经修饰的人类血浆多肽或Fc骨架和其用途制造技术

技术编号:5435653 阅读:201 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供经修饰的人类血浆多肽或Fc和其用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及经修饰以包含至少一个非天然编码氨基酸的人类血浆多肽或Fc分子。
技术介绍
人类血浆包含多种执行多种功能的蛋白质。血浆的蛋白质组分是密集研究的焦点。关于人类血浆的已知蛋白质组分的描述,例如参见Anderson等人,Molecular &Cellular Proteomics,3.4311-326(2004);和Ping等人,Proteomics,53506-3519(2005)。人类血浆中可见的最常见蛋白质是白蛋白。 人类白蛋白(也称为血清白蛋白)是血浆中可见的多功能蛋白质。其由于有助于形成血浆的胶体渗透压而成为血浆容量和组织液平衡调控中的重要因素。白蛋白也充当血流中可见的其它分子的运载体。白蛋白通常占血浆蛋白的50-60%,且因相对较低的分子量(66,500道尔顿)而施加80-85%的血液的胶体渗透压。白蛋白调控跨血管流体通量且因此调控血管内和血管外流体容量,且转运脂质和脂溶性物质。白蛋白溶液在某些类型的休克或濒临休克的治疗中通常用于扩大血浆容量和维持心输出量,所述休克包括由灼伤、手术、出血或其它外伤或存在循环容量不足的病状引起的休克。 白蛋白具有约两周的血液循环半衰期且天生经设计为运载诸如脂质、肽以及其它蛋白质等其它分子。疏水性结合口袋和游离硫醇半胱氨酸残基(Cys34)是赋予这一功能的特征。Cys34因其低pKa(约7)而成为出现在人类血浆中的一个更具反应性的硫醇基。白蛋白的Cys34也占血浆中硫醇浓度的主要部分(超过80%)(Kratz等人,J.Med.Chem.,45(25)5523-33(2002))。白蛋白通过其反应性硫醇充当运载体的能力已用于治疗用途。举例来说,描述了使药物与白蛋白连接,从而改进药物的药理学性质(Kremer等人,Anticancer Drugs,13(6)615-23(2002);Kratz等人,J.DrugTarget,8(5)305-18(2000);Kratz等人,J.Med.Chem.,45(25)5523-33(2002);Tanaka等人,Bioconjug.Chem.,2(4)261-9(1991);Dosio等人,J.Control.Release,76(1-2)107-17(2001);Dings等人,Cancer Lett.,194(1)55-66(2003);Wunder等人,J.Immunol.,170(9)4793-801(2003);Christie等人,Biochem.Pharmacol.,36(20)3379-85(1987))。也描述了使肽和蛋白质治疗剂与白蛋白连接(Holmes等人,Bioconjug.Chem.,11(4)439-44(2000);Leger等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.,13(20)3571-5(2003);Paige等人,Pharm.Res.,12(12)1883-8(1995))。也进行了白蛋白与干扰素α(AlbuferonTM)和白蛋白与人类生长激素(AlbutropinTM)以及白蛋白与白细胞介素-2(AlbuleukinTM)的结合。所属领域也描述使用标准重组分子生物学技术来产生白蛋白-蛋白质融合物(美国专利第6,548,653号,其以引用的方式并入本文中)。所有结合物(与白蛋白形成的最后一种结合物除外)都涉及使用外源白蛋白的离体结合物形成。使用外源白蛋白的潜在缺点是污染或免疫原性反应。 也描述了治疗剂与白蛋白的活体内连接,例如其中选定肽在给予之前经修饰以允许白蛋白与肽结合。这种方法是使用二肽基肽酶IV抗性胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物来描述(Kim等人,Diabetes,52(3)751-9(2003))。使特异性连接子([2-[2-[2-马来酰亚胺基-丙酰胺基-(乙氧基)-乙氧基]-乙酰胺)连接到肽上所添加的羧基末端赖氨酸以使得白蛋白的半胱氨酸残基能够与肽结合。其它人已研究使特异性标签连接到肽或蛋白质以增加其活体内与白蛋白的结合(Koehler等人,Bioorg Med.Chem.Lett.,12(20)2883-6(2002);Dennis等人,J.Biol.Chem.,277(38)35035-35043(2002);Smith等人,Bioconjug.Chem.,12750-756(2001))。已使用一种利用小分子药物的类似方法,其中药物的衍生物经特定设计以具有与白蛋白的半胱氨酸残基结合的能力。举例来说,这种前药策略已用于阿霉素(doxorubicin)衍生物,其中阿霉素衍生物在位置34的半胱氨酸残基处与内源白蛋白结合(Cys34;Kratz等人,J Med.Chem.,45(25)5523-33(2002))。治疗剂与白蛋白的活体内连接相对于上述离体方法具有优势,这是因为使用内源白蛋白,从而避免与外源白蛋白的污染或免疫原性反应相关的问题。然而,药物与内源白蛋白的结合物的活体内形成的现有技术方法涉及药物与白蛋白之间的永久性共价键。为达到可使所述键可裂解或可逆的程度,从结合物释放的药物或肽应呈最初化合物的修饰形式。 人类血清白蛋白已在包括酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(Etcheverry等人,(1986)BioTechnology 8726和EPA 123 544)、毕赤酵母(Pichia pastoris)(EPA 344459)以及克鲁维酵母(Kluyveromyces)(Fleer等人,(1991)BioTechnology 9968-975)的酵母宿主细胞和大肠杆菌(E.coli)中表达(Latta等人,(1987)BioTechnology51309-1314),所述参考文献以引用的方式并入本文中。 天然产生的抗体(Ab)是由两个相同免疫球蛋白(Ig)重链和两个相同轻链组成的四聚物结构。免疫球蛋白是含有通过双硫键结合在一起的多肽链的分子,所述多肽链通常具有两个轻链和两个重链。在各链中,一个域(V)具有视分子的抗体特异性而定的可变氨基酸序列。其它域(C)具有相同种类的分子所共有的相当恒定的序列。 Ab的重链和轻链由不同域组成。各轻链具有一个可变域(VL)和一个恒定域(CL),而各重链具有一个可变域(VH)和三个或四个恒定域(CH)。由约110个氨基酸残基组成的各域是折叠成由两个彼此堆叠的β-折叠形成的特征性β-夹层结构,即免疫球蛋白折叠。VL域各自具有三个互补决定区(CDR1-3)且VH域各自具有多达四个互补决定区(CDR1-4),所述互补决定区为在域的一端连接β链的环或转角。轻链和重链的可变区通常对抗原特异性有贡献,但个别链对特异性的贡献不必相同。抗体分子已发展到通过使用随机CDR环与大量分子结合。 Ab的功能子结构可通过蛋白水解和通过重组方法制备。所述子结构包括包含通过单一链间双硫键连接的重链的VH-CH1域和轻链的VL-CL1域的Fab片段和仅包含VH和VL域的Fv片段以及包含分子的非抗原结合区的Fc部分。在一些情况下,单一VH域保留显著的对抗原的亲和力(Ward等人,1989,Nature 341,554-546)。也已显示某种单体κ轻链将特异性结合其抗原(L.Masat等人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种hPP或hA多肽,其包含一个或一个以上非天然编码氨基酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.8 US 60/843,215;2007.5.8 US 60/928,4851.一种hPP或hA多肽,其包含一个或一个以上非天然编码氨基酸。2.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述hPP或hA多肽包含一个或一个以上翻译后修饰。3.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述多肽与连接子、聚合物或生物活性分子连接。4.根据权利要求3所述的hPP或hA多肽,其中所述多肽与水溶性聚合物连接。5.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述多肽与双官能聚合物、多官能聚合物、双官能连接子、多官能连接子或至少一个生物活性分子连接。6.根据权利要求5所述的hPP或hA多肽,其中所述连接子或聚合物与第二种多肽连接。7.根据权利要求6所述的hPP或hA多肽,其中所述第二种多肽为生物活性分子。8.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物包含聚(乙二醇)部分。9.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物与所述hPP或hA多肽中存在的非天然编码氨基酸连接。10.根据权利要求1所述的hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸是在选自由以下残基组成的群组的位置处经取代SEQ ID NO1的17、34、55、56、58、60、81、82、86、92、94、111、114、116、119、129、170、172、173、276、277、280、297、300、301、313、317、321、362、363、364、365、368、375、397、439、442、495、496、498、500、501、505、515、538、541、542、560、562、564、574、581。12.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述hPP或hA多肽包含一个或一个以上调节所述hPP或hA的至少一种生物活性的氨基酸取代、添加或缺失。13.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述hPP或hA多肽包含一个或一个以上增加所述hPP或hA多肽的稳定性或溶解性的氨基酸取代、添加或缺失。14.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述hPP或hA多肽包含一个或一个以上增加所述hPP或hA多肽在重组宿主细胞中的表达或活体外合成的所述hPP或hA多肽的氨基酸取代、添加或缺失。15.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述hPP或hA多肽包含一个或一个以上增加所述hPP或hA多肽的蛋白酶抗性的氨基酸取代、添加或缺失。16.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸与不与所述多肽中的20种常见氨基酸中的任一种反应的连接子、聚合物或生物活性分子反应。17.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含羰基、氨氧基、肼基、酰肼基、氨基脲基、叠氮基或炔基。18.根据权利要求17所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含羰基。19.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸具有如下结构其中n为0-10;R1为烷基、芳基、经取代烷基或经取代芳基;R2为H、烷基、芳基、经取代烷基以及经取代芳基;且R3为H、氨基酸、多肽或氨基末端修饰基团;且R4为H、氨基酸、多肽或羧基末端修饰基团。20.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含氨氧基。21.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含酰肼基。22.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含肼基。23.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸残基包含氨基脲基。24.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸残基包含叠氮基。25.根据权利要求24所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸具有如下结构其中n为0-10;R1为烷基、芳基、经取代烷基、经取代芳基或不存在;X为O、N、S或不存在;m为0-10;R2为H、氨基酸、多肽或氨基末端修饰基团;且R3为H、氨基酸、多肽或羧基末端修饰基团。26.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含炔基。27.根据权利要求26所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸具有如下结构其中n为0-10;R1为烷基、芳基、经取代烷基或经取代芳基;X为O、N、S或不存在;m为0-10;R2为H、氨基酸、多肽或氨基末端修饰基团;且R3为H、氨基酸、多肽或羧基末端修饰基团。28.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物具有约0.1kDa与约100kDa之间的分子量。29.根据权利要求28所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物具有约0.1kDa与约50kDa之间的分子量。30.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其是通过使包含含羰基的氨基酸的hPP或hA多肽与包含氨氧基、肼基、酰肼基或氨基脲基的水溶性聚合物反应来制备。31.根据权利要求30所述的hPP或hA多肽,其中所述氨氧基、肼基、酰肼基或氨基脲基通过酰胺键与所述水溶性聚合物连接。32.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其是通过使包含羰基的水溶性聚合物与包含包含氨氧基、肼基、酰肼基或氨基脲基的非天然编码氨基酸的多肽反应来制备。33.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其是通过使包含含炔的氨基酸的hPP或hA多肽与包含叠氮部分的水溶性聚合物反应来制备。34.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其是通过使包含含叠氮基的氨基酸的hPP或hA多肽与包含炔部分的水溶性聚合物反应来制备。35.根据权利要求18所述的hPP或hA多肽,其中所述叠氮基或炔基通过酰胺键与水溶性聚合物连接。36.根据权利要求4所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物为分支或多臂聚合物。37.根据权利要求48所述的hPP或hA多肽,其中所述水溶性聚合物的各分支具有约1kDa与约100kDa之间的分子量。38.根据权利要求1所述的hPP或hA多肽,其中所述非天然编码氨基酸包含糖部分。39.根据权利要求3所述的hPP或hA多肽,其中所述连接子、聚合物或生物活性分子经由糖部分与所述多肽连接。40.一种编码SEQ ID NO1中所述的氨基酸序列的经分离多核苷酸分子,其包含选择密码子,其中所述选择密码子是...

【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫·谢菲尔席雅·诺曼理查D·戴马基斯蒂芬妮·周安娜玛丽亚·A·海斯·普特南田锋丹尼斯·克拉维兹曹豪崇
申请(专利权)人:约瑟夫·谢菲尔席雅·诺曼理查D·戴马基斯蒂芬妮·周安娜玛丽亚·A·海斯·普特南田锋丹尼斯·克拉维兹曹豪崇
类型:发明
国别省市:US

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