System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白及其制备方法与用途技术_技高网

一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白及其制备方法与用途技术

技术编号:40219246 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-02 22:25
本发明专利技术提出了一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白及其制备方法及用途。该融合蛋白通过将一个或多个CTP序列连接到tPA或其变体的C端来实现。与现有技术tPA类药物或分子相比,该融合蛋白溶栓效果更好,与PAI‑1的亲和力显著降低,热稳定性更高,半衰期更长,能够减少纤维蛋白原消耗率,降低潜在出血风险,具有更高的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医药领域,具体涉及一种组织型纤溶酶原激活剂tpa或其突变体的ctp融合蛋白及其制备工艺以及其在医疗上的应用。


技术介绍

1、组织型纤溶酶原激活剂(tissue plasminogen activator,tpa)是纤溶酶原激活剂的一种,主要由血管内皮细胞合成和释放,存在于哺乳动物的血浆中,是一种丝氨酸蛋白酶。tpa高效特异的与血栓中的纤维蛋白结合,所产生的tpa-纤维蛋白复合物能够快速高效地激活血凝块中的纤溶酶原,产生纤溶酶,使纤维蛋白降解成可溶性产物,达到溶解血栓,使栓塞的血管重新畅通的目的。tpa与纤维蛋白特异性结合后,其激活纤溶酶原的活性相较于游离状的tpa提高100倍,同时由于正常血液中极少有纤维蛋白生成,因此tpa不会使正常人发生系统性纤溶状态。高效、特异的溶栓性能使tpa成为治疗栓塞性疾病的理想药物。但由于tpa容易与血液中的纤溶酶原激活抑制剂(pai)形成复合物而丧失活性,同时因为可与肝细胞膜上的特异性受体结合而导致其半衰期仅4~6分钟,这就使得其用于溶栓时具有一定的局限性。由于存在以上问题影响溶栓效率,为达到治疗效果,tpa的治疗剂量高达100~150mg,而高剂量就增加了由系统性纤溶引起的出血风险。而通常情况下脑缺血开始发病后需要在3小时以内输入tpa才能达到治疗效果,超过时间窗后使用反而会增加出血风险,治疗时间窗短,也在一定程度上限制了tpa的使用。

2、基于tpa存在的药代动力学特性差,给药方式复杂,给药时间长,出血风险高,治疗时间窗短的问题,研究人员从结构入手,利用基因工程手段主要从延长体内半衰期、提高纤维蛋白的亲和力、增加纤溶酶原的催化活性、抗pai形成以及延长治疗时间窗的方向进行改造,其中的代表性药物是由美国基因泰克公司研制开发的tpa多点突变体tnk-tpa(tnkase),其于2000年被美国fda批准用于治疗急性心肌梗塞。通过对天然tpa序列进行thr103asn突变(t)、asn117gln突变(n)和khrr296-299aaaa突变(k),tnk-tpa半衰期从3~5min延长至起始20~24min和终末90~130min,特异性增强10-14倍,极少消耗纤维蛋白原,抗pai-1能力增强80倍,溶栓活性更强。在临床上应用时,tnkase相比于之前的溶栓药物,从静脉输入给药时间30min~90min提高到弹丸式静脉推注5~10s,大大提高了给药的便捷性,无需负荷剂量,免疫原性进一步降低,90min血管开通率可达80%以上,timi3级血流改善60%以上,治疗时间窗延长至6小时,同时并未增加患者的脑出血及中风发生率。

3、然而,虽然tnkase的溶栓效率相较于天然tpa已大幅提升,半衰期和治疗窗口期也已大大延长,但在临床实践中,仅有少数病人能够在几小时内接受溶栓治疗,且溶栓时仍存在一定的出血风险,因此需要进一步提高tpa的溶栓效率,降低出血风险,延长tpa变体在体内的半衰期且尽可能获得拓宽的治疗时间窗。

4、由于tpa的空间结构较为复杂也较为脆弱,蛋白翻译后保证正确折叠,形成有活性的空间构象进而保持tpa的酶活性较为困难,其中tpa的c-末端的丝氨酸结构域与其功能密切相关,在tpa的c端进行改造时面临着更大的挑战。正因如此,对于tpa的长效化改造多集中于对其进行突变体改造,对其c端的改造鲜有报道,仅有少数现有技术报道了使用igg抗体fc片段、人血清白蛋白has在tpa或其突变体的c端进行融合改造。

5、综上所述,在现有技术基础上,开发一种全新的稳定的tpa或其变体的c端融合蛋白以提升现有tpa药物的治疗活性,延长其半衰期,获得拓宽的治疗时间窗,减少纤维蛋白原的消耗,降低潜在的出血风险具有重要价值。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种tpa或其突变体的ctp融合蛋白,其相较于现有tpa药物溶栓效果更好,pai-1亲和性更低,热稳定性更高,纤维蛋白原消耗更少,半衰期更长,潜在出血风险更低。

2、为了实现上述目的,一方面,本专利技术提供了一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白,其结构为tpa-(l-ctp)n,其中l为柔性肽接头或不存在,n为1~4的整数,tpa为天然tpa或具有相似功能的tpa变体,ctp为人hcgβ羧基末端肽序列或其突变体,ctp通过或不通过柔性肽接头连接到tpa的c端。

3、进一步地,ctp为人hcgβ羧基末端肽,其氨基酸序列为sssskapppslpspsrlpgpsdtpilpq(seq id no:1)。

4、ctp可以增加重组融合蛋白唾液酸含量,唾液酸能增加黏蛋白的黏度,遮蔽蛋白上的糖链,使其不被糖苷酶水解,保护蛋白质免受蛋白酶降解,同时可提高蛋白糖基化程度,增加分子量,因此可以延长药物的体内半衰期。同时由于ctp是人体自身的肽序列,因此免疫原性非常低。

5、进一步地,tpa是具有相似功能的tpa变体tnk-tpa或tnka-tpa,tnk-tpa的氨基酸序列如seq id no:2所示;tnka-tpa的氨基酸序列如seq id no:3所示。

6、进一步地,柔性肽接头含有1-20个氨基酸,选自甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸。

7、优选地,柔性肽接头的氨基酸序列为(ggggs)m,其中m为1~4的整数。

8、更优选地,柔性肽接头氨基酸序列为ggggs(seq id no:4)。

9、进一步地,柔性肽接头不存在。

10、进一步地,n为1或2。

11、进一步地,所述重组蛋白结构为tnk-tpa-(ctp)2,氨基酸序列如seq id no:5所示。

12、进一步地,所述重组蛋白结构为tnka-tpa-ctp,氨基酸序列如seq id no:6所示。

13、另一方面,本专利技术提供编码以上所述的重组蛋白的dna序列。

14、进一步地,所述的dna序列编码所述重组蛋白tnk-tpa-(ctp)2,如seq id no:7所示。

15、进一步地,所述的dna序列编码所述重组蛋白tnka-tpa-ctp,如seq id no:8所示。

16、再一方面,本专利技术提供一种载体,该载体包含以上所述的编码上述重组蛋白的dna序列。

17、再一方面,本专利技术提供一种宿主细胞,该宿主细胞包含上述载体。

18、本专利技术所述的宿主细胞是指通过基因工程手段或者其它方法使其包含本专利技术所述载体、核酸序列或者蛋白序列的各种具有生物学意义的细胞及其它可能的形式。

19、进一步地,所述的宿主细胞是cho的衍生细胞株。

20、再一方面,本专利技术提供一种药物组合物,其包括药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂以及有效量的以上所述的重组蛋白。

21、再一方面,本专利技术提供一种上述重组蛋白的制备方法。该制备方法采用上述宿主细胞制备上述重组蛋白。

22、再一方面,本专利技术提供一种上述重组蛋白在制备用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白,结构为tPA-(L-CTP)n,其中L为柔性肽接头或不存在,n为1~4的整数,tPA为天然tPA或具有相似功能的tPA变体,CTP为人hCGβ羧基末端肽序列或其突变体,CTP通过或不通过柔性肽接头连接到tPA的C端。

2.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,所述的CTP的氨基酸序列如SEQ IDNO:1所示。

3.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,所述的tPA是具有相似功能的tPA变体TNK-tPA或TNKA-tPA,所述的TNK-tPA的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示,所述的TNKA-tPA的氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示。

4.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,L为柔性肽接头,所述的柔性接头含有1~20个氨基酸,选自甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸;优选所述的柔性肽接头的氨基酸序列为(GGGGS)m,其中m为1~4的整数;更优选所述的柔性肽接头氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。

5.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,n为1或2。

>6.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,所述的重组蛋白的氨基酸序列如SEQID NO:5或SEQ ID NO:6所示。

7.编码权利要求1-6任一项所述的重组蛋白的DNA序列。

8.根据权利要求7所述的DNA序列,其特征在于,所述DNA序列如SEQ ID NO:7或SEQ IDNO:8所示。

9.一种载体,其特征在于,包含如权利要求7或8所述的DNA序列。

10.一种宿主细胞,其特征在于,包含如权利要求9所述的载体;优选所述宿主细胞是CHO。

11.一种药物组合物,其特征在于,包括药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂以及有效量的权利要求1-6任一项所述的重组蛋白。

12.一种权利要求1-6任一项所述的重组蛋白的制备方法,其特征在于,采用如权利要求10所述的宿主细胞制备所述重组蛋白。

13.如权利要求1-6任一项所述的重组蛋白在制备用于预防和/或治疗血栓栓塞性疾病的药物中的应用,优选所述疾病为急性心肌梗塞、急性肺栓塞、急性缺血性脑卒中。

14.如权利要求1-6任一项所述的重组蛋白在制备与人类血液或组织接触的医疗器械或生物医学材料的表面涂层药物中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种组织型纤溶酶原激活剂的重组蛋白,结构为tpa-(l-ctp)n,其中l为柔性肽接头或不存在,n为1~4的整数,tpa为天然tpa或具有相似功能的tpa变体,ctp为人hcgβ羧基末端肽序列或其突变体,ctp通过或不通过柔性肽接头连接到tpa的c端。

2.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,所述的ctp的氨基酸序列如seq idno:1所示。

3.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,所述的tpa是具有相似功能的tpa变体tnk-tpa或tnka-tpa,所述的tnk-tpa的氨基酸序列如seq id no:2所示,所述的tnka-tpa的氨基酸序列如seq id no:3所示。

4.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,l为柔性肽接头,所述的柔性接头含有1~20个氨基酸,选自甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸;优选所述的柔性肽接头的氨基酸序列为(ggggs)m,其中m为1~4的整数;更优选所述的柔性肽接头氨基酸序列如seq id no:4所示。

5.根据权利要求1所述的重组蛋白,其特征在于,n为1或2。

6.根据权利要求1所述的重组蛋白,...

【专利技术属性】
技术研发人员:武卫党马晓莉杨紫薇陈怡凝田冠芳陈玥雯梁士民闫凤英
申请(专利权)人:天津药物研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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