System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 脑靶向双功能肽标记外泌体及应用制造技术_技高网

脑靶向双功能肽标记外泌体及应用制造技术

技术编号:41939034 阅读:12 留言:0更新日期:2024-07-10 16:31
本发明专利技术涉及基因工程技术领域,具体涉及脑靶向双功能肽标记外泌体及应用。本发明专利技术采用外泌体作为穿透血脑屏障的药物递送载体,通过基因工程改造在外泌体膜表面表达双靶向肽,赋予外泌体强穿透血脑屏障和靶向富集中枢神经系统的能力,可作为药物递送的新型载体用于高效率和高特异性的脑组织靶向药物输送。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程,具体涉及脑靶向双功能肽标记外泌体及应用


技术介绍

1、中枢神经系统(central never system,cns)退行性疾病是老年人群高发的一组慢性进展性疾病,如阿尔茨海默病(alzheimer’s disease,ad)和帕金森综合征(parkinson’s disease,pd)等。目前尚无有效治疗或可逆转疾病进程的方法和药物。制约中枢神经系统疾病治疗的主要原因之一是血脑屏障(blood-brain barrier,bbb),使得药物无法被有效运送到疾病灶部位。因而,提高药物穿过bbb并运送至疾病灶部位的效率,是一个巨大的研发挑战,关乎治疗效果和新药开发的成败。

2、纳米药物载体是目前最有希望解决此问题的技术之一。近年来,纳米微粒载体已成为cns药物研发的热点。纳米微粒主要包括脂质体、纳米结构脂质载体,聚合物纳米粒子、树枝状大分子、纳米乳液及纳米凝胶等。上述纳米级药物载体相比于传统药物,在跨越bbb方面体现出明显的优势。然而,此类人工合成纳米微粒药物载体仍然存在较大局限性,如脑组织靶向性较差、体内容易被降解和清除、稳定性低、制备工艺复杂和成本高等。同时还面临免疫反应和毒副作用等安全性方面的风险。因此,迫切需要更为安全和高效的跨越bbb运载技术和产品。

3、外泌体(exosomes,exo)是一种由活细胞合成和分泌的天然纳米级微囊泡(或“纳米微粒”)。与人工合成的纳米微粒载体相比,外泌体在跨越生物屏障和靶向递送中具有更突出优势。外泌体属于细胞外囊泡(extracellular vesicles,evs)的一种,大小为30~150nm,由细胞内多泡小体(multivesicular bodies,mvb)与细胞膜融合后释放到细胞外。外泌体在生物体内广泛参与细胞间的物质运输与信息传递,因而外泌体天然具备跨越各种生物屏障的能力。同时,外泌体具有生物相容性高、免疫原性低、生物条件下稳定性高和半衰期长等优势。更重要的是,外泌体具有固有归巢和组织靶向性特征,且可以通过基因工程改造等操作提升其跨越bbb并精准到脑组织。因而,外泌体成为目前最具潜力的cns药物递送载体。但现有外泌体cns药物递送载体的递送效率较低,且靶向性也有待进一步提高。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术要解决的技术问题在于提供脑靶向双功能肽标记外泌体及应用。

2、本专利技术提供了脑靶向双功能肽,其特征在于,自n段到c端依次包括:糖基化位点多肽、cdx肽反向肽、rvg29;

3、所述糖基化位点多肽的氨基酸序列如seq id no:5所示;

4、所述cdx肽反向肽的氨基酸序列如seq id no:6所示;

5、所述rvg29的氨基酸序列如seq id no:7所示。

6、进一步的,本专利技术所述的脑靶向双功能肽包括顺次连接的糖基化位点多肽、linker、cdx肽反向肽、linker和rvg29;所述linker为(gsg)n,其中n为1~5。所述的脑靶向双功能肽的n端还包括信号肽;所述信号肽包括外泌体膜蛋白信号肽,所述外泌体膜蛋白包括lamp2b、cd63、c1c2、或cd81中的任意一种。

7、更进一步的,本专利技术所述的脑靶向双功能肽,其具有如seq id no:8所示的氨基酸序列。

8、本专利技术提供了生物材料,其包括如下i~v所示中的至少一种或多种:

9、i)、编码本专利技术所述的脑靶向双功能肽的核酸;

10、ii)、包括如i)所述的核酸和编码外泌体膜蛋白的核酸的重组核酸;

11、iii)、包括如ii)所述的重组核酸和载体骨架的重组载体;

12、iv)、转染或转化如iii)所述的重组载体的宿主细胞;

13、v)、由iv)所述的宿主细胞分泌的脑靶向外泌体。

14、本专利技术所述的编码所述脑靶向双功能肽的核酸中,

15、编码糖基化位点多肽的核酸的dna序列如seq id no:1所示;

16、编码cdx肽反向肽的核酸的dna序列如seq id no:2所示;

17、编码rvg29的核酸的dna序列如seq id no:3所示。

18、进一步的,编码所述脑靶向双功能肽的核酸的dna序列如seq id no:4所示。

19、本专利技术所述的重组核酸,其包括了编码脑靶向双功能肽的核酸和编码外泌体膜蛋白的核酸;所述编码脑靶向双功能肽的核酸和编码外泌体膜蛋白的核酸之间通过编码间隔肽段的核酸连接,所述间隔肽段为n×gs,其中n为1~5;本专利技术的一些具体实施例中,所述的间隔肽段序列为gsgsgsggss。

20、本专利技术中,所述的核酸和重组核酸是经过人源密码子优化的,所述优化包括但不限于:密码子使用偏好性,消除不利于表达的二级结构(如发夹结构),改变gc含量,cpg二核苷酸含量,mrna的二级结构,隐蔽剪接位点,早期多聚腺苷化位点,内部核糖体进入位点和结合位点,负cpg岛,rna不稳定区,重复序列(直接重复、反向重复等)和可能影响克隆的限制性位点。

21、本专利技术中,所述的核酸可以是dna、rna、cdna或pna。在本专利技术实施例中,所述核酸为dna形式。所述dna形式包括cdna、基因组dna或人工合成的dna。所述dna可以是单链的或是双链的。核酸可以包括具有不同功能的核苷酸序列,如编码区和非编码区如调控序列(例如启动子或转录终止子)。核酸在拓扑学上可以是线性或环状的。核酸可以是载体(如表达或克隆载体)的一部分,或一个片段。所述核酸可直接从天然来源获得,或者可由重组、酶法或化学技术辅助制备。所述rna形式为由基因转录获得的mrna等。

22、本专利技术中还提供了含有编码所述脑靶向双功能肽完整dna序列的转录单元,所述转录单元是指启动子开始至终止子结束的dna序列。启动子和终止子两侧或之间还可包括调控片段,所述调控片段可以包括与dna序列连接的启动子、增强子、转录终止信号、多腺苷酸化序列、复制起点、核酸限制性位点、和同源重组位点,例如启动子的增强子,poly(a)信号等。

23、本专利技术所述的重组载体,其包括载体骨架和本专利技术所述的重组核酸。

24、进一步的,所述的载体骨架的来源包括植物、动物、细菌、真菌、噬菌体或病毒,本专利技术对此不做限定。所述病毒载体包括:腺病毒载体、腺相关病毒(aav)载体、或慢病毒载体等。所述的哺乳动物表达载体包括但不限于pcdna3.1、pires、ptt3、pcep4或pcho1.0。所述的细菌载体包括但不限于pet28a、pet16b、pet26b、pet28a、pet31b、pbad、pbadhis、ptrc99a、ptrchis、pacycduet-1、pet duet-1、pcdfduet-1、pcoldi、pcoldii等。所述的真菌载体包括但不限于pyes2、pyes3、pyes6、paur23等。具体实施例中,本专利技术所述的核酸或重组核酸可构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.脑靶向双功能肽,其包括:糖基化位点多肽、CDX肽反向肽和RVG29;

2.根据权利要求1所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,

3.根据权利要求1或2所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,所述的脑靶向双功能肽的N端还包括信号肽;所述信号肽包括外泌体膜蛋白信号肽。

4.根据权利要求3所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,所述外泌体膜蛋白包括lamp2b、CD63、C1C2、或CD81中的任意一种。

5.根据权利要求1~4任一项所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,所述脑靶向双功能肽具有如SEQ ID NO:8所示的氨基酸序列。

6.生物材料,其包括如下I~V所示中的至少一种或多种:

7.根据权利要求6所述的生物材料,其特征在于,

8.权利要求6或7所述的生物材料,其特征在于,

9.如下I)~II)所示中的任意一种在制备脑组织靶向递送产品中的应用:

10.脑组织靶向递送产品,其原料包括如下i)~ii)所示中的任意一种:

【技术特征摘要】

1.脑靶向双功能肽,其包括:糖基化位点多肽、cdx肽反向肽和rvg29;

2.根据权利要求1所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,

3.根据权利要求1或2所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,所述的脑靶向双功能肽的n端还包括信号肽;所述信号肽包括外泌体膜蛋白信号肽。

4.根据权利要求3所述的脑靶向双功能肽,其特征在于,所述外泌体膜蛋白包括lamp2b、cd63、c1c2、或cd81中的任意一种。

5.根据权利要求1~4...

【专利技术属性】
技术研发人员:白玉杰张文红
申请(专利权)人:逸惟生物科技北京有限公司
类型:发明
国别省市:

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