本发明专利技术提供经冷冻干燥的激素组合物以及包含所述激素组合物的医药组合物；所述激素组合物包含人类生长激素（hGH）；所述人类生长激素包含SEQ ID NO:2的氨基酸序列，在SEQ ID NO:2中位置35处的氨基酸是用一非天然编码的氨基酸取代；通过于取代SEQ ID NO:2中位置35处的非天然编码的氨基酸以及一30kDa线性聚乙二醇（PEG）分子之间形成一肟键，而使所述人类生长激素与所述聚乙二醇分子共价相连；其中，所述激素组合物为95%的纯hGH；其中，当经皮下投予哺乳动物时，所述生长激素的平均血清半衰期为包含无所述PEG的生长激素的组合物的血清半衰期的至少约7倍，且使胫骨长度增加。
【技术实现步骤摘要】
经修饰的人类生长激素分案说明本申请案是申请日为2005年12月21日，申请号为200580044464.1 (国际申请号为PCT/US2005/046542)，专利技术名称为“经修饰的人类生长激素”的专利申请的分案申请。相关申请案的交叉参考本申请案主张2004年12月22日申请的美国临时专利申请案第60/638，616号与2005年10月17日申请的美国临时专利申请案第60/727，996号的优先权，将所述申请案的说明书全文并入本文中。
本专利技术涉及经至少一个非天然编码的氨基酸修饰的生长激素多肽。
技术介绍
生长激素(GH)超基因家族(Bazan,F.1mmunology Today 11:350-354 (1990) ;Mott, Η.R.和Campbell, 1.D.Current Opinion in Structural Biology5:114-121(1995);Silvennoinen, 0.和 Ihle，J.N.(1996) SIGNALING BY THE HEMATOPOIETIC CYTOKINE RECEPTORS)代表一组具有类似结构特征的蛋白质。此蛋白质家族中的每个成员皆包含一个四螺旋束，在图1中显示其一般结构。虽然在此家族中仍有较多成员有待于鉴别，但是其中的一些成员包括以下蛋白质:生长激素、催乳激素、胎盘催乳质、促红细胞生成素(ΕΡ0)、血栓形成素(ΤΡ0)、白细胞间介素-2 (IL-2)、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-9、IL-10、IL-1U IL-12 (p35 亚单位)、IL-13、IL_15、制瘤素M、睫状神经营养因子、白血病抑制因子、α干扰素、β干扰素、Y干扰素、ω干扰素、τ干扰素、ε干扰素、粒细胞集落刺激因子(G_CSF)、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和心肌营养素-1 (CT-1) (“GH超基因家族”)。尽管GH超基因家族的成员一般具有有限的氨基酸或DNA序列一致性，但它们具有类似的二级和三级结构。共有的结构特征使基因家族的新成员容易被鉴别。在图2、图3、图4和图5中分别显示家族成员hGH、EP0、IFN α -2和G-CSF的一般结构。人类生长激素(hGH)为GH超基因家族成员之一。人类生长激素参与正常人类生长发育的许多调节。此种天然存在的单链垂体激素由191个氨基酸残基组成且具有约22kDa的分子量。hGH展现众多生物效应,尤其包括线性生长(体质形成，somatogenesis)、泌乳、巨噬细胞的活化以及类胰岛素效应和致糖尿病效应(Chawla，R.等人，Ann.Rev.Med.34:519-547 (1983) ; Isaksson, 0.等人,Ann.Rev.Physiol, 47:483-499 (1985) ;Hughes,J.与 Friesen, H., Ann.Rev.Physiol, 47:469-482 (1985))。hGH 的结构已为我们所熟知(Goeddel，D.等人，Nature281:544-548 (1979)),并且已通过X射线结晶学求解出hGH的三维结构(de Vos, A.等人，Science255:306-312(1992))。所述蛋白质具有紧凑的球状结构，包含四个两亲α螺旋束，其被称为自N端开始的由环连接的A-D。hGH还含有四个半胱氨酸残基，其参与形成两个分子内二硫键:C53与C165配对且C182与C189配对。 此激素不被糖基化且已在大肠杆菌(E.coli)中以分泌型表达(Chang, C 等人，Gene55:189-196 (1987))。许多天然存在的hGH突变体已得以鉴别。这些突变体包括hGH-V(Seeburg, DNAl: 239( 1982);美国专利第 4，446，235 号、第 4，670，393 号和第 4，665，180 号，其以引用的方式并入本文中)和含有hGH的残基32-46的缺失的20_kDa hGH (Kostyo等人，Biochem.Biophys.Acta925:314 (1987) ; Lewis, U.等人，J.Biol.Chem., 253:2679-2687(1978))。此外，已经报道由转录后、翻译后、分泌、代谢加工和其它生理过程产生的众多hGH变异体(Baumann, G.，Endocrine Reviewsl2:424 (1991))。 hGH的生物效应源自其与特定细胞受体的相互作用。此激素为包括胎盘催乳质和催乳激素的同源蛋白质的家族成员。然而，在家族成员之中，hGH为不寻常的，原因在于它呈现广泛的种特异性且与经克隆的体因性(somatogenic)受体(Leung, D.等人，Nature330:537-543 (1987))或催乳激素受体(Boutin, J.等人，Cell53:69_77 (1988))相结合。基于结构和生物化学研究，已经提出催乳结合域和体因性结合域的功能图(Cunningham, B.与 Wells, J.，Proc.Natl.Acad.Sc1.88:3407 (1991))。hGH 受体为造血 /细胞因子/生长因子受体家族的成员，所述家族包括一些其它生长因子受体，诸如，白细胞间介素(IL)-3、白细胞间介素-4和白细胞间介素-6受体、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)受体、促红细胞生成素(EPO)受体以及G-CSF受体。参见，Bazan，Proc.Natl.Acad.Sci USA87:6934-6938 (1990)。细胞因子受体家族的成员含有四个保守的半胱氨酸残基和色氨酸-丝氨酸-X-色氨酸-丝氨酸基序，其刚好位于跨膜区外。保守序列被认为与蛋白质之间的相互作用有关，参见，例如，Chiba等人,Biochim.Biophys.Res.Comm.184:485-490(1992)。hGH与其受体(hGHbp)胞外域之间的相互作用为最为良好理解的激素-受体相互作用之一。高分辨率X射线结晶数据(Cunningham, B.等人，Science, 254:821-825( 1991))已经显示，hGH具有两个受体结合部位且使用分子上的独特部位依序地与两个受体分子相结合。将两个受体结合部位称为部位I与部位II。部位I包括螺旋D的羧基末端和螺旋A的部分以及A-B环，而部位II涵盖螺旋A的氨基端区和一部分螺旋C。GH与其受体的结合以部位I首先结合而依序发生。接着，部位II啮合第二 GH受体，导致受体二聚和引起对激素产生细胞反应的细胞内信号传递路径的活化。已将G120R取代引入部位II中的hGH突变蛋白能与单个hGH受体结合，但不能使两个受体发生二聚化。突变蛋白估计可能通过占据受体部位但不使细胞内信号传递路径活化而在体外充当hGH拮抗剂(Fuh，G.等人，Science256:1677-1680 (1992))。重组hGH被用作治疗剂且已得到批准用于治疗许多适应症。hGH缺乏会导致(例如)侏儒症，此病症已经通过激素的外源性投药而得到十多年的成功治疗。除hGH缺乏以外，hGH还已被批准用于治疗肾衰竭(在儿童中)、特纳氏综合症(Turner’s Synd本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种经冷冻干燥的激素组合物，其包含人类生长激素（hGH）；所述人类生长激素包含SEQ ID NO:2的氨基酸序列，在SEQ ID NO:2中位置35处的氨基酸是用一非天然编码的氨基酸取代；通过于取代SEQ ID NO:2中位置35处的非天然编码的氨基酸以及一30kDa线性聚乙二醇（PEG）分子之间形成一肟键，而使所述人类生长激素与所述聚乙二醇分子共价相连；其中，所述激素组合物为95%的纯hGH；其中，当经皮下投予哺乳动物时，所述生长激素的平均血清半衰期为包含无所述PEG的生长激素的组合物的血清半衰期的至少约7倍，且使胫骨长度增加。
【技术特征摘要】
2004.12.22 US 60/638,616;2005.10.17 US 60/727,9961.一种经冷冻干燥的激素组合物，其包含人类生长激素(hGH);所述人类生长激素包含SEQ ID NO:2的氨基酸序列，在SEQ ID NO:2中位置35处的氨基酸是用一非天然编码的氨基酸取代；通过于取代SEQ ID NO: 2中位置35处的非天然编码的氨基酸以及一 30kDa线性聚乙二醇(PEG)分子之间形成一肟键，而使所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：丘霍松，托马斯·O·丹尼尔，理查德·D·迪马什，安娜玛丽亚·A·海斯·普特南，特洛伊·E·威尔逊，比·查·西姆，戴维·C·利青格，
申请(专利权)人：AMBRX公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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