一种抗CLCN7蛋白的单克隆抗体及其应用制造技术

技术编号:8880366 阅读:265 留言:0更新日期:2013-07-03 19:19
本发明专利技术提供了一种能特异性结ClCN7蛋白的单克隆抗体及其在治疗骨骼和牙齿疾病中的功用。该单克隆抗体稳定性好、特异性强。本发明专利技术提供了该抗体的可变区序列。本发明专利技术还提供了一种药物组合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药
,具体而言本专利技术提供一种单克隆抗体,该抗体能特异识别C1CN7蛋白;以及所述抗体在制备用于治疗各种骨骼和牙齿疾病的药物中的应用,本专利技术还提供药物组合物,其包含所述单克隆抗体作为活性成分。
技术介绍
抗体作为疾病预防、诊断和治疗的制剂已有上百年的发展历史。随着基因工程抗体技术的发展和完善,抗体药物已从鼠单克隆抗体发展到人鼠嵌合抗体、人源化抗体及人源抗体。截至2010年美国FDA已批准超过40个抗体药物。此外还有超过120种抗体药物处于临床研究,超过500种抗体药物处于临床前研究。这些抗体主要应用于自身免疫性疾病、感染性疾病以及肿瘤的治疗。氯离子通道是生物体内一种重要的阴离子通道,它们在细胞膜和胞内细胞器质膜的跨膜转运中起着特定的生物学功能。ClC型氯 离子通道是一类分布广泛的阴离子通道,参与细胞内囊泡的酸化、肌肉细胞的电压稳定性等多种生理过程,其基因突变或功能异常都可导致多种疾病的发生。C1C-7是ClC型氯离子通道的成员,它主要位于后期内涵体、溶酶体和破骨细胞的竖起膜。在哺乳动物中,Cic型氯离子家族共有九个亚型,依据其细胞定位可以分为两大类:第一类是存在于细胞膜,属于原生质膜氯离子通道。它包含ClC-1,C1C_2和高同源性的CIC-ka和CIC-kb两个异构体。另一类是存在于细胞器,属于质子耦合Cl-转运体。它包含C1C-3,C1C-4,C1C-5和C1C-6,C1C-7。这些ClC蛋白表达于不同器官的不同细胞类型中,只定位在细胞内的隔间上,从核内体到溶酶体。在小鼠和人,损失C1C-7或H+-ATP酶A3亚基会导致骨质,它是一种以有缺陷的骨吸收为特征的疾病,此外C1C-7基因敲除小鼠显示出神经功能障碍和严重的溶酶体贮积病。在人和小鼠中,CLCN7基因突变会导致骨质和溶酶体贮积病。人CLCN7基因由大约26kb的基因组DNA编码,定位于染色体16pl3。对基因组DNA序列的分析表明,人CLCN7基因包含25个外显子,编码含805个氨基酸的蛋白质H+/Cl-exchange transporter 7。人和小鼠的CLCN7基因似乎有相同的基因组组织,小鼠同源的C1C-7蛋白含有803个氨基酸,与人C1C-7蛋白有96.1 %相同。C1C-7蛋白具有组织特异性,可以在脑、肌肉、肾脏和睾丸的组织分析中检测到它的转录,是一种广泛表达的ClC氯离子通道家族的成员,主要位于后期内涵体,溶酶体,及破骨细胞。在破骨细胞,C1C-7可以配合H+-ATP酶酸化骨吸收陷窝。细胞内腔的酸化是由囊泡的H+-ATPase驱动的,它对于酶原活化、蛋白分捡、受体介导的内吞及突触囊泡摄取神经递质必不可少。破骨细胞的皱褶边缘富含V-ATPase,破骨细胞通过它分泌氢离子来降解骨的矿物质,进行骨的吸收,是负责不断重塑骨组织和维持钙平衡的多核骨吸收细胞。破骨细胞的激活从骨基质的粘附开始,然后在竖起的边界膜和矿化骨之间创建一个密闭的空间-一个陷窝。C1C-7可以通过晚期内体-溶酶体膜的胞外分泌插入到这个专门的质膜域,通过C1C-7的中和电流是高效的骨吸收陷窝酸化所必需的。骨吸收陷窝的酸化pH值接近于4.5,它由产生电的竖起边境的H+-ATP酶介导,是骨的无机材料和有机骨基质溶解酶的化学溶解所必需的。酸化环境调动的骨组成的矿化成分主要是磷酸钙,以暴露其随后被酶降解的有机基质。通过内吞途径进行大分子的降解过程中,溶酶体相当于细胞终端细胞器的胃。溶酶体含广泛的水解酶,它的高效率的功能取决于酸性肠腔PH值的维持。虽然它是由V型质子ATP酶介导的酸化,但在允许散装质子运输途经中平行阴离子途径是必不可少的。在溶酶体酸化中C1C-7是一个重要的CL-/H+逆向转运体,它构成了溶酶体的主要Cl-通透性。尽管培养的神经元溶酶体的PH值不变,但CLCN7基因敲除小鼠显示出严重的溶酶体贮积病。在破骨细胞中通过C1C-7转基因的表达拯救他们的骨表型可以适度增加其寿命,并揭示了进一步进展的中枢神经系统的病理。Ostml是一个含有大量糖化的氨基末端区域和短胞质尾的I型膜蛋白。C1C-7需要Ostml作为B-亚基支持其骨吸收和溶酶体功能。由于在溶酶体高度糖化Ostml管腔域被切割,Ostml需要C1C-7达到溶酶体,而C1C-7可以在没有Ostml的情况下达到它的目的地,但是C1C-7的稳定性取决于它与Ostml的组合。由于糖基化可以保护溶酶体膜蛋白不被降解,人们猜想高度糖化的Ostml蛋白质可以屏蔽唯一的缺乏N-连接糖基化位点的哺乳动物蛋白质C1C-7不被降 解。Ostml损失的病理观察结果可能完全是由于随后的C1C-7氯离子转运不稳定。事实上,灰色致命的小鼠不仅有像Clcn7-/_老鼠表现出的骨质,也显示出类似的溶酶体贮积病。2002年时Kornak等利用基因敲除建立Clcn7-/_小鼠模型,Clcn7-/_小鼠生后4周出现严重骨质硬化,贫血,肝脾肿大,视网膜和视神经退化。在小鼠中CLC-7的损失造成了严重的骨质,它是一种以有缺陷的骨吸收为特征的疾病。CLCN7基因敲除的小鼠虽然破骨细胞数量正常,但是由于它们不能酸化细胞的骨吸收陷窝而使得它们无法吸收骨。CLCN7基因敲除而患骨质的小鼠可通过破骨细胞特异性的转基因表达C1C-7获救。在人类恶性常染色体隐性遗传的石骨症(ARO)和“良性”的常染色体显性遗传骨症II型(ADOII)也确定了 C1C-7的突变,这些表型以非骨吸收的破骨细胞为特征,显示出简陋的竖起边界,这表明骨吸收陷窝在酸化过程中被干扰。其不同表型可以解释为C1C-7氯离子通道功能减少的不同程度,因为C1C-7杂合子显性负突变只能减少,但不能取消C1C-7的功能。CLCN7引起的ADOII的主要影像学特征为脊柱椎骨密度增高,呈典型的“夹心饼”征,额骨密度不均匀增高,出现浓淡相同的同心环状波纹“骨中骨”现象。2003年ANNALISA等的研究结果表明:隐性C1CN7依赖的ARO可能与中枢神经系统受累有关,并很难预测,而杂合子C1C-7突变引起的表型,即使在同一个家庭表型范围也很很广,包括从早期重症到几乎无症状形式。除了其骨吸收的功能,CLC-7在生物体中还有其他重要的作用。2008年苏营等人的研究表明小鼠牙胚发育过程中有Clcn7mRNA的表达,成釉细胞系LS8亦有Clcn7mRNA.小鼠牙胚钟状早期内釉上皮层细胞强阳性表达,钟状晚期成釉细胞、成牙本质细胞强阳性表达,研究结果提示CLC-7可能参与了牙釉质、牙本质的形成及矿化过程。另外,CLC-7缺陷小鼠显示严重的视网膜变性。视觉障碍在严重的婴幼儿骨症患者是经常出现的,并且常常被归因为骨质石化病中的视神经压缩。最近的研究表明,CLC-7中断导致以神经元蜡样脂褐质(NCL)为典型特征的广泛的中枢神经系统变性,它是人类的溶酶体贮积病的一个亚型。本专利技术的特色是运用重组表达的CLCN7蛋白膜外区直接在非免疫鼠源ScFv噬菌体表面呈现表达库中筛选,该抗体可以应用于与CLCN7蛋白密切相关的骨骼或牙齿相关疾病的治疗领域。本专利技术提供的单克隆抗体命名为HX2,经过检测单克隆抗体对特异性识别结合CLCN7蛋白。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种单克隆抗体,所述单克隆抗体可与CLCN7蛋白本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种单克隆抗体,其特征在于,它的重链可变区由124个氨基酸残基组成,序列如SEQ?ID?NO:1所显示;其轻链可变区由113个氨基酸残基组成,序列如SEQ?ID?NO:2所显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:安祺
申请(专利权)人:北京和信非凡生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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