一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白及其应用，所述双功能融合蛋白包括自组装单体和分别插入在自组装单体的氨基末端和羧基末端的功能结构域；插入在自组装单体氨基末端的功能结构域为具有抗新生血管功能的多肽；插入在自组装单体羧基末端的功能结构域为具有靶向血管和抗炎效果的多肽；所述自组装单体为天然

【技术实现步骤摘要】
一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白及其应用


[0001]本专利技术属于纳米生物医学
，具体涉及一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白及其应用
。

技术介绍

[0002]功能蛋白在生物领域的应用吸引了研究者广泛的关注
。
基于蛋白质自身生物降解性和生物相容性，借助基因工程技术，实现对蛋白质的定向改造，进而赋予功能蛋白新的生物学功能
。
同时，采用的融合蛋白构建策略简单
、
方便
、
高效
、
表达量高及易于纯化
。
除上述优势，
RhuA
蛋白为多价结构，融合的功能肽具备多价效应，在生物医学领域具有潜在的应用前景
。
[0003]新生血管性眼病是诸多与新生血管相关的眼病的统称，致盲率极高
。
其中包括眼底新生血管
(
脉络膜新生血管和视网膜新生血管
)、
角膜新生血管以及新生血管性青光眼
。
眼底新生血管易发生眼底局部组织出血和渗漏，导致视力损害
。
角膜新生血管破坏角膜局部微环境，改变角膜透明度，影响视力
。
新生血管性青光眼更是属于难治性青光眼，出现新生血管往往是病程的晚期，除了视力损害还伴有严重眼痛
。
[0004]目前临床方案主要依靠抗血管内皮生成因子
(Vascular Endothelial Growth Factor
，
VEGF)
的单克隆抗体或融合蛋白来治疗眼部新生血管
。
但是该类药物仍存在极大的改进空间
。
首先，现有的抗
VEGF
药物大多数治疗频率为每月一次，治疗较为频繁
。
其次，单一的抗
VGEF
治疗不能很好的缓解因新生血管渗漏而导致的炎性因子高表达，联合抗炎的治疗方案效果更佳
。
第三，广谱的抗
VEGF
在抑制新生血管的同时损伤正常血管功能
。
最后，单克隆抗体或融合蛋白价格昂贵
。
[0005]因此，亟待开发高效多价
、
双功能
、
价格亲民的抗
VEGF
治疗策略
。
这既能提高治疗效率，减轻患者经济负担，又能降低社会致盲率，缓解医疗体系压力
。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白及其应用
。
具体的，本专利技术公开了一种抗炎和抗新生血管的双功能
RhuA(L
‑
鼠李树胶糖
‑1‑
磷酸醛缩酶
)
蛋白及其在新生血管性眼病中的应用，包括脉络膜新生血管性眼病
、
视网膜新生血管性眼病
、
角膜新生血管
、
新生血管性青光眼等
。
并通过不同给药途径针对不同疾病进行治疗，例如，以眼内注药的形式治疗脉络膜新生血管
、
视网膜新生血管和新生血管性青光眼；以滴眼液的形式治疗角膜新生血管
。
[0007]本专利技术基于
RhuA
蛋白研发一种新型抗
VEGF
策略，从而突破现有技术中的不足
。
[0008]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供了一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白，所述双功能融合蛋白包括自组装单体和分别插入在自组装单体的氨基末端和羧基末端的功能结构域；
[0010]插入在自组装单体氨基末端的功能结构域为具有抗新生血管功能的多肽；
[0011]插入在自组装单体羧基末端的功能结构域为具有靶向血管和抗炎效果的多肽；
[0012]所述自组装单体为天然
RhuA
单体氨基酸序列，所述自组装单体自组装形成融合蛋白
。
[0013]本专利技术将
RhuA
蛋白改造为双功能融合蛋白，通过其多价效应大幅提高治疗效果
。
[0014]优选地，所述具有抗新生血管功能的多肽选自：
APJ
受体
(
一种
A
类
G
蛋白偶联受体
)
拮抗剂
MM54、
神经毡蛋白
‑1结合肽
LPPR、
驱动蛋白衍生的血管生成抑制多肽
KAI
或血管生成抑制肽
HRH
中任意一种
。
[0015]优选地，所述具有靶向血管和抗炎效果的多肽选自：半胱氨酸蛋白酶
‑1抑制多肽
Ac
‑
YVAD
‑
CHO、pm26TGF
‑
β1肽或血管细胞粘附分子
‑1靶向肽
VHP
中任意一种
。
[0016]优选地，所述双功能融合蛋白包括天然
RhuA
单体氨基酸序列和分别插入在天然
RhuA
单体氨基酸序列的氨基末端和羧基末端的功能结构域；插入在自组装单体氨基末端的功能结构域为血管生成抑制肽
HRH
；插入在自组装单体羧基末端的功能结构域为血管细胞粘附分子
‑1靶向肽
VHP。
[0017]天然的
RhuA
蛋白是
C4对称的同源四聚体，其每个单体由
274
个氨基酸组成
。
本专利技术通过基因工程手段，对上述单体进行改造，在其氨基酸序列氨基末端插入
HRH
序列，在羧基末端插入
VHP
序列，变体蛋白之间自组装形成融合蛋白
。
[0018]本专利技术在天然
RhuA
单体氨基酸序列的氨基末端插入
HRH
序列，羧基末端插入
VHP
序列，双功能
RhuA
蛋白的氨基酸序列如
SEQ ID No.2
所示
。
本专利技术对
RhuA
蛋白进行理性设计，通过在氨基末端和羧基末端进行功能化肽修饰，实现了双功能
RhuA
蛋白的构建
。
本专利技术的改造方法步骤简单
、
条件温和，获得的融合蛋白明显提高功能肽的效果，这种以
RhuA
作为载体的双功能蛋白在眼部新生血管疾病中具有重大临床意义
。
[0019]优选地，所述天然
RhuA
单体氨基酸序列如
SEQ ID No.5
所示
。
[0020]优选地，所述血管生成抑制肽
HRH
的序列如
SEQ ID No.3
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白，其特征在于，所述双功能融合蛋白包括自组装单体和分别插入在自组装单体的氨基末端和羧基末端的功能结构域；插入在自组装单体氨基末端的功能结构域为具有抗新生血管功能的多肽；插入在自组装单体羧基末端的功能结构域为具有靶向血管和抗炎效果的多肽；所述自组装单体为天然
RhuA
单体氨基酸序列，所述自组装单体自组装形成融合蛋白
。2.
根据权利要求1所述的抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白，其特征在于，所述具有抗新生血管功能的多肽选自：
APJ
受体拮抗剂
MM54、
神经毡蛋白
‑1结合肽
LPPR、
驱动蛋白衍生的血管生成抑制多肽
KAI
或血管生成抑制肽
HRH
中任意一种；优选地，所述具有靶向血管和抗炎效果的多肽选自：半胱氨酸蛋白酶
‑1抑制多肽
Ac
‑
YVAD
‑
CHO、pm26TGF
‑
β1肽或血管细胞粘附分子
‑1靶向肽
VHP
中任意一种
。3.
根据权利要求1或2所述的抗炎和抗新生血管的双功能融合蛋白，其特征在于，所述双功能融合蛋白包括天然
RhuA
单体氨基酸序列和分别插入在天然
RhuA
单体氨基酸序列的氨基末端和羧基末端的功能结构域；插入在自组装单体氨基末端的功能结构域为血管生成抑制肽
HRH
；插入在自组装单体羧基末端的功能结构域为血管细胞粘附分子
‑1靶向肽
VHP
；优选地，所述天然
RhuA
单体氨基酸序列如
SEQ ID No.5
所示；优选地，所述血管生成抑制肽
HRH
的序列如
SEQ ID No.3
所示；优选地，所述血管细胞粘附分子
‑1靶向肽
VHP
的序列如
SEQ ...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强斌，张稼伦，陈光村，杜明明，殷雪，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：