一组用于抑制补体的蝎毒多肽及其突变体制造技术

本发明专利技术涉及一组用于抑制补体的蝎毒多肽及其突变体，所述的蝎毒多肽是Sj3H多肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；所述的Sj3H多肽的突变体为：在所述的Sj3H多肽的氨基酸序列中存在如下任一或任意组合的突变：K30A、H31A、C32A、P33A、Q34G、G35I/A、C36A、F37A、V38A、G39A/K/S/D。本发明专利技术还涉及所述的Sj3H多肽及其突变体的制药应用。

【技术实现步骤摘要】
一组用于抑制补体的蝎毒多肽及其突变体
本专利技术属于医药生物
，具体而言，涉及一组用于抑制补体的蝎毒多肽及其突变体。
技术介绍
1、补体激活的分子网络及补体相关疾病补体是存在于人和动物血清和组织液中一组不耐热、经活化后具有酶活性、可介导免疫和炎症反应的蛋白质[1]。补体不仅是机体固有免疫防御的重要组成部分，也是固有免疫和适应性免疫的桥梁[2]。补体活化过程及其活化所形成的产物可介导细胞溶破、调理吞噬、炎症反应、清除免疫复合物等一系列重要的生物学效应[3-4]。补体系统是高度复杂的生物反应系统。生理情况下，血浆中补体成分多以无活性的酶前体形式存在，但在受到某些内源性或外源性物质激活后，通过不同途径的级联酶促反应激活补体系统。这些途径分为经典途径(Classicalpathway，CP)[5]、旁路途经(Alternativepathway，AP)[6]、凝集素途径(Lectinpathway，LP)[7]，以及近年发现的备解素途径(Properdinpathway，PP)[8]、蛋白酶解途径(proteolyticpathway，PIP)[9]。补体包括50多种可溶性蛋白和膜结合蛋白，其中补体固有成分C1r、C1s、MASP(MASP1、MASP2、MASP3)、C2、B因子、D因子，补体调节蛋白I因子同属于丝氨酸蛋白酶(serineproteases，SP)[10]，所以补体必先通过一系列的丝氨酸蛋白酶的酶促级联反应激活后才能发挥生物学效应。正常生理状态下，机体内补体系统各成分含量相对稳定，适时、适度地被激活从而发挥生物学功能，此过程受到一系列调节机制严格控制，以防止补体成分过度消耗和对自身组织造成损伤。某些病理状态下，补体异常涉及某些疾病的发生，例如遗传型补体成分缺陷导致的感染性疾病、免疫性疾病[11-12]；补体异常活化相关的溶血性疾病[13]、肾脏疾病[14]和缺血-再灌注损伤[15]等。因此，随着补体的生理病理功能的基础研究的突破，针对补体药物的研发进入活跃期[16]，但由于补体包含50多种蛋白，调节机制复杂，其药物的研发亦具有较大的挑战。2、基于补体的治疗药物补体系统新功能的发现，补体与免疫-炎症反应存在密切联系，新的补体相关疾病的不断发现，都表明目前国内外关于补体的研究在不断深入，补体成为免疫调节和抗炎的重要靶点[17]。基于补体的治疗主要涉及抑制或阻断补体的异常激活，目前围绕控制补体系统的激活，阻断性抗体抑制补体活化或中和相应补体片段活性，补体受体拮抗剂阻断相应受体活化，补体阻断性多肽抑制某些补体成分的功能等方面进行研究。补体疾病相关的药物主要有单克隆抗体和多肽类药物两大类[18]。目前已有20多种靶向补体级联的不同阶段的候选药物正在临床试验中，还有不同的补充药物在临床前开发中[19]。抗C5抗体Eculizumab是全球首个上市的补体系统药物，通过抑制C5激活产生C5a从而阻断形成膜攻击复合体的形成，适应症从最初的PNH扩展到aHUS。但由于部分患者的C5存在多态性，因此Eculizumab无法完全响应。以C1-INH为代表的的多肽药物Cinryze、Berinert、Cetor和Ruconest均已获上市批准，用于HAE的治疗，也可治疗其他补体相关疾病如心肌梗死、移植排斥、I型糖尿病，并可减轻创伤和肾移植后血栓炎症，但这类药物是广谱酯酶抑制剂，特异性不高，可同时阻断C1r/s、MASP等[20]。临床上广泛使用的糖皮质激素、环磷酰胺、甲氨蝶呤等免疫抑制剂虽然对某些与补体过度激活相关的疾病有一定治疗作用，但由于该类药并非专一的补体抑制剂，选择性差，难以口服，长期使用会降低机体的防御机能，导致抗感染能力下降，易继发感染和使潜在病灶扩散，产生多种并发症和副作用[21]。补体系统成分多样、结构复杂，给药物开发带来了诸多难题，并且补体涉及的疾病广泛、患者个体差异较大、在开发补体系统药物时也需要考虑特定的适应症和患病人群。而大量天然产物如多糖类、黄酮类、甾体类、苷类、萜类化合物，蛇毒、牡蛎糖原、链霉菌属、日本血吸虫、蜱虫等亦可抑制补体CP、AP、LP途径的激活，因此天然产物也将是补体系统药物研发的新方向之一[22]。3、蝎天然活性物质及其药用价值蝎的主要活性成分为蝎毒，蝎毒储存在蝎尾节的毒液囊内，毒液囊通过导管与尾刺通道连接。蝎毒由蛋白质和非蛋白质两类成分组成。非蛋白质成分主要有脂类、游离氨基酸及其他有机酸、微量元素Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、P等。蛋白质类组分是蝎毒中的主要活性成分，大部分由酶与活性多肽(也叫蝎毒素)组成。酶包括磷脂酶A2、乙酰胆碱酯酶、透明质酸酶、磷酸单脂酶及5`核苷酸酶等，其含量较少；而活性多肽包括蛋白酶抑制剂、舒缓激肽增效肽、组胺释放因子、抗菌肽、抗原虫肽、防御样肽、神经毒素、细胞毒素等。随着生物技术的不断发展和进步，新的技术如转录组、蛋白质组、基因组、质谱等先后应用到蝎毒液蝎毒素多肽组分的分离、鉴定研究中，越来越多的蝎毒素多肽和类型被发现。经过大量体内体外实验，已经证实一些分离的蝎活性多肽具有相当大的治疗效果，例如抗微生物活性、抗肿瘤、镇痛活性、抗癫痫、抗血管疾病等，不少蝎活性多肽作为替补和补充药物被广泛使用[23]。有研究表明动物中药蝎及其提取物对机体免疫具有很好的调节作用，在调节巨噬细胞、淋巴细胞、NK细胞、体液免疫、肿瘤方面具有一定的药用价值[24]。但是，蝎抗补体活性物质的研究，未见报道。本实验室前期建立了蝎活性多肽资源库，发现蝎活性多肽中含有丰富的丝氨酸蛋白酶抑制剂资源，包括BmKPI、BmKTT-1、BmKTT-2、BmKTT-3等[25-27]，而补体系统中有8种补体固有成分和1种补体调节蛋白属于丝氨酸蛋白酶，根据这两点，我们提出猜想：蝎活性多肽丝氨酸蛋白酶抑制剂具有潜在的抗补体活性。参考文献:[1]ComplementFirstoftwoparts[J].TheNewEnglandjournalofmedicine,2001,344(14):1058-1066.DOI:10.1056/NEJM200104053441406[2]Complementandautoimmunity[J].Biomedicine&pharmacotherapy＝Biomédecine&pharmacothérapie,2003,57(7):269-273.[3]ComplementFirstoftwoparts[J].TheNewEnglandjournalofmedicine,2001,344(14):1058-1066.DOI:10.1056/NEJM200104053441406[4]FrankMM.Theroleofcomplementininflammationandphagocytosis[J].Immunologytoday,1991,12(9):322-326.DOI:10.1016/0167-5699(91)90009-I[5]TaoXY,ZhengSJ.Activatedcom本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一组用于抑制补体的来源于蝎毒的Sj3H多肽或Sj3H多肽突变体，/n所述的Sj3H多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；/n所述的Sj3H多肽的突变体为：在所述的Sj3H多肽的氨基酸序列中存在如下任一或任意组合的突变：K30A、H31A、C32A、P33A、Q34G、G35I/A、C36A、F37A、V38A、G39A/K/S/D。/n

【技术特征摘要】
1.一组用于抑制补体的来源于蝎毒的Sj3H多肽或Sj3H多肽突变体，
所述的Sj3H多肽的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示；
所述的Sj3H多肽的突变体为：在所述的Sj3H多肽的氨基酸序列中存在如下任一或任意组合的突变：K30A、H31A、C32A、P33A、Q34G、G35I/A、C36A、F37A、V38A、G39A/K/S/D。


2.根据权利要求1所述的多肽突变体，其特征在于，所述的Sj3H多肽的突变体为：在所述的Sj3H多肽的氨基酸序列中存在如下任一突变：G39A/K/S/D。


3.权利要求1所述的Sj3H多肽及Sj3H多肽突变体在制备抗补体药物中的应用，优选的，所述的补体是C1q、C4因子。


4.包含权利要求1所述的Sj3H多肽或Sj3H多肽突变体的药物或制剂，其特征在于，所述的药物是靶向补体的药物，优选的，所述的补体是C1q、C4因...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宗运，丁莉，罗旭东，叶祥东，唐俊明，朱雯，阮绪芝，李珊，
申请(专利权)人：湖北医药学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42