免疫球蛋白融合蛋白制造技术

技术编号:12611646 阅读:125 留言:0更新日期:2015-12-30 10:54
本发明专利技术公开包括生物活性分子和连接到生物活性分子的免疫球蛋白(Ig)Fc结构域的融合蛋白。该Fc结构域是(i)IgG1、IgG2或IgG4,或(ii)IgG4和IgD的杂交人Fc结构域。该杂交Fc用作生物活性分子的载体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及杂交人Fc和免疫球蛋白融合蛋白,在其中杂交人Fc连接到生物活性 分子。具体地,它设及杂交人Fc,其源于人免疫球蛋白G(IgG)亚类的组合或人I曲和IgG 的组合;W及融合蛋白,在其中运种Fc经共价键偶联到生物活性分子。
技术介绍
生物活性分子在治疗上可W具有很大的优势。但是,它们作为治疗剂可能具有缺 点,因为它们具有较低的体内稳定性。它们具有较短的循环半衰期或血清半衰期,因为它们 被活体内各种酶消化。因此,一直期望提高生物活性分子的循环半衰期。 已知:增加蛋白质大小,通过阻止经肾去除蛋白质可W增加它的半衰期(Knauf 等,J.Biol.化em. 1988. 263 :15064-15070)。例如,已经报道通过将活性蛋白偶联到人白蛋 白可增加蛋白质稳定性化instler等,Pharm.Res. 1995. 12 :1883-1888)。但是,由于活性蛋 白至人白蛋白的偶联只是略微增加它的滞留期,因此发展含有偶联到人白蛋白的活性蛋白 的有效药物制剂不是有效方法。 其它报道的方法是调整蛋白质的糖基化。在蛋白质上增加糖基化和将唾液酸引入 蛋白质可防止肝中蛋白质的降解。但是,蛋白质糖基化的增加也导致了蛋白质活性的降低。 [000引为了稳定蛋白质和防止经肾的清除,将蛋白质连接到聚乙二醇(PEG)。共价连接到 PEG已经被广泛使用W递送具有延长的半衰期的药物值elgado等,1992. 9 :249-304)。但 是,已经报道阳G连接到细胞因子或激素导致受体结合亲和力的降低,原因在于该连接所 引起的位阻。 最近,已经研究和发展了使用免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)制备的融合蛋 白。Ig是血液的主要成分。人Ig化umanIg,hlg)包括不同种类,例如1邑6、1邑1、1邑4、1曲和 I姐(Roitt等,"Immunology" 1989,GowerMedicalPublishing,London,U.K.;NewYork, N.Y.)。人IgGs可W进一步分为各种亚型,其已知为人IgGlOiIgGl)、人IgG2GiIgG2)、人 IgG3〇iIgG3)和人IgG4〇iIgG4)。 免疫球蛋白由四条多肤链组成,两条重链和两条轻链,它们经过二硫键形成四聚 体。每条链由可变区和恒定区组成。基于同种型(isotypes),重链的恒定区进一步地分成 S个或四个区(CH1、C肥、C册和CH4)。基于Ig同种型,重链恒定区的Fc部分包括较合部、 C肥、C册和/或CH4结构域。 关于血清半衰期,IgGl、IgG2和IgG4具有21天的长半衰期,而其它免疫球蛋白具 有小于一周的相对短的半衰期。融合到IgG的Fc部分的嵌合蛋白质显示增加的稳定性和 增加的血清半衰期(Capon等,化化re1989. 337 :525-531)。生物活性蛋白已融合在CH1区 域的N-端、Fc区域的N-端或IgGC册区域的C-端。 在开始期,用细胞表面受体例如CD4(Capon等,化Uire1989. 337 :525-531)、 TNFR(Mohler等,J.Immunology1993. 151 :1548_1561)、CTLA4(Linsley等,J.Exp. Med. 1991. 173 :721-730)、CD86(Modon等,J.Immunology1996. 156 :1047-1054)的胞外结 构域产生IgG融合蛋白。同时,存在几种已融合到IgG结构域的细胞因子和生长激素。但 是,与用细胞表面受体的胞外结构域的融合不同,与非融合细胞因子或生长因子相比,用可 溶性蛋白质融合到IgG导致生物活性的降低。嵌合蛋白质作为二聚体存在,其导致由于与 它们的祀分子类似受体的相互作用而的位阻,原因在于彼此靠得很近的两种活性蛋白质的 存在。因此,运个问题应该被克服W产生有效的融合蛋白。 Fc融合技术的其它限制是存在不期望的免疫反应。免疫球蛋白的Fc结构 域同时具有效应子功能例如抗体依赖的细胞介导细胞毒反应(antibodydependent cell-mediatedc}ftotoxicity,ADCC)或补体依赖性细胞毒(complement-dependent 巧totoxicity,CDC)。运种效应子功能一般经过Ig的Fc区域与在效应细胞上FcRs的相互 作用或经过补体结合取得。因此,应该进行Fc的效应子功能的阻断W减少不期望的反应例 如细胞杀死、细胞因子释放或炎症。[001引专利技术公开 技术问题 总的说来,有对具有生物活性的最小损失和具有不期望的免疫反应的最小风险的 改良Fc融合蛋白的需求。 技术方案本专利技术提供杂交Fc(杂合Fc),其源于人IgG亚类的组合或人I曲和IgG的组合。 当杂交Fc连接到生物活性分子时,杂交Fc有效增加了生物活性分子的血清半衰期,W及当 编码Fc-多肤融合蛋白的核巧酸被表达时,增加了多肤的表达水平。 本专利技术同时提供在其中杂交Fc连接到生物活性分子的杂交Fc融合多肤。该融合 蛋白有时称为"生物活性分子-Fc融合蛋白"或简称为"融合蛋白"。该融合蛋白可W具有 Fc和生物活性分子之间的连接体。Fc可W在其N-端偶联到生物活性分子的C-端。 可通过如下步骤产生融合蛋白:构建编码和能够表达融合蛋白的核巧酸;在宿主 细胞中表达它;和收获融合蛋白。可选地,该融合蛋白可W通过表达编码Fc的核巧酸,并W 常规方式将它连接到生物活性分子而产生。 根据本专利技术的一种实施方式的多肤可W用下式表示:N'-狂l)p-Y-Z2-Z3-Z4-C' 其中N'是多肤的N-端和C'是多肤的C-端;[002。Z1表示氨基酸序列,其包括在SEQIDNO:11的90到98位置的氨基酸残基的至 少C-端部分或在SEQIDNO: 14的90-98位置的氨基酸残基的至少一部分;[002引 Y表示氨基酸序列,其包括在SEQIDNO:11的99至Ij113位置的氨基酸残基的至 少C-端部分或在SEQIDNO: 14的99到162位置的氨基酸残基的至少一部分;[002引 Z2表示氨基酸序列,其包括在SEQIDNO:12的111到147位置的氨基酸残基的 至少N-端部分或在SEQIDNO: 14的163到199位置的氨基酸残基的至少一部分:Z3表示氨基酸序列,其包括在沈QIDNO:11的118-223、沈QIDNO:12的 114-219、沈Q ID NO :24的165-270或沈Q ID NO : 13的115到220位置的氨基酸残基的至 少C-端部分;Z4表示氨基酸序列,其包括在沈Q ID NO :11的224-330、沈Q ID NO :12的220-326、SEQ ID N0:24的271-377或沈Q ID N0:13的221-327位置的氨基酸残基的至少 N-端部分化及 P是0或1的整数, 其中Z2和Z3氨基酸残基总数是在80和140之间,两端数值包括在内。 Z1可W是氨基酸序列,其包括来自于SEQIDNO: 11的90-98位置的氨基酸残基 C-端侧的5到9个连续氨基酸残基,或者来自于SEQIDNO: 14的90-98位置的氨基酸残 基C-端侧的5-9个连续氨基酸残基。在一些实施方式中,Z1可W是IgG本文档来自技高网...

【技术保护点】
由下式表示的杂交Fc多肽:N'‑(Z1)p‑Y‑Z2‑Z3‑Z4‑C'其中N'是所述多肽的N‑端并且C'是所述多肽的C‑端;Z1是人IgD CH1结构域的氨基酸序列;Y是人IgD铰链区的氨基酸序列;Z2是人IgD CH2结构域的N‑端区的氨基酸序列;Z3是人IgG4CH2结构域的C‑端区的氨基酸序列;Z4是人IgG4CH3结构域的氨基酸序列;以及p是0或1的整数,其中所述人IgD是SEQ ID NO:14的氨基酸序列,并且所述人IgG4是SEQ ID NO:13的氨基酸序列。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:成永喆梁世焕
申请(专利权)人:浦项工科大学校产学协力团格纳西尼有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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