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() 针对IGF-IIR的双环肽配体、药物制剂、筛选方法及其用途技术_技高网
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针对IGF-IIR的双环肽配体、药物制剂、筛选方法及其用途技术

技术编号:40265242 阅读:10 留言:0更新日期:2024-02-02 22:53
本发明专利技术涉及针对IGF‑IIR的双环肽配体、药物制剂、筛选方法及其用途。具体而言,本发明专利技术涉及一种通过噬菌体展示技术开发的IGF‑IIR蛋白的双环肽配体,其具有选自由SEQ ID NO:1‑10组成的组的肽序列及其突变体,包括单氨基酸突变体、双氨基酸突变体以及优化序列。其具有出色的结合特异性和亲和力。该双环肽配体可作为生物学研究或药物开发的潜在靶向分子,用于探讨IGF‑IIR蛋白质受体在生物系统中的关键作用,并为药物开发提供新的目标。此外,本发明专利技术还涉及一种有效地筛选具有高亲和力的IGF‑IIR双环肽配体的方法。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及生物工程领域,具体而言,涉及一种通过噬菌体展示技术开发的胰岛素样生长因子2受体(igf-iir)蛋白的双环肽配体、其筛选方法、用途以及包含其的药物制剂。


技术介绍

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技术介绍

1、igf-iir(胰岛素样生长因子2受体,insulin-like growth factor 2receptor)也被称为m6p/igf-iir,是一种跨膜蛋白,主要功能为负向调节胰岛素样生长因子2(igf-2)的作用。此外,igf-iir还可以与含有磷酸甘露糖残基的蛋白结合,参与多种生物学过程和信号传导途径。igf-iir的结构具有15个胞外区域、一个跨膜区域以及一个胞内区域。其中胞外区域包含多个糖结合结构域,使其具有与多种配体结合的能力。igf-iir通过两种主要机制对igf-2进行调控:1.内质网降解:igf-iir与igf-2形成复合物,进入内质网然后经高尔基体分泌到胞外,之后再与胞表igf-iir结合,最后通过内质网降解途径将igf-2分解,从而减少igf-2在细胞内的浓度。2.胞外降解:igf-iir可以在胞外与游离的igf-2结合,成稳定的复合物,使igf-2无法与其功能性受体igf-1r结合。这一过程抑制了igf-2诱导的生长和分化信号通路的激活。关于igf-iir的研究发现,它在多种生物学过程中起着重要作用,包括:1.胚胎发育:igf-iir对胚胎发育起到严格调控作用。基因敲除实验证明,缺失igf-iir的小鼠会出现胚胎过度生长和致死。2.肿瘤抑制:igf-iir被认为具有抗肿瘤活性。由于它能负向调控igf-2,抑制细胞增殖、侵袭和转移等癌变过程,igf-iir在某些类型的癌症(如乳腺癌、胃癌等)中可能作为一种肿瘤抑制因子。3.内分泌调节:igf-iir参与胰岛素样生长因子(igfs)和胰岛素(ins)的内分泌调节,影响代谢过程、骨密度和神经功能等。4.蛋白运输和降解:igf-iir还参与磷酸甘露糖修饰蛋白的运输和定向降解,如酶前体的激活、溶酶体酶的运输等。

2、尽管igf-iir在生物学过程中起着广泛的作用,且研究已揭示其可能与多种疾病(如癌症、神经退行性疾病等)相关,但人们对其功能和调控机制的理解仍不完全。作为治疗靶点的研究仍处于初步阶段,临床应用面临诸多挑战。这主要是因为目前尚未开发出适用于igf-iir的合适配体分子。现有研究对天然配体(如igf-2、m6p等)的依赖较高,但天然配体分子容易在生物体内降解,从而影响其稳定性和生物利用度。

3、近年来,多肽配体成为研究和药物开发的热点,这主要得益于多肽配体的以下优点:分子较小,易于穿越人体屏障;结合强度高,特异性强;具有结构多样性和可编程性;此外,多肽类药物还具有安全性,可以避免不必要的副作用和毒性反应。

4、噬菌体展示(phage display)是一种重要的多肽配体开发手段,通过在噬菌体基因组中插入不同的外源基因,产生大量具有不同表面肽段的噬菌体。通过筛选和富集过程,可以从中找到与特定靶标分子高度结合的噬菌体。其中,双环肽噬菌体展示技术是一种特殊的噬菌体展示方法,代表了噬菌体展示技术的最先进水平,主要用于获得双环肽(cyclicdipeptides)。相较于线性肽段,双环肽具有以下优势:1.结构稳定性:双环肽结构比线性肽段更稳定,对热、酸碱、酶等环境因素抗性较强。2.生物活性:双环肽通常具有较强的生物活性,如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等作用。3.密度和多样性:双环结构允许在较小的空间范围内实现更高的功能性密度。4.降低免疫原性:双环肽通常具有较低的免疫原性,因此在药物开发中可能引起较少的免疫应答。


技术实现思路

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技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种通过噬菌体展示技术开发的igf-iir蛋白的双环肽配体及其筛选方法,以克服现有技术的不足。本专利技术所开发的双环肽配体将有助于更好地了解igf-iir这一蛋白质受体在生物系统中的关键作用,并可能为药物开发提供新的靶点。

2、为实现上述任务,本专利技术采用以下技术方案:

3、在一个方面,本专利技术提供了一种针对igf-iir蛋白的双环肽配体,其中,所述双环肽配体具有选自由seq id no:1-10组成的组的肽序列及其突变体,包括单氨基酸突变体、双氨基酸突变体以及优化序列。

4、根据本专利技术的具体实施方式,其中,所述双环肽配体具有以下的肽序列:seq idno:2或seq id no:3。

5、根据本专利技术的具体实施方式,其中,所述双环肽配体的结构中包含两个环状结构,环状结构的形成方式包括二硫键连接,优选所述双环肽配体中的半胱氨酸之间通过二硫键形成(cys2-cys16/cys4-cys10)和/或(cys2-cys10/cys4-cys16)双环肽。

6、根据本专利技术的具体实施方式,其中,所述双环肽配体的亲和力常数(kd)小于或等于3.33μm。

7、根据本专利技术的具体实施方式,其中,所述双环肽配体是通过噬菌体展示技术开发的。

8、在另一方面,本专利技术还提供了一种筛选具有高亲和力的igf-iir蛋白的双环肽配体的方法,包括以下步骤:

9、a.构建包含多种双环肽序列的噬菌体展示文库,所述文库中的肽具有gcxc(x)5c(x)5c(seq id no:11)所示的一级肽序列,其中x为任意氨基酸,c为半胱氨酸,序列中-cxc-基序指导序列中的半胱氨酸之间通过二硫键形成(cys2-cys16/cys4-cys10)和/或(cys2-cys10/cys4-cys16)双环肽;

10、b.将所述噬菌体展示文库与固定化的igf-iir蛋白进行孵育,使噬菌体展示的双环肽与igf-iir蛋白结合;

11、c.通过多次洗涤,去除未结合的噬菌体;

12、d.通过酶切或酸解等方法,回收与igf-iir蛋白结合的噬菌体;

13、e.通过扩增回收的噬菌体,并对所述噬菌体进行测序分析,以确定具有高亲和力的双环肽配体的氨基酸序列。

14、根据本专利技术的具体实施方式,其中,所述噬菌体展示文库中的双环肽序列可通过随机突变、重组或定向进化等方法进行优化。

15、根据本专利技术的具体实施方式,其中,在所述筛选过程中可通过调整洗涤条件、孵育时间或孵育温度等参数来提高筛选的特异性和敏感性。

16、在另一方面,本专利技术提供了一种药物制剂,其中,所述药物制剂包含作为活性成分的上述双环肽配体和药物载体,优选所述药物载体包括聚合物、纳米颗粒或脂质体。

17、在另一方面,本专利技术提供了一种上述双环肽配体或药物制剂在制备用于治疗或预防与igf-iir异常活化相关的疾病的药物中的用途。

18、在又一方面,本专利技术提供了一种治疗或预防与igf-iir异常活化相关的疾病的方法,所述方法包括向有需要的受试者施用适量的本专利技术的双环肽配体或药物制剂。

19、有益效果:

20、本专利技术提供了一种通过噬菌体展示技术开发的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种针对IGF-IIR的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体具有选自由SEQ IDNO:1-10组成的组的肽序列及其突变体,包括单氨基酸突变体、双氨基酸突变体以及优化序列。

2.根据权利要求1所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体具有以下的肽序列:SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:3。

3.根据权利要求1或2所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体的结构中包含两个环状结构,所述环状结构的形成方式包括二硫键连接,优选所述双环肽配体中的半胱氨酸之间通过二硫键形成(Cys2-Cys16/Cys4-Cys10)和/或(Cys2-Cys10/Cys4-Cys16)双环肽。

4.根据权利要求1或2所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体的亲和力常数(KD)小于或等于3.33μM。

5.根据权利要求1或2所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体是通过噬菌体展示技术开发的。

6.一种筛选具有高亲和力的IGF-IIR蛋白的双环肽配体的方法,包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述噬菌体展示文库中的双环肽序列通过随机突变、重组或定向进化等方法进行优化。

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述筛选过程中通过调整洗涤条件、孵育时间或孵育温度等参数来提高筛选的特异性和敏感性。

9.一种药物制剂,其特征在于,所述药物制剂包含作为活性成分的权利要求1至5中任一项所述的双环肽配体和药物载体,优选所述药物载体包括聚合物、纳米颗粒或脂质体。

10.权利要求1至5中任一项所述的双环肽配体或权利要求9所述的药物制剂在制备用于预防或治疗与IGF-IIR异常活化相关的疾病的药物中的用途。

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【技术特征摘要】

1.一种针对igf-iir的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体具有选自由seq idno:1-10组成的组的肽序列及其突变体,包括单氨基酸突变体、双氨基酸突变体以及优化序列。

2.根据权利要求1所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体具有以下的肽序列:seq id no:2或seq id no:3。

3.根据权利要求1或2所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体的结构中包含两个环状结构,所述环状结构的形成方式包括二硫键连接,优选所述双环肽配体中的半胱氨酸之间通过二硫键形成(cys2-cys16/cys4-cys10)和/或(cys2-cys10/cys4-cys16)双环肽。

4.根据权利要求1或2所述的双环肽配体,其特征在于,所述双环肽配体的亲和力常数(kd)小于或等于3.33μm。

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:李景虹李昊东王凌霄
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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