用于治疗冠状病毒的融合蛋白及其应用制造技术

本发明专利技术提供用于治疗冠状病毒的融合蛋白及其应用。本发明专利技术融合蛋白中多肽与抗体部分或抗原结合片段协同阻止SARS-CoV或SARS-CoV-2病毒颗粒和细胞融合，以及介导免疫细胞吞噬、清除病毒颗粒。清除病毒颗粒。清除病毒颗粒。

【技术实现步骤摘要】
用于治疗冠状病毒的融合蛋白及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，尤其涉及用于治疗冠状病毒的融合蛋白及其应用。
[0002]背景
[0003]冠状病毒为不分节段的单股正链RNA病毒，根据血清型和基因组特点冠状病毒亚科被分为α、β、γ和δ四个属，由于病毒包膜上有向四周伸出的突起，形如花冠而得名。2019年发现的新型冠状病毒(SARS-CoV-2或2019-nCoV)属于β属的新型冠状病毒，有包膜，颗粒呈圆形或椭圆形，常为多形性，直径60-140nm。目前研究显示，SARS-CoV-2与SARS-CoV具有高度同源性。
[0004]新型冠状病毒肺炎COVID-19主要通过呼吸道传染，其也可能通过接触传播。人群普遍易感，老年人及有基础疾病者感染后病情较重，儿童及婴幼儿也有发病。基于目前的流行病学调查，新型冠状病毒的潜伏期一般为1-14天，大多数在3-7天。感染者的主要临床症状是发热、乏力、干咳，而鼻塞、流涕等上呼吸道症状少见。在发病早期，患者的白细胞总数正常或降低，或淋巴细胞数目减少，部分患者出现肝酶、肌酶和肌红蛋白增高的现象。胸部影像显示患者早期呈现多发小斑片影及间质改变，以肺外带明显；进而发展为双肺多发磨玻璃影、浸润影，严重者可出现肺实变，并逐渐出现呼吸困难，严重者发生急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、休克以及肺组织、心脏、肾脏多种组织损伤和功能障碍。多数轻度感染患者预后良好，重度患者病情常常危重，甚至死亡。
[0005]近期，有关COVID-19的基础、临床及流行病学研究不断发表或者公布，然而仍然缺乏有效的治疗性药物。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种融合蛋白。融合蛋白中抗体部分或抗原结合片段对SARS-CoV和SARS-CoV-2的spike蛋白具有高亲和力，这些抗体可以特异性结合spike蛋白；融合蛋白中多肽可干扰“六螺旋束(6-HB)”的形成。本专利技术融合蛋白可阻止病毒颗粒和细胞膜融合以及可以介导免疫细胞吞噬、清除病毒颗粒。这些融合蛋白可用于治疗或改善SARS和COVID-19，也可以用于诊断SARS和COVID-19。
[0007]病毒颗粒首先通过其表面的spike蛋白(S蛋白或棘突蛋白)的S1亚基与肺上皮细胞表面的一种称为血管紧张素转化酶2(ACE2)进行结合。病毒与受体结合并被蛋白酶水解之后，位于S蛋白N端的S2亚基暴露，并嵌入浆膜或者内吞体膜中。S2亚基中的HR2(heptad repeated 2)结构域与S2亚基中的HR1(heptad repeated 1)结构域结合，形成6-HB融合核心，导致病毒外壳与细胞膜融合，SARS-CoV或SARS-CoV-2进入细胞内，并利用细胞为其合成新的病毒颗粒；新的病毒颗粒释放到细胞外，再利用同样的方式侵染周围正常的细胞。融合蛋白中抗体能阻断spike蛋白与ACE2的结合，多肽部分阻止了病毒外壳与细胞膜的融合，进而阻断了病毒进入细胞，发挥抗病毒作用；融合蛋白中抗体部分还可介导免疫细胞吞噬和清除病毒。
[0008]一些实施方案中提供了一种融合蛋白，所述融合蛋白包括抗体或抗原结合片段以
及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合spike蛋白，并且包含：a)VH CDR1，其包含如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(b)VH CDR2，其包含如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；和/或(c)VH CDR3，其包含如SEQ ID NO:3-38或105中任一项所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；
[0009]所述抗体或抗原结合片段的C-末端或N-末端通过连接子与多肽进行连接。在一些实施方案中，所述连接子包含甘氨酸和丝氨酸。
[0010]一些实施方案中提供了一种融合蛋白，所述融合蛋白包括抗体或抗原结合片段以及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合spike蛋白，并且包含：(a)VH CDR1，其包含如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(b)VH CDR2，其包含如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；和(c)VH CDR3，其包含如SEQ ID NO:3-38或105中任一项所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；
[0011]所述抗体或抗原结合片段的C-末端或N-末端通过连接子与多肽进行连接。在一些实施方案中，所述连接子包含甘氨酸和丝氨酸。
[0012]一些实施方案中提供了一种融合蛋白，所述融合蛋白包括抗体或抗原结合片段以及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合spike蛋白，并且包含：
[0013](a)VH CDR1，其包含如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列；(b)VH CDR2，其包含如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列；和(c)VH CDR3，其包含如SEQ ID NO:3-38或105中任一项所示的氨基酸序列；
[0014]所述抗体或抗原结合片段的C-末端或N-末端通过连接子与多肽进行连接。在一些实施方案中，所述连接子包含甘氨酸和丝氨酸。
[0015]一些实施方案中提供了一种融合蛋白，所述融合蛋白包括抗体或抗原结合片段以及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合spike蛋白，并且包含：(a)VH CDR1，其包含如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(b)VH CDR2，其包含如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(c)VH CDR3，其包含如SEQ ID NO:3-38或105中任一项所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(d)VL CDR1，其包含如SEQ ID NO:39所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(e)VL CDR2，其包含如SEQ ID NO:40所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；和/或(f)VL CDR3，其包含如SEQ ID NO:41所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；
[0016]所述抗体或抗原结合片段的C-末端或N-末端通过连接子与多肽进行连接。在一些实施方案中，所述连接子包含甘氨酸和丝氨酸。
[0017]在一些实施方案中，所述融合蛋白包括抗体或抗原结合片段以及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合spike蛋白，并且包含：(a)VH CDR1，其包含如SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(b)VH CDR2，其包含如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(c)VH CDR3，其包含如SEQ ID NO:3-38或105中任一项所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺失或插入的变体；(d)VL CDR1，其包含如SEQ ID NO:39所示的氨基酸序列，或其有单一位点取代、缺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合蛋白，其特征在于，包括抗体或抗原结合片段以及多肽，所述抗体或抗原结合片段特异性结合SARS-CoV-2或SARS-CoV的spike蛋白，所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:3-38中任一项所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3中的一个或多个；所述抗体或抗原结合片段的C-末端或N-末端通过连接子与多肽进行连接，所述连接子包含甘氨酸和丝氨酸。2.如权利要求1所述的融合蛋白，其特征在于，所述融合蛋白包括以下特征：所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:3-38中任一项所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3；和/或所述抗体或抗原结合片段的C-末端通过连接子与多肽进行连接，所述抗体或抗原结合片段的C-末端为抗体或抗原结合片段中重链部分的C-末端或轻链部分的C-末端；和/或所述连接子的序列为(GGGGS)
n
，所述n为1、2、3、4或5；和/或所述多肽包含如SEQ ID NO:58所示的序列，与SEQ ID NO:58所示序列具有至少90％同一性的序列，或与SEQ ID NO:58所示序列相比具有一或多个保守氨基酸取代的氨基酸序列。3.如权利要求2所述的融合蛋白，其特征在于，所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:4所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3；或所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:10所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3；或所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:12所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3；或所述抗体或抗原结合片段至少包含如SEQ ID NO:1所示的VH CDR1、如SEQ ID NO:2所示的VH CDR2、如SEQ ID NO:14所示的VH CDR3、如SEQ ID NO:39所示的VL CDR1、如SEQ ID NO:40所示的VL CDR2和如SEQ ID NO:41所示的VL CDR3。4.如权利要求1-3任一项所述的融合蛋白，其特征在于，所述抗体或抗原结合片段的重链FR1包含SEQ ID NO:42所示的序列，与SEQ ID NO:42所示序列具有至少90％同一性的序列，或与SEQ ID NO:42所示序列相比具有一或多个保守氨基酸取代的氨基酸序列；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，汪志炜，陈俊有，陈振埕，李闯，晏庆威，郑丹丹，杨少伟，李嘉萍，秦超，黄贤明，李胜峰，黄皓晖，苏紫琪，
申请(专利权)人：百奥泰生物制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：