动物模型及治疗分子制造技术

本发明专利技术揭示了产生嵌合人-非人抗体及嵌合抗体链的方法，以及如此产生的抗体和抗体链，及其衍生物，包括完全人源化抗体；本发明专利技术还揭示了包含所述抗体、抗体链及衍生物的组合物，以及适用于所述方法中的细胞、非人哺乳动物和载体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动物模型及治疗分子
技术介绍
本专利技术涉及被工程化为含有外源DNA如人免疫球蛋白基因DNA的非人动物和细胞，其在医药学和疾病研究中的应用，产生非人动物和细胞的方法，以及由这种动物产生的抗体和抗体链及其衍生物。为了解决人源化抗体的问题，许多公司着手产生具有人免疫系统的小鼠。使用的策略是敲除ES细胞中的重链和轻链基因座，并用转基因互补这种遗传损伤，所述转基因被设计为表达人重链和轻链基因。尽管可以产生完全人抗体，但是这些模型具有一些主要限制(i)重链和轻链基因座的大小(每个均几个Mb)使得不能将全部基因座导入这些 模型中。结果获得的转基因品系具有非常有限的V区库(repertoire)，大多数恒定区缺失并且重要的远距离(distant)增强子区未包含在该转基因中。(ii)产生大插入体转基因品系的极低效率以及使其与重链和轻链敲除品系杂交及使其再次纯合的复杂性和所需时间，限制了可以进行分析最优化表达的转基因品系的数目。(iii)个体抗体亲和性很少达到可以得自完整(非转基因)动物的那些亲和性。W02007117410揭示了表达嵌合抗体的嵌合构建体。W02010039900揭示了具有编码嵌合抗体的基因组的敲入(knock in)细胞和哺乳动物。本专利技术提供了在非人哺乳动物中产生包含人Ig可变区的抗体的方法，及进一步提供了产生这种抗体的非人动物模型。专利技术概述一方面，本专利技术涉及非人哺乳动物，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物K恒定区上游的一或多个人Ig轻链K V区及一或多个人Ig轻链K J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的一或多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区，其中所述非人哺乳动物能产生嵌合抗体库或者嵌合轻链或重链库，所述嵌合抗体或嵌合轻链或重链具有非人哺乳动物恒定区和人可变区。一方面，本专利技术涉及非人哺乳动物，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物K恒定区上游的多个人Ig轻链K V区及一或多个人Ig轻链Kj区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的一或多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区，其中所述非人哺乳动物能产生嵌合抗体库或者嵌合轻链或重链库，所述嵌合抗体或嵌合轻链或重 链具有非人哺乳动物恒定区和人可变区。一方面，本专利技术涉及非人哺乳动物细胞，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物K恒定区上游的ー或多个人Ig轻链K V区及一或多个人Ig轻链K J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的ー或多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区。一方面，本专利技术涉及非人哺乳动物细胞，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物K恒定区上游的多个人Ig轻链K V区及一或多个人Ig轻链K J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的ー或多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区。另ー方面，本专利技术涉及产生非人细胞或哺乳动物的方法，包括将如下结构插入非人哺乳动物细胞基因组如ES细胞基因组中(a)位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物K恒定区上游的ー或多个人Ig轻链K V区及一或多个人Ig轻链K J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的ー或多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区，所述插入使得非人细胞或哺乳动物能产生具有非人哺乳动物恒定区和人可变区的嵌合抗体库，其中步骤(a)和(b)可以依次进行，步骤(a)和(b)每个步骤可以逐步进行或者单步进行。插入可以通过同源重组进行。另ー方面，本专利技术涉及产生特异于希望的抗原的抗体或抗体链的方法，所述方法包括用希望的抗原免疫如本文掲示的转基因非人哺乳动物及回收所述抗体或抗体链。另ー方面，本专利技术涉及产生完全人源化抗体的方法，所述方法包括用希望的抗原免疫如本文所述转基因非人哺乳动物，回收所述抗体或产生所述抗体的细胞，然后例如通过蛋白质或DNA工程将所述非人哺乳动物恒定区用人恒定区置換。另ー方面，本专利技术涉及根据本专利技术产生的人源化抗体和抗体链，其是嵌合的(如小鼠-人)和完全人源化形式的，本专利技术还涉及所述抗体和抗体链的片段和衍生物，以及所述抗体、抗体链及片段在医药学包括诊断中的应用。另ー方面，本专利技术涉及本文所述非人哺乳动物作为模型在检测药物和疫苗中的应用。附图简述附图说明图1-8示出将一系列人BAC插入小鼠Ig基因座中的重复过程(iterativeprocess)。图9-18示出针对IgH和κ基因座的图1_8的更详细过程。图19和20示出在嵌合小鼠中抗体产生的原理。图21示出人DNA在小鼠染色体中的可能的插入位点。图22-26掲示了将ー系列人BAC插入小鼠Ig基因座的另ー种重复过程。图27-29例证了宿主VDJ区倒位的机制。 图30例证了使用RMCE方法插入质粒的原理证明。图31例证了连续RMCE-整合进着陆垫(landing pad)中。图32例证了成功插入着陆垫的证实。 图33例证了 3’末端消除(Curing)的PCR证实。图34 例证了 BAC#1 和 PCR Diagnostics 的插入。一般描述小鼠的所有核苷酸坐标均来自NCBI m37,April 2007 ENSEMBL Release 55. 37h,小鼠 C57BL/6J 品系。人核苷酸来自 GRCh37，Feb 2009ENSEMBL Release 55. 37，大鼠核苷酸来自 RGSC 3.4 Dec 2004 ENSEMBLrelease 55. 34w。在本专利技术中，我们掲示了在非人哺乳动物如小鼠中构建嵌合人重链和轻链基因座的方法。本文中，在小鼠中进行的研究工作只是举例说明，除非特别说明，关于小鼠提及的也包括所有非人哺乳动物，小鼠是优选的非人哺乳动物。一方面，本专利技术涉及非人哺乳动物，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物κ恒定区上游的ー或多个人Ig轻链κ V区及一或多个人Ig轻链K J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的ー或多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区；其中所述非人哺乳动物能产生嵌合抗体或者抗体链库，所述嵌合抗体或抗体链具有非人哺乳动物恒定区和人可变区。另ー方面，本专利技术涉及非人哺乳动物，其基因组包含(a)位于宿主非人哺乳动物κ恒定区上游的多个人Ig轻链κ V区及一或多个人Ig轻链κ J区和/或位于宿主非人哺乳动物λ恒定区上游的多个人Ig轻链λ V区及一或多个人Ig轻链λ J区，及(b)任选地，位于宿主非人哺乳动物恒定区上游的ー或多个人IgH V区、一或多个人D区及一或多个人J区；其中所述非人哺乳动物能产生嵌合抗体库，所述嵌合抗体具有非人哺乳动物恒定区和人可变区。任选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·布拉德利，EC·李，梁琦，汪玮，
申请(专利权)人：科马布有限公司，
类型：发明
国别省市：