对聚糖具有高亲和力和选择性的lambody及其用途制造技术

本发明专利技术涉及由这样的亚基组成的二聚蛋白质，所述亚基具有与(ii)多聚化结构域连接的(i)重组七鳃鳗可变淋巴细胞受体(VLR)多变区。所述二聚蛋白质表现出对糖基化抗原的结合特异性，并且其可用于从样品中检测或分离聚糖的方法，以及用于疾病诊断、预后、进展监测、治疗和成像的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对聚糖具有高亲和力和选择性的I ambody及其用途 联邦政府赞助的研究与开发声明 本专利技术使用国家科学基金授予的基金号MCB0614672下的政府支持进行。政府在本发 明中具有一定权利。
本专利技术涉及由这样的亚基组成的二聚蛋白质，所述亚基具有与（ii)多聚化结构 域连接的（i)重组七鳃鳗可变淋巴细胞受体（VLR)多变区。所述二聚蛋白质表现出对糖基 化抗原的结合特异性，并且其可用于从样品中检测或分离聚糖的方法，以及用于疾病诊断、 预后、进展监测、治疗和成像的方法。 专利技术背景 蛋白质的糖基化为翻译后修饰的最常见和多样化的形式。其可深度影响处于正常和病 理状态中的糖蛋白的功能，例如处于细胞-细胞粘附、受:精、炎症和恶变中的糖蛋白的功能 (Varki等，2009)。大多数人肿瘤细胞表达具有异常糖基化模式的糖蛋白。研究最多的癌症 特异性聚糖为截短的0-聚糖，例如τ-新抗原（Tn ;GalNAc α )和Thomsen-Friedenreich泛 癌（pancarcinoma)肿瘤相关的糖抗原（TFa、Gal β l_3GalNAcaa 1-Ser/Thr)，其在约 90% 的人癌细胞中独特地修饰粘蛋白型糖蛋白，但在除早期妊娠的胎盘之外的正常组织中显然 为不存在的。这类癌症特异性聚糖的存在可指示增加的侵袭力和转移可能性。 因此，糖结合蛋白质作为监测聚糖表达的工具用于大范围的基础研究和临床应 用，具有巨大效用。例如，已使用许多糖结合凝集素和哺乳动物抗体来检测肿瘤相关的糖抗 原表达，以用于诊断和预后目的（Powlesland等，2009 ;Li等，2010 ;Almogren等，2012)。聚 糖结合蛋白质亦可用于多种体内应用，例如靶定特定细胞和组织以用于成像、用于药物递 送以及控制糖介导的过程。遗憾的是，大多数可容易得到的聚糖结合蛋白质，例如植物和动 物凝集素以及哺乳动物抗体，通常显示广泛的反应性、特异性差或二者。例如，特异性识别 Thomsen-Friedenreich抗原的大多数单克隆抗体（mAb)为IgM同种型的，其为具有相对低 亲和力的大型抗体，并因此具有受限的临床效用（Almogren等，2012)。此外，对于人糖组预 估的7, 000余种聚糖决定簇，仅可获得用于其一小部分的糖结合蛋白质（Cummings，2009)。 因此，产生对任何关注聚糖具有高亲和力和选择性的定制聚糖结合蛋白质的方法可革新所 述领域。 已评估用于获得聚糖结合受体的许多策略。最常用的方法涉及用适当的聚糖或糖 缀合物使动物免疫以产生mAb (Rittenhouse-Diakun等，1998 ;Li等，2010)，但此过程可能 是缓慢且劳动密集的。此方法在某些情况下效果较好，但许多关注的聚糖在物种之间为保 守的，并因此为非免疫原性的。其它方式包括凝集素（Powlesland等，2009 ;Hu等，2012)以 及单链Fv抗体（scFv) (Ravn等，2007 ;Sakai等，2010)、小肽糖受体（Boltz等，2009)和糖 结合适体（Sun等，2010)的定向进化，但这些方法并未证明为一般方法并且并未得到广泛 使用。因此，仍极其需要简单、有效且通用的方法。 专利技术概述 本专利技术描述了新的二聚聚糖结合蛋白质类别的成员，其表现出对糖基化抗原的结合特 异性。这些称为lambody的二聚蛋白质由两个lambody亚基组成。各亚基为这样的融合蛋 白，其包含与允许lambody亚基二聚化的多聚化结构域连接的来自重组七鳃鳗可变淋巴细 胞受体（VLR)的多变区。本专利技术亦阐述了 lambody在从样品中检测或分离聚糖的方法中的 用途，以及在疾病诊断、预后、进展监测、治疗和成像的方法中的用途。 在第一方面，本专利技术关注lambody亚基，其中所述lambody亚基为这样的融合蛋 白，其包含与多聚化结构域连接的七鳃鳗VLR多变区。本专利技术的lambody亚基表现出对聚 糖、糖脂或糖蛋白的结合特异性。在一些实施方案中，所述lambody亚基包含选自SEQ ID NO: 2或4氨基酸序列的VLR多变区。 在第二方面，本专利技术关注lambody,其中所述lambody包含经由其多聚化结构域二 聚化的两个lambody亚基。本专利技术的lambody亦表现出对聚糖、糖脂或糖蛋白的结合特异 性。在此方面的一个实施方案中，所述lambody表现出对祀聚糖、糖脂或糖蛋白至少约1 X 10_7 Μ的结合亲和力（KD)。在一些实施方案中，所述lambody亚基包含具有相同氨基酸序列 的VLR多变区。在一些实施方案中，所述lambody亚基包含具有不同氨基酸序列的VLR多 变区。在一些实施方案中，所述lambody亚基包含选自SEQ ID N0: 2或4氨基酸序列的VLR 多变区。在一些实施方案中，所述两个lambody亚基均包含SEQ ID N0: 5、6、7或8中所述 的氨基酸序列。 在第三方面，本专利技术关注lambody多聚体，其中所述lambody多聚体包含经由其多 聚化结构域多聚化的三个或更多个lambody亚基。本专利技术的lambody多聚体亦表现出对聚 糖、糖脂或糖蛋白的结合特异性。 在第一、第二和第三方面的实施方案中，所述聚糖、糖脂或糖蛋白为选自以下的 一个或多个成员：甘露糖、Τη泛癌抗原（GalNAc a )、N-轻乙酰神经氨酸（Neu5Gc α )、轻 化 Ν-乙醜神经氨酸（Neu5Ac)、TF a、Lewis A [Gal β 1-3 (Fuc α 1-4) GlcNAc β ]、Lewis X [Gal@ l-4(Fuca l-3)GlcNAc@]、聚-Man-9、去唾液酸绵羊颌下腺粘蛋白（aOSM)、血型H 3 型三糖（BG-H3)、Thomsen-Friedenreich泛癌肿瘤相关的糖抗原（TF α )、TF α -丝氨酸、糖 蛋白gpl20和聚-Man9 (甘露糖）。在具体的实施方案中，所述聚糖、糖脂或糖蛋白为选自 以下的一种或多种：BG_H3、TFa、TFa-丝氨酸、糖蛋白g P120和聚-Man9。 toon] 在第四方面，本专利技术关注用于从样品中分离含聚糖成分的方法，所述方法包括（i) 使lambody亚基、lambody或lambody多聚体粘附于支持物，（ii)在允许样品中的含聚糖成 分与所述lambody亚基、lambody或lambody多聚体结合的条件下，使所述支持物与样品接 触，（iii)从支持物上洗去未结合的样品，（iv)从支持物上洗脱所述含聚糖成分，和（v)收 集所述含聚糖成分。在一个实施方案中，所述支持物为柱中的珠粒。 在第五方面，本专利技术关注用于在来自受试者的生物样品中检测聚糖、糖脂或糖蛋 白的方法，所述方法包括使来自受试者的生物样品与lambody亚基、lambody或lambody多 聚体接触并检测所述lambody亚基、lambody或lambody多聚体与样品中聚糖、糖脂或糖蛋 白的结合。在此方面的一个实施方案中，所述lambody亚基、lambody或lambody多聚体与可 检测标记缀合。在此方面的另一个实施方案中，使用标记的第二结合部分检测所述lambod本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种lambody，其中所述lambody包含经由其多聚化结构域二聚化的两个lambody亚基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.22 US 61/562575;2012.09.14 US 61/701234;201. 一种lambody，其中所述lambody包含经由其多聚化结构域二聚化的两个lambody 亚基。2. 权利要求1的lambody，其中所述lambody表现出对于聚糖、糖脂或糖蛋白的结合特 异性。3. 权利要求1的lambody,其中所述lambody亚基为融合蛋白，所述融合蛋白包含与多 聚化结构域连接的七鳃鳗可变淋巴细胞受体（VLR)多变区。4. 权利要求3的lambody,其中所述lambody亚基包含具有相同氨基酸序列的VLR多 变区。5. 权利要求3的lambody,其中所述lambody亚基包含具有不同氨基酸序列的VLR多 变区。6. 权利要求4的lambody，其中所述lambody亚基包含选自SEQ ID NO: 2和4的氨基 酸序列的VLR多变区。7. 权利要求1的lambody,其中两个lambody亚基均包含SEQ ID NO: 5、6、7或8中所 述的氨基酸序列。8. 权利要求1的lambody，其中所述lambody表现出对选自以下的一个或多个成 员的结合特异性：甘露糖、Τη泛癌抗原（GalNAc a )、N-轻乙酰神经氨酸（Neu5Gc α )、轻 化 Ν-乙醜神经氨酸（Neu5Ac)、TF a、Lewis A [Gal β 1-3 (Fuc α 1-4) GlcNAc β ]、Lewis X [Gal@ l-4(Fuca l-3)GlcNAc@]、聚-Man-9、去唾液酸绵羊颌下腺粘蛋白（aOSM)、血型H 3 型三糖（BG-H3)、Thomsen-Friedenreich泛癌肿瘤相关的糖抗原（TF α )、TF α -丝氨酸、糖 蛋白gpl20和聚-Man9 (甘露糖）。9. 权利要求1的lambody，其中所述lambody表现出对选自以下的一个或多个成员的 结合特异性：BG_H3、TFa、TFa-丝氨酸、糖蛋白g P120和聚-Man9。10. 权利要求1-9中任一项的lambody，其中所述lambody对于其所表现出结合特异性 的革巴标，表现出至少约1 X 1(Γ7 Μ的结合亲和力（KD)。11. 一种lambody多聚体，其中所述lambody多聚体包含经由其多聚化结构域多聚化 的三个或更多个lambody亚基。12. 权利要求11的lambody多聚体，其中所述lambody多聚体表现出对于聚糖、糖脂或 糖蛋白的结合特异性。13. -种lambody亚基，其中所述lambody亚基为融合蛋白，所述融合蛋白包含与多聚 化结构域连接的七鳃鳗可变淋巴细胞受体（VLR)多变区。14. 权利要求13的lambody亚基，其中所述lambody亚基包含选自SEQ ID NO: 2和4 的氨基酸序列的VLR多变区。15. 权利要求13的lambody亚基，其中所述lambody亚基具有对选自以下的一个或多 个成员的结合特异性：甘露糖、Τη泛癌抗原（GalNAc α )、N-轻乙酰神经氨酸（Neu5Gc α )、 轻化 Ν-乙醜神经氨酸（Neu5Ac)、TF α、Lewis A [Gal β 1-3 (Fuc α 1-4) GlcNAc β ]、Lewis X [Gal@ l-4(Fuca l-3)GlcNAc@]、聚-Man-9、去唾液酸绵羊颌下腺粘蛋白（aOSM)、血型H 3 型三糖（BG-H3)、Thomsen-Friedenreich泛癌肿瘤相关的糖抗原（TF α )、TF α -丝氨酸、糖 蛋白gpl20和聚-Man9 (甘露糖）。16. 权利要求13的lambody亚基，其中所述lambody亚基具有对选自以下的一个或多 个成员的结合特异性：BG_H3、TFa、TFa-丝氨酸、糖蛋白gP120和聚-Man9。17. -种用于从样品中分离含聚糖成分的方法，所述方法包括（i)使lambody亚基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z潘塞尔，毛力，洪夏，马志清，
申请(专利权)人：马里兰州大学巴尔的摩，
类型：发明
国别省市：美国;US