(Asp)，天冬酰胺(Asn)，半胱氨酸(Cys)，谷氨酸(Glu)，D
‑
谷氨酸(D
‑
Glu)，γ
‑
谷氨酸(γ
‑
Glu)，谷氨酰胺(Gln)，甘氨酸(Gly)，组氨酸(His)，异亮氨酸(Ile)，亮氨酸(Leu)，赖氨酸(Lys)，脯氨酸(Pro)，苯丙氨酸(Phe)，丝氨酸(Ser)，酪氨酸(Tyr)，苏氨酸(Thr)，色氨酸(Trp)，缬氨酸(Val)或蛋氨酸(Met)中的一种或几种或缺省；m为0，1，2，3，4或5中的一个数字；n为数字0，1，2或3中的一个数字；R1为脂肪酸直链或支链C6‑
C
20
的酰基基团，或缺失。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于所述化合物选自如下结构式：
3.蛋白缀合物，其结构通式为Pn
‑
X1‑
S1‑
X3，其中，Pn为多肽，优选为功能性多肽，X1为连接子，优选为蛋白连接子，S1为SortaseA酶识别的结构域，X3是N端为甘氨酸残基的水溶性白蛋白结合部分，S1与X3氨基端甘氨酸的氨基形成肽键连接。4.根据权利要求3所述的蛋白缀合物，其特征在于所述蛋白缀合物选自以下结构式：
5.一种蛋白类似物，其结构通式为Pn
‑
X1‑
S1‑
GG或P...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯军，钱梦歆，张喜全，路建光，赵伟，东圆珍，张庆彬，徐宏江，黄宗庆，
申请(专利权)人：上海医药工业研究院上海多米瑞生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：