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() α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法、环肽及其衍生物和应用技术_技高网

α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法、环肽及其衍生物和应用技术

技术编号:43071245 阅读:9 留言:0更新日期:2024-10-22 14:46
本发明专利技术属于肽及其衍生物技术领域,涉及α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)抑制剂用环肽的筛选方法、环肽及其衍生物和应用。针对现有技术获取α7nAChR等膜受体蛋白的多肽类配体来源途径有限,结构与功能单一的瓶颈问题,本申请提供一种α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法,筛选的环肽具有更好的成药优势,使其成为更加有效的研究工具和治疗药物,拓宽了靶向α7nAChR药物研发的来源途径。本申请还提供了一种可作为α7nAChR抑制剂的双环肽,其具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列,亲和力高,稳定性强。本申请还提供了一种双环肽衍生物,不仅在还原条件下更稳定,而且定向成环后,构象更加均一,进一步提高了抑制效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于肽及其衍生物,具体地,涉及α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法、环肽及其衍生物和应用。


技术介绍

1、烟碱型乙酰胆碱受体(nachrs)是一类五聚体配体门控离子通道(plgics),广泛分布于中枢和神经系统和外周神经系统,其中,α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nachr)是大脑中丰度最高的亚型。α7nachr由5个相同的亚基组成,可以被神经递质乙酰胆碱激活,具有钙离子通透性,调节细胞内钙离子浓度。α7nachr受体功能异常与精神分裂症和阿尔茨海默症等多种退行性神经系统疾病的发病机制有关。α7nachr在巨噬细胞、多种肿瘤细胞(肺癌、肝癌等)有表达,与炎症以及肿瘤等病理过程密切相关,因此成为非常有吸引力的药物靶点。

2、近年来,针对α7nachr的配体,包括小分子化合物和生物活性肽,已被发现并开发为治疗神经系统疾病的先导药物,以及早期疾病诊断和实时监测治疗反应的药理学工具。靶向α7nachr的小分子化合物大部分都是生物碱,特异性差,容易导致与神经精神相关的副作用,包括抑郁、自杀和药物成瘾等症状。与小分子相比,多肽配体具有特异性高、毒性低、易于化学修饰和相对较低的制备成本等优点。在过去的几十年里,科学家们一直致力于开发靶向α7nachr的多肽类配体。现有的nachr抑制剂多肽配体,大部分是基于已知的α-芋螺毒素进行的改造。在序列多样性和构象上不仅没有显著的改变,而且来源十分受到限制。噬菌体展示技术,即将多肽或者蛋白质展示于噬菌体表面,是一种能够从人工设计的多肽库中直接筛选获得所需要多肽的体外筛选技术,其作为一种基础的研究工具,已成为药物发现和开发中极其强大的手段。中国专利申请公布号为cn113227118a,申请日为2019年12月26日,专利技术名称为“乙酰胆碱受体抑制肽及其用途”,公开了一种乙酰胆碱受体抑制肽及其用途,利用随机肽重组噬菌体筛选出对乙酰胆碱受体具有高结合力的噬菌体,并通过噬菌体的dna筛选出乙酰胆碱受体结合肽。这些方法的发展,对于拓宽α7nachr等药物靶标膜蛋白的配体的来源,丰富抑制剂的多样性是非常必要的。

3、除了来源受限,天然多肽类配体还存在稳定性较差以及结构保守等问题,限制了其发展和应用。环肽具有更好的成药优势,使其成为更加有效的研究工具和治疗药物。首先,环肽与大分子靶点具有高亲和力。其次,环肽具有靶向选择性,能够区分具有相同三级结构和高序列同源性的相似蛋白质。最后,环肽与线性肽相比相对稳定。目前,已经发展了环肽的体外筛选方法,如中国专利申请公布号为cn111945231a,申请日为2020年08月25日,专利技术名称为“基于二硫键精准配对构建噬菌体展示多元环肽库的方法”,公开了一种基于二硫键精准配对构建噬菌体展示多元环肽库的方法,涉及环肽类化合物。实现精准调控三元环肽分子内的二硫键配对方式,将三元环肽模板融合表达于噬菌体表面,构建噬菌体三元环肽文库。

4、另外,现有的多肽抑制剂都是以二硫键成环的,虽然二硫键有助于多肽的构象和刚性,但它们在还原性环境和二硫键异构酶存在时是不稳定的。使用二氨基二酸(dada)替代二硫键,不仅在氧化还原条件下更稳定,而且定向成环后,构象更加均一。如中国专利申请公布号为cn107586265a,申请日为2017年06月27日,专利技术名称为“一种环保型正交保护的二氨基二酸类化合物、其制备方法及其应用”,公开的方法用于多肽合成时,可以便捷地引入碳-硫键、碳-碳键等替换环肽中的二硫键,实现提高环肽稳定性的目的。


技术实现思路

1、1.专利技术要解决的技术问题

2、针对现有技术获取α7nachr等膜受体蛋白的多肽类配体来源途径有限,结构与功能单一的瓶颈问题,本申请提供一种α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,筛选的环肽具有更好的成药优势,使其成为更加有效的研究工具和治疗药物,拓宽了靶向α7nachr药物研发的来源途径。本申请还提供了一种可作为α7nachr抑制剂的双环肽,其具有seq id no:1所示的氨基酸序列,亲和力高,稳定性强。本申请还提供了一种双环肽衍生物,不仅在氧化还原条件下更稳定,而且定向成环后,构象更加均一,进一步提高了抑制效果。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的,提供的技术方案为:

5、本专利技术的一种α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,包括以下步骤:

6、包括基于噬菌体展示技术构建噬菌体展示环肽库的步骤,得到所述环肽库;

7、包括将所述环肽库用于α7nachr抑制剂筛选的步骤,得到数个目标环肽;

8、将所述数个目标环肽中富集最多的目标环肽进行合成的步骤,得到所述环肽。

9、进一步地,所述环肽库的序列骨架由n端到c端如下:gcxc(x)5c(x)5ca,其中,x代表任意氨基酸,下标代表含有x的数量。

10、进一步地,所述数个目标环肽包括seq id no:1至seq id no:4中任一所示的氨基酸序列。

11、一种环肽,由所述的筛选方法制备得到,所述环肽具有seq id no:1所示的氨基酸序列;所述环肽为双环肽;

12、所述环肽的第2位氨基酸和第16位氨基酸通过s-s键相连,所述环肽的第4位氨基酸和第10位氨基酸通过s-s键相连。

13、一种环肽衍生物,所述环肽的第4位氨基酸和第10位氨基酸被替换构件替代,形成c-s键。

14、进一步地,所述替换构件为二氨基二酸;所述环肽衍生物具有seq id no:5所示的序列。

15、一种α7nachr抑制剂,所述抑制剂包括所述的环肽和/或所述的环肽衍生物。

16、所述环肽或所述的环肽衍生物在制备药物中的应用,所述药物用于炎症或慢性疼痛的治疗。

17、一种药物,所述药物用于炎症或慢性疼痛的治疗,包括所述环肽和/或所述的环肽衍生物。

18、进一步地,所述药物呈胶囊、片剂、颗粒制剂、粉剂、针剂、喷雾的形式。

19、3.有益效果

20、采用本专利技术提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下有益效果:

21、本专利技术的α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,基于噬菌体展示技术构建噬菌体展示环肽库,直接用于α7nachr抑制剂筛选;运用化学合成方法合成富集的环肽。运用噬菌体展示技术针对靶蛋白α7nachr直接进行环肽筛选,拓宽了α7nachr多肽类配体的来源途径;筛选的环肽具有良好的成药潜力,有望开发得到有效的研究工具分子和治疗药物。

22、本专利技术的环肽,具有seq id no:1所示的氨基酸序列,通过噬菌体展示的双环肽库筛选得到,生物活性强,ic50可达181.7±12.7nm;稳定性强,血清中半衰期可达1.95h。

23、本专利技术的环肽衍生物,通过将特定位点的半胱氨酸替换成非天然氨基酸二氨基二酸,实现定向成环,构象更加均一,生物活性更强,ic50达39.79±6.19nm;在氧化还原条件下更稳定,血清中半衰期达3.10h。

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【技术保护点】

1.一种α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:所述环肽库的序列骨架由N端到C端如下:GCXC(X)5C(X)5CA,其中,X代表任意氨基酸,下标代表含有X的数量。

3.根据权利要求1或2所述的α7nAChR抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:所述数个目标环肽包括SEQ ID NO:1至SEQ ID NO:4中任一所示的氨基酸序列。

4.一种环肽,其特征在于:由权利要求1-3任一项所述的筛选方法制备得到,所述环肽具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列;所述环肽为双环肽;

5.一种环肽衍生物,其特征在于:权利要求4所述环肽的第4位氨基酸和第10位氨基酸被替换构件替代,形成C-S键。

6.根据权利要求5所述的环肽衍生物,其特征在于:所述替换构件为二氨基二酸;所述环肽衍生物具有SEQ ID NO:5所示的序列。

7.一种α7nAChR抑制剂,其特征在于:所述抑制剂包括权利要求4所述的环肽和/或权利要求5或6任一项所述的环肽衍生物。

8.权利要求4所述的环肽或权利要求5-6任一项所述的环肽衍生物在制备药物中的应用,其特征在于:所述药物用于炎症或慢性疼痛的治疗。

9.一种药物,所述药物用于炎症或慢性疼痛的治疗,其特征在于:包括权利要求4所述环肽和/或权利要求5-6任一项所述的环肽衍生物。

10.根据权利要求9所述的药物,其特征在于:所述药物呈胶囊、片剂、颗粒制剂、粉剂、针剂、喷雾的形式。

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【技术特征摘要】

1.一种α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:所述环肽库的序列骨架由n端到c端如下:gcxc(x)5c(x)5ca,其中,x代表任意氨基酸,下标代表含有x的数量。

3.根据权利要求1或2所述的α7nachr抑制剂用环肽的筛选方法,其特征在于:所述数个目标环肽包括seq id no:1至seq id no:4中任一所示的氨基酸序列。

4.一种环肽,其特征在于:由权利要求1-3任一项所述的筛选方法制备得到,所述环肽具有seq id no:1所示的氨基酸序列;所述环肽为双环肽;

5.一种环肽衍生物,其特征在于:权利要求4所述环肽的第4位氨基酸和第10位氨...

【专利技术属性】
技术研发人员:周莉田长麟孙德猛曹秀秀王涛
申请(专利权)人:合肥科生景肽生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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