抗体和缀合物制造技术

本申请涉及一种分离的抗原结合蛋白，其包含重链抗体的可变抗原结合结构域(VHH)，其中所述VHH包含一对或多对经改造的半胱氨酸残基，其中每对所述半胱氨酸残基各自独立地包含在第一位置的半胱氨酸残基和在第二位置的半胱氨酸残基，所述在第一位置的半胱氨酸残基能够与所述在第二位置的半胱氨残基酸配对形成二硫键。二硫键。

【技术实现步骤摘要】
抗体和缀合物


[0001]本申请涉及生物医药领域，具体的涉及一种抗体和缀合物。

技术介绍

[0002]近年来，抗体药物应用于很多领域，而且已经通过抗体药物对很多疾病进行了诊断及治疗。因为抗体药物具有很好的靶向性，因此开发了很多针对不同类型抗体的治疗手段。其中抗体
‑
药物缀合物/放射性核素就是其中一种类型。而提高药物与抗体的比率(DAR)可以有效的提高治疗效果。
[0003]纳米抗体相对于传统抗体有很多优势，比如分子量较小，只有12～15kDa，穿透力强，稳定性好。而且与人的VH相比，纳米抗体的CDR3区更长，可以形成凸环结构，能够深入抗原内部更好的结合抗原，因而亲和力更好。
[0004]目前，纳米抗体的偶联方式多采用随机偶联至抗体的赖氨酸残基上或末端cys的定点偶联。随机偶联虽然会增加DAR值但也会增加很多不确定性，如偶联位点比较随机，还会产生不均一的抗体
‑
药物偶联混合物，而且工艺控制起来相对复杂，可能还会影响样品的生物学活性和稳定性。末端定点偶联相比随机偶联的优点是偶联位点比较固定，但相对的DAR值比较低，仅为1，而且因为在抗体的末端加了cysteine，很容易形成聚体，这就对裸抗的生产工艺有很大的挑战。

技术实现思路

[0005]为了克服
技术介绍
中的技术问题，本申请提供了一种基于纳米抗体的表面cysteine定点偶联技术。相对于之前提到的两种偶联方式，表面定点偶联技术有很多优点，比如可以达到高DAR值的同时也可以做到DAR值可控，可以根据需要设计为DAR2、DAR4或者DAR6等，工艺相对简单，而且相同蛋白量的情况下也可以达到更高的载药量，本专利技术可以应用于多领域，如ADC，PDC，RDC，ACC，AOC，APC，ADeC等。基于纳米抗体为基础的抗体
‑
药物复合物可以应用于很多领域，而此专利技术可以同时解决传统ADC药物高DAR，纳米抗体
‑
药物复合物低DAR值的问题，为基于纳米抗体药物的治疗推进了一大步。
[0006]简而言之，本申请公开了在纳米抗体的基础上设计高DAR值的抗体
‑
药物(包括但不限于毒素、核素、亲和有效负载物等)免疫缀合物的制备方法，并披露了半胱氨酸改造抗体药物在诊断及治疗方面的应用价值。
[0007]一方面，本申请提供了一种抗原结合蛋白，其包含重链抗体的可变抗原结合结构域(VHH)，其中所述VHH包含一对或多对经改造的半胱氨酸残基，其中每对所述经改造的半胱氨酸残基各自独立地包含在第一位置的半胱氨酸残基和在第二位置的半胱氨酸残基，所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基能够配对形成二硫键；其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基中的至少一个是经突变得到的。
[0008]在某些实施方式中，其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半
胱氨酸残基均是经突变得到的。
[0009]在某些实施方式中，其中所述表面二硫键能够在被还原剂还原后形成巯基，其中所述巯基允许所述抗原结合蛋白在所述第一位置和/或所述第二位置缀合有效负载物。
[0010]在某些实施方式中，其中所述经改造的半胱氨酸残基基本上不降低所述抗原结合蛋白的亲和力。
[0011]在某些实施方式中，其中所述第一位置与所述第二位置均不靠近所述VHH自带的二硫键的半胱氨酸残基。
[0012]在某些实施方式中，其中所述经改造的半胱氨酸残基不会与所述抗原结合蛋白自带的半胱氨酸残基发生配对。
[0013]在某些实施方式中，其中所述第一位置与所述第二位置均位于所述VHH的框架区(FR)。
[0014]在某些实施方式中，其中所述第一位置与所述第二位置均不位于所述VHH的loop区。
[0015]在某些实施方式中，其中所述第一位置与所述第二位置均不位于所述VHH的互补决定区(CDR)。
[0016]在某些实施方式中，其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基的Cβ
‑
Cβ不超过约氨基酸残基的空间距离可以通过Swiss
‑
PdbViewer软件进行预测计算。
[0017]在某些实施方式中，其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基均位于所述抗原结合蛋白的表面。
[0018]在某些实施方式中，其中在所述第一位置的氨基酸残基与在所述第二位置的氨基酸残基的相对溶剂可及性(ASA％)不小于约20％；氨基酸残基的溶剂可及性跟根据http://cib.cf.ocha.ac.jp/bitool/ASA/网站进行预测或通过Swiss
‑
PdbViewer软件进行预测计算。
[0019]在某些实施方式中，其中所述第一位置和第二位置各自独立地选自以下位置：3、7、9、11、12、13、17、23、39、41、66、68、83、84、87、8、16、18、25、42、45、81、82a、82b、85、108、110、111和113；其中所述第一位置和所述第二位置不同；其中数字是指VHH按照Kabat编号方式定义的氨基酸残基位置。
[0020]在某些实施方式中，其中所述第一位置选自：3、7、9、11、12、13、17、23、39、41、66、68、83、84和87；所述第二位置选自：8、16、18、25、42、45、81、82a、82b、85、108、110、111和113；所述第一位置和第二位置不同；其中数字是指VHH按照Kabat编号方式定义的氨基酸残基位置。
[0021]在某些实施方式中，其中所述第一位置和第二位置的组合选自以下组合中的至少一种：a)66
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82b；b)3
‑
25；c)7
‑
8；d)84
‑
113；e)83
‑
85；f)68
‑
81；g)17
‑
82a；h)41
‑
42；i)9
‑
108；j)11
‑
110；k)87
‑
111；l)13
‑
16；m)12
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18；n)39
‑
45；和o)14
‑
113；其中数字是指VHH按照Kabat编号方式定义的氨基酸残基位置。
[0022]在某些实施方式中，其中所述第一位置的氨基酸残基和第二位置的氨基酸残基的组合选自以下组合中的至少一种：a)66(R/E)
‑
82b(S/N/R/T/D/Y)；b)3(Q)
‑
25(S)；c)7(S)
‑
8(G)；d)84(A/P/M)
‑
113(S)；e)83(K/R/Q/S/T/E)
‑
85(E/D)；f)68(T/V/A)
‑
81(Q/E/N)；g)17...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抗原结合蛋白，其包含重链抗体的可变抗原结合结构域(VHH)，其中所述VHH包含一对或多对经改造的半胱氨酸残基，其中每对所述经改造的半胱氨酸残基各自独立地包含在第一位置的半胱氨酸残基和在第二位置的半胱氨酸残基，所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基能够配对形成二硫键；其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基中的至少一个是经突变得到的。2.根据权利要求1所述的抗原结合蛋白，其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基均是经突变得到的。3.根据权利要求1
‑
2中任一项所述的抗原结合蛋白，其中所述二硫键能够在被还原剂还原后形成巯基，其中所述巯基允许所述抗原结合蛋白在所述第一位置和/或所述第二位置缀合有效负载物。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的抗原结合蛋白，其中所述在第一位置的半胱氨酸残基与所述在第二位置的半胱氨酸残基的Cβ
‑
Cβ不超过约5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的抗原结合蛋白，其中在所述第一位置的氨基酸残基与在所述第二位置的氨基酸残基的相对溶剂可及性(ASA％)不小于约20％。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的抗原结合蛋白，其中所述第一位置和第二位置的组合选自以下组合中的至少一种：a)66
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：须涛，齐浩，王超，杨艳玲，杜海菁，孙艳，
申请(专利权)人：苏州智核生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：