一种抗人ACE2的抗体、检测试剂盒及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种抗人ACE2的抗体、检测试剂盒及其应用，涉及生物医学技术领域。通过基因合成、载体构建，表达纯化人ACE2重组蛋白，以该重组蛋白为抗原免疫小鼠，制备单克隆抗体杂交瘤细胞株，获得小鼠抗人ACE2单克隆抗体，筛选获得能够中和、阻断人ACE2的抗人ACE2单克隆抗体。此外，表达出的人源化人鼠嵌合抗体同样具有有效中和新型冠状病毒和冠状病毒的感染活性，能够阻断由新冠病毒(SARS

【技术实现步骤摘要】
一种抗人ACE2的抗体、检测试剂盒及其应用


[0001]本专利技术涉及生物医学
，具体而言，涉及一种抗人ACE2的抗体、检测试剂盒及其应用。

技术介绍

[0002]目前已知新型冠状病毒(SARS
‑
CoV
‑
2)进入人体细胞的主要受体蛋白是血管紧张素转化酶2(ACE2)，该受体也是2003年爆发的引起蝙蝠源性严重急性呼吸综合征(SARS)的冠状病毒SARS
‑
CoV的受体[1,2]。细胞表面受体是病毒感染并进入人体细胞的必需通道，受体缺陷或者利用抗体将受体封闭均可以阻断病毒的感染。ACE2也称为ACEH，该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，与人血管紧张素转换酶1具有相当大的同源性。ACE2与Ang II的1型和2型受体有很强的亲和力，在体内参与调节血压、体液平衡、炎症、细胞增殖、肥大和纤维化。同时该基因的器官和细胞的特异性表达提示其可能在调节心血管和肾脏功能发挥作用[3,4]。ACE2基因敲除研究发现小鼠敲除ACE2后没有明显的异常，但在ACE2和ApoE双敲除的小鼠中呈现出增加的血管炎症和动脉粥样硬化症状；且ACE2敲除小鼠对于Ang II诱导的高血压更加易感[5,6]。这些研究说明暂时性的通过抗体封闭ACE2应该不会引起严重的副反应(病毒感染通常病程较短，不需要长期封闭)，提示ACE2可以作为治疗SARS
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CoV
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2、SARS
‑
CoV以及其他利用该受体感染宿主的病毒治疗靶点。
[0003]目前已有较多研究通过单克隆封闭抗体靶向新冠病毒的Spike蛋白，阻断病毒结合细胞受体从而抑制新冠病毒感染，但是随着病毒变体的不断出现这些针对Spike蛋白单抗的有效性逐渐受到限制。但是针对宿主受体蛋白ACE2进行阻断抗体研发将会很大程度上避免此类情况的发生。通过中和抗体阻断ACE2蛋白其中一个风险是可能会导致机体产生一定的副反应，但是从ACE2敲除小鼠的研究看来，暂时性封闭ACE2的副反应可能会导致血压升高，其风险是可控的(病毒感染通常进程较短，不需要长期封闭)。临床上已有不少抗体药物针对宿主表面蛋白进行封闭，如针对EGFR、VEGFR、PD
‑
1的单抗药物等，均取得了较好的治疗效果，且副作用可控。
[0004]研发针对ACE2为靶点的中和抗体相比研发针对病毒蛋白单抗的优势是：针对ACE2为靶点的中和抗体能够阻断所有通过该靶点进入细胞的病毒感染宿主，例如已知的SARS
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CoV
‑
2和SARS
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CoV病毒；另外，冠状病毒是RNA病毒，容易产生变异，因此，针对病毒的疫苗和抗体类药物容易产生耐药。而针对病毒受体ACE2的抗体药物不会产生耐药。因此，针对ACE2为靶点开发阻断抗体具有更广泛的应用价值。
[0005]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种抗人ACE2的抗体、检测试剂盒及其应用，一方面为新型冠状病毒(SARS
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CoV
‑
2)或冠状病毒(SARS
‑
CoV)感染导致的疾病的治疗提供了预防和治疗药物；另一方面为所有通过ACE2受体感染宿主的病毒提供预防和治疗药物。本专利技术提供
的抗人ACE2的抗体对于人ACE2具有较强的结合特异性和亲和力，能够有效中和新型冠状病毒和冠状病毒的感染活性，此外，表达出的人源化人鼠嵌合抗体同样具有有效中和新型冠状病毒和冠状病毒的感染活性，能够阻断由新冠病毒(SARS
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Cov
‑
2)、冠状病毒(SRAS
‑
Cov)以及所有通过ACE2进入细胞的病毒对人体的感染。
[0007]本专利技术是这样实现的：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种抗人ACE2的单克隆抗体，其包括重链可变区和轻链可变区，重链可变区包括如下三个重链互补决定区CDR
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VH1，CDR
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VH2和CDR
‑
VH3，轻链可变区包括如下三个轻链互补决定区CDR
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VL1，CDR
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VL2和CDR
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VL3，CDR
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VH1，CDR
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VH2和CDR
‑
VH3的氨基酸序列如SEQ ID NO：1
‑
3所示，CDR
‑
VL1，CDR
‑
VL2和CDR
‑
VL3的氨基酸序列如SEQ ID NO：4
‑
6所示。
[0009]CDR
‑
VH1，SEQ ID NO：1的序列为：DYYMS；
[0010]CDR
‑
VH2，SEQ ID NO：2的序列为：
[0011]FIRNKPNDYTTEYSASVKG；
[0012]CDR
‑
VH3，SEQ ID NO：3的序列为：
[0013]DRGLRWAMDY；
[0014]CDR
‑
VL1，SEQ ID NO：4的序列为：
[0015]SASSSVSFMH；
[0016]CDR
‑
VL2，SEQ ID NO：5的序列为：DTSKLAS；
[0017]CDR
‑
VL3，SEQ ID NO：6的序列为：
[0018]QQWSFNPLT。
[0019]本专利技术通过基因合成、载体构建，表达纯化人ACE2重组蛋白，以该重组蛋白为抗原免疫小鼠，制备单克隆抗体杂交瘤细胞株，获得小鼠抗人ACE2单克隆抗体，筛选获得能够中和、阻断人ACE2的抗人ACE2单克隆抗体。经过测序，发现该抗体具有上述重链互补决定区和轻链互补决定区。该单克隆抗体可用于人ACE2蛋白的检测以及以人ACE2作为标志物的相关疾病的诊断或辅助诊断。
[0020]考虑到密码子的简并性，可在其编码区，在不改变氨基酸序列的条件下，编码上述抗体的基因序列可以进行修改，获得编码相同抗体的基因；也可以根据表达抗体宿主的密码子偏爱性，人工合成改造基因，以提高抗体的表达效率。
[0021]在本专利技术应用较佳的实施方式中，上述抗体选自嵌合抗体、F(ab
’
)2、Fab
’
、Fab、Fv、scFv和双特异抗体中的任意一种。
[0022]上述抗体的功能性片段通常具有与其来源抗体相同的结合特异性。本领域技术人员根据本专利技术记载的内容容易理解到，上述抗体的功能性片段可以通过比如酶消化的方法(包括胃蛋白酶或木瓜蛋白酶)和/或通过化学还原分裂二硫键的方法获得。在本专利技术公开了完整抗体的结构基础上，本领域技术人员容易获得上述的功能性片段。
[0023]上述抗体的功能性片段还可以通过也是本领域技术人员所知的重组遗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗人ACE2的单克隆抗体，其包括重链可变区和轻链可变区，其特征在于，所述重链可变区包括如下三个重链互补决定区CDR
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VH1，CDR
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VH2和CDR
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VH3，所述轻链可变区包括如下三个轻链互补决定区CDR
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VL1，CDR
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VL2和CDR
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VL3，CDR
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VH1，CDR
‑
VH2和CDR
‑
VH3的氨基酸序列如SEQ ID NO：1
‑
3所示，CDR
‑
VL1，CDR
‑
VL2和CDR
‑
VL3的氨基酸序列如SEQ ID NO：4
‑
6所示。2.根据权利要求1所述的抗人ACE2的单克隆抗体，其特征在于，所述抗体选自嵌合抗体、F(ab
’
)2、Fab
’
、Fab、Fv、scFv和双特异抗体中的任意一种；优选地，所述抗人ACE2的抗体为抗人ACE2人鼠嵌合单克隆抗体；优选地，所述抗体包括轻链骨架区FR
‑
L1、FR
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L2、FR
‑
L3及FR
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L4，和/或，重链骨架区FR
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H1、FR
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H2、FR
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H3及FR
‑
H4；优选地，所述抗体还包含抗体恒定区；优选地，所述抗体恒定区选自IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、IgM、IgE和IgD中的任意一者的恒定区；优选地，所述抗体恒定区的种属来源为牛、马、猪、绵羊、山羊、大鼠、小鼠、狗、猫、兔、驴、鹿、貂、鸡、鸭、鹅、或人；优选地，所述抗体恒定区的种属来源为人；优选地，所述抗体恒定区选自人IgG4。3.一种人ACE2检测试剂或试剂盒，其特征在于，其包括权利要求1
‑
2任一项所述的抗人ACE2的单克隆抗体。4.一种ACE2阻断剂，其特征在于，其包括权利要求1
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2任一项所述的抗人ACE2的单克隆抗体。5.一种预防或治疗疾病的药物，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨辉，杜艳芸，赵紫艳，
申请(专利权)人：四川省医学科学院，
类型：发明
国别省市：