嵌合免疫原和用于制备针对特定表位的多克隆抗体的方法技术

在替代实施方案中，提供了嵌合免疫原或抗原，和用于制备和使用所述嵌合免疫原或抗原的方法，包括用于制备和获得对所选表位具有特异性的多克隆抗体的方法

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】嵌合免疫原和用于制备针对特定表位的多克隆抗体的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]此
PCT
国际专利技术专利申请根据
35U.S.C.
§
119(e)
要求
2021
年5月3日的美国临时专利申请序列号
(USSN)63/183,616
的优先权权益
。
将上述申请通过引用以其整体且出于所有目的明确并入本文
。


[0003]本专利技术总体上涉及免疫学和免疫测定
。
在替代实施方案中，提供了嵌合免疫原，和用于制备和使用所述嵌合免疫原的方法，包括用于制备和获得对所选表位具有特异性的多克隆抗体的方法
。
在替代实施方案中，提供了用于在兔中产生表位特异性抗体应答的方法，其中所述免疫应答包括产生特异性针对
(
或特异性结合
)
至少一个人表位的兔抗体，并且所述方法包括向兔施用足够量的嵌合或重组多肽以产生所述表位特异性抗体应答
。
在替代实施方案中，提供了包含以下的嵌合或重组多肽：通过或经由基本上非免疫原性接头与免疫原性肽或多肽缀合或附接的铁蛋白多肽
。

技术介绍

[0004]多克隆抗体对多个表位具有不同的反应性，从而确保即使在面对靶标或环境变化的多样性时也有稳健反应
。
为了获得多克隆抗体，用蛋白质
、
蛋白质片段或其混合物免疫动物，然后体液免疫系统选择产生抗体的
B
细胞克隆以用于扩增和成熟
。
在随后的阶段，这些
B
细胞将通过诱变和高亲和力免疫球蛋白基因的选择进一步多样化
。
尽管免疫系统具有针对几乎任何外来蛋白产生抗体的基本能力，但已知一些表位是有优势的，并且产生识别这些“优势”表位的抗体的
B
细胞克隆将接管免疫应答
。
这意味着标准多克隆抗体偏向一些表位，并且可能对其他表位缺乏反应性
。
[0005]原则上，可以通过使用单个肽或肽的混合物使用单个
(
例如，线性
)
表位来免疫
。
然而，肽的三维
(3D)
结构可能与衍生出它们的蛋白质不同，从而导致产生对所述蛋白质具有较低亲和力或没有亲和力的抗体
。
肽
(
特别是并非优势表位的那些肽
)
通常太小而无法靠自身引发免疫应答，并且需要构建为更大的结构，或者需要依赖与更具免疫原性的成分共刺激来刺激经免疫的动物产生针对体液应答偏好的优势表位以外的其他表位的抗体
。
[0006]可以使用各种技术如新生儿药物诱导掩蔽消减免疫或高区带耐受方法来针对非选择表位形成耐受
(
参见例如，美国专利
7,598,030
；美国专利
8,133,744)
，但耐受形成可能是一个有漏洞的过程，其中针对非选择表位的抗体克隆以某一水平继续显露；并且已经建议使用组合以获得更高的效率
。
在所有情况下，耐受形成意味着，除了标准免疫，还需要另外的程序作为此过程的一部分，从而增加了复杂性和成本
。
[0007]从经免疫动物的血清中纯化用于商业用途的抗体
。
即使可以提取总免疫球蛋白，也经常需要通过减去不需要的反应性
(
吸附纯化
)
或通过特异性选择所需的反应性
(
亲和纯化
)
来进一步纯化抗体
。
[0008]有利的是，能够明确多克隆抗体将识别哪些特定表位，而不必在免疫和
/
或纯化程
序中添加额外的步骤
。
例如，消除对昂贵且耗时的吸附纯化和
/
或亲和纯化步骤的需要将是有利的
。

技术实现思路

[0009]在替代实施方案中，提供了嵌合或重组多肽，所述嵌合或重组多肽包含：
[0010](a)
源自第一物种的多肽，和
[0011](b)
源自至少第二物种的至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基，
[0012]其中，源自所述第二或另外的物种的所述至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分，
[0013]并且所述嵌合或重组多肽的氨基酸序列基本上由源自所述第一物种的氨基酸序列构成，
[0014]并且当来自所述第二物种的氨基酸序列被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分时，在源自所述第一物种的多肽上生成
、
形成或产生至少一个新表位，当将所述嵌合或重组多肽施用于所述第一物种时，所述至少一个新表位能够使所述第一物种产生对所述至少一个新表位具有特异性的体液抗体应答，
[0015]其中当所述嵌合或重组多肽被用于使所述第一物种的动物产生体液免疫应答时，在所述第一物种中如此产生的多克隆抗体基本上仅特异性地结合所述至少一个新表位，并且不特异性结合
、
或基本上不特异性结合
、
或仅以低亲和力结合源自所述第一物种但缺乏所述至少一个新表位或多个新表位的多肽，所述至少一个新表位或多个新表位由被插入源自第一物种的多肽的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分的源自所述第二或另外的物种的所述至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基产生
、
形成或生成
。
换句话说，在所述第一物种中新产生的针对蛋白质的抗体与来自所述第一物种但其中不含来自所述第二物种的形成所述至少一个新表位的蛋白质序列的多肽可能存在一些低亲和力和
/
或非特异性结合
。
[0016]当使用蛋白质结构域如轻链恒定结构域用于免疫
(
所述恒定结构域作为源自所述第一物种的多肽
)
时，可以看到另一种可能的情况，其中在所述第一物种中可能存在针对在生理环境中通常不暴露
(
例如，当蛋白质正常折叠或呈其天然三维
(3D)
结构时，通常不暴露
)
的表面的抗体应答，例如，恒定区中通常不暴露的表面是
λ
轻链中的恒定结构域与可变结构域之间的接头区
(
连接所述可变结构域和恒定结构域的区域
)
以及在完整
IgG
中通常与重链连接的
C
末端半胱氨酸
。
也就是说，当从结构域的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种嵌合或重组多肽，所述嵌合或重组多肽包含：
(a)
源自第一物种的多肽，和
(b)
源自至少第二物种的至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基，其中，源自所述第二或另外的物种的所述至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分，并且所述嵌合或重组多肽的氨基酸序列基本上由源自所述第一物种的氨基酸序列构成，并且当来自所述第二物种的氨基酸序列被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分时，在源自所述第一物种的多肽上生成
、
形成或产生至少一个新表位，当将所述嵌合或重组多肽施用于所述第一物种时，所述至少一个新表位能够使所述第一物种产生对所述至少一个新表位具有特异性的体液抗体应答，其中当所述嵌合或重组多肽被用于使所述第一物种的动物产生体液免疫应答时，在所述第一物种中如此产生的多克隆抗体基本上仅特异性结合所述至少一个新表位，并且基本上不特异性结合源自所述第一物种但缺乏所述至少一个新表位或多个新表位的多肽，所述至少一个新表位或多个新表位由被插入源自第一物种的多肽的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分的源自所述第二或另外的物种的所述至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基产生
、
形成或生成
。2.
根据权利要求1所述的嵌合或重组多肽，其中：
(a)
源自所述第二物种的多肽是源自所述第一物种的多肽的同源物；
(b)
来自所述至少一个第二物种的氨基酸序列与所述第一物种同源，并且被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分的所述至少一个同源第二物种序列替代源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的所有或基本上所有结构同源区段或部分；
(c)
来自所述至少一个第二物种的氨基酸序列与所述第一物种同源，并且被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分的所述至少一个同源第二物种序列与源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列结构同源；
(d)
第一物种的同源物与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
25
％至
99
％的序列同一性；
(e)
所述第一物种的同源物与其在所述第二物种中的同源物具有基本上相同的二级和
/
或三级结构；
(f)
第一物种的同源物与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
25
％至
99
％的序列同一性，并且与其在所述第二物种中的同源物具有基本上相同的二级和
/
或三级结构，或者，第一物种的同源物与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
50
％的序列同一性，或与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
70
％的序列同一性，或与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
80
％的序列同一性，或与其在所述第二物种中的同源物具有至少约
90
％的序列同一性；和
/
或
(g)
当使用距离矩阵比对来比对时，所述第一多肽和所述第二多肽具有约2至约8的
Z
得
分，或者当使用距离矩阵比对来比对时，所述第一多肽和所述第二多肽具有至少8的
Z
得分
。3.
根据权利要求1至2中任一项所述的嵌合或重组多肽，其中：
(a)
源自所述第一物种的多肽和其源自所述第二物种的同源多肽是抗体；
(b)
源自所述第一物种的多肽和源自所述第二物种的所述至少一个异源氨基酸序列源自抗体重链或抗体轻链；
(c)
所述抗体重链是
IgM、IgG、IgA
或
IgE
同种型重链，或所述轻链是
κ
或
λ
轻链；
(d)
所述第一物种是哺乳动物物种；所述第二物种是哺乳动物物种；或者，所述第一物种是鸡形目或稚科属物种，并且所述第二物种是哺乳动物物种；
(e)
所述第一物种是兔
、
鼠物种
、
绵羊
、
山羊
、
猪
、
牛
、
马或鸡；并且所述第二物种是人；
(f)
所述鼠物种是大鼠或小鼠；
(g)
所述嵌合或重组多肽的氨基酸序列的至少约
80
％至约
99
％是源自所述第一物种的氨基酸序列，和
/
或所述嵌合或重组多肽的氨基酸序列的约1％至约
20
％之间是源自所述至少一个第二物种的氨基酸序列；
(h)
一个
、
两个
、
三个
、
四个
、
五个
、
六个
、
七个或八个或更多个新表位被插入源自所述第一物种的多肽的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分；
(i)
所述至少一个新表位包括源自抗体轻链的隐藏表面的表位，其中所述隐藏表面仅在所述抗体轻链游离且不是包含轻链和重链二者的
IgG
分子的一部分时暴露：
(j)
通过以下设计由源自所述至少一个第二物种的所述至少一个异源氨基酸序列生成
、
产生或形成的所述表位：
(i)
将源自所述第一物种的多肽的序列与其来自所述第二物种的同源多肽比对，
(ii)
确定源自所述第一物种的多肽与其来自所述第二物种的同源多肽之间的一个或多个氨基酸序列差异，
(iii)
选择源自所述第一物种的多肽与其来自所述第二物种的同源多肽之间的至少一个氨基酸序列差异，并且
(iv)
修饰源自所述第一物种的多肽的序列，以与来自所述第二物种的同源多肽的所选的至少一个氨基酸序列匹配或相同；
(k)
选择源自所述第一物种的多肽与其来自所述第二物种的同源多肽之间的至少一个氨基酸序列差异包括在来自所述第二物种的多肽的三维
(3D)
模型或结构上突出显示所确定的源自所述第一物种的多肽与其来自所述第二物种的同源多肽之间的一个或多个氨基酸序列差异，并且选择在所述多肽的暴露表面或外表面之中或之上的至少一个氨基酸序列差异；
(l)
被插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分的来自所述至少一个第二物种的氨基酸序列包含：存在于人
IgG3
而不是人
IgG1、IgG2
或
IgG4
或兔
IgG
中的序列；存在于人
IgG1
而不是人
IgG2、IgG3
或
IgG4
或兔
IgG
中的序列；存在于人
IgG2
而不是人
IgG1、IgG3
或
IgG4
或兔
IgG
中的序列；或存在于人
IgG4
而不是人
IgG1、IgG2
或
IgG3
或兔
IgG
中的序列；
(m)
通过进一步包括以下的方法制备所述嵌合或重组多肽：在将一个或多个新表位插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产
生
、
或者替代或取代所述部分之后，从源自所述第二或另外的物种的所述至少一个异源氨基酸序列或氨基酸残基中除去所述一个或多个新表位；
(n)
将至少两个或更多个不同的异源氨基酸序列或氨基酸残基插入源自所述第一物种的多肽的氨基酸序列的一部分中
、
与所述部分接合
、
在所述部分中产生
、
或者替代或取代所述部分；
(o)
所述至少两个或更多个不同的异源氨基酸序列或氨基酸残基来自不同的动物物种；
(p)
所述至少两个或更多个不同的异源氨基酸序列或氨基酸残基中的至少一个源自人，并且所述至少两个或更多个不同的异源氨基酸序列或氨基酸残基中的至少一个源自非人或动物物种；
(q)
所述异源氨基酸序列或氨基酸残基中的至少一个包含并非源自所述至少第二物种的人工表位；
(r)
所述异源氨基酸序列或氨基酸残基中的至少一个包含最初源自所述至少第二物种的表位，所述表位在所述第一物种中免疫沉默
(
不能在所述第一物种中产生抗体应答
)
，但被修饰成为能够使所述第一物种产生针对所述表位的抗体应答的免疫活性表位；
(s)
在所述异源氨基酸序列或氨基酸残基中的至少一个新表位被修饰，使得所述第一物种针对经修饰的新表位产生的抗体的结合与可比的未经修饰的新表位的情况下相比更弱或更慢；和
/
或
(t)
所述嵌合或重组多肽进一步包含与所述第一物种不同源的源自至少第二物种的至少一个新表位，并且所述至少一个新表位能够在所述第一物种中产生针对所述至少一个新表位的抗体
。4.
一种重组多肽，所述重组多肽包含来自第一物种的第一多肽的一部分和来自第二物种的第二多肽的至少一部分，其中所述第二多肽的所述至少一部分是所述第一多肽的同源物，并且其中所述第二多肽的所述至少一个同源部分包含不存在于所述第一多肽中的表位
。5.
根据权利要求4所述的重组多肽，其中：
(a)
所述至少一个第二多肽的部分存在于或基本上存在于所述第一多肽的同源部分的位置处，并且已经替代或基本上替代所述第一多肽的同源部分；
(b)
所述重组多肽包含第二多肽的至少一部分和第三多肽的至少一部分，所述部分各自是所述第一物种的不同序列的同源物，并且其中所述第二多肽的部分和所述第三多肽的部分各自包含不存在于所述第一多肽中的表位；
(c)
所述第一多肽和所述第二多肽具有相似或基本上相同的三维结构；
(d)
所述第一多肽和所述第二多肽具有至少约
25
％的氨基酸同一性，或具有至少约
50
％的氨基酸同一性，或具有至少约
70
％的氨基酸同一性，或具有至少约
90
％的氨基酸同一性；
(e)
当使用距离矩阵比对来比对时，所述第一多肽和所述第二多肽具有约2至约8的
Z
得分，或者当使用距离矩阵比对来比对时，所述第一多肽和所述第二多肽具有至少8的
Z
得分；
(f)
所述第一多肽中的至少一个序列被除去，并被所述第一多肽的同源部分替代；
(g)
已被从所述第二多肽中除去的所述至少一个序列包含存在于所述第一多肽和所述
第二多肽所属的家族的另一成员中的序列；
(h)
已被除去的所述至少一个序列包含存在于所述第一多肽和所述第二多肽所属的家族的另一成员中的结构域中的序列；
(i)
已被替代的所述至少一个序列包含由单克隆抗体特异性识别的表位；
(j)
已被替代的所述至少一个表位包含导致至少一种互补位亚型的表位，并且任选地已被替代的所述至少一个表位是优势表位；
(k)
已被替代的所述至少一个表位是弱表位，或在所述第一物种中引发弱体液应答进而导致相对较低的抗体滴度的表位；
(l)
所述第二多肽中的表位被修饰，以降低由所述第一物种产生的抗体的亲和力，未经修饰的表位；
(m)
所述重组多肽包含来自第三物种的第三多肽的一部分，所述部分包含不存在于所述第一多肽或所述第二多肽中的表位；
(n)
存在于所述第一多肽和所述第二多肽所属的家族的另一成员中的至少一个表位已被并入所述重组多肽中；
(o)
存在于所述第一多肽和所述第二多肽所属的家族的另一成员中的结构域中的至少一个表位被并入所述重组多肽中；
(p)
来自所述第二多肽的表位被修饰，以增加特异性识别来自所述第二多肽的表位的抗体的亲和力，或者产生特异性识别来自所述第二多肽的表位的抗体对所述表位的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：安捷伦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：