CN111526887A - 用于使血清中的蛋白质半衰期增加的组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

描述了特异性结合转铁蛋白的新型抗体,诸如单结构域抗体(sdAb),或其抗原结合片段。也描述了用于使用针对转铁蛋白的抗体或其片段来使靶标蛋白质在血清中的半衰期增加的组合物、方法和系统。

Description

用于使血清中的蛋白质半衰期增加的组合物和方法
采用ASCII文本文件进行的序列表提交
采用ASCII文本文件进行的以下提交的内容以引用的方式整体并入本文:计算机可读格式(CRF)的序列表(文件名称:688096.96WO序列表,创建日期:2017年9月28日,大小:125kb)。
技术领域
本发明涉及特异性识别转铁蛋白(transferrin)的单结构域抗体(sdAb)以及制备和使用所述单结构域抗体的方法。
发明背景
药物候选物的药物动力学是一种关键参数,并且经常在很大程度上决定所述药物候选物是否将被进一步开发成药物或用于治疗性应用。特定来说,对包括抗体的基于蛋白质的治疗剂和基于肽的治疗剂的药物动力学研究已证明所述治疗剂具有不同血清半衰期,并且具有短暂血清半衰期的那些肽和蛋白质尽管具有有前景的治疗潜力,却因此经常不适于进行进一步药物开发。举例来说,已知的是白蛋白和γ免疫球蛋白(IgG)具有多达20天的极其长久的血清半衰期[1]。此外,作为一种使血清半衰期延长的方法,其他IgG的Fc结构域可被工程改造来改变它们与新生儿Fc受体的结合相互作用[2]。然而,许多其他天然人蛋白质诸如胰岛素、抗体片段诸如抗原结合片段(Fab)或单链可变片段(scFv)、以及短肽通常具有在数分钟至约仅1小时的范围内的短得多的血清半衰期。因此,使具有短暂半衰期的蛋白质和肽的血清半衰期延长的高效、有成本效益并且安全的方式对于这些分子变为治疗性药物、诊断工具等是至关重要的。
已开发若干策略来试图使在血清中具有短暂寿命的蛋白质和其他肽分子的血清半衰期延长,以避免所述治疗性或诊断性蛋白质从循环清除。用于促进蛋白质和肽分子的血清半衰期延长的若干技术包括与化学连接物诸如聚乙二醇缀合(即聚乙二醇化)[3],与抗体的Fc区融合[4],以及与天然地具有长久血清半衰期的蛋白质诸如白蛋白融合[5]。令人遗憾的是,这些技术受困于各种困难,包括制造和表征过程复杂,表达水平低下,以及所产生分子的功能不合需要。
更新近地已被开发来使蛋白质和其他肽分子的血清半衰期延长的另一方法采用对针对血清蛋白质的抗体片段的使用。白蛋白,主要由于它具有高血清浓度和长久血清半衰期,所以已成为出于这个目的而受到最多选择的靶标。显示在使两种分子在遗传水平上融合,并且以融合蛋白形式表达之后,针对人白蛋白的经分离结构域抗体使干扰素(interferon,IFN)-α2b的血清半衰期延长[6,7]。新近产生的融合蛋白分子的血清半衰期不仅长于IFN-α2b的血清半衰期,而且甚至长于白蛋白和IFN-α2b的融合蛋白的血清半衰期。
骆驼科动物重链抗体(HCAb)的重链可变结构域,称为VHH或单结构域抗体(sdAb),也已出于这个目的而加以利用。举例来说,显示针对人白蛋白的sdAb使抗TNFαsdAb片段的血清半衰期延长小于一小时至超过两天[8]。
具有长久半衰期的另一血清蛋白质是转铁蛋白。转铁蛋白是一种转移铁离子,并且具有约3g/L的血清浓度和7-8天的血清半衰期的血浆糖蛋白。因此,转铁蛋白是用以使具有不令人满意的药物动力学的肽分子的血清半衰期延长的理想融合配偶体。研究已显示与转铁蛋白融合使升糖素(glucagon)样肽1(GLP1)[9]与乙酰胆碱受体[10]两者的血清半衰期均显著延长。
用于使蛋白质的血清半衰期增加,以及用于产生具有改进的血清半衰期的蛋白质的高效、有成本效益、并且以高产率产生所述蛋白质的新方法将有助于开发基于蛋白质的新型诊断剂或治疗剂。本发明的实施方案涉及所述方法。
发明内容
本发明涉及针对转铁蛋白的新型抗体,并且特别是针对转铁蛋白的单结构域抗体(sdAb)。本发明也涉及使用特异性结合转铁蛋白的抗体来使靶标蛋白质的半衰期在转铁蛋白存在下增加的方法和组合物,以及包含在转铁蛋白存在下具有增加的半衰期的所述靶标蛋白质的新型融合蛋白。
在一个一般性方面,本发明涉及一种多肽,所述多肽包含至少一个特异性结合人和食蟹猴血清转铁蛋白以及蛋白A树脂的免疫球蛋白单结构域抗体(sdAb),其中所述sdAb可通过蛋白A管柱来纯化,并且关于针对短暂半衰期蛋白质或片段的半衰期延长片段加以使用。
在一个一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的经分离抗体或其抗原结合片段,所述抗体或其抗原结合片段包含一个或多个选自由以下组成的组的框架:
(a)具有选自由SEQ ID NO:1-SEQ ID NO:37组成的组的氨基酸序列的框架1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:91-SEQ ID NO:127组成的组的氨基酸序列的框架2;
(c)具有选自由SEQ ID NO:181-SEQ ID NO:217组成的组的氨基酸序列的框架3;和
(d)具有选自由SEQ ID NO:271-SEQ ID NO:307组成的组的氨基酸序列的框架4。
在另一一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的经分离人源化抗体或其抗原结合片段,所述人源化抗体或其抗原结合片段包含一个或多个选自由以下组成的组的框架:
(a)具有选自由SEQ ID NO:38-SEQ ID NO:45组成的组的氨基酸序列的框架1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:128-SEQ ID NO:135组成的组的氨基酸序列的框架2;
(c)具有选自由SEQ ID NO:218-SEQ ID NO:225组成的组的氨基酸序列的框架3;和
(d)具有选自由SEQ ID NO:308-SEQ ID NO:315组成的组的氨基酸序列的框架4。
在另一一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的经分离抗体或其抗原结合片段,所述抗体或其抗原结合片段包含一个或多个选自由以下组成的组的互补决定区(CDR):
(a)具有选自由SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:82组成的组的氨基酸序列的CDR1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:172组成的组的氨基酸序列的CDR2;和
(c)具有选自由SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:262组成的组的氨基酸序列的CDR3。
在另一一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的经分离人源化抗体或其抗原结合片段,所述人源化抗体或其抗原结合片段包含一个或多个选自由以下组成的组的互补决定区(CDR):
(a)具有选自由SEQ ID NO:83-SEQ ID NO:90组成的组的氨基酸序列的CDR1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:173-SEQ ID NO:180组成的组的氨基酸序列的CDR2;和
(c)具有选自由SEQ ID NO:263-SEQ ID NO:270组成的组的氨基酸序列的CDR3。
优选地,抗体或其片段是单结构域抗体(sdAb)。更优选地,抗体或其抗体片段是包含与选自由SEQ ID NO:316-SEQ ID NO:352组成的组的序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列的sdAb。
在另一一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含一个或多个选自由以下组成的组的框架:
(a)具有氨基酸序列SEQ ID NO:38或SEQ ID NO:45的框架1;
(b)具有氨基酸序列SEQ ID NO:128或SEQ ID NO:135的框架2;
(c)具有氨基酸序列SEQ ID NO:218或SEQ ID NO:225的框架3;和
(d)具有氨基酸序列SEQ ID NO:308或SEQ ID NO:315的框架4。
在另一一般性方面,本发明涉及一种特异性结合转铁蛋白的人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含一个或多个选自由以下组成的组的互补决定区(CDR):
(a)具有氨基酸序列SEQ ID NO:83或SEQ ID NO:90的CDR1;
(b)具有氨基酸序列SEQ ID NO:173或SEQ ID NO:180的CDR2;和
(c)具有氨基酸序列SEQ ID NO:263或SEQ ID NO:270的CDR3。
优选地,抗体或其片段是人源化单结构域抗体(sdAb)。更优选地,人源化抗体或其抗体片段是包含与氨基酸序列SEQ ID NO:353或SEQ ID NO:360至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列的sdAb。
本发明也涉及一种包含根据本发明的实施方案的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头的融合蛋白,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端。
本发明也涉及一种包含编码抗体或其抗原结合片段的cDNA或合成DNA的核酸分子或一种编码根据本发明的实施方案的融合蛋白的核酸、以及相关表达载体和宿主细胞。
在另一一般性方面,本发明涉及一种用于使靶标蛋白质的半衰期增加的方法。所述方法包括:
(1)获得融合蛋白,其中所述融合蛋白包含根据本发明的一实施方案的特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端;和
(2)使所述融合蛋白暴露于所述转铁蛋白,其中相较于单独所述靶标蛋白质,所述转铁蛋白使所述融合蛋白中的所述靶标蛋白质的半衰期增加。
根据本发明的一实施方案,融合蛋白通过包括以下的方法来获得:
(a)获得编码所述融合蛋白的表达载体;
(b)将所述表达载体引入细胞中以获得重组细胞;
(c)使所述重组细胞在允许表达所述融合蛋白的条件下生长;和
(d)从所述重组细胞获得所述融合蛋白。
本发明的另一一般性方面涉及一种包含有效量的融合蛋白的组合物,其中所述融合蛋白包含根据本发明的一实施方案的特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端。优选地,组合物进一步包含转铁蛋白。
本发明也涉及一种方法,所述方法包括使根据本发明的一实施方案的组合物暴露于转铁蛋白以由此使融合蛋白中的靶标蛋白质的半衰期增加。
本发明的另一方面涉及一种用于使靶标蛋白质的半衰期增加的系统,所述系统包含:
(1)包含编码根据本发明的一实施方案的特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段的第一核苷酸序列,以及任选包含编码接头的第二核苷酸序列的表达载体,其中所述第一核苷酸序列和所述第二核苷酸序列以可操作方式连接;
(2)宿主细胞;和
(3)所述转铁蛋白。
本发明的其他方面、特征和优势将根据以下公开内容而显而易知,所述公开内容包括对本发明和它的优选实施方案的详细描述以及随附权利要求。
附图说明
先前概述以及以下发明详述将在与附图联合阅读时得以更充分了解。出于说明本发明的目的,附图中显示目前优选的实施方案。然而,应了解本发明不限于所显示的精确布置和手段。在附图中:
图1是显示在用抗原免疫之后,美洲驼的针对人转铁蛋白的免疫应答的图。
图2显示通过ELISA来进行的人转铁蛋白(上部图版)和食蟹猴转铁蛋白(下部图版)的结合剂筛选。各个柱体代表来自输出噬菌体的一个经挑选克隆。
图3是从大肠杆菌分离的纯化sdAb AS02630、AS01313、AS01299、AS01290、AS01284和AS01274的SDS聚丙烯酰胺凝胶的图像,所述sdAb的氨基酸序列显示于表1中。
图4A-图4D显示通过BIAcore T200来对转铁蛋白sdAb结合人转铁蛋白、食蟹猴转铁蛋白的亲和力测定:
图4A:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274结合人转铁蛋白(TfR)的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的7.8125nM、31.25nM、125nM、500nM和20000nM;
图4B:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299结合人转铁蛋白(TfR)的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的7.8125nM、31.25nM、125nM、500nM和20000nM;
图4C:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274结合食蟹猴转铁蛋白(TfR)的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的3.90626nM、15.625nM、62.5nM、250nM和1000nM;
图4D:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的3.90626nM、15.625nM、62.5nM、250nM和1000nM。
图5A-图5B显示通过ELISA来对AS01274 sdAb和AS01299sdAb进行的热稳定性评估的图:
图5A,经热处理AS01274 sdAb和AS01299 sdAb对人转铁蛋白的结合;和
图5B,经热处理AS01274 sdAb和AS01299 sdAb对食蟹猴转铁蛋白的结合。
图6显示在注射至食蟹猴中之后,AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白的血清清除。在指示时间点获取血液样品,并且通过酶联免疫吸附测定(ELISA)来测定sdAb AS01274和sdAb AS01299的浓度。
图7是从大肠杆菌分离的纯化sdAb AS01274VHa、AS01274VHa-A49、AS01299VH3a、AS01299VH3a-A49、AS01299VH3a-L47、AS01299VH4、AS01299VH4-L47和AS01299VH3a-M78的SDS聚丙烯酰胺凝胶的图像,所述sdAb的氨基酸序列显示于表1中。
图8A-图8F显示通过BIAcore T200来对人源化抗转铁蛋白sdAb以及它们的相应亲本sdAb AS01274结合人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白的亲和力测定:
图8A:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图8B:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VHa结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图8C:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VHa-A49结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图8D:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM和3nM;
图8E:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VHa结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图8F:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VHa-A49结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图9A-图9N显示通过BIAcore T200来对人源化抗转铁蛋白sdAb以及它们的相应亲本抗体结合人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白的亲和力测定:
图9A:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9B:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299VH3a结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9C:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299VH3a-A49结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的1.5nM、3nM、6nM、12nM和24nM;
图9D:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH3a-L47结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的1.5nM、3nM、6nM、12nM和24nM;
图9E:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH3a-M78结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9F:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH4结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9G:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH4-L47结合人转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的1.5nM、3nM、6nM、12nM和24nM;
图9H:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图9I:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299VH3a结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9J:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01299VH3a-A49结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM、6nM和12nM;
图9K:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH3a-L47结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图9L:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH3a-M78结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图9M:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH4结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM;
图9N:在sdAb的不同浓度下,sdAb AS01274VH4-L47结合食蟹猴转铁蛋白的SPR传感图,所述浓度即从图的顶部至底部的0.1875nM、0.375nM、0.75nM、1.5nM、3nM和6nM。
图10显示在注射至食蟹猴中之后,AS01274VHa-A47 sdAb融合蛋白和AS01299VH4sdAb融合蛋白的血清清除。在指示时间点获取血液样品,并且通过酶联免疫吸附测定(ELISA)来测定sdAb AS01274VHa-A47和sdAb AS01299VH4的浓度。
具体实施方式
各种出版物在背景中以及在整篇说明书中加以引用或描述,并且这些参考文献中的每一者都以引用的方式整体并入本文。已包括在本说明书中的对文件、法案、材料、装置、物品等的讨论出于为本发明提供背景的目的。所述讨论并非承认这些事项中的任一者或全部形成关于所公开或所要求保护的任何发明物的先前技术的一部分。
除非另外定义,否则本文所用的所有技术和科学术语都具有与由本发明所属领域中的普通技术人员通常理解相同的含义。另外,本文所用的某些术语具有如说明书中阐述的含义。必须注意的是,除非上下文另外明确规定,否则如本文以及随附权利要求中所用,单数形式“一个(种)(a/an)”和“这个(种)(the)”包括复数个(种)指示物。
本领域普通技术人员将熟悉抗体的结构。轻链和重链各自含有负责结合靶标抗原的可变区。可变区含有分子的抗原结合决定簇,因此决定抗体对它的靶标抗原的特异性。轻链的可变区和重链的可变区各自包含三个互补决定区(CDR)。
如本文所用,“互补决定区”和“CDR”是指抗体的重链或轻链的可变区的促进对抗原的特异性识别以及对抗原的结合特异性的氨基酸序列。CDR被称为CDR1、CDR2和CDR3。根据本发明的实施方案,CDR1、CDR2和CDR3的序列中的至少一者促进针对转铁蛋白,并且优选针对人转铁蛋白的抗体或其片段的特异性识别以及结合特异性。
如本文所用的“抗体片段”包括任何适合抗原结合抗体片段。举例来说,抗体片段可包括单链可变区。根据本发明的实施方案,抗体优选是单结构域抗体(sdAb)。
如本文所用,“单结构域抗体”或“sdAb”是指骆驼科动物诸如骆驼、美洲驼和羊驼以及鲨鱼的重链抗体(HCAb)的抗原结合位点,所述重链抗体天然地缺乏轻链。骆驼科动物的HCAb的抗原结合位点由指定为VHH的单一可变结构域形成。sdAb通常以具有相对较小尺寸的单体蛋白质形式存在。本发明的sdAb具有三个CDR(CDR1、CDR2和CDR3)。
如本文所用,“针对转铁蛋白的抗体或其片段”、“特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段”和“转铁蛋白抗体”将全都具有相同含义,并且是指特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段。
如本文所用,“针对转铁蛋白的sdAb”、“特异性结合转铁蛋白的sdAb”和“转铁蛋白sdAb”将全都具有相同含义,并且是指特异性结合转铁蛋白的单结构域抗体。
“蛋白A”是一种最初在金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的细胞壁中发现的40-60kDa表面蛋白质。它通过它的IgBD(A、B、C、D、E)的两个α螺旋与Ig分子的Fc片段中的CH2和CR3结构域的相互作用来结合来自许多哺乳动物物种的免疫球蛋白,最特别是IgG。蛋白A以高亲和力结合人IgG1和IgG2以及小鼠IgG2a和IgG2b,但仅以中度亲和力结合人IgM、IgA和IgE以及小鼠IgG3和IgG1。在人VH3家族的情况下,蛋白A也结合抗体可变区。
非人(例如美洲驼或骆驼科动物)抗体的“人源化”形式是含有源于非人免疫球蛋白的最小序列的嵌合抗体。在一些实施方案中,人源化抗体是人免疫球蛋白(接受者抗体),其中来自接受者的CDR的残基被来自非人物种(供者抗体)诸如小鼠、大鼠、兔、骆驼、美洲驼、羊驼或非人灵长类动物的CDR的具有所需特异性、亲和力和/或能力的残基置换。在一些情况下,人免疫球蛋白的框架(“FR”)残基被相应非人残基置换。此外,人源化抗体可包含不见于接受者抗体中或供者抗体中的残基。可进行这些修饰以进一步改进抗体性能,诸如结合亲和力。一般来说,人源化抗体将包含大致上全部至少一个,并且通常两个可变结构域,其中全部或大致上全部高变环对应于非人免疫球蛋白序列的那些,并且全部或大致上全部FR区是具有人免疫球蛋白序列的那些,但FR区可包括一个或多个使抗体性能诸如结合亲和力、异构化、免疫原性等改进的个别FR残基取代。FR中的这些氨基酸取代的数目通常是在H链中至多6,并且在L链中至多3。人源化抗体任选也将包含至少一部分免疫球蛋白恒定区(Fc),通常是人免疫球蛋白的至少一部分恒定区。
如本文所用,“特异性结合”或“针对”在与抗体或其片段和转铁蛋白关联使用时是指抗体或其片段诸如sdAb与转铁蛋白之间的结合或相互作用。本发明的抗体或其片段诸如sdAb以在10-6与10-9M之间或更小的解离常数(KD),并且优选以小于10-9M的解离常数结合转铁蛋白。术语“KD”是指解离常数,其从Kd与Ka的比率(即Kd/Ka)获得,并且表示为摩尔浓度(M)。抗体的KD值可使用本领域中的方法鉴于本公开来测定。举例来说,抗体的KD可通过使用表面等离子体共振,诸如通过使用生物传感器系统例如
Figure BDA0002442678690000141
系统,或通过使用生物层干涉测量术技术诸如Octet RED96系统来测定。
本领域中已知的任何方法都可用于测定特异性抗原-抗体结合,所述方法包括例如表面等离子体共振(SPR)、斯卡查德分析(scatchard analysis)和/或竞争性结合测定,诸如放射免疫测定(RIA)、酶免疫测定(EIA)和夹心式竞争测定及它们的在本领域中已知的不同变化形式,以及本文中提及的其他技术。用于测定结合亲和力或解离常数的方法为本领域技术人员所知。
本领域中已知的任何方法都可用于表征本发明的抗体或sdAb,所述方法诸如SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)、圆二色性(CD)、尺寸排阻色谱法(SEC)等。用于表征蛋白质即测定寡聚状态、熔解温度、分子量、纯度等的方法为本领域技术人员所知。
如本文所用,蛋白质或多肽的“半衰期”是指在体内或在体外进行的测定中,所述多肽的浓度降低50%所花费的时间。降低可由在测定中,多肽的降解、清除或螯合引起。多肽的半衰期可以本领域中已知的任何方式鉴于本公开来测定,诸如通过药物动力学分析来测定。举例来说,为在体内测量蛋白质或多肽的半衰期,向温血动物(即向人或向另一适合哺乳动物,诸如小鼠、兔、大鼠、猪、狗或灵长类动物)施用适合剂量的所述多肽;收集来自所述动物的血液样品或其他样品;测定所述样品中所述蛋白质或多肽的水平或浓度;并且基于测量数据来计算直至所述多肽的水平或浓度相较于初始水平已降低50%的时间。参见例如Kenneth,A等,Chemical Half-life of Pharmaceuticals:A Handbook forPharmacists以及Peters等,Pharmacokinetic analysis:A Practical Approach(1996)。
如本文所用,“半衰期增加”或“较长半衰期”是指相较于对照,在用于描述蛋白质半衰期的参数诸如t1/2-α、t1/2-β和曲线下面积(AUC)中的任一者、这些参数中的任何两者、或基本上所有这些参数方面具有增加。
如本文所用,“融合标签”是为了易于进行后续操作,可以可操作方式连接于靶标蛋白质或多肽以产生融合蛋白的多肽序列,诸如为了易于进行对所述蛋白质的表达、纯化、体外和体内分析以及表征,或进行诊断性或治疗性应用。融合标签可展现一种或多种性质。举例来说,融合标签可选择性结合含有融合标签的结合配偶体,并且允许简易纯化可操作地连接的靶标蛋白质或融合蛋白的纯化介质。融合标签可为例如谷胱甘肽S-转移酶(GST)、麦芽糖结合蛋白、多组氨酸(His标签)、FLAG标签、亲和素(avidin)、生物素、链霉亲和素(streptavidin)、几丁质结合结构域、细胞受体的配体、抗体的Fc区、绿色荧光蛋白等。
本发明涉及针对转铁蛋白的抗体或其片段以及使用针对转铁蛋白的抗体或其片段来使靶标蛋白质的半衰期增加的方法,即通过获得与靶标蛋白质的融合蛋白,以及使所述融合蛋白暴露于例如血清中的转铁蛋白。在一特定实施方案中,本发明涉及针对转铁蛋白的新型sdAb和它们的用途。
因此,在一个一般性方面,本发明涉及一种多肽,所述多肽包含至少一个特异性结合人和食蟹猴血清转铁蛋白以及蛋白A树脂的免疫球蛋白单结构域抗体(sdAb),其中所述sdAb可通过蛋白A管柱来纯化,并且关于针对短暂半衰期蛋白质或片段的半衰期延长片段加以使用。
因此,在一个一般性方面,本发明涉及包含氨基酸序列SEQ ID NO:316-SEQ IDNO:360的特异性结合转铁蛋白的一种经分离抗体或片段以及人源化抗体或其片段。
因此,在另一一般性方面,本发明提供特异性结合转铁蛋白的一种经分离抗体或片段以及一种人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含:
(a)具有选自由SEQ ID NO:1-SEQ ID NO:45组成的组的氨基酸序列的框架1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:91-SEQ ID NO:135组成的组的氨基酸序列的框架2;
(c)具有选自由SEQ ID NO:181-SEQ ID NO:225组成的组的氨基酸序列的框架3;和
(d)具有选自由SEQ ID NO:271-SEQ ID NO:315组成的组的氨基酸序列的框架4。
因此,在另一一般性方面,本发明提供特异性结合转铁蛋白的一种经分离抗体或片段或一种人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含:
(a)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的框架1:
(1)SEQ ID NO:1-SEQ ID NO:45;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:1-SEQ ID NO:45具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;
(b)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的框架2:
(1)SEQ ID NO:91-SEQ ID NO:135;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:91-SEQ ID NO:135具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列
(c)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的框架3:
(1)SEQ ID NO:181-SEQ ID NO:225;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:181-SEQ ID NO:225具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;和
(d)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的框架4:
(1)SEQ ID NO:271-SEQ ID NO:315;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:271-SEQ ID NO:315具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列。
因此,在另一一般性方面,本发明提供特异性结合转铁蛋白的一种经分离抗体或片段以及一种人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含:
(a)具有选自由SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90组成的组的氨基酸序列的互补决定区(CDR)1;
(b)具有选自由SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:180组成的组的氨基酸序列的CDR2;和
(c)具有选自由SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270组成的组的氨基酸序列的CDR3。
因此,在另一一般性方面,本发明提供特异性结合转铁蛋白的一种经分离抗体或片段以及一种人源化抗体或其片段,所述抗体或其片段包含:
(a)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的互补决定区(CDR)1:
(1)SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;和/或
(b)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的CDR2:
(1)SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:180;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:136-180具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;和/或
(c)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的CDR3:
(1)SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270;和
(2)与氨基酸序列SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列。
根据本发明的实施方案,经分离抗体,优选是sdAb,或其片段包含上述框架1、CDR1、框架2、CDR2、框架3、CDR 3和框架4。
根据本发明的实施方案,特异性结合转铁蛋白的经分离抗体或其片段对转铁蛋白具有是10-6至10-9M或小于10-9M的亲和力(KD),并且优选具有低于10-9M的亲和力。在一最优选实施方案中,本发明的经分离抗体或其片段对转铁蛋白具有是在低于纳体积摩尔浓度的范围内,例如在皮体积摩尔浓度的范围内,诸如是1-10pM、15、20、30、40、50、60、70、80、90或100pM的KD
优选地,根据本发明的一实施方案的经分离抗体或其片段包含CDR1氨基酸序列SEQ ID NO:46、CDR2氨基酸序列SEQ ID NO:136和CDR3氨基酸序列SEQ ID NO:226。在另一特定实施方案中,根据本发明的一实施方案的经分离抗体或其片段包含CDR1氨基酸序列SEQ ID NO:62、CDR2氨基酸序列SEQ ID NO:152和CDR3氨基酸序列SEQ ID NO:242。
根据本发明的实施方案,特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段诸如sdAb可包含与选自由SEQ ID NO:316-352组成的组的氨基酸序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列。
根据本发明的一优选实施方案,特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段是sdAb。举例来说,本发明的特异性结合转铁蛋白的sdAb可为骆驼科动物VHH抗体。
在本发明的一特别优选实施方案中,特异性结合转铁蛋白的sdAb可包含与AS01274的氨基酸序列(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCVASGSIASIATMAWYRQAPGQQRELVAGITRGGSTKYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKPDDTAVYYCTDYSRKYYQDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:316))至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列,或与AS01299的氨基酸序列(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKQRELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNAKNTMYLQMNSLKPEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:332))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列。
在本发明的一特别优选实施方案中,特异性结合蛋白A的sdAb可包含与选自由以下组成的组的氨基酸序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列:AS01290(QVQLVESGGGLVQAGGSLRLSCAASRSISTLRFMAWYRQAPGEQRELVAAETSAGRLTYADSVKGRFTVSRDNAKDTIDLQMNSLKPEDTGVYYCAARGLADYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:325))、AS01274(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCVASGSIASIATMAWYRQAPGQQRELVAGITRGGSTKYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKPDDTAVYYCTDYSRKYYQDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:316))、AS01284(QVQLVESGGGLVQAGGSLRLSCAASGSIRPLRFMAWYRQAPGNQRGLVAAETSGGTIRYADSVKGRFTISRDNAKNTMYLQMNSLKPEDTAVYYCAARDLDDYWGQGIQVTVSS(SEQ ID NO:321))、AS01299(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKQRELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNAKNTMYLQMNSLKPEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:332))、AS01313(QVKLEESGGGLVQAGGSLRLSCAASGRTFSSHTMGWFRQPPGKEREFVAVIHWSGASTYYTDSVKGRFTISRDNAKNTVYLQMNSLKPEDTAIYYCAAEVPVSTWPPTEYSWWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:343))、以及AS02360(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIASINTMAWYRQSPGKQRELVAGITRGGSTNYADSVKGRFTISRDNAKNTVYLQMNSLKPEDTAVYYCTDYSLGYYQDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:349))。
在本发明的一特别优选实施方案中,sdAb是人源化sdAb,其中所述人源化sdAb特异性结合转铁蛋白,并且包含与AS01274VHa的氨基酸序列(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIASIATMAWYRQAPGKGLELVAGITRGGSTKYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSRKYYQDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:353))至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列,或与AS01274VHa-A49(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIASIATMAWYRQAPGKGLELVSGITRGGSTKYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSRKYYQDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:355))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列。
在本发明的一特别优选实施方案中,sdAb是人源化sdAb,其中所述人源化sdAb特异性结合转铁蛋白,并且包含与AS01299VH3a的氨基酸序列(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:354))至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列;
或与AS01299VH3a-A49(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ IDNO:356))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列;
或与AS01299VH3a-L47(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLEWVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ IDNO:357))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列;
或与AS01299VH3a-M78(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ IDNO:358))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列;
或与AS01299VH4(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:359))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列;
或与AS01299VH4-L47(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLEWVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ IDNO:360))至少90%,优选至少95%或100%同一的氨基酸序列。
本发明也提供一种包含编码根据本发明的一实施方案的抗体或其片段的互补性DNA(cDNA)序列的核酸。也提供包含核酸分子的载体,特别是表达载体,以及可随后用于下游应用诸如表达、纯化等的包含载体的重组宿主细胞。核酸分子、载体和宿主细胞可使用本领域中已知的方法鉴于本公开来获得。
根据本发明的实施方案,核酸分子包含编码与选自由SEQ ID NO:316-360组成的组的氨基酸序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列的cDNA或合成DNA序列。
如本文所用,“cDNA或合成DNA”是指在DNA分子的核苷酸序列和物理或化学性质中的至少一者方面不同于天然存在的DNA分子的DNA分子。举例来说,“cDNA或合成DNA”可由于不含有一个或多个存在于天然基因组DNA序列中的内含子而在核苷酸序列方面不同于天然存在的DNA。“cDNA或合成DNA”也可在一种或多种物理或化学性质方面不同于天然存在的DNA,诸如具有不同DNA修饰,无论“cDNA或合成DNA”是否包含与天然存在的DNA的核苷酸序列相同或不同的核苷酸序列。
如本文所用,“DNA修饰”是指对DNA的任何修饰,诸如通过独立地使一个或多个生物化学官能团(诸如甲基、磷酸酯基团等)连接于DNA的一个或多个核苷酸。不同宿主细胞可具有不同DNA修饰系统,因此产生不同DNA分子,尽管所述DNA分子可具有相同核苷酸序列。
“cDNA或合成DNA”可通过任何方法来在体内或在体外制备,只要所得“cDNA或合成DNA”可与天然存在的DNA分子区分即可。举例来说,“cDNA”可在由酶即逆转录酶和DNA聚合酶或RNA依赖性DNA聚合酶催化的反应中从信使RNA(mRNA)模板制备。在一个实施方案中,“cDNA”可通过逆转录酶聚合酶链式反应(RT-PCR)用所需mRNA模板和DNA引物来制备和扩增。“合成DNA”可使用本领域中已知的任何方法来在体外制备。“合成DNA”也可在宿主细胞中在体内制备,所述宿主细胞不天然地含有具有与所述“合成DNA”的核苷酸序列相同的核苷酸序列的核酸分子,以使由所述宿主细胞制备的所述“合成DNA”可在至少一种或多种物理或化学性质诸如DNA甲基化方面与任何天然存在的DNA序列区分。
根据本发明的实施方案的抗体或其片段可使用本领域中已知的方法鉴于本公开来从重组宿主细胞重组产生。
重组产生的抗体或其片段可不同于天然存在的抗体或其片段,例如在氨基酸的翻译后修饰方面。如本文所用,“氨基酸的翻译后修饰”是指在氨基酸的翻译之后对氨基酸的任何修饰,诸如通过独立地使一个或多个生物化学官能团(诸如乙酸酯、磷酸酯、各种脂质和碳水化合物)连接于一个或多个氨基酸,改变氨基酸的化学性质(例如瓜氨酸化),或产生结构变化(例如形成二硫桥)。
本发明的实施方案也涉及重组表达和纯化特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段的方法。根据本发明的实施方案,方法包括获得编码根据本发明的一实施方案的抗体或其片段的表达载体,将所述表达载体引入宿主细胞中以获得重组细胞,使所述重组细胞在允许表达所述抗体或其片段的条件下生长,以及从所述重组细胞获得所述抗体或其片段。特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段可通过将重组细胞的包含抗体或其片段的溶解产物、上清液或周质提取物施加于与转铁蛋白缔合的亲和管柱来分离。
在另一实施方案中,特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段进一步包含融合标签,所述融合标签有助于通过例如将重组细胞的包含抗体或其片段的溶解产物、上清液或周质提取物施加于与所述融合标签的结合配偶体缔合的亲和管柱来从重组细胞纯化抗体或其片段。
根据本发明的实施方案的特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段,并且特别是sdAb,对转铁蛋白具有高亲和力(例如皮体积摩尔浓度范围),并且相较于在未补充以转铁蛋白的血清中的半衰期,在补充以转铁蛋白的血清中具有较长半衰期。在不希望受理论束缚下,据信抗体或其片段诸如sdAb与转铁蛋白之间的结合相互作用促成抗体或其片段在血清中的较长半衰期。因此,所述抗体或其片段可用于使融合于抗体或片段的靶标蛋白质在血清或包含转铁蛋白的组合物中的半衰期增加。
因此,在另一一般性方面,本发明涉及一种使靶标蛋白质在血清中的半衰期增加的方法。所述方法包括(1)获得融合蛋白,其中所述融合蛋白包含特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端;和(2)使所述融合蛋白暴露于所述转铁蛋白,其中相较于单独所述靶标蛋白质,所述转铁蛋白使所述融合蛋白中的所述靶标蛋白质的半衰期增加。
根据本发明的实施方案,用于暴露步骤中的转铁蛋白可存在于任何组合物中,所述组合物包括血清或在体外制备的缓冲组合物。优选地,通过向包含转铁蛋白的血清施用融合蛋白来使它暴露于转铁蛋白。
根据本发明的实施方案,相较于单独靶标蛋白质,当暴露于转铁蛋白时,融合蛋白具有增加的半衰期,如例如通过测量半衰期所测定。融合蛋白可任选含有使靶标蛋白质融合于抗体或其片段,并且也起使靶标蛋白质与抗体或其片段分隔的作用的接头。可用于使两个蛋白质分子融合在一起的接头将为本领域技术人员鉴于本公开所熟知。
抗体或其片段可通过本领域中已知的任何方法鉴于本公开来融合于靶标蛋白质,所述方法诸如像通过遗传融合或共价连接。抗体或其片段可连接于靶标蛋白质的氨基末端或羧基末端。
优选地,融合蛋白包含根据本发明的实施方案的抗体或其片段。举例来说,抗体或其片段包含选自由以下组成的组的氨基酸序列:具有选自由SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90组成的组的氨基酸序列的CDR1的氨基酸序列、具有选自由SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:180组成的组的氨基酸序列的CDR2的氨基酸序列、以及具有选自由SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270组成的组的氨基酸序列的CDR3的氨基酸序列。更优选地,融合蛋白的抗体或其片段是sdAb,并且甚至更优选地,是包含与选自AS01274(SEQ ID NO:316)或AS01299(SEQ ID NO:332)的氨基酸序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列的sdAb。最优选地,融合蛋白的抗体或其片段是包含与选自AS01274VHa(SEQ ID NO:353)、AS01299VH3a(SEQ ID NO:354)、AS01274VHa-A49(SEQ ID NO:355)、AS01299VH3a-A49(SEQ ID NO:356)、AS01299VH3a-L47(SEQ ID NO:357)、AS01299VH3a-M78(SEQ ID NO:358)、AS01299VH4(SEQID NO:359)或AS01299VH4-L47(SEQ ID NO:360)的氨基酸序列至少90%,优选至少95%,更优选100%同一的氨基酸序列的sdAb。
根据本发明的实施方案,靶标蛋白质是肽或多肽,诸如治疗性多肽、可用于达成诊断性目的的多肽、或用于结构-活性研究的多肽。举例来说,靶标蛋白质可为抗体、肽、或出于治疗性或诊断性目的已被或将被开发或使用的任何其他多肽、或经受结构性和/或功能性分析的多肽。优选地,靶标蛋白质是在血清中不稳定,并且需要血清半衰期增加以用于达成治疗性目的、诊断性目的等的治疗性肽或多肽。
根据本发明的实施方案的融合蛋白可使用本领域中已知的方法鉴于本公开来用于达成各种目的。举例来说,融合蛋白可用于测定靶标蛋白质对结合配偶体的亲和力,例如出于药物筛选或靶标鉴定目的。它也可用于诊断方法中,特别是如果所述方法涉及向血清施用靶标蛋白质。它可进一步用于达成治疗性目的,特别是如果已知的是靶标蛋白质在血清中不稳定。
本发明的另一一般性方面涉及一种包含有效量的融合蛋白的组合物,其中所述融合蛋白包含特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端。优选地,组合物进一步包含转铁蛋白,所述转铁蛋白使融合蛋白在组合物中的半衰期增加。组合物可进一步包含药学上可接受的载体,所述载体可包括适于达成制药目的或诊断性目的的任何载体。视用途而定,有效量可为融合蛋白的有效提供作为融合物的一部分的靶标蛋白质的治疗性或诊断性用途的量。
根据本发明的一实施方案的组合物可在体内或在体外用于达成任何目的。本发明涉及一种方法,所述方法包括使根据本发明的一实施方案的组合物暴露于转铁蛋白以由此使融合蛋白中的靶标蛋白质的半衰期增加。
在一个实施方案中,本发明涉及一种方法,所述方法包括例如通过以下方式来在体内或在体外使根据本发明的一实施方案的组合物暴露于在融合蛋白的情况下使用的转铁蛋白以鉴定诊断剂或治疗剂:向包含转铁蛋白的血清施用所述组合物。
在另一实施方案中,本发明涉及一种方法,所述方法包括向需要通过靶标蛋白质来治疗的受试者施用根据本发明的一实施方案的组合物,其中所述组合物包含治疗有效量的包含特异性结合人转铁蛋白的抗体或其片段和靶标蛋白质的融合蛋白。
在另一实施方案中,本发明涉及一种方法,所述方法包括向需要通过靶标蛋白质来诊断的受试者施用组合物,其中所述组合物包含诊断有效量的融合蛋白。
本发明的实施方案也涉及包含本发明的融合蛋白的组合物,以及用于使组合物中的靶标蛋白质的半衰期增加的方法。一种用于使靶标蛋白质在组合物中的半衰期增加的方法包括获得融合蛋白,优选是经分离融合蛋白,所述融合蛋白包含针对转铁蛋白的抗体或其片段、所述靶标蛋白质和任选接头,其中所述抗体或其片段融合于靶标多肽的羧基末端或氨基末端,并且所述任选接头分隔所述抗体或其片段和所述靶标多肽的羧基末端或氨基末端;以及使所述融合蛋白在所述组合物中暴露于所述转铁蛋白,其中相比于单独所述靶标蛋白质处于所述组合物中,所述融合蛋白具有较长半衰期。
在不希望受理论束缚下,据信融合蛋白中的抗体或其片段与组合物或血清中的转铁蛋白之间的特异性结合促成靶标蛋白质的增加的半衰期。
本发明的实施方案也提供用于获得具有增加的血清半衰期的靶标蛋白质,以及用于表达和纯化包含结合转铁蛋白的抗体或其片段和靶标蛋白质的融合蛋白的方法。
根据本发明的实施方案,一种用于获得具有增加的血清半衰期的靶标蛋白质的方法包括:
(a)获得编码融合蛋白的表达载体,所述融合蛋白包含特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、所述靶标蛋白质和任选接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述任选接头分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端;
(b)将步骤(a)的所述表达载体引入细胞中以获得重组细胞;
(c)使所述重组细胞在允许表达所述融合蛋白的条件下生长;和
(d)从所述重组细胞获得所述融合蛋白。
编码融合蛋白的表达载体和表达融合蛋白的重组细胞可使用本领域中已知的方法鉴于本公开来构建。可使用适于重组产生融合蛋白的任何宿主细胞,诸如哺乳动物细胞、植物细胞、酵母细胞或细菌细胞。优选地,宿主细胞是细菌细胞,并且是大肠杆菌(Escherichia coli)。可鉴于本公开来使用用于从重组细胞获得融合蛋白的任何方法,包括但不限于柱色谱法诸如亲和色谱法。
在一个实施方案中,融合蛋白可从重组细胞获得,并且通过利用融合蛋白的包含特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段的部分与转铁蛋白之间的特异性相互作用来纯化,以从所述重组细胞获得融合蛋白。
在另一实施方案中,融合蛋白可在融合蛋白的氨基末端或羧基末端进一步包含融合标签以有助于从重组细胞获得和纯化融合蛋白。举例来说,可获得重组细胞的包含融合蛋白的溶解产物、周质提取物或上清液,并且将其施加于与融合标签的适当结合配偶体缔合的管柱。在一特定和非限制性实例中,融合蛋白可进一步包含His标签,并且可获得重组细胞的包含融合蛋白的溶解产物、周质提取物或上清液,并且将其施加于镍管柱以从重组细胞获得融合蛋白。可接着洗涤管柱,并且在适当缓冲条件下从管柱洗脱融合蛋白以获得融合蛋白。
本发明的另一一般性方面涉及一种用于使靶标蛋白质的半衰期增加的系统,所述系统包含:
(1)包含编码特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段的第一核苷酸序列,以及任选包含编码接头的第二核苷酸序列的表达载体,其中所述第一核苷酸序列和所述第二核苷酸序列以可操作方式连接;
(2)宿主细胞;和
(3)转铁蛋白。
表达载体可用于构建融合蛋白的表达载体,所述融合蛋白包含特异性结合转铁蛋白的抗体或其片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端。
宿主细胞可用于构建用于表达融合蛋白的重组细胞,例如通过使用本领域中已知的任何方法鉴于本发明来用融合蛋白的表达载体转化宿主细胞。
转铁蛋白可用于使融合蛋白稳定。它也可用于通过亲和色谱法来分离融合蛋白。
根据本发明的一实施方案,系统可进一步包含固体载体,所述固体载体用于通过融合蛋白中的抗体或其片段和与所述固体载体缔合的转铁蛋白之间的特异性结合,或通过融合蛋白上的融合标签与所述融合标签的与所述固体载体缔合的结合配偶体之间的特异性结合来捕集融合蛋白。
系统可进一步包含一种或多种适用于表达和/或分离融合蛋白的缓冲剂。
本发明的以下特定实施例进一步说明本发明的特性,并且需要了解的是本发明不限于所述实施例。
实施例
材料和方法
从美洲驼免疫噬菌体展示文库分离转铁蛋白sdAb
在第1、22、36、50和64天分别用50μg人转铁蛋白和50μg食蟹猴转铁蛋白皮下注射雄性美洲驼(大羊驼(Lama glama))[11]。完全弗氏佐剂(Complete Freund's Adjuvant)(Sigma,St.Louis,MO)用于初级免疫,并且不完全弗氏佐剂用于后续免疫2–4。佐剂不用于最终免疫。在各次免疫之后一周给美洲驼抽血,并且收集肝素化血液用于立刻分离外周血液白细胞,接着将所述白细胞储存在-80℃下直至进一步使用。
使用QIAamp RNA血液小型试剂盒(Qiagen;Hilden,Germany),从1×108个白细胞分离总RNA。使用pd(N)6作为引物,以及566ng总RNA作为模板,合成cDNA。四种正向引物P441_VHHF1(GCCCAGCCGGCCATGGCCSMBGTRCAGCTGGTGGAKTCTGGGGGA)(SEQ ID NO:361)、P442_VHHF2(GCCCAGCCGGCCATGGCCCAGGTAAAGCTGGAGGAGTCTGGGGGA)(SEQ ID NO:362)、P759_VHHF3(GCCCAGCCGGCCATGGCCCAGGTACAGCTGGTGGAGTCT)(SEQ ID NO:363)和P444_VHHF4(GCCCAGCCGGCCATGGCCGAGGTGCAGCTGGTGGAGTGTGG)(SEQ IDNO:364)和两种反向引物P445_CH2R(CGCCATCAAGGTACCAGTTGA)(SEQ ID NO:365)和P446_CH2b3R(GGGGTACCTGTCATCCACGGACCAGCTGA)(SEQ ID NO:366)用于扩增常规免疫球蛋白G抗体(IgG)的VH-CH1-铰链-CH2区或重链抗体的VHH-铰链-CH2。从1%琼脂糖凝胶提取由与P445_CH2R的引物组合获得的约600bp的经扩增VHH产物并用QIAquick凝胶提取试剂盒(Qiagen)纯化,并且对由引物P446_CH2R获得的经扩增产物进行PCR纯化。在第二PCR反应中,两种引物P440_VHHF(CATGTGTAGACTCGCGGCCCAGCCGGCCATGGCC)(SEQ ID NO:367)和P447_VHHR(CATGTGTAGATTCCTGGCCGGCCTGGCCTGAGGAGACGGTGACCTG)(SEQ ID NO:368)用于引入SfiI限制位点,并且从合并的经扩增产物扩增最终sdAb片段。将最终PCR产物用SfiI消化并连接至在GenScript Inc.构建的常规噬菌粒载体中,并且通过电穿孔来转化至大肠杆菌TG1中。用辅助噬菌体M13KO7(NEB;Ipswich,MA)对噬菌体进行挽救和;扩增。
将美洲驼免疫噬菌体展示文库针对缀合于M-280珠粒(Invitrogen;Carlsbad,CA)的人和食蟹猴转铁蛋白进行淘选。将约3×1011个噬菌体添加至珠粒中,并且在37℃下孵育2小时(hr)以进行抗原结合。在清除未结合噬菌体之后,对于第一轮,用补充以0.05%吐温20(Tween 20)的磷酸盐缓冲盐水(PBST)洗涤珠粒六次,并且对于额外各轮,将洗涤增加一次。噬菌体通过与100μl 100mM三乙胺一起孵育10分钟来洗脱,并且洗脱物随后用200μl 1MTris-HCl(pH 7.5)中和。接着,洗脱物通过使用蛋白A珠粒进行蛋白A结合来选择,并且如上所述加以洗脱。接着,如上所述但在较小规模上扩增噬菌体。在两轮淘选之后,所洗脱噬菌体用于感染处于指数生长中的大肠杆菌TG1。个别菌落用于噬菌体酶联免疫吸附测定(ELISA)中。
对于噬菌体ELISA,将96孔微量滴定板用2μg/ml人转铁蛋白或食蟹猴转铁蛋白涂布过夜,接着用4%改良磷酸盐缓冲盐水(MPBS)在37℃下阻断2小时。将来自个别克隆的噬菌体用4%MPBS预阻断过夜,添加至预阻断孔中,并且孵育1小时。使用GE Healthcare检测模块重组噬菌体抗体系统(GE Healthcare,Uppsala,Sweden)进行噬菌体ELISA,并且对阳性噬菌体克隆测序。
抗转铁蛋白sdAb的表达
所有人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白结合剂都列于表1中。选择6种sdAb(AS02360、AS01313、AS01299、AS01290、AS01284和AS01274)用于sdAb表达和纯化。表达的sdAb在羧基(C)末端具有6X组氨酸纯化标签。这些sdAb在周质中表达,并且通过固定化金属离子亲和色谱法(IMAC)来纯化[13]。简要来说,将克隆接种于25ml LB-氨苄青霉素(Amp)中,并且在37℃下在200转/分钟(rpm)振荡下孵育过夜。次日,20ml培养物用于接种1L补充以0.4%酪蛋白氨基酸、5mg/L维生素B1和200μg/ml Amp的M9培养基(0.2%葡萄糖、0.6%Na2HPO4、0.3%KH2PO4、0.1%NH4Cl、0.05%NaCl、1mM MgCl2、0.1mM CaCl2),并且培养24小时。将100ml 10XTB营养物(12%胰蛋白胨、24%酵母提取物和4%甘油)、2ml 100mg/ml Amp和1ml 1M异丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷(IPTG)添加至培养物中,并且在28℃下在200rpm振荡下继续再孵育65-70小时。通过离心来收集大肠杆菌细胞,并且用溶菌酶溶解。离心细胞溶解产物,并且将澄清上清液上样于High-TrapTM螯合亲和管柱(GE Healthcare)上,并且纯化His标签化蛋白质。
通过ELISA进行的热稳定性评估
将SdAb于PBS(pH 7.4)中稀释至1.0μg/ml、0.2μg/ml和0.04μg/ml。在水浴中在50℃、55℃、60℃、65℃、70℃和75℃下加热样品30分钟。使所有样品都在工作台台面上冷却至室温。对样品进行离心以使聚集物质集结。使用ELISA来测定剩余可溶性蛋白质的结合活性。对于ELISA,将96孔微量滴定板用2μg/ml人转铁蛋白或食蟹猴转铁蛋白涂布过夜,接着用4%改良磷酸盐缓冲盐水(MPBS)在37℃下阻断2小时。将经热处理sdAb样品添加至预阻断孔中,并且孵育1小时。辣根过氧化物酶缀合的抗sdAb抗体充当二级试剂。使板显色,并且在450nm下读取吸光度。
表面等离子体共振(SPR)分析
使用BIAcore T200光学传感器平台和研究级CM5传感器芯片(GE Healthcare)进行实验。通过标准胺偶联来将AS01274 sdAb和AS01299 sdAb固定在传感器芯片表面上。所有实验都在25℃下在HEPES缓冲液[10mM HEPES(pH 7.4)、150mM NaCl、3.4mM EDTA、0.005%吐温20]中进行。除非另外指示,否则将人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白以在3.9nM至2000nM的范围内的连续稀释液在30μl/min的流速下进行注射。在根据空白对照表面进行减除之后,所结合分析物的量显示为相对响应单位(RU)。使用BIA评估软件(GE Healthcare)分析由各个注射系列获得的双重参照传感图以获得结合动力学。由缔合速率和解离速率(分别是k缔合和k解离)计算解离常数(KD),所述速率如通过相对于1:1朗缪尔(Langmuir)结合模型来整体拟合实验数据(Chi2<1)所测定。
血清半衰期的测量
选择AS01274 sdAb和AS01299 sdAb用于血清半衰期测量。使如上提及的两种sdAb融合于具有极短半衰期(数分钟至数小时)的另一sdAb(抗IL6R sdAb)以制备AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白。这个实验的阳性对照是抗HSA sdAb融合蛋白。分别用30mg AS01274 sdAb融合蛋白、AS01299 sdAb融合蛋白和抗HSA融合蛋白在静脉内(i.v.)注射具有4-5kg的重量的3只食蟹猴。在指示时间点,通过玻璃毛细管来从眼收集血液。分离血清,并且储存在-80℃下直至进一步使用。通过ELISA来测量所注射抗体分子在以上收集的样品中的浓度。
为测定AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白的血清半衰期,将抗sdAb多克隆抗体在4℃下在2μg/ml的浓度下在微量滴定板(Costar,9018)上涂布过夜。以与两种抗转铁蛋白sdAb融合蛋白相同的方式处理阳性对照抗HSA融合蛋白。在用PBST洗涤三次之后,将板用含1%BSA的PBST在37℃下阻断两小时。将稀释血清(含1%BSA的0.05%PBS-T用作稀释剂)添加至孔中,并且在37℃下孵育2小时。在用PBST洗涤四次之后,将经HRP标记的抗sdAb多克隆抗体(0.1μg/ml)(Abcam,ab9538)添加至孔中,并且再孵育1小时。在用PBST将板洗涤之后,用TMB底物使颜色显现10分钟,并且通过添加1M HCl来终止反应。使用分光计在450nm下测量各孔的吸光度。纯化AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白在含1%BSA的PBST中的连续稀释液用于产生用以进行血清浓度分析的标准曲线。
抗转铁蛋白sdAb人源化
将sdAb AS01274和AS01299的蛋白质序列分别与共有最高同源性程度的5个最密切的人种系序列进行比对。最佳人种系序列被选作人接受体。制作同源性模型。根据模型分析数据,对于抗原结合或抗体骨架形成是潜在至关重要的残基被保持未触及,而其余部分被选择用于转换成人对应物。初始,产生一组四种序列优化变体(第1阶段)。分析这些变体的许多参数,并且所得结果用于设计第二组sdAb(第2阶段)。基于结合、稳定性和功能活性数据来选择AS01274的前2名人源化sdAb(AS01274VHa和AS01274VHa-A49),并且它们的序列显示于表1中。基于结合、稳定性和功能活性数据来选择AS01299的前6名人源化sdAb(AS01299VH3a、AS01299VH3a-A49、AS01299VH3a-L47、AS01299VH3a-M78、AS01299VH4和AS01299VH4-L47),并且它们的序列显示于表1中。
人源化抗转铁蛋白sdAb表征
人源化抗转铁蛋白sdAb的表达
选择八种sdAb(AS01274VHa、AS01274VHa-A49、AS01299VH3a、AS01299VH3a-A49、AS01299VH3a-L47、AS01299VH4、AS01299VH4-L47和AS01299VH3a-M78)用于sdAb表达和纯化。表达的sdAb在羧基(C)末端具有6X组氨酸纯化标签。这些sdAb在周质中表达,并且通过固定化金属离子亲和色谱法(IMAC)来纯化[13]。表达和纯化程序与在产生骆驼科动物sdAb时提及的程序相同。
表面等离子体共振(SPR)分析
使用BIAcore T200光学传感器平台和研究级CM5传感器芯片(GE Healthcare;Little Chalfont,United Kingdom)进行实验。通过标准胺偶联来将人转铁蛋白固定在传感器芯片表面上。所有实验都在25℃下在HEPES缓冲液[10mM HEPES(pH 7.4)、150mM NaCl、3.4mM EDTA、0.005%吐温20]中进行。除非另外指示,否则将人源化抗转铁蛋白sdAb以在0.375nM至24nM的范围内的连续稀释液在30μl/min的流速下进行注射。在根据空白对照表面进行减除之后,所结合分析物的量显示为相对响应单位(RU)。使用BIA评估软件(GEHealthcare)分析由各个注射系列获得的双重参照传感图以获得结合动力学。由缔合速率和解离速率(分别是k缔合和k解离)计算解离常数(KD),所述速率如通过相对于1:1朗缪尔结合模型来整体拟合实验数据(Chi2<1)所测定。
抗转铁蛋白sdAb和蛋白A结合能力分析
静态结合能力的测定
两种人源化抗转铁蛋白sdAb(AS01274VHa-A49和AS01299VH4)和一种针对人血清白蛋白(HSA)的sdAb对照用于sdAb和蛋白A结合能力分析。所有三种sdAb都融合于一种抗IL-6R sdAb,从而产生三种sdAb融合蛋白。在PBS(pH 7.4)中在2.1-2.4mg/mL的浓度下制备sdAb融合蛋白,并且使用0.22μm低蛋白结合PVDF过滤器(Millipore,MA,USA)来过滤。使蛋白A树脂在PBS中平衡30分钟,并且过滤以获得湿润糊状物。将1mL体积的sdAb融合蛋白添加至100μL湿润树脂中。在室温下在轻度振荡下孵育浆液5分钟、10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟、60分钟和100分钟。用9mL PBS(pH 7.4)洗涤树脂。蛋白质洗脱通过以下方式来进行:将4mL 100mM甘氨酸-HCl(pH 2.5)添加至树脂中,以及在室温下在轻度振荡下孵育浆液15分钟。收集所有级分,即流穿级分、洗涤级分和洗脱级分,并且在λ=280nm下通过分光光度测定法来分析以测定sdAb融合蛋白含量。
动态结合能力的测定
将100μL蛋白A树脂装填至30mm×2.1mm I.D.微径管柱中。将丙酮脉冲(0.01M)施加于管柱以测定总体管柱空隙体积。在用PBS(pH 7.4)平衡之后,将1mL含3.5mg/mL sdAb融合蛋白的PBS(pH 7.4)在0.5毫升/分钟的线性流动速度下上样于管柱。测定在流穿物中的sdAb融合蛋白浓度达到它的进料浓度的10%所处的时刻的突破体积。这个突破体积通过减除空隙体积来修正,并且基于这个修正体积,测定蛋白A树脂的动态结合能力。
血清半衰期的测量
选择AS01274VHa-A47 sdAb和AS01299VH4 sdAb用于血清半衰期测量。使如上提及的两种sdAb融合于具有极短半衰期(数分钟至数小时)的另一sdAb(抗IL6R sdAb)以制备AS01274VHa-A47 sdAb融合蛋白和AS01299VH4 sdAb融合蛋白。分别用30mg AS01274VHa-A47 sdAb融合蛋白和AS01299VH4 sdAb融合蛋白在静脉内(i.v.)注射具有4-5kg的重量的2只食蟹猴。在指示时间点,通过玻璃毛细管来从眼收集血液。分离血清,并且储存在-80℃下直至进一步使用。通过ELISA来测量所注射抗体分子在以上收集的样品中的浓度。
为测定AS01274VHa-A47 sdAb融合蛋白和AS01299VH4 sdAb融合蛋白的血清半衰期,将抗sdAb多克隆抗体在4℃下在2μg/ml的浓度下在微量滴定板(Costar,9018)上涂布过夜。在用PBST洗涤三次之后,将板用含1%BSA的PBST在37℃下阻断两小时。将稀释血清(含1%BSA的0.05%PBS-T用作稀释剂)添加至孔中,并且在37℃下孵育2小时。在用PBST洗涤四次之后,将经HRP标记的抗sdAb多克隆抗体(0.1μg/ml)(Abcam,ab9538)添加至孔中,并且再孵育1小时。在用PBST将板洗涤之后,用TMB底物使颜色显现10分钟,并且通过添加1M HCl来终止反应。使用分光计在450nm下测量各孔的吸光度。纯化AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白在含1%BSA的PBST中的连续稀释液用于产生用以进行血清浓度分析的标准曲线。
结果
sdAb的分离和表征
对转铁蛋白特异性sdAb的分离通过以下方式来实现:用人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白进行美洲驼免疫,构建由美洲驼获得的免疫噬菌体展示文库,以及进行后续淘选。
人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白在美洲驼中诱导中等免疫应答。约25,000倍稀释的在第五次免疫之后的血清仍然被检测为阳性(图1)。这个应答水平与通常以美洲驼免疫实现的应答水平一致。
约2×108个美洲驼白细胞用于分离mRNA,所述mRNA接着用于构建噬菌体文库。所得文库的大小是2×109个独立转化体,具有92%的阳性插入率。关于固定化转铁蛋白进行两轮噬菌体展示淘选,并且在淘选期间观察到噬菌体增浓(数据未显示)。噬菌体ELISA显示约88%的分析克隆结合于转铁蛋白(图2)。对展示在噬菌体克隆上的sdAb的编码序列的分析揭示37种不同sdAb氨基酸序列(表1的对应于AS01274至AS02365的SEQ ID NO:316-352)。分离的37种不同sdAb包括框架区1-4(表2)和互补决定区1-3(表3)。
表1.抗转铁蛋白序列概述
Figure BDA0002442678690000381
Figure BDA0002442678690000391
Figure BDA0002442678690000401
表2:框架区(FR)1-4
Figure BDA0002442678690000402
Figure BDA0002442678690000411
Figure BDA0002442678690000421
FR:框架;NO:SEQ ID NO
表3:互补决定区1-3(CDR 1-3)
Ab ID CDR1 NO CDR2 NO CDR3 NO
AS01274 GSIASIATMA 46 GITRGGSTKYADSVKG 136 YSRKYYQDY 226
AS01276 GSIASIATMA 47 GITRGGSTKYADSVKG 137 YSRGYYQDY 227
AS01278 GSIFSINTMA 48 GITRSGTTTYAGSVKG 138 YSSSYYQDY 228
AS01281 GSIFSINTMG 49 GITRGGSTKYADSVKG 139 YSRSYYQDY 229
AS01282 GSIFSINTMG 50 AITRGGNTNYADSVKG 140 YSRRYYQDD 230
AS01284 GSIRPLRFMA 51 AETSGGTIRYADSVKG 141 RDLDDY 231
AS01285 GSIGSSATMA 52 GITRGGTTKYADSVKG 142 YSRSYYEDH 232
AS01288 GSIFSINTMG 53 AITRGGNTKYTDSVKG 143 YSRSYYQDY 233
AS01289 GSIFSIATMA 54 GITRSGSTNYRDSVKG 144 YSSRYYHDY 234
AS01290 RSISTLRFMA 55 AETSAGRLTYADSVKG 145 RGLADY 235
AS01291 GSIVSIATMA 56 GITRGGSTKYADSVKG 146 YSRTYYEDH 236
AS01292 GSIASVATMA 57 GITRGGSTKYADSVKG 147 YSRGYYQDY 237
AS01293 GSIASINTMA 58 GITRGGSTNYADSVKG 148 YSLGYYQDY 238
AS01296 GSIFSINTMA 59 GITRSGTTNYAGSVKG 149 YSRRYYQDD 239
AS01297 GSIFSIATMA 60 GITRSGSTNYRDSVKG 150 YSSRYYHDY 240
AS01298 GTIFAINTMA 61 GITRGGSTKYADSVKG 151 YSRGYYQDY 241
AS01299 GSIFSIATMA 62 GITRSGSTNYRDSVKG 152 YSSRYYHDY 242
AS01300 GSIASINTMA 63 GITSGGSTKYADSVKG 153 YSKRYYQDY 243
AS01302 GSIFSINTMA 64 GITRSGTTNYAGSVKG 154 YSRKYYEDQ 244
AS01303 GSIASINTMA 65 GITRGGSTKYADSVKG 155 YSRGYYQDY 245
AS01304 GSIFSINTMG 66 GITRGGSTKYADSVKG 156 YSRSYYQDY 246
AS01306 GSIFSINTMG 67 GITRGGTTNYANSVKG 157 YSSRYYHDY 247
AS01308 GSIASINTMA 68 GITRSGTTTYAGSVKG 158 YSSSYYQDY 248
AS01309 GSIFSINTMG 69 AITRGGNTNYADSVKG 159 YSRRYYQDD 249
AS01310 GSIASIATMA 70 GITRGGSTHYADSVKG 160 YSRRYYEDY 250
AS01311 GSIASINTMA 71 GITRGGSTNYADSVKG 161 YSRGYYQDY 251
AS01312 GSIAGINTMA 72 GITRSGSTKYADSVKG 162 YSRGYYQDY 252
AS01313 GRTFSSHTMG 73 VIHWSGASTYYTDSVKG 163 EVPVSTWPPTEYSW 253
AS01316 GSIASINTMA 74 GITRGGSTKYADSVKG 164 FSRDYYQDY 254
AS01318 GSIFSINTMA 75 GITRSGTTTYAGSVKG 165 YSSSYYQDY 255
AS01320 GSIASINTMA 76 GITRGGSTKYADSVKG 166 YSRGYYQDY 256
AS02358 GSIASINTMA 77 GITRGGSTNYADSVKG 167 YSLGYYQDY 257
AS02359 GSIASINTMA 78 GITRGGSTNYADSVKG 168 YSLGYYQDY 258
AS02360 GSIASINTMA 79 GITRGGSTNYADSVKG 169 YSLGYYQDY 259
AS02362 GSIASINTMA 80 GITRGGSTNYADSVKG 170 YSLGYYQDY 260
AS02363 GSIASINTMA 81 GITRGGSTNYADSVKG 171 YSLGYYQDY 261
AS02365 GSIASINTMA 82 GITRGGSTNYADSVKG 172 YSLGYYQDY 262
CDR:互补决定区;NO:SEQ ID NO
将六种sdAb即AS02360、AS01313、AS01299、AS01290、AS01284和AS01274亚克隆至大肠杆菌周质表达载体pSJF2H[12]中。在大肠杆菌中产生各自用6X组氨酸(His)标签在它们的C末端加以标签化的所述六种sdAb,并且通过IMAC来纯化(图3)。AS02360、AS01313、AS01299、AS01290、AS01284和AS01274分别在每升TG1培养物20.29、15.71、22.20、6.87、15.03和19.53mg下得以纯化。
使用基于SPR的生物传感器来分析两种转铁蛋白sdAb AS01274和AS01299与人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白的结合。
结果显示于表4中。AS01274的解离常数(KD)被计算为对于人转铁蛋白是16nM,并且对于食蟹猴转铁蛋白是1.6nM(图4A)。AS01299的解离常数(KD)被计算为对于人转铁蛋白是140nM,并且对于食蟹猴转铁蛋白是8.8nM(图4B)。
表4所得sdAb的亲和力测量结果
Figure BDA0002442678690000441
AS01274 sdAb和AS01299 sdAb的热稳定性通过ELISA来测量。三种sdAb浓度用于这个测定中:1μg/ml;0.2μg/ml和0.04μg/ml。将纯化AS01274 sdAb和AS01299 sdAb稀释至以上提及的三种浓度,并且在水浴中在50℃、55℃、60℃、65℃、70℃和75℃下加热30分钟。使所有样品都在工作台台面上冷却至室温。对样品进行离心以使聚集物质集结。使用ELISA来测定作为初级抗体的剩余可溶性蛋白质的结合活性。分别用2μg/ml人转铁蛋白和2μg/ml食蟹猴转铁蛋白涂布96孔微量滴定板。将经加热sdAb样品添加至96孔微量滴定板中以进行结合评估。图5A显示人转铁蛋白的结合活性,并且图5B显示食蟹猴转铁蛋白的结合活性。
sdAb AS01274和AS01299的血清清除
基于转铁蛋白结合活性、蛋白A结合活性和高热稳定性来选择AS01274和AS01299以测试它的血清半衰期。通常,sdAb从血液快速清除,并且血清半衰期是数分钟至数小时。为探究两种所选sdAb的血清半衰期,使两种sdAb分别融合于具有极短血清半衰期的另一sdAb(抗IL-6R sdAb),并且产生为sdAb融合蛋白。
将AS01274 sdAb融合蛋白和AS01299 sdAb融合蛋白注射至4-5kg食蟹猴中以进行血清清除分析。通过结合转铁蛋白,AS01274 sdAb和AS01299 sdAb能够使sdAb融合蛋白的血清半衰期从数分钟显著增加至2-3天。人血清白蛋白(HSA)在人血清中是丰富的,并且HSA结构域或片段已被广泛用于血清半衰期延长。在这个实验中,AS01274 sdAb融合蛋白与抗HSA sdAb融合蛋白具有类似血清半衰期。而AS01299 sdAb的血清半衰期短于抗HSA sdAb融合蛋白(图6)。血清半衰期列于表5中。
表5:所选sdAb融合蛋白的血清半衰期
Figure BDA0002442678690000451
人源化抗转铁蛋白sdAb表征
人源化抗转铁蛋白sdAb的表达
选择AS01274和AS01299 sdAb用于人源化。基于同源性模型和回复突变来产生八种人源化sdAb变体。人源化sdAb变体包括框架区1-4(表6)和互补决定区1-3(表7)。
表6:框架区(FR)1-4
Figure BDA0002442678690000461
表3:互补决定区1-3(CDR 1-3)
Ab ID CDR1 NO CDR2 NO CDR3 NO
AS01274VHa GSIASIATMA 83 GITRGGSTKYADSVKG 173 YSRKYYQDY 263
AS01299VH3a GSIFSIATMA 84 GITRSGSTNYRDSVKG 174 YSSRYYHDY 264
AS01274VHa-A49 GSIASIATMA 85 GITRGGSTKYADSVKG 175 YSRKYYQDY 265
AS01299VH3a-A49 GSIFSIATMA 86 GITRSGSTNYRDSVKG 176 YSSRYYHDY 266
AS01299VH3a-L47 GSIFSIATMA 87 GITRSGSTNYRDSVKG 177 YSSRYYHDY 267
AS01299VH3a-M78 GSIFSIATMA 88 GITRSGSTNYRDSVKG 178 YSSRYYHDY 268
AS01299VH4 GSIFSIATMA 89 GITRSGSTNYRDSVKG 179 YSSRYYHDY 269
AS01299VH4-L47 GSIFSIATMA 90 GITRSGSTNYRDSVKG 180 YSSRYYHDY 270
将八种sdAb即AS01274VHa、AS01274VHa-A49、AS01299VH3a、AS01299VH3a-A49、AS01299VH3a-L47、AS01299VH4、AS01299VH4-L47和AS01299VH3a-M78亚克隆至大肠杆菌周质表达载体pSJF2H[12]中。在大肠杆菌中产生各自用6X组氨酸(His)标签在它们的C末端加以标签化的所述八种sdAb,并且通过IMAC来纯化(图7)。由1L TG1培养基获得的sdAb量列于表8中。
表8.人源化sdAb产生概述
sdAb AS01274VHa AS01274VHa-A49 AS01299VH3a AS01299VH3a-A49
量(mg) 17.20 22.40 16.70 5.90
sdAb AS01299VH3a-L47 AS01299VH4 AS01299VH4-L47 AS01299VH3a-M78
量(mg) 23.80 4.69 25.70 18.25
亲和力测定
使用基于SPR的生物传感器来分析以上提及的8种人源化抗转铁蛋白sdAb以及它们的亲本sdAb与人转铁蛋白和食蟹猴转铁蛋白的结合。结果处于图8和图9中。缔合(k缔合)速率、解离(k解离)速率和解离常数(KD)列于表9(对于人转铁蛋白)和表6(对于食蟹猴转铁蛋白)中。
表9人源化sdAb对人转铁蛋白的亲和力测量结果
Figure BDA0002442678690000471
表10人源化sdAbs对食蟹猴转铁蛋白的亲和力测量结果
Figure BDA0002442678690000472
Figure BDA0002442678690000481
蛋白A结合能力分析
连同一种蛋白A结合抗HSA sdAb一起来分析两种人源化sdAb的静态和动态蛋白A结合能力。参数列于表11中。数据指示关于静态和动态蛋白质结合能力,2种人源化抗转铁蛋白sdAb的蛋白A结合能力具有与抗HSA sdAb融合蛋白类似的特性。
表11.对人源化抗转铁蛋白sdAb的蛋白A结合能力分析
Figure BDA0002442678690000482
sdAb AS01274VHa-A49和AS01299VH4的血清清除
将AS01274VHa-A49 sdAb融合蛋白和AS01299VH4 sdAb融合蛋白注射至4-5kg食蟹猴中以进行血清清除分析。在首次给药之后的血清sdAb融合蛋白浓度显示于图10中。计算血清半衰期列于表12中。数据表明在人源化之后,两种人源化抗转铁蛋白sdAb的血清半衰期不受影响。
表12:人源化sdAb融合蛋白的血清半衰期
Figure BDA0002442678690000483
Figure BDA0002442678690000491
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Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser
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Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser
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Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
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Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser
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<220>
<223> FR3
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<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> FR3
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<220>
<223> FR3
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1 5 10 15
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<223> FR3
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<220>
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<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> CDR3
<400> 264
Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr
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<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
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Tyr Ser Arg Lys Tyr Tyr Gln Asp Tyr
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<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
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Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr
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Asp Tyr Ser Arg Lys Tyr Tyr Gln Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
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Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 356
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> AS01299VH3a-A49
<400> 356
Glu Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
1 5 10 15
Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Ser Ile Phe Ser Ile Ala
20 25 30
Thr Met Ala Trp Tyr Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Leu Val
35 40 45
Ser Gly Ile Thr Arg Ser Gly Ser Thr Asn Tyr Arg Asp Ser Val Lys
50 55 60
Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Met Tyr Leu
65 70 75 80
Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Thr
85 90 95
Asp Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 357
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> AS01299VH3a-L47
<400> 357
Glu Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
1 5 10 15
Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Ser Ile Phe Ser Ile Ala
20 25 30
Thr Met Ala Trp Tyr Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Val
35 40 45
Ala Gly Ile Thr Arg Ser Gly Ser Thr Asn Tyr Arg Asp Ser Val Lys
50 55 60
Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Met Tyr Leu
65 70 75 80
Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Thr
85 90 95
Asp Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 358
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> AS01299VH3a-M78
<400> 358
Glu Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
1 5 10 15
Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Ser Ile Phe Ser Ile Ala
20 25 30
Thr Met Ala Trp Tyr Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Leu Val
35 40 45
Ala Gly Ile Thr Arg Ser Gly Ser Thr Asn Tyr Arg Asp Ser Val Lys
50 55 60
Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr Leu
65 70 75 80
Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Thr
85 90 95
Asp Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 359
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> AS01299VH4
<400> 359
Glu Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
1 5 10 15
Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Ser Ile Phe Ser Ile Ala
20 25 30
Thr Met Ala Trp Tyr Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Leu Val
35 40 45
Ser Gly Ile Thr Arg Ser Gly Ser Thr Asn Tyr Arg Asp Ser Val Lys
50 55 60
Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr Leu
65 70 75 80
Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Thr
85 90 95
Asp Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 360
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> AS01299VH4-L47
<400> 360
Glu Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly
1 5 10 15
Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Ser Ile Phe Ser Ile Ala
20 25 30
Thr Met Ala Trp Tyr Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Val
35 40 45
Ser Gly Ile Thr Arg Ser Gly Ser Thr Asn Tyr Arg Asp Ser Val Lys
50 55 60
Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr Leu
65 70 75 80
Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Thr
85 90 95
Asp Tyr Ser Ser Arg Tyr Tyr His Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ser
115
<210> 361
<211> 45
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p441_VHHF1
<400> 361
gcccagccgg ccatggccsm bgtrcagctg gtggaktctg gggga 45
<210> 362
<211> 45
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p442_VHHF2
<400> 362
gcccagccgg ccatggccca ggtaaagctg gaggagtctg gggga 45
<210> 363
<211> 39
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p759_VHHF3
<400> 363
gcccagccgg ccatggccca ggtacagctg gtggagtct 39
<210> 364
<211> 41
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p444_VHHF4
<400> 364
gcccagccgg ccatggccga ggtgcagctg gtggagtgtg g 41
<210> 365
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p445_CH2R
<400> 365
cgccatcaag gtaccagttg a 21
<210> 366
<211> 29
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p446_CH2b3R
<400> 366
ggggtacctg tcatccacgg accagctga 29
<210> 367
<211> 34
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p440_VHHF
<400> 367
catgtgtaga ctcgcggccc agccggccat ggcc 34
<210> 368
<211> 46
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<220>
<223> p447_VHHR
<400> 368
catgtgtaga ttcctggccg gcctggcctg aggagacggt gacctg 46

Claims (18)

1.一种多肽,所述多肽包含至少一个特异性结合人和食蟹猴血清转铁蛋白以及蛋白A树脂的免疫球蛋白单结构域抗体,其中所述sdAb可通过蛋白A管柱来纯化,并且关于针对短暂半衰期蛋白质或片段的半衰期延长片段加以使用。
2.根据权利要求1所述的经分离sdAb,所述抗体或其抗原结合片段包含:
(a)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的互补决定区(CDR)1:
a.SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90;和
b.与氨基酸序列SEQ ID NO:46-SEQ ID NO:90具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;和/或
(b)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的CDR2:
a.SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:180;和
b.与氨基酸序列SEQ ID NO:136-SEQ ID NO:180具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列;和/或
(c)具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的CDR3:
a.SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270;和
b.与氨基酸序列SEQ ID NO:226-SEQ ID NO:270具有4、3、2或1个氨基酸差异的氨基酸序列。
3.如权利要求1或2所述的经分离抗体或其抗原结合片段,所述经分离抗体或其抗原结合片段是单结构域抗体(sdAb)。
4.如权利要求3所述的经分离抗体或其抗原结合片段,所述经分离抗体或其抗原结合片段包含与选自由SEQ ID NO:316-SEQ ID NO:360组成的组的序列至少95%同一的氨基酸序列。
5.如权利要求4所述的经分离抗体或其抗原结合片段,所述经分离抗体或其抗原结合片段包含与AS01274(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCVASGSIASIATMAWYRQAPGQQRELVAGITRGGSTKYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKPDDTAVYYCTDYSRKYYQDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:316))或AS01299(QVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKQRELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNAKNTMYLQMNSLKPEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTQVTVSS(SEQ ID NO:332))或AS01299VH3a(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:354))或AS01299VH3a-A49(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:356))或AS01299VH3a-L47(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLEWVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTMYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:357))或AS01299VH3a-M78(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVAGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:358))或AS01299VH4(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLELVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:359))或AS01299VH4-L47(EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGSIFSIATMAWYRQAPGKGLEWVSGITRSGSTNYRDSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCTDYSSRYYHDYWGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:360))的氨基酸序列至少95%同一的氨基酸序列。
6.如权利要求1-4中任一项所述的经分离抗体或其抗原结合片段,所述经分离抗体或其抗原结合片段具有10-7M或更小的解离常数(KD)。
7.如权利要求1-5中任一项所述的经分离抗体或其抗原结合片段,其中所述转铁蛋白是人转铁蛋白。
8.如权利要求1-6中任一项所述的经分离抗体或其抗原结合片段,其中所述转铁蛋白是食蟹猴转铁蛋白。
9.如权利要求1-7中任一项所述的经分离抗体或其抗原结合片段,其中所述经分离抗体或其抗原结合片段结合蛋白A树脂。
10.如权利要求1-8中任一项所述的经分离抗体或其抗原结合片段,其中所述经分离抗体或其抗原结合片段以重组方式产生。
11.一种融合蛋白,所述融合蛋白包含根据权利要求1-9中任一项所述的抗体或其抗原结合片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的所述羧基末端或氨基末端。
12.一种组合物,所述组合物包含有效量的如权利要求10所述的融合蛋白和转铁蛋白。
13.包含根据权利要求1-11中任一项的抗体或其抗原结合片段的融合蛋白,其中所述融合蛋白能够通过蛋白A树脂来纯化。
14.一种使融合蛋白中的靶标蛋白质的半衰期增加的方法,所述方法包括使如权利要求10或12所述的融合蛋白暴露于食蟹猴血清中的转铁蛋白,以由此使所述融合蛋白中的所述靶标蛋白质的半衰期增加。
15.一种产生如权利要求10或12所述的融合蛋白的方法,所述方法包括:
(a)获得编码所述融合蛋白的表达载体;
(b)将所述表达载体引入细胞中以获得重组细胞;
(c)使所述重组细胞在允许表达所述融合蛋白的条件下生长;和
(d)从所述重组细胞或它的上清液获得所述融合蛋白。
16.一种用于使靶标蛋白质的半衰期增加的方法,所述方法包括:
(1)获得融合蛋白,其中所述融合蛋白包含根据权利要求1-9中任一项的抗体或其抗原结合片段、靶标蛋白质,以及任选包含接头,其中所述抗体或其抗原结合片段融合于所述靶标蛋白质的羧基末端或氨基末端,并且所述接头任选地分隔所述抗体和所述靶标蛋白质的所述羧基末端或氨基末端,和
(2)使所述融合蛋白暴露于转铁蛋白,
其中相较于单独所述靶标蛋白质,所述转铁蛋白使所述融合蛋白中的所述靶标蛋白质的半衰期增加。
17.如权利要求15所述的方法,其中暴露步骤包括向包含食蟹猴的转铁蛋白的血清施用所述融合蛋白。
18.一种用于使靶标蛋白质的半衰期增加的系统,所述系统包含:
(a)编码根据权利要求1-9中任一项的抗体或其抗原结合片段的第一核苷酸序列,以及任选地,编码接头的第二核苷酸序列,其中所述第一核苷酸序列和所述第二核苷酸序列以可操作方式连接;
(b)宿主细胞;和
(c)所述转铁蛋白。
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