CN109071678B - 神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途 - Google Patents
神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109071678B CN109071678B CN201780017018.4A CN201780017018A CN109071678B CN 109071678 B CN109071678 B CN 109071678B CN 201780017018 A CN201780017018 A CN 201780017018A CN 109071678 B CN109071678 B CN 109071678B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- growth factor
- nerve growth
- fusion protein
- seq
- factor fusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 108010025020 Nerve Growth Factor Proteins 0.000 title claims abstract description 100
- 229940053128 nerve growth factor Drugs 0.000 title claims abstract description 98
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 title claims abstract description 76
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 title claims abstract description 76
- 102000015336 Nerve Growth Factor Human genes 0.000 title claims abstract 30
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 7
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims abstract description 12
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims description 37
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 18
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 claims description 18
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims description 10
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 10
- 230000035772 mutation Effects 0.000 claims description 8
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 8
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000013600 plasmid vector Substances 0.000 claims description 7
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims description 5
- 239000013603 viral vector Substances 0.000 claims description 5
- HKZAAJSTFUZYTO-LURJTMIESA-N (2s)-2-[[2-[[2-[[2-[(2-aminoacetyl)amino]acetyl]amino]acetyl]amino]acetyl]amino]-3-hydroxypropanoic acid Chemical compound NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O HKZAAJSTFUZYTO-LURJTMIESA-N 0.000 claims description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 4
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 3
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 claims description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 claims description 3
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 3
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims description 3
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims description 3
- 102220478435 Acyl-coenzyme A thioesterase 13_D65A_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 102220470190 Aryl hydrocarbon receptor repressor_R59A_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 102220476301 Mis18-binding protein 1_K74L_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 102220477325 Protein XRP2_F101A_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 230000010056 antibody-dependent cellular cytotoxicity Effects 0.000 claims description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims description 2
- 102220500037 eIF5-mimic protein 2_K32G_mutation Human genes 0.000 claims description 2
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000002502 liposome Substances 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 102200074331 rs122457137 Human genes 0.000 claims description 2
- 102220246520 rs148743497 Human genes 0.000 claims description 2
- 102220068520 rs202031614 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200027639 rs267607256 Human genes 0.000 claims description 2
- 102220005411 rs35873730 Human genes 0.000 claims description 2
- 102200090384 rs749060708 Human genes 0.000 claims description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 abstract description 17
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000857 drug effect Effects 0.000 abstract description 2
- 102100023995 Beta-nerve growth factor Human genes 0.000 description 72
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 18
- 208000000114 Pain Threshold Diseases 0.000 description 12
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 12
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 12
- 230000037040 pain threshold Effects 0.000 description 12
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 11
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 10
- 239000013613 expression plasmid Substances 0.000 description 10
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 10
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 9
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 6
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 6
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 102000018071 Immunoglobulin Fc Fragments Human genes 0.000 description 5
- 108010091135 Immunoglobulin Fc Fragments Proteins 0.000 description 5
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 5
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 5
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 4
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 3
- 101710129634 Beta-nerve growth factor Proteins 0.000 description 3
- 208000028389 Nerve injury Diseases 0.000 description 3
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000008764 nerve damage Effects 0.000 description 3
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 3
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 210000003497 sciatic nerve Anatomy 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- NVKAWKQGWWIWPM-ABEVXSGRSA-N 17-β-hydroxy-5-α-Androstan-3-one Chemical compound C1C(=O)CC[C@]2(C)[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)O)[C@@H]4[C@@H]3CC[C@H]21 NVKAWKQGWWIWPM-ABEVXSGRSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000001706 Immunoglobulin Fab Fragments Human genes 0.000 description 2
- 108010054477 Immunoglobulin Fab Fragments Proteins 0.000 description 2
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 238000001976 enzyme digestion Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000007927 intramuscular injection Substances 0.000 description 2
- 238000010255 intramuscular injection Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 210000002856 peripheral neuron Anatomy 0.000 description 2
- 208000033808 peripheral neuropathy Diseases 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000012521 purified sample Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 2
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4,6-dichloropyrimidine-5-carbaldehyde Chemical group NC1=NC(Cl)=C(C=O)C(Cl)=N1 GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000030507 AIDS Diseases 0.000 description 1
- 208000024827 Alzheimer disease Diseases 0.000 description 1
- 201000009487 Amblyopia Diseases 0.000 description 1
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010075254 C-Peptide Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010013710 Drug interaction Diseases 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 206010058314 Dysplasia Diseases 0.000 description 1
- 102000009109 Fc receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010087819 Fc receptors Proteins 0.000 description 1
- 101000993347 Gallus gallus Ciliary neurotrophic factor Proteins 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 101000801254 Homo sapiens Tumor necrosis factor receptor superfamily member 16 Proteins 0.000 description 1
- 208000023105 Huntington disease Diseases 0.000 description 1
- 108010021625 Immunoglobulin Fragments Proteins 0.000 description 1
- 102000008394 Immunoglobulin Fragments Human genes 0.000 description 1
- 206010022086 Injection site pain Diseases 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 238000007126 N-alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 102000007072 Nerve Growth Factors Human genes 0.000 description 1
- 208000005890 Neuroma Diseases 0.000 description 1
- 108090000526 Papain Proteins 0.000 description 1
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 208000001647 Renal Insufficiency Diseases 0.000 description 1
- 206010061481 Renal injury Diseases 0.000 description 1
- 206010039491 Sarcoma Diseases 0.000 description 1
- 206010039670 Sciatic nerve injury Diseases 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 1
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005257 alkyl acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 206010002026 amyotrophic lateral sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010241 blood sampling Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 230000004540 complement-dependent cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000006240 deamidation Effects 0.000 description 1
- 230000009615 deamination Effects 0.000 description 1
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 230000022811 deglycosylation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N di-n-propyl-acetic acid Natural products CCCC(C(O)=O)CCC NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000003630 growth substance Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N heparin Chemical compound CC(O)=N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](C(O)=O)O[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OS(O)(=O)=O)[C@@H](O[C@@H]3[C@@H](OC(O)[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@H]3O)C(O)=O)O[C@@H]2O)CS(O)(=O)=O)[C@H](O)[C@H]1O ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N 0.000 description 1
- 229960001008 heparin sodium Drugs 0.000 description 1
- 210000000548 hind-foot Anatomy 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000052073 human NGFR Human genes 0.000 description 1
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 229940072221 immunoglobulins Drugs 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 239000007928 intraperitoneal injection Substances 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 201000006370 kidney failure Diseases 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000037323 metabolic rate Effects 0.000 description 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 1
- 210000002161 motor neuron Anatomy 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000005709 nerve cell growth Effects 0.000 description 1
- 230000014511 neuron projection development Effects 0.000 description 1
- 239000003900 neurotrophic factor Substances 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 229940043515 other immunoglobulins in atc Drugs 0.000 description 1
- 229940055729 papain Drugs 0.000 description 1
- 235000019834 papain Nutrition 0.000 description 1
- 230000036285 pathological change Effects 0.000 description 1
- 231100000915 pathological change Toxicity 0.000 description 1
- 108010091718 peptide L Proteins 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 210000001428 peripheral nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 208000027232 peripheral nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 230000036470 plasma concentration Effects 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009145 protein modification Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 229940084026 sodium valproate Drugs 0.000 description 1
- AEQFSUDEHCCHBT-UHFFFAOYSA-M sodium valproate Chemical compound [Na+].CCCC(C([O-])=O)CCC AEQFSUDEHCCHBT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 1
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/18—Growth factors; Growth regulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
- C07K14/48—Nerve growth factor [NGF]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/18—Growth factors; Growth regulators
- A61K38/185—Nerve growth factor [NGF]; Brain derived neurotrophic factor [BDNF]; Ciliary neurotrophic factor [CNTF]; Glial derived neurotrophic factor [GDNF]; Neurotrophins, e.g. NT-3
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/85—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K2319/00—Fusion polypeptide
- C07K2319/30—Non-immunoglobulin-derived peptide or protein having an immunoglobulin constant or Fc region, or a fragment thereof, attached thereto
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Psychology (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途,属于生物制药领域。一种神经生长因子融合蛋白,通式为A‑B或A‑L‑B;其中A为神经生长因子,L为连接肽,B为IgG的Fc部分、或IgG的Fc部分的类似物、或IgG的Fc部分的片段。优点是:所述的神经生长因子融合蛋白具有比野生型NGF更高的生物活性,半衰期可延长17倍以上,大大减少了用药频率,药效得到了明显提高。
Description
技术领域
本发明涉及神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途,属于生物制药领域。
背景技术
神经生长因子(Nerve Growth Factor,NGF)是意大利科学家Levi-Montlcini于1953年在小鼠肉瘤细胞内发现的第一个神经营养因子,NGF是一种具有神经元营养和促进突起生长双重生物学功能的一种神经细胞生长调节因子,它对中枢及周围神经元的发育、分化、生长、再生和功能特性的表达均具有重要的调控作用。NGF包含α、β、γ三个亚单位,β亚单位是活性区,由两条单链通过非共价键结合而成。目前,国内外已有多个NGF产品上市,临床上主要用于治疗神经系统发育不良,包括弱视、神经瘤、各种神经损伤及神经系统病变等疾病。
NGF作为一种蛋白类药物,促神经生长活性主要集中在沉降系数为2.5S的β-NGF,分子量为13.5Kd,在代谢过程中易被肾小球滤过导致体内半衰期较短,研究表明,小鼠肌肉注射给予β-NGF药物,T1/2(β)=2.2h,Tmax=0.5h,注射频率为一天一次。因NGF注射时存在着注射部位疼痛或注射侧下肢疼痛的不良反应,故减少患者给药次数与频率,有利于缓解患者的不良反应,其中解决途径之一就是开发长效化生物活性高的NGF。
蛋白药物修饰是目前蛋白类药物长效化的研究重点之一,其中构建融合蛋白是蛋白修饰的重要策略。将目的蛋白与某一半衰期较长、分子量较大蛋白的基因首尾相连,由同一调控序列控制的基因表达产物即融合蛋白,但要做到提高蛋白类药物的生物活性的同时延长其半衰期还是一个临床上面临的难题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供了一种神经生长因子融合蛋白,所述融合蛋白与原蛋白相比不仅提高了生物活性,大大延长了半衰期,减少了患者给药次数与频率,从而缓解了患者的不良反应,并且药效得到明显提高。
本发明提供了一种神经生长因子融合蛋白,通式为A-B或A-L-B;其中A为神经生长因子,L为连接肽,B为IgG的Fc部分、或IgG的Fc部分的类似物、或IgG的Fc部分的片段。
IgG是血清中含量最高的免疫球蛋白。IgG在所有免疫球蛋白中也是血清半衰期最长的。与其它免疫球蛋白不同,IgG在与Fc受体结合后有效再循环。有四种IgG亚类G1,G2,G3,和G4,每一种都有不同的效应物功能。此处用到的免疫球蛋白的Fc部分具有免疫学领域术语的常用含义。具体地,该术语是指通过从抗体去除两个抗原结合区(Fab片段)而得到的抗体片段。去除Fab片段的一种方法是用木瓜蛋白酶消化免疫球蛋白。因此,Fc部分是由两条重链的恒定区的几乎相等大小的片段形成的,这两条链是通过非共价相互作用和二硫键而缔合。Fc部分可以包括铰链区并且延伸通过CH2和CH3结构域到达抗体C末端。
根据需要的体内作用,神经生长因子融合蛋白结构通式中的B部分可为任何IgG亚类的Fc部分或其突变体。这样,本发明的神经生长因子融合蛋白可以含有与神经生长因子融合的免疫球蛋白的完整Fc部分、免疫球蛋白Fc部分的片段或其类似物。
因Fc部分序列的引入,有可能对NGF的活性产生影响,也有可能会介导抗体依赖的细胞毒作用和补体依赖的细胞毒作用,因此需要对各种亚类的Fc序列进行筛选或突变,以便获得生物活性高、半衰期长的融合蛋白。
所述神经生长因子融合蛋白通式中的B为IgG1的Fc部分、或IgG1的Fc部分的类似物、或IgG1的Fc部分的片段;优选所述IgG1的Fc部分含有CH2和CH3区,包括铰链区;更优选所述IgG1的Fc部分为SEQ ID No:5所示的氨基酸序列。
优选地,所述神经生长因子融合蛋白的B优选为IgG1的Fc部分的类似物。其中所述Fc部分的类似物包括与ADCC/CDC活性相关位点突变、去糖基化突变等改造。更优选地,所述Fc部分的类似物为SEQ ID No:7所示的氨基酸序列。进一步优选地,所述Fc部分的类似物为SEQ ID No:7所示的氨基酸序列的N端缺少前5个氨基酸的序列。
所述神经生长因子为野生型人神经生长因子。任何人神经生长因子都可以是本发明的神经生长因子融合蛋白的一部分,只要该人神经生长因子本身可以结合人神经生长因子受体并通过人神经生长因子受体诱导信号传递。
所述神经生长因子为人神经生长因子类似物,一般优选具有不超过6个氨基酸突变位点的人神经生长因子。甚至更优选具有不超过5个氨基酸突变位点人神经生长因子,最优选具有不超过4,3或2个氨基酸突变位点的人神经生长因子。
所述人神经生长因子为人神经生长因子衍生物。本发明中“人神经生长因子衍生物”是指具有人神经生长因子或人神经生长因子类似物的氨基酸序列的分子,但在其一个或多个氨基酸侧基、α碳原子、末端氨基或末端羧基还额外具有化学修饰。化学修饰包括,但不限于,添加化学部分,产生新的键,和去除化学部分。氨基酸侧基的修饰包括,但不限于,赖氨酸ε氨基的酰化,精氨酸,组氨酸,或赖氨酸的N烷基化,谷氨酸或天冬氨酸的羧基的烷基化,以及谷氨酰胺或天冬酰胺的脱酰胺。末端氨基的修饰包括,但不限于,脱氨基、N-低级烷基、N-二-低级烷基和N-酰基修饰。末端羧基的修饰包括,但不限于,酰胺、低级烷基酰基、二烷基酰胺和低级烷基酯修饰。低级烷基为C1-C4烷基。此外,可以用化学领域普通技术人员公知的保护基对一个或多个侧基或端基进行保护。氨基酸的α碳可以被单或二甲基化。
许多有活性的人神经生长因子片段、类似物和衍生物是本领域公知的,这些类似物和衍生物的任意一个都可以是本发明的神经生长因子融合蛋白的一部分。此处提供了新的人神经生长因子类似物和本领域公知的人神经生长因子类似物和衍生物的一些例子。
所述人神经生长因子优选为序列表SEQ ID No:1、SEQ ID No:2、SEQ ID No:13至SEQ ID No:30中任意一条所示的氨基酸序列。
本发明的人神经生长因子包括一系列可以减轻疼痛副作用甚至无痛的神经生长因子突变体,即重组hNGF。这些神经生长因子突变体,具有序列表SEQ ID No:2、SEQ ID No:13至SEQ ID No:30中任意一条所示的氨基酸序列。
F12E:氨基酸序列为SEQ ID No:2;
K32G:氨基酸序列为SEQ ID No:13;
K32L:氨基酸序列为SEQ ID No:14;
K32Y:氨基酸序列为SEQ ID No:15;
R59L:氨基酸序列为SEQ ID No:16;
R59A:氨基酸序列为SEQ ID No:17;
D65A:氨基酸序列为SEQ ID No:18;
D65G:氨基酸序列为SEQ ID No:19;
K74L:氨基酸序列为SEQ ID No:20;
K88F:氨基酸序列为SEQ ID No:21;
K88L:氨基酸序列为SEQ ID No:22;
K88E:氨基酸序列为SEQ ID No:23;
K88G:氨基酸序列为SEQ ID No:24;
Q96E:氨基酸序列为SEQ ID No:25;
R114V:氨基酸序列为SEQ ID No:26;
R114F:氨基酸序列为SEQ ID No:27;
R114G:氨基酸序列为SEQ ID No:28;
R114L:氨基酸序列为SEQ ID No:29;
F101A:氨基酸序列为SEQ ID No:30。
所述L为富含甘氨酸的肽、或具有序列[Gly-Gly-Gly-Gly-Ser]n序列的肽,其中n是1,2,3,4,5或6。优选地,添加连接肽(通式中L)以防止潜在的不希望的结构域相互作用而对本发明的神经生长因子融合蛋白的体内功能和稳定性进行优化。尽管这些连接肽可以是任意长度并且由任意氨基酸组合组成,其长度优选不超过防止不希望的结构域相互作用和/或优化生物功能和/或稳定性所必须的长度。连接肽优选富含丝氨酸-甘氨酸,并且其长度优选不超过30个氨基酸。连接肽的长度更优选不超过20个氨基酸,更优选不超过15个氨基酸。优选的连接肽含有序列Gly-Gly-Gly-Gly-Ser的重复。优选有2-6个该序列的重复。甚至更优选有3-4个该序列的重复。最优选的所述连接肽的序列为Gly-Gly-Gly-Gly-Ser-Gly-Gly-Gly-Gly-Ser-Gly-Gly-Gly-Gly-Ser。即最优选的连接肽L为[Gly-Gly-Gly-Gly-Ser]3。
优选地,所述神经生长因子融合蛋白为SEQ ID No:10所示的氨基酸序列。
本发明还包括编码上述描述的神经生长因子融合蛋白的多核苷酸序列。
一种表达载体,含有所述的核苷酸序列。
所述表达载体为DNA载体或病毒载体。
所述DNA载体选自由DNA质粒载体、结合其的脂质体、结合其的分子耦联体和结合其的多聚物所组成的组中;优选地,所述DNA质粒载体为真核细胞表达载体;所述病毒载体选自由腺相关病毒载体、慢病毒载体和腺病毒载体所组成的组中。
一种神经生长因子融合蛋白的制备方法,将上述表达载体转化至宿主细胞,培养所得重组细胞表达得到所述神经生长因子融合蛋白。
含有所述表达载体的宿主细胞。
所述的宿主细胞为哺乳动物细胞。
所述哺乳动物细胞为中国仓鼠卵巢细胞、人胚肾293细胞、COS细胞或Hela细胞。
一种药物组合物,所述药物组合物含有药学上可接受的赋形剂,以及上述提及的神经生长因子融合蛋白、上述提及的表达载体和上述提及的宿主细胞中的一种或几种。
本发明的药物可以制成注射剂、胶囊、片剂或粉剂等多种形式,上述各种剂型的药物均可以按照药学领域的常规方法制备。
所述药物组合物优选为注射剂,所述注射剂包括药学上可接受的赋形剂以及上述提及的神经生长因子融合蛋白。
所述的神经生长因子融合蛋白用于制备治疗神经系统疾病的药物中的用途。所述神经系统疾病指与神经元退化或损伤相关的中枢和/或外周神经系统的疾病。神经系统疾病的具体例子包括但并不限于:Alzheimer病、Parkinson病、Huntington舞蹈病、中风、ALS、外周神经病变和其他特征为神经元坏死或丧失的病症,无论是中枢的、外周的还是运动神经元(motorneuron),除了治疗因外伤、烧伤、肾衰竭或受伤造成的神经损伤之外。例如,与某些病症相关的外周神经病变如与糖尿病、AIDS或化疗相关的神经病变。
将神经生长因子融合蛋白制备得到治疗神经系统疾病的药物可用于给病人施用。确切的使用剂量将取决于被治疗的疾病,而且可由该领域的技术人员用已知技术确定。另外,如本领域中所知,需要根据年龄、体重、一般健康状况、性别、饮食、施用时间、药物相互作用和疾病严重程度等情况加以调节,这可由该领域的技术人员通过常规试验而确定。此处提及的病人包括人和其他动物及生物体。因此,这些方法可用于人的治疗和兽用。
本发明的由神经生长因子融合蛋白制备得到治疗神经系统疾病的药物的施用可用多种方法进行,其中包括但并不限于:口服、皮下、静脉、脑内、鼻内、透过皮肤、腹膜内、肌内、肺内、阴道给药、直肠给药和眼内给药等。在某些情况下,比如在处理伤口时,可直接以溶液或喷雾形式施用。
本发明的药物组合物含有所述神经生长因子融合蛋白,它处于适合给病人施用的形式。在优选例子中,药物组合物是水溶性形式,并且可以含有诸如载体、赋形剂、稳定剂、缓冲液、盐分、抗氧化剂、亲水聚合物、氨基酸、碳水化合物、离子或非离子表面活性剂、聚乙二醇或丙二醇等。所述神经生长因子融合蛋白制备的药物也可以用本领域已知的技术以缓释形式植入,或者以微囊形式包埋。所述的神经生长因子融合蛋白用于制备有效减轻体重的药物中的用途。
本发明的优点是:本发明所述的神经生长因子融合蛋白具有比野生型NGF更高的生物活性,半衰期可延长17倍以上,大大减少了用药频率,同时药效得到了明显提高。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明,并非对本发明的限定,凡依照本发明公开内容所进行的本领域等同替换,均属于本发明保护范围。
附图说明
图1为实施例2中rhNGF-Fc融合蛋白纯化样品Western Blot显色图
图2为实施例3融合蛋白体外活性检测结果
图3为实施例3融合蛋白体外活性检测结果
图4为实施例4融合蛋白体内半衰期检测结果
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1.制备融合蛋白表达质粒
(1)rhNGF-Fc1融合蛋白表达质粒构建
合成编码人源β-NGF核苷酸序列SEQ ID No:3,并以其为模板,使用引物F1/R1进行PCR扩增得到5’端含Not I酶切位点的NGF片段;合成编码人源IgG1-Fc的核苷酸序列SEQ IDNo:8。并以其为模板,使用引物F2/R2进行PCR扩增得到3’端含Age I酶切位点的Fc片段;再以NGF片段和Fc片段的PCR产物混合物为模板,使用引物F1/R2进行PCR扩增得到NGF-Fc融合基因片段并回收,再分别对NGF-Fc融合基因片段及质粒pcDNA3.1(购自于英潍捷基(上海)贸易有限公司)进行Age I、Not I双酶切、回收、连接、转化,得到pcDNA3.1-rhNGF-Fc1表达质粒。
F1:ATTTGCGGCCGCGCCACCATGACCATGTTG(SEQ ID No:31)
R1:GAGTTTTGTCACAAGATTTGGGCTCGGCTCTTCTCACAGCCTTCCTGCTG(SEQ ID No:32)
F2:CAGCAGGAAGGCTGTGAGAAGAGCCGAGCCCAAATCTTGTGACAAAACTC(SEQ ID No:33)
R2:GATTGTCGATCATTACTAACCGGTTCATTTACCCGGGGACAGG(SEQ ID No:34)
(2)rhNGF-li-Fc1融合蛋白表达质粒构建
合成编码人源β-NGF核苷酸序列SEQ ID No:3,并以其为模板,使用引物F1-2/R1-2进行PCR扩增得到5’端含Not I酶切位点的NGF片段;同时合成编码linker(G4S)3的核苷酸序列SEQ ID No:35与人源IgG1-Fc的核苷酸序列SEQ ID No:9的组合序列,并以其为模板,使用引物F2-2/R2-2进行PCR扩增得到3’端含Age I酶切位点的Fc片段;再以NGF片段和Fc片段的PCR产物混合物为模板,使用引物F1-2/R2-2进行PCR扩增得到NGF-Fc融合基因片段并回收,再分别对NGF-Fc融合基因片段及质粒pcDNA3.1(购自于英潍捷基(上海)贸易有限公司)进行Age I、Not I双酶切、回收、连接、转化,得到pcDNA3.1-rhNGF-li-Fc1表达质粒。
F1-2:GCCCTCTAGACTCGAGCGGCCGCGCCACCATGACCATGTTGTTCTACACTC(SEQ ID No:36)
R1-2:CGCCGGAGCCGCCACCGCCGGCTCTTCTCACAGCCTTCCTG(SEQ ID No:37)
F2-2:CAGGAAGGCTGTGAGAAGAGCCGGCGGTGGCGGCTCCGGCG(SEQ ID No:38)
R2-2:GATTGTCGATCATTACTAACCGGTTCATTTACCCGGGGACAGGGAGAGGC(SEQ ID No:39)
(3)rhNGF(F12E)-Fc1融合蛋白表达质粒构建
以融合蛋白表达质粒pcDNA3.1-rhNGF-Fc1为模板,使用突变引物F12E-F/F12E-R进行PCR扩增、回收,经Dpn I酶切消化模板后转化,得到pcDNA3.1-rhNGF(F12E)-Fc1表达质粒。
F12E-F:TTCCACAGGGGCGAAGAGTCGGTGTGTGACAGT(SEQ ID No:40)
F12E-R:ACTGTCACACACCGACTCTTCGCCCCTGTGGAA(SEQ ID No:41)
(4)rhNGF-Fc4融合蛋白表达质粒构建
首先,以pcDNA3.1-rhNGF-Fc1融合基因为模板,使用引物1F/1R进行PCR扩增得含NGF序列的载体骨架;合成人源IgG4-Fc核苷酸序列SEQ ID No:12,并以其为模板,使用引物PAA-F/PAA-R进行PCR扩增得到含IgG4-Fc片段;再将两种PCR产物进行无缝连接后转化。
1F:GTCTCTGGGTAAATAAACCGGTTAGTAATGATC(SEQ ID No:42)
1R:GACCATATTTGGACTCGGCTCTTCTCACAGC(SEQ ID No:43)
PAA-F:CTGCCCAGCACCTGAGGCTGCGGGGGGACCATCAGTCTTC(SEQ ID No:44)
PAA-R:GAAGACTGATGGTCCCCCCGCAGCCTCAGGTGCTGGGCAG(SEQ ID No:45)
实验结果:
挑取阳性克隆进行测序,结果证实rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1和rhNGF-Fc4融合蛋白表达基因序列无误。
实施例2.融合蛋白表达与纯化
1.CHO细胞表达融合蛋白
悬浮培养的CHO细胞,DMEM培养基洗涤一次后调整细胞密度为2.5×106/ml;每转染300ml细胞需要准备:10ml Opti-RPO(Invitrogen)稀释300μg表达质粒,6ml Opti-PRO稀释1.5ml PEI(1mg/ml),分别配置好后充分混匀,静置5min后将PEI稀释液加入质粒稀释液中,混匀后室温孵育10min,再将PEI-质粒混合物缓慢加入150ml重悬细胞中,于37℃6%二氧化碳培养箱中105rpm震荡培养4h,补加等体积150ml表达培养基EX-CELL Advanced CHOFed-batch medium(sigma),1mM丙戊酸钠(0.5mol/L),32℃6%二氧化碳培养箱中120rpm震荡培养18-24h后补加补料Sheff-CHO Plus ACF(Kerry Sheffield)(50g/L)30ml,4d后收获上清。
2.ProteinA亲和柱纯化融合蛋白
收集细胞培养上清,0.45μm滤膜过滤去除细胞及其碎片,上清液上样于已准备好的ProteinA层析柱,以20mM PB+0.15M NaCl溶液(pH值7.2)去杂后,用50mM柠檬酸缓冲液(pH值3.4)进一步洗脱,收集蛋白样品,立即加2mol/L Tris溶液中和至pH值6.8。
取纯化样品分别进行NGF抗体和Fc抗体Western Blot检测,实验结果如图1所示:其中泳道1/2/3/4分别对应的样品为rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1、rhNGF-Fc4融合蛋白。
实施例3.融合蛋白体外活性检测
详细操作方法按照专利公开号为CN103376248A,专利名称为“神经生长因子活性定量测定方法”中实施例1中的方法进行操作,比活性及摩尔比活性结果见下表。
实验结果如表1、图2及图3所示:
说明rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1融合蛋白的比活性与rhNGF相比基本持平,而rhNGF-Fc4融合蛋白的比活性则降低了。
按分子量换算的摩尔比活性计算,与IgG1-Fc亚型的NGF融合蛋白普遍摩尔比活性高于对应的rhNGF,且也较好于rhNGF-Fc4融合蛋白的摩尔比活性。
表1
实施例4.融合蛋白体内半衰期检测
1.给药采血
将体重约250g的SD雄性大鼠随机分组,每组4只,按照大鼠体重以1ml/kg体积进行肌肉注射给予供试样品,供试品分别为rhNGF、rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1、rhNGF-Fc4,剂量为1.2nmol/kg,并于给药前、给药后不同时间点进行眼眶后静脉采血0.15ml,取出的血液立即置于预装有20ul1%肝素钠的1.5ml EP管中,立即颠倒混匀数次,4000rpm、4℃离心20min,取上清血浆,-80℃冻存。
2.Elisa检测
采用hNGF elisa试剂盒(购自于北京义翘神州科技有限公司,货号:SEK11505)进行血药浓度检测。
3.结果
根据Elisa检测血浆中hNGF浓度结果,经WinNonlin 6.2软件进行非房室模型方法(NCA)拟合计算检测样品的半衰期,分析得到rhNGF、rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1和rhNGF-Fc4蛋白的T1/2分别为1.8h、38.75h、33.83h、32.24h、23.1h,与rhNGF的体内半衰期1.8h相比,融合蛋白rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1体内半衰期明显延长,达到了32小时以上,延长17倍以上;与rhNGF-Fc4的体内半衰期相比,融合蛋白rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1体内半衰期也大大延长了,降低了rhNGF的代谢速率。结果详见表2及图4。
表2
供试品 | T<sub>1/2</sub>(h) |
rhNGF | 1.8 |
rhNGF-Fc1 | 38.75 |
rhNGF-li-Fc1 | 33.83 |
rhNGF(F12E)-Fc1 | 32.24 |
rhNGF--Fc4 | 23.1 |
实施例5.融合蛋白药效检测
选取昆明种雄性小鼠,用热板法(54-55℃)测定小鼠痛阈(基础痛阈,以舔后足为观察指征),淘汰痛阈超过30s的昆明中雄性小鼠,得到符合要求的小鼠。经乙醚麻醉,采用小鼠坐骨神经钳夹法造成神经损伤模型,假手术组只分离坐骨神经,但不钳夹。
分为三组:假手术组、损伤对照组(生理盐水)、实验组(rhNGF、rhNGF-Fc1、rhNGF-li-Fc1、rhNGF(F12E)-Fc1和rhNGF-Fc4融合蛋白),每组5只。
手术过程中局部滴加相应浓度的蛋白样品或生理盐水(对照)50μl,缝合皮肤;腹腔注射0.5E+11AU/mol的蛋白样品或生理盐水,分别于术前和术后1、3、5、10d测定每只小鼠的痛阈(小鼠舔后足的潜伏期,即痛阈(s))。
根据疼痛阈值按照下列公式计算出第10d小鼠痛阈增值:
实验结果如下表3所示,根据痛阈数值可以看出坐骨神经损伤第1-3d小鼠的痛阈值明显增加,随时间延长,痛阈逐渐恢复。IgG1-Fc和IgG4-Fc亚型的NGF融合蛋白样品单次给药后第10d痛阈增值明显优于rhNGF组和损伤对照组,且IgG1-Fc亚型的NGF融合蛋白的恢复效果明显优于IgG4-Fc亚型融合蛋白。
表3融合蛋白对小鼠坐骨神经损伤后痛阈变化的影响
Claims (25)
1.一种神经生长因子融合蛋白,其特征在于:通式为A-B或A-L-B;其中A为人神经生长因子,L为连接肽,B为IgG1的Fc部分、或IgG1的Fc部分的突变体,所述IgG1的Fc部分的突变体包括与ADCC/CDC活性相关位点突变。
2.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述IgG1的Fc部分的突变体的氨基酸序列如SEQ ID No:7所示或是SEQ ID No:7所示氨基酸序列的N端缺少前5个氨基酸残基后得到的序列。
3.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述人神经生长因子包括野生型人神经生长因子或人神经生长因子突变体。
4.根据权利要求3所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于,所述人神经生长因子突变体,相对于野生型人神经生长因子的氨基酸位置,突变位点包括Phe12Glu,Lys32Gly,Lys32Leu,Lys32Tyr,Arg59Leu,Arg59Ala,Asp65Ala,Asp65Gly,Lys74Leu,Lys88Phe,Lys88Leu,Lys88Glu,Lys88Gly,Gln96Glu,Arg114Val,Arg114Phe,Arg114Gly,Arg114Leu或Phe101Ala。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述神经生长因子的氨基酸序列如SEQ ID No:1、SEQ ID No:2、SEQ ID No:13至SEQ ID No:30中任一项所示。
6.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述L为富含甘氨酸的肽。
7.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述L为具有[Gly-Gly-Gly-Gly-Ser]n序列的肽,其中n是1,2,3,4,5或6。
8.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述L的长度不超过30个氨基酸。
9.根据权利要求1所述的神经生长因子融合蛋白,其特征在于:所述神经生长因子融合蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No:10所示。
10.编码权利要求1-9中任一项所述的神经生长因子融合蛋白的多核苷酸序列。
11.含有权利要求10所述的核苷酸序列的表达载体。
12.根据权利要求11所述的表达载体,其特征在于:所述表达载体为DNA载体。
13.根据权利要求12所述的表达载体,其特征在于:所述DNA载体选自由DNA质粒载体、结合所述DNA质粒载体的脂质体、结合所述DNA质粒载体的分子耦联体和结合所述DNA质粒载体的多聚物所组成的组中。
14.根据权利要求13所述的表达载体,其特征在于:所述DNA质粒载体为真核细胞表达载体。
15.根据权利要求11所述的表达载体,其特征在于:所述表达载体为病毒载体。
16.根据权利要求15所述的表达载体,其特征在于:所述病毒载体选自由腺相关病毒载体、慢病毒载体和腺病毒载体所组成的组中。
17.一种神经生长因子融合蛋白的制备方法,其特征在于:将权利要求11-16中任一项所述的表达载体转化至宿主细胞,培养所得重组细胞,表达得到所述神经生长因子融合蛋白。
18.含有权利要求11-16中任一项所述的表达载体的宿主细胞。
19.根据权利要求18所述的宿主细胞,其特征在于:所述的宿主细胞为哺乳动物细胞。
20.根据权利要求19所述的宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞为中国仓鼠卵巢细胞、人胚肾293细胞、COS细胞或Hela细胞。
21.一种药物组合物,其特征在于:所述药物组合物含有药学上可接受的赋形剂,以及权利要求1-9中任一项所述的神经生长因子融合蛋白、或权利要求10所述的多核苷酸序列、或权利要求11-16中任一项所述的表达载体、或权利要求18-20中任一项所述的宿主细胞中的一种或几种。
22.根据权利要求21所述的药物组合物,其特征在于:所述药物组合物为注射剂、胶囊、片剂或粉剂。
23.根据权利要求21所述的药物组合物,其特征在于:所述药物组合物为注射剂,包含药学上可接受的赋形剂和权利要求1-9中任一项所述神经生长因子融合蛋白。
24.权利要求1-9中任一项所述的神经生长因子融合蛋白用于制备治疗神经系统疾病的药物中的用途。
25.权利要求1-9中任一项所述的神经生长因子融合蛋白用于制备有效减轻体重的药物中的用途。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2016101593037 | 2016-03-18 | ||
CN201610159303 | 2016-03-18 | ||
PCT/CN2017/077025 WO2017157325A1 (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109071678A CN109071678A (zh) | 2018-12-21 |
CN109071678B true CN109071678B (zh) | 2022-05-20 |
Family
ID=59850520
Family Applications (5)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210214938.8A Active CN114671941B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
CN202210214942.4A Withdrawn CN114671942A (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
CN201780017018.4A Active CN109071678B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途 |
CN202210214934.XA Active CN114671940B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
CN201780017019.9A Active CN109153709B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210214938.8A Active CN114671941B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
CN202210214942.4A Withdrawn CN114671942A (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
Family Applications After (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210214934.XA Active CN114671940B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
CN201780017019.9A Active CN109153709B (zh) | 2016-03-18 | 2017-03-17 | 神经生长因子突变体 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (5) | US11213568B2 (zh) |
EP (3) | EP4292649A3 (zh) |
CN (5) | CN114671941B (zh) |
DK (2) | DK3431494T3 (zh) |
ES (1) | ES2966133T3 (zh) |
HU (1) | HUE064504T2 (zh) |
WO (2) | WO2017157325A1 (zh) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4292649A3 (en) | 2016-03-18 | 2024-02-21 | Staidson(Beijing) Biopharmaceuticals Co., Ltd. | Fusion protein comprising nerve growth factor and preparation method and use thereof |
CN113845583B (zh) * | 2020-06-28 | 2023-08-11 | 江苏中新医药有限公司 | 一种修饰的重组人神经生长因子及其制备方法 |
TW202229322A (zh) * | 2020-11-19 | 2022-08-01 | 大陸商舒泰神(北京)生物製藥股份有限公司 | 長效神經生長因數多肽及其用途 |
JP2024527197A (ja) * | 2021-07-30 | 2024-07-23 | チェンドゥ ユノヴェル バイオファーマ カンパニー リミテッド. | 組換えcho細胞、その構築方法、並びにそれを用いた検出システム及び方法 |
CN115894705A (zh) * | 2021-09-30 | 2023-04-04 | 三生国健药业(上海)股份有限公司 | 一种β-NGF融合蛋白、其制备方法及用途 |
CN116916946A (zh) * | 2021-11-19 | 2023-10-20 | 舒泰神(北京)生物制药股份有限公司 | 神经生长因子在制备用于治疗或改善生殖系统疾病的药物中的用途 |
EP4342485A1 (en) * | 2022-09-23 | 2024-03-27 | Dompe' Farmaceutici S.P.A. | Ngf for the treatment of spasticity |
CN115813951B (zh) * | 2022-11-10 | 2023-07-21 | 北京昱龙盛世生物科技有限公司 | 转基因干细胞及其用于治疗失眠症或睡眠障碍的用途 |
WO2024140625A1 (zh) * | 2022-12-28 | 2024-07-04 | 舒泰神(北京)生物制药股份有限公司 | 一种筛选和/或鉴定ngf中的可突变位点的方法及其筛选和/或鉴定ngf突变体的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1698883A (zh) * | 2004-05-21 | 2005-11-23 | 舒泰神(北京)药业有限公司 | 神经生长因子在制备有效减轻体重的药物中的应用 |
CN102665759A (zh) * | 2009-11-19 | 2012-09-12 | 默克雪兰诺有限公司 | 人源化抗il-22ra抗体 |
CN105273087A (zh) * | 2014-07-14 | 2016-01-27 | 复旦大学 | NGF-Fc融合蛋白及其制备方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5349055A (en) * | 1992-03-06 | 1994-09-20 | Persson Hakan B | Nerve growth factor having altered receptor binding specificities |
US5728803A (en) * | 1994-06-03 | 1998-03-17 | Genentech, Inc. | Pantropic neurotrophic factors |
US7452863B1 (en) * | 1997-04-29 | 2008-11-18 | Genentech, Inc. | NGF variants |
EP1689865A2 (en) * | 2003-10-23 | 2006-08-16 | Monika Holmberg | A novel mutated nerve growth factor beta gene, proteins encoded thereby, and products and methods related thereto |
ES2315842T3 (es) * | 2004-01-19 | 2009-04-01 | Nsgene A/S | Celulas terapeuticas humanas que secretan factor de crecimiento nervioso. |
ITRM20060367A1 (it) * | 2006-07-13 | 2008-01-14 | Lay Line Genomics Spa | Muteine del hngf usi terapeutici e composizioni farmaceutiche |
CN101260398B (zh) * | 2007-03-07 | 2013-06-05 | 舒泰神(北京)生物制药股份有限公司 | 神经生长因子基因定位改造动物及其制备方法和应用 |
CA2710141A1 (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Cytos Biotechnology Ag | Ngf conjugates and uses thereof |
US9783602B2 (en) * | 2010-12-01 | 2017-10-10 | Alderbio Holdings Llc | Anti-NGF compositions and use thereof |
CN102898514B (zh) * | 2011-07-28 | 2015-04-29 | 中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所 | 重组人神经生长因子缺失突变体及其制备方法和用途 |
CN103159843B (zh) * | 2011-12-19 | 2014-11-05 | 中国科学院生物物理研究所 | 具有低免疫副作用的神经生长因子突变体的制备方法及其药物应用价值 |
CN103376248B (zh) | 2012-04-26 | 2016-06-01 | 舒泰神(北京)生物制药股份有限公司 | 神经生长因子活性定量测定方法 |
EP4292649A3 (en) | 2016-03-18 | 2024-02-21 | Staidson(Beijing) Biopharmaceuticals Co., Ltd. | Fusion protein comprising nerve growth factor and preparation method and use thereof |
-
2017
- 2017-03-17 EP EP23203486.8A patent/EP4292649A3/en active Pending
- 2017-03-17 DK DK17765868.9T patent/DK3431494T3/da active
- 2017-03-17 CN CN202210214938.8A patent/CN114671941B/zh active Active
- 2017-03-17 HU HUE17765867A patent/HUE064504T2/hu unknown
- 2017-03-17 ES ES17765867T patent/ES2966133T3/es active Active
- 2017-03-17 EP EP17765867.1A patent/EP3431507B1/en active Active
- 2017-03-17 DK DK17765867.1T patent/DK3431507T5/da active
- 2017-03-17 WO PCT/CN2017/077025 patent/WO2017157325A1/zh active Application Filing
- 2017-03-17 US US16/085,977 patent/US11213568B2/en active Active
- 2017-03-17 WO PCT/CN2017/077038 patent/WO2017157326A1/zh active Application Filing
- 2017-03-17 CN CN202210214942.4A patent/CN114671942A/zh not_active Withdrawn
- 2017-03-17 US US16/085,984 patent/US11883464B2/en active Active
- 2017-03-17 CN CN201780017018.4A patent/CN109071678B/zh active Active
- 2017-03-17 EP EP17765868.9A patent/EP3431494B1/en active Active
- 2017-03-17 CN CN202210214934.XA patent/CN114671940B/zh active Active
- 2017-03-17 CN CN201780017019.9A patent/CN109153709B/zh active Active
-
2021
- 2021-11-19 US US17/455,870 patent/US20220088136A1/en not_active Abandoned
-
2023
- 2023-02-07 US US18/165,801 patent/US20230241169A1/en active Pending
- 2023-12-11 US US18/535,927 patent/US20240226236A9/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1698883A (zh) * | 2004-05-21 | 2005-11-23 | 舒泰神(北京)药业有限公司 | 神经生长因子在制备有效减轻体重的药物中的应用 |
CN102665759A (zh) * | 2009-11-19 | 2012-09-12 | 默克雪兰诺有限公司 | 人源化抗il-22ra抗体 |
CN105273087A (zh) * | 2014-07-14 | 2016-01-27 | 复旦大学 | NGF-Fc融合蛋白及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
GenBank:AEV43323.1;Niranjana,K.R.P.等;《GenBank》;20111211;1页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114671941B (zh) | 2023-09-26 |
EP3431507A1 (en) | 2019-01-23 |
DK3431494T3 (da) | 2024-07-22 |
CN109071678A (zh) | 2018-12-21 |
US20220088136A1 (en) | 2022-03-24 |
ES2966133T3 (es) | 2024-04-18 |
EP3431507B1 (en) | 2023-11-22 |
US20240226236A9 (en) | 2024-07-11 |
CN109153709A (zh) | 2019-01-04 |
CN109153709B (zh) | 2022-05-27 |
US11213568B2 (en) | 2022-01-04 |
EP3431494B1 (en) | 2024-05-01 |
EP3431507A4 (en) | 2019-08-14 |
CN114671941A (zh) | 2022-06-28 |
WO2017157325A1 (zh) | 2017-09-21 |
CN114671940A (zh) | 2022-06-28 |
WO2017157326A1 (zh) | 2017-09-21 |
HUE064504T2 (hu) | 2024-03-28 |
EP3431494A1 (en) | 2019-01-23 |
EP4292649A3 (en) | 2024-02-21 |
EP4292649A2 (en) | 2023-12-20 |
US11883464B2 (en) | 2024-01-30 |
US20190105373A1 (en) | 2019-04-11 |
US20240131114A1 (en) | 2024-04-25 |
CN114671940B (zh) | 2023-09-26 |
DK3431507T3 (da) | 2024-01-02 |
DK3431507T5 (da) | 2024-09-16 |
CN114671942A (zh) | 2022-06-28 |
EP3431494A4 (en) | 2020-01-01 |
US20230241169A1 (en) | 2023-08-03 |
US20200331977A1 (en) | 2020-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109071678B (zh) | 神经生长因子融合蛋白、制备方法及其用途 | |
JP7227951B2 (ja) | 制御性t細胞の増殖のためのインターロイキン-2ムテイン | |
CN101123978B (zh) | 神经胚素变体 | |
CN102924585A (zh) | 神经胚素变体 | |
US20240052007A1 (en) | Fusion protein containing human interleukin-10 and Fc fragment and medical use thereof | |
CN108727486A (zh) | 长效神经生长因子、制备方法及其组合物 | |
US20220356455A1 (en) | Solubilized apyrases, methods and use | |
CN112500472B (zh) | 一种猫ω干扰素突变体及其制备方法和应用 | |
CN100457778C (zh) | 睫状神经营养因子(cntf)突变体及其生产方法和其用途 | |
JPH03505039A (ja) | 可溶性cd4を発現するレトロウイルスベクター、エイズの遺伝子治療法 | |
CN111875694B (zh) | 一种白细胞介素-1受体拮抗剂以及包含其的融合蛋白 | |
EA017377B1 (ru) | Слитый белок эритропоэтина | |
WO2023123776A1 (en) | Growth hormone fusion protein and preparation method and use thereof | |
CN117645661A (zh) | 一种聚乙二醇修饰的il-21衍生物及其应用 | |
WO2023280144A1 (zh) | 一种融合蛋白及其医药用途 | |
CN118620086A (zh) | 一种治疗糖尿病的融合蛋白及其应用 | |
CN117384273A (zh) | 一种聚乙二醇修饰的il-2衍生物及其应用 | |
CN118221829A (zh) | 一种il-10单体融合蛋白 | |
EP2536749A1 (en) | Methods for preparing human growth hormone |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |