CN113912712A - 抗α-突触核蛋白的单克隆抗体的制备及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了抗α‑突触核蛋白的单克隆抗体的制备及其应用。具体的,本发明涉及如SEQ ID NO.1、2、3所示氨基酸序列的重链可变区CDR‑H1、CDR‑H2、CDR‑H3;以及如SEQ ID NO.11、12、13所示氨基酸序列的轻链可变区CDR‑L1、CDR‑L2、CDR‑L3。本发明同时涉及编码抗体的核酸、包含所述核酸的载体以及包含所述载体的细胞和产品。本发明还涉及所述抗体用于检测和治疗α‑突触核蛋白病的用途。

Description

抗α-突触核蛋白的单克隆抗体的制备及其应用
技术领域
本发明属于细胞生物技术、免疫学领域,涉及抗α-突触核蛋白的单克隆抗体的制备及其应用。
背景技术
α-突触核蛋白(α-synuclein,SNCA) 是位于4号常染色体上长臂 q21-23 上的SNCA 基因所编码形成的蛋白,是一种由140 个氨基酸残基组成单体小分子可溶性蛋白,呈囊泡结合型或膜结合型状态,主要存在于突触前神经末梢(MAROTEAUX L, CAMPANELLI JT,SCHELLER RH. Synuclein: a neuron-specific protein localized to the nucleusand presynaptic nerve terminal [J]. J Neurosci, 1988, 8(8): 2804-2815.)。α-突触核蛋白(α-synuclein,SNCA) 是一种结构高度保守且具有一定神经特异性的蛋白质家族。α-突触核蛋白是最先报道的与家族性帕金森病(Parkinson's disease,PD)有关的基因,大量表达于PD患者脑内的黑质、丘脑、海马、杏仁核、胼胝体和尾状核中,占脑内可溶性蛋白的0.05%;SNCA 基因的翻译产物α-突触核蛋白结构是一种天然的非折叠蛋白,在正常生理状况下可形成稳定的α-螺旋结构,具有特定的生理功能,参与了突触的发育形成、突触功能、突触可塑性及突触囊泡的分泌,在多巴胺能神经元中参与多巴胺神经递质的调节。而在病理条件下,可选择性在神经元的胞体中形成路易小体,进一步损害一些神经元,但在其附近的神经元并未显示出有包涵体形成的迹象(SURMEIER DJ, GUZMAN JN, SANCHEZ-PADILLA J. Calcium, cellular aging, and selective neuronal vulnerability inParkinson's disease [J]. Cell Calcium, 2010, 47(2): 175-182)。
α-突触核蛋白构成的病理性包涵体常见于帕金森病(Parkinson s disease,PD)、路易体痴呆(dementia with Lewy bodies,DLB)、 多系统萎缩(multiple systematrophy,MSA)以及一些罕见疾病,由于这些疾病中突触核蛋白的异常聚集,因此它们统称为α-突触核蛋白病。
α -突触核蛋白是开发α -突触核蛋白病(例如帕金森病)的治疗剂的靶标。主要的开发策略包括抑制聚集体形成、基因沉默和去除聚集体。目前针对α-syn的抗体有针对不同聚集状态的α-syn的抗体(抗单体,抗寡聚体,抗纤维化抗体);α-syn分为三个结构域,N端,NAC区及C端,所以也有针对识别α-syn不同区域的抗体(抗N端,抗C端,抗NAC区抗体),但是目前均没有应用到临床上。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明的目的在于制备抗α-突触核蛋白的单克隆抗体及其应用。
本发明的第一方面提供了一种抗α-突触核蛋白的单克隆抗体,所述单克隆抗体包含重链互补决定区和/或轻链互补决定区;所述重链互补决定区包含:SEQ ID NO.1的氨基酸序列的CDR-H1、SEQ ID NO.2的氨基酸序列的CDR-H2以及SEQ ID NO.3的氨基酸序列的CDR-H3;所述轻链互补决定区包含:包含SEQ ID NO.11的氨基酸序列的CDR-L1、包含SEQ IDNO.12的氨基酸序列的CDR-L2以及包含SEQ ID NO.13的氨基酸序列的CDR-L3。
进一步,所述单克隆抗体还包含重链框架区和/或轻链框架区,所述重链框架区包含:SEQ ID NO.4的氨基酸序列的FR1、SEQ ID NO.5的氨基酸序列的FR2、SEQ ID NO.6的氨基酸序列的FR3、SEQ ID NO.7的氨基酸序列的FR4;所述轻链框架区包含:SEQ ID NO.14的氨基酸序列的FR1、SEQ ID NO.15的氨基酸序列的FR2、SEQ ID NO.16的氨基酸序列的FR3、SEQ ID NO.17的氨基酸序列的FR4。
进一步,所述单克隆抗体包含:
(a)与SEQ ID NO.9的氨基酸序列具有至少90%,优选95%序列同一性的重链可变区序列;
(b)与SEQ ID NO.19的氨基酸序列具有至少90%,优选95%序列同一性的轻链可变区序列;或者
(c)如(a)中的重链可变区序列和如(b)中的轻链可变区序列。
进一步,所述单克隆抗体包含抗体重链恒定区和/或抗体轻链恒定区的全部或者部分。
本发明的第二方面提供了核酸分子,所述核酸分子编码本发明第一方面所述的单克隆抗体或其功能片段。
进一步,编码重链可变区的CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3核酸分子具有与SEQ IDNO.21-23至少90%,优选95%序列的同一性的序列;编码轻链可变区的CDR-L1、CDR-L2、CDR-L3核苷酸序列如SEQ ID NO.31-33至少90%,优选95%序列的同一性的序列。
进一步,编码重链可变区框架区FR1、FR2、FR3和FR4的核酸分子具有与SEQ IDNO.24、25、26、27所示的核苷酸序列至少90%,优选95%序列的同一性的序列;编码轻链可变区框架区FR1、FR2、FR3和FR4的核酸分子具有与SEQ ID NO.34、35、36、37所示的核苷酸序列至少90%,优选95%序列的同一性的序列。
进一步,编码重链可变区的核酸分子具有与SEQ ID NO.29所示的核苷酸序列至少90%,优选95%序列同一性的序列;编码轻链可变区的核酸分子具有与SEQ ID NO.39所示的核苷酸序列至少90%,优选95%序列同一性的序列。
进一步,编码重链可变区的核苷酸序列如SEQ ID NO.29所示,编码轻链可变区的核苷酸序列如SEQ ID NO.39所示。
本发明的第三方面提供了载体,所述载体包含本发明第二方面所述的核酸分子。
进一步,所述载体还包含与单克隆抗体重链可操作地连接的第一信号肽,和/或与所述单克隆抗体可操作地连接的第二信号肽。
进一步,所述第一信号肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.8所示;所述第二信号肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.18所示。
本发明的第四方面提供了细胞,所述细胞包含本发明第三方面所述的载体。
本发明的第五方面提供了一种产品,所述产品包括本发明第一方面所述的单克隆抗体、本发明第二方面所述的核酸分子、本发明第三方面所述的载体或本发明第四方面所述的细胞。
进一步,所述产品为检测产品或治疗产品。
进一步,所述检测产品为试剂盒、试纸条。
进一步,所述试剂盒包括:胶体金免疫试剂盒、化学发光试剂盒、放射免疫试剂盒、酶联免疫试剂盒(ELISA)、荧光免疫试剂盒和微流体芯片。
进一步,所述治疗产品包括药物组合物。
进一步,所述药物组合物还包括药学上可接受的载体。
本发明第六方面提供了如下任一项所述的应用:
1)本发明第一方面所述的单克隆抗体、本发明第二方面所述的核酸分子、本发明第三方面所述的载体、本发明第四方面所述的细胞、本发明第五方面所述的产品在检测α-突触核蛋白中的应用;
2)本发明第一方面所述的单克隆抗体、本发明第二方面所述的核酸分子、本发明第三方面所述的载体、本发明第四方面所述的细胞、本发明第五方面所述的产品在制备诊断α-突触核蛋白病的试剂中的应用;
3)本发明第一方面所述的单克隆抗体、本发明第二方面所述的核酸分子、本发明第三方面所述的载体、本发明第四方面所述的细胞、本发明第五方面所述的产品在制备预防和/或治疗与α-突触核蛋白病的药物中的应用。
进一步,所述α-突触核蛋白病为神经退行性疾病。
进一步,所述神经退行性疾病包括帕金森病、路易体痴呆、弥漫性路易体疾病、阿兹海默氏病的路易体变型、合并型阿兹海默氏病和帕金森氏病、多系统萎缩、具有I型脑铁积聚的神经退化。
本发明的优点和有益效果:
本发明提供了一种抗α-突触蛋白的单克隆抗体,该抗体具有较高的亲和活性以及特异性,具有较好的应用前景。
附图说明
图1是western检测免疫小鼠抗血清对重组抗原识别能力图;
图2是western检测22B5G6-1单克隆抗体培养上清对重组抗原识别能力图。
具体实施方式
为了制备特异性强,亲和力高的抗α-突触核蛋白的抗体,本发明通过制备α-突触核重组蛋白来免疫动物,从而获得分泌阳性单克隆抗体的杂交瘤细胞株,进而纯化得到特异性高的单克隆抗体。
在本发明中,术语“抗体”意图包括但不限于任何特定的结合成员,免疫球蛋白类和/或同种型(例如 IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgM、IgA、IgD、IgE和IgM) ;及其生物学相关片段或特异性结合成员, 包括但不限于Fab、F(ab’ )2、 Fv、 和scFv( 单链或相关实体)。除非另有说明,术语 “抗体”应理解为包括其功能性抗体片段。
术语“单克隆抗体”是指具有单一分子组成的抗体分子,获自一群基本相同的抗体。该单克隆抗体显示出对特定表位的单一结合特异性和亲和性。典型地,免疫球蛋白具有重链和轻链。各重链和轻链包含恒定区和可变区(区域也称为"域")。轻链和重链可变区包含四个框架区,被三个超变区打断,也称为"互补决定区" (CDR)。CDR主要负责结合到抗原的表位。各链的CDR通常为CDR1、CDR2和CDR3,从N末端开始连续编号,通常也用特定CDR所处的链标识。
“功能片段”是指抗体的对抗原具有特异性结合亲和力的部分,或包括该部分的多肽。例如,功能片段可以是抗体的包括通过与抗原(例如表位)相互作而赋予抗体对抗原的特异性和/或亲和力的氨基酸残基的部分,或包括该部分的多肽。该功能片段通常包含一个或多个 “互补决定区(CDR)” ,以及另外一个或多个 “框架(FR)”区。CDR是有助于抗体与抗原结合的特异性和亲和力的氨基酸序列,而框架区是有助于维持这些CDR的适当构象并促进抗原结合区与抗原之间结合的氨基酸序列。
如本文所用,抗体或免疫球蛋白的链(重链或轻链)的 “功能片段” 包括抗体的与全长链相比缺少一些氨基酸但可特异性结合至抗原的部分。在可以特异性结合至靶抗原或可以与其他抗体或功能片段竞争结合至特异性表位的方面,该片段可以被认为具有生物学活性。一方面,该片段包含存在于全长轻链或重链中的至少一个CDR,并且在一些实施方式中,该片段包含重链和/或轻链的单链或其部分。该生物活性片段可以通过重组DNA技术产生,或者可以例如通过酶促或化学方法切割完整的抗体来产生。具有免疫功能的免疫球蛋白片段包括Fab、Fab '、F(ab ')2、Fv、结构域抗体和单链抗抗体(例如scFv、scFv-Fc等) ,但不限于此,并且可以来源自任何哺乳动物,包括人、小鼠、大鼠、骆驼科动物或兔子,但不限于此。抗体的功能性部分,例如本文所述的一个或多个CDR,可以通过共价键与二级蛋白质或小分子化合物连接,并用作针对特定靶标的靶标治疗剂。
术语“Fv”是含有完整抗原识别和抗原结合位点的最小限度抗体片段。此片段含有紧密非共价联合的一个重链可变区域和一个轻链可变区域的二聚体。 从这两个域的折叠得出6个高变环(各自来自H链和 L链的 3个环), 其为抗原结合贡献氨基酸残基,并且对抗体赋予抗原结合特异性。然而,甚至单一可变区(或仅包含对抗原特异性的 3个 CDR 的 Fv的一半) 具有识别和结合抗原的能力,尽管以比完整结合位点更低的亲和力。
术语“单链 Fv” ( “sFv” 或 “scFv” ) 是包含连接成单一多肽链的 VH 和 VL抗体域的抗体片段。sFv 多肽可以进一步包含VH 和 VL 域之间使 sFv 能够形成抗原结合的期望结构的多肽接头。
术语“双抗体”指通过构建 sFv 制备的小抗体片段,所述 sFv 在 VH 和 VL 域之间具有短接头 (约 5-10个残基 ), 从而实现 V域的链间而非链内配对, 生成二价片段(即具有两个抗原结合位点的片段)。双特异性双抗体是两个“交叉” sFv片段的异二聚体,其中两个抗体的VH和VL域存在于不同多肽链上。
如本文中使用的,“抗体” 的定义中还包括嵌合抗体、人源化抗体、和重组抗体、自转基因非人动物生成的人抗体、及使用技术人员可用的富集技术自文库选择的抗体。
术语“嵌合抗体”通常是指其中重链和/或轻链的一部分来自特定的来源或物种 ,而该重链和/或轻链的其余部分来自不同来源或物种的抗体。在一个实例中, 嵌合抗体包含非人可变区(例如,来自小鼠、 大鼠、仓鼠 、兔或非人灵长类动物如猴的可变区)和人恒定区 。在进一步的实例中 ,嵌合抗体是“类别转换的”抗体,其中类别或亚类已经从亲本抗体的类别或亚类改变 。嵌合抗体包括其抗原结合片段。
本发明的单克隆抗体还包括该抗体的功能性变异体,所述功能性变异体可结合至α-突触核蛋白,且具有抗所述亚型或片段的中和活性。
术语“可变”指可变(V) 域的某些区段在抗体间在序列上广泛不同。 V域介导抗原结合,并且限定特定抗体对其特定抗原的特异性。天然重链和轻链的可变区(分别为VH和VL)各自包含由 3个高变区连接的4个FR。 每条链中的高变区通过 FR 极端紧密保持在一起,并且与来自另一条链的高变区一起促成抗体的抗原结合位点的形成。如本文中使用的,术语“高变区”指抗体中负责抗原结合的氨基酸残基。高变区一般包含来自“互补决定区”(“CDR”)的氨基酸残基。
给定CDR或FR 的边界可根据用于鉴别的方案而变化。例如,Kabat方案是基于结构比对,而Chothia方案是基于结构信息。除非另有规定,否则给定抗体或其区域 (如其 可变区)的“CDR” 或“互补决定区”或单个指定的CDR (例如,“CDR-H1、CDR-H2”) 应理解为包括如由目前常用的方案所定义的互补决定区 (或特定互补决定区)。例如,在阐明特定CDR(例如,CDR-H3) 含有给定VH或VL氨基酸序列中相应CDR的氨基酸序列的情况下,应当理解,此类CDR具有如由任何本领域常用的方案所定义的可变区内的相应CDR (例如, CDR-H3) 的序列。
具体地,如果功能性变异体包括(但并不限于):在一级结构序列中基本类似、但包含本发明的亲本单克隆抗体中没有的例如体外或体内的化学和/或生物化学的改性的衍生物。这些改性包括例如乙酰化、酰化、核苷酸或核苷酸衍生物的共价连接、脂质或脂质衍生物的共价连接、交联、二硫键的形成、糖基化、羟基化、甲基化、氧化、聚乙二醇化、蛋白水解处理、磷酸化等。
可选择地,功能性变异体可为如下的单克隆抗体:与亲本单克隆抗体的氨基酸序列相比,包括含有一个或多个氨基酸的取代、插入、缺失或其组合的氨基酸序列。进一步地,功能性变异体可在氨基末端或羧基末端的其中一端或两端包括氨基酸序列的截短。与亲本单克隆抗体相比,根据本发明的功能性变异体可能具有相同或不同、较高或较低的结合亲和力,但仍能够键合至α-突触核蛋白。例如,与亲本单克隆抗体相比,根据本发明的功能性变异体对α-突触核蛋白可具有升高或降低的结合亲和力。
本领域技术人员还将理解的是,本发明涵盖所述α-突触核蛋白抗体的氨基酸序列修饰。举例而言,可需要改良抗体之结合亲和力及/或其它生物学特性。α-突触核蛋白抗体之氨基酸序列变体是由向α-突触核蛋白抗体核酸中引入适当核苷酸变化或由肽合成制备。该等修饰包括(例如)α-突触核蛋白抗体氨基酸序列内之残基缺失及/或插入及/或取代。进行缺失、插入及取代之任何组合以达成最终构建体,其限制条件为该最终构建体具有所要特征。氨基酸变化亦可改变α-突触核蛋白抗体之转译后过程,诸如改变糖基化位点之数目或位置。
本发明对表达载体没有特别的限制,但可以是能在包括哺乳动物细胞(例如,人、猴、兔、大鼠、仓鼠或小鼠细胞)、植物细胞、酵母细胞、昆虫细胞和细菌细胞(如大肠杆菌(E.coli))在内的真核或原核细胞内复制和/或表达多核苷酸的载体。较佳地,它可以是载体,包括至少一选择性标记,可操作地连接到合适的启动子,以致可以在宿主细胞内表达多核苷酸。例如,载体可以包括导入噬菌体、质粒、粘粒、微型染色体、病毒或反转录病毒载体的多核苷酸。
本发明中的用于导入载体的细胞包括原核细胞和真核细胞,上述细胞包含(但并不限于)细菌细胞,如大肠杆菌,链霉菌和鼠伤寒沙门氏菌;酵母细胞;真菌细胞如毕赤酵母;昆虫细胞如果蝇或夜蛾Sf9细胞;动物细胞,如中国仓鼠卵巢细胞,SP2/0,人淋巴样母细胞,COS,NSO,293T,Bowes黑素瘤细胞,HT-1080,BHK(幼仓鼠肾细胞),HEK(人胚肾细胞),PERC.6(人视网膜细胞)等;和植物细胞。在本领域中可使用本领域的技术人员已知的可用作哺乳动物宿主细胞的任何细胞。
术语“导入”是指将包括编码单克隆抗体的多核苷酸的载体递送入宿主细胞。此导入可以通过本领域中已知的各种方法,包括磷酸钙-DNA共沉淀,DEAE-葡聚糖介导的转染,聚凝胺介导的转染,电穿孔,显微注射,脂质体介导的转染,脂质体融合,脂转染和原生质体融合进行。此外,转染是指用病毒颗粒通过感染将期望材料递送入细胞。此外,该载体可以通过基因轰击导入宿主细胞。在本发明中,导入与转染可以互换使用。
本发明的重组细胞接着可以用于表达以及培养目的,用于大量药物生产的抗体表达。还可以用作药物组合物的活性成分。可以使用任何适当的培养技术,包括但是不局限于静置培养、转瓶培养、腹水流体、中空纤维型生物反应盒、模块化小型发酵罐、搅拌槽、微载体培养、陶瓷芯灌注等等。
在本发明中,任何本文提供的抗α-突触核蛋白抗体均可用于检测生物样品中α-突触核蛋白的存在。检测包括定量或定性检测。
本文公开的抗体和组合物可用于多种目的,如用于在受试者中检测α-突触核蛋白或诊断α-突触核蛋白相关疾病。这些方法可包括使α-突触核蛋白与本文所述的抗体接触,以及检测抗体与样品的结合。相对于抗体与对照样品的结合,抗体与样品结合的增加定量或定性α-突触核蛋白。在一些实施方案中,该方法进一步包括使结合α-突触核蛋白的第二抗体与该样品接触,以及检测该第二抗体的结合。在一些实施方案中,该方法进一步包括使特异性识别α-突触核蛋白抗体的第二抗体与样品接触,以及检测第二抗体的结合。
根据另一个实施方案,本发明提供了诊断α-突触核蛋白相关疾病的方法。诊断方法通常涉及使从患者获得的生物样品(诸如例如 ,血液、血清、唾液、尿、痰 、细胞拭子样品或组织活检物)与α-突触核蛋白抗体接触,以及确定与对照样品或预定截止值相比,抗体是否优先与样品结合,从而根据α-突触核蛋白的存在情况判断受试者的患病情况。
根据另一个实施方案,本发明提供了在来自患者的生物样品中检测本发明α-突触核蛋白抗体的存在的方法。检测方法通常涉及从患者获得生物样品 (诸如例如 ,血液、血清、唾液、尿、痰、细胞拭子样品或组织活检),以及分离α-突触核蛋白抗体或其片段或编码α-突触核蛋白抗体的核酸,以及测定生物样品中α-突触核蛋白抗体的存在。而且,本发明提供了检测细胞中α-突触核蛋白抗体的核苷酸序列的方法。可以利用已知的重组技术和/或使用质谱仪来确定该α-突触核蛋白抗体在来自患者的生物样品中的存在。
术语“治疗”或 “处理”或“减轻”可互换使用,并且指治疗性处理和防范性或预防性措施两者;其中目的是预防或减缓(减轻)靶向的病理状况或病症。需要治疗的对象包括那些已经具有病症的对象以及那些易于具有病症的对象或那些要预防病症的对象。若在接受治疗量的依照本发明方法的抗体后,患者显示下列一项或多项的可观察到的和/或可测量的降低或缺乏,则受试者或哺乳动物是成功“治疗” 疾病的。
在本发明中,术语“药学上可接受的载体”包括药学可接受载体、赋形剂或稳定剂,其在采用的剂量和浓度时对暴露于其的细胞或哺乳动物无毒。经常,生理学可接受载体是水性 PH 缓冲溶液。生理学可接受载体的例子包括但不限于缓冲剂诸如磷酸盐、柠檬酸盐、和其它有机酸;抗氧化剂,包括但不限于抗坏血酸;低分子量 (小于约10个残基)多肽;蛋白质,诸如但不限于血清清蛋白、明胶、或免疫球蛋白;亲水性聚合物,诸如但不限于聚乙烯吡咯烷酮;氨基酸诸如但不限于甘氨酸,谷氨酰胺,天冬酰胺,精氨酸或赖氨酸;单糖,二糖,和其它碳水化合物,包括但不限于葡萄糖,甘露糖,或糊精;螯合剂,诸如但不限于EDTA ; 糖醇,诸如但不限于甘露醇或山梨糖醇;盐形成反荷离子,诸如但不限于钠;和/或非离子型表面活性剂,诸如但不限于TWEEN.;聚乙二醇(PEG)和 PLUR0NICS。
在一些实施方案中,药物组合物被提供为无菌液体制剂,例如,等渗水溶液、悬浮液、乳液、分散液或粘性组合物,其在一些方面可以被缓冲至选定的PH液体制剂通常比凝胶、其他粘性组合物和固体组合物更容易制备。另外,液体组合物更便于施用,特别是通过注射。另一方面,粘性组合物可以在合适的粘度范围内配制,以提供与特定组织更长的接触时间。液体或粘性组合物可以包含载体,该载体可以是溶剂或含有例如水 、盐水、磷酸盐缓冲盐水、多元醇 (例如,甘油、丙二醇 、液体聚乙二醇)及其合适混合物的分散介质。
可通过将抗体或其片段掺入溶剂中,如与合适的载体、 稀释剂或赋形剂如无菌水、生理盐水、葡萄糖、右旋糖等混合来制备无菌注射溶液。还可以将该组合物冻干。根据期望的给药途径和制剂,该组合物可以含有辅助物质如润湿剂、分散剂或乳化剂 (例如,甲基纤维素)、pH缓冲剂、胶凝添加剂或粘度增强添加剂、防腐剂、调味剂、着色剂等。在一些方面,可以参考标准文本来制备合适的制剂。
可以添加各种增强组合物稳定性和无菌性的添加剂, 包含抗微生物防腐剂、抗氧化剂、螯合剂和缓冲剂。 可以通过各种抗菌剂和抗真菌剂,例如对羟基苯甲酸酯、氯丁醇、酚、山梨酸等来确保防止微生物的作用。可以通过使用延迟吸收的药剂例如单硬脂酸铝和明胶来实现可注射药物形式的延长吸收。
本发明的抗体或药物组合物 (和任何额外的治疗剂)可以通过任何合适的手段施用,该手段包括肠胃外施用、肺内施用和鼻内施用,以及局部治疗需要时的病灶内施用。肠胃外输注包括肌内施用、静脉内施用、动脉内施用、腹膜内施用或皮下施用。可以通过任何合适的途径来给药。例如,可以通过注射 (例如,静脉内或皮下注射) 来剂量。
待治疗的受试者可以是动物。优选地,所述动物为人。优选地,根据本发明的药物组合物经调整以用于向人受试者施用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1 抗α-突触核蛋白抗体的制备
1、免疫原处理:免疫原为重组α-突触核蛋白,经SDS-PAGE鉴定蛋白纯度和分子量,经过ImmunoPlus技术处理,增强免疫原性。
2、动物免疫:选取BALB/c小鼠,常规方法免疫。经三次免疫后,用间接ELISA方法测试抗血清效价,选取效价高的小鼠进行后续实验,使用western测试抗血清对重组抗原的识别。
3、脾细胞制备:引颈处死小鼠,无菌条件下取出脾脏,置于已消毒的90~100目不锈钢网中。用注射器向脾脏内注入3 ml无血清培养液,反复抽吸数次获取细胞,再制成细胞悬液。把细胞悬液注入50ml离心管中,加10~20ml培养液,轻轻吹打数次,室温中静置5分钟。离心(800~1000转/分)计数,备用。
4、细胞融合:将小鼠骨髓瘤细胞和小鼠脾细胞按1:5比例混合,离心弃去上清,并以消毒滤纸吸净多余上清。将1ml 40%的PEG溶液60秒内逐滴加入到细胞团中,同时并不断轻微转动离心管。在不断转动的离心管中,60秒内逐滴加入1ml无血清培养液。而后于5 分钟内缓慢加完20ml无血清培养基。离心(800 转/分,8 分钟),去上清,用完全培养液10ml悬浮,轻轻混匀。将细胞悬液加入96孔板内,每孔50微升。37℃ CO2培养箱中培养24小时后更换成HAT选择性培养液。
5、融合后细胞培养:融合后7~10天用HAT培养液半量换液,以后每隔2~3天半量换液一次。2~3周后出现杂交细胞集落。待集落增殖生长至1/3孔时,取培养上清用ELISA方法进行抗体检测。以重组蛋白作为抗原包被酶标板,包被抗原浓度为1μg/ml, 100μl/孔。包被缓冲液为PBS(PH=7.4)。4℃放置过夜。次日PBS洗涤3次,每次5分钟。以1% BSA封闭,每孔加入200μl。37℃恒温箱孵育2小时。弃去BSA,加入含有单克隆抗体的细胞培养上清,每孔100μl。以小鼠的阳性抗血清作为阳性对照,以空白培养上清作为阴性对照。37℃恒温箱孵育2小时。弃去一抗,洗涤液洗5次,加Peroxidase-AffiniPure Goat Anti-Mouse IgG,37℃恒温箱孵育1小时。加入底物显色后,以酶标仪测定吸光值。
将检测的阳性细胞进行再一轮的克隆化培养,经验证后确定阳性细胞株,增殖后进行冻存和体外培养。
6、结果
经过三次免疫后,用间接ELISA方法对六只免疫小鼠(#4142~#4147)抗血清识别重组抗原的效价检测的结果如表1所示,结果表明重组α-突触核蛋白具有较好的免疫原性,免疫小鼠后能产生较强的免疫应答反应。
表1 小鼠血清效价测定
Figure DEST_PATH_IMAGE001
使用western检测免疫小鼠抗血清对重组抗原的识别,结果如图1所示,结果表明免疫小鼠抗血清对重组抗原具有较好的识别能力。
阳性细胞株经两亚克隆后,得到多株稳定分泌单克隆抗体的阳性细胞株:53A2G6、22B5G6、25F5C5、34E10D8、3D4H7。杂交瘤细胞株22B5G6培养上清的ELISA检测结果如表2所示,说明杂交瘤细胞株22B5G6产生了针对重组α-突触核蛋白的抗体。
表2 杂交瘤细胞株的ELISA测定
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例2 单克隆抗体的纯化及测序
首先将产生单克隆抗体的培养液,应用半饱和、饱和硫酸铵进行沉淀,进行初步浓缩和纯化;再用亲和层析法进一步纯化。
1、硫酸铵溶液初步沉淀
用饱和硫酸铵溶液进行盐析。临用前取所需的量,用2mol/L NaOH调PH至7.8;将产生抗体的培养液移入烧杯中,边搅拌边滴加饱和硫酸铵溶液5ml,继续缓慢搅拌30分钟;10000rpm/min离心15分钟;弃去上清液,沉淀物用1/3饱和度硫酸铵悬浮,搅拌作用30分钟,同法离心;重复前一步1-2次;沉淀物溶于PBS(0.01mol/L PH7.2)缓冲液中。
用透析法对盐析样本进行脱盐。将透析袋于2% NaHCO3,1mmol/L EDTA溶液中煮10分钟,用蒸馏水清洗透析袋内外表面,再用蒸馏水煮透析袋10分钟,冷至室温即可使用。将盐析样品装入透析袋中,对50-100倍体积的PBS缓冲液透析(4℃)12-24小时,其间更换5次透析液,用萘氏试剂(碘化汞11.5g,碘化钾8g,加蒸馏水50ml,待溶解后,再加20% NaOH50ml)检测,直至透析外液无黄色物形成为止。
2、亲和层析法进行抗体纯化
将初步纯化的抗体溶液经过protein A/G亲和层析柱过滤,经过结合、洗脱、收集,得到高纯度的抗体。利用分光光度计测定抗体浓度。将纯化的抗体分装后在-80℃保存。
3、单克隆抗体序列的测定
取对数生长期的杂交瘤细胞22B5G6,采用Invitrogen公司的Trizol抽提总RNA,逆转录生成cDNA。然后利用特异性引物PCR分别扩增其重、轻链可变区基因。PCR产物经电泳纯
化后,通过TA克隆插入载体,测序、进行序列分析。
4、结果
序列检测结果如表3所示,重链的CDR1-3以及轻链的CDR1-3的氨基酸序列分别如SEQ ID NO.1-3和SEQ ID NO.11-13所示;重链可变区的氨基酸序列和轻链可变区的氨基酸序列分别如SEQ ID NO.9和SEQ ID NO.19所示。
表3 单克隆抗体序列
Figure DEST_PATH_IMAGE003
Figure DEST_PATH_IMAGE004
实施例3 单克隆抗体的鉴定
1、以临床样本中的α-突触核蛋白作为抗原,以小鼠杂交瘤细胞22B5G6的单克隆培养上清进行检测,使用间接ELISA方法检测抗体识别抗原的能力。
2、以临床样本中的α-突触核蛋白作为抗原,以含有单克隆抗体的小鼠杂交瘤细胞22B5G6培养上清进行检测,使用western blot检测抗体抗原的结合能力。
3、应用双抗体夹心ELISA方法,以53A2G6为包被抗体,以如下抗体作为检测抗体:3D4H7-biotin、22B5G6-biotin、25F5C5-biotin、34E10D8-biotin、49B2G9-biotin、53A2G6-biotin、63E12C2-biotin、68E6D6-biotin、71G2F7-biotin、75G12C8-biotin、77G9C11-biotin,检测抗体对抗原的识别和捕获作用。
以2.5μg/ml的纯化抗体包被酶标板,包被液为PBS(pH=7.4),4℃放置过夜。洗涤液洗涤3次,加入重组蛋白作为抗原,抗原浓度分别为0、1、10、100ng/ml。37℃孵育1小时。洗涤3次,加入生物素标记的检测抗体,浓度为1μg/ml。37℃孵育1小时。洗涤3次,加入HRP标记的链酶亲和素,与检测抗体结合,浓度为1mg/ml,1:10,000稀释,每孔加入100μl。37℃孵育30分钟。加底物显色,酶标仪测定吸光值。
4、结果
间接ELISA法检测结果如表4所示,抗体的吸光值>3,远远大于阴性对照值0.154,说明抗体对α-突触核蛋白有很好的亲和力。
表4 单克隆抗体的ELISA检测
Figure DEST_PATH_IMAGE005
Western法检测结果如图2所示,在14KD左右的位置,出现强阳性条带,说明抗体对临床样本中的抗原有很强的结合力。
双抗夹心ELISA检测结果如表5所示, 53A2G6抗体与22B5G6-biotin抗体配对成功,随着抗体含量的增加,吸光值随之上升。抗原浓度为100ng/ml 时,吸光值>3,明显高于阴性对照。说明该抗体对抗原有很强的识别和捕获作用。
表5 纯化抗体对抗原的识别
Figure DEST_PATH_IMAGE006
上述实施例的说明只是用于理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也将落入本发明权利要求的保护范围内。
序列表
<110> 北京凯祥弘康生物科技有限公司
<120> 抗ɑ-突触核蛋白的单克隆抗体的制备及其应用
<141> 2021-11-22
<160> 40
<170> SIPOSequenceListing 1.0
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<211> 45
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 35
tggttgttac agaggccagg ccagtctcca aagcgcctaa tctat 45
<210> 36
<211> 96
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 36
ggagtccctg acaggttcac tggcagtgga tcagggacag atttcacact gaaaatcagc 60
agagtggagg ctgaggattt gggagtttat tattgc 96
<210> 37
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 37
ttcggtggag gcaccaagct ggaaatcaaa 30
<210> 38
<211> 57
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 38
atgagtcctg cccagttcct gtttctgtta gtgctctgga ttcgggaaac caacggt 57
<210> 39
<211> 336
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 39
gatgttgtga tgacccagac tccactcact ttgtcggtta ccattggaca accagcctcc 60
atctcttgca agtcaagtca gagcctctta gatagtgatg gagagacata tttgaattgg 120
ttgttacaga ggccaggcca gtctccaaag cgcctaatct atctggtgtc taaactggag 180
tctggagtcc ctgacaggtt cactggcagt ggatcaggga cagatttcac actgaaaatc 240
agcagagtgg aggctgagga tttgggagtt tattattgct ggcaaggtac acattttcct 300
cagacgttcg gtggaggcac caagctggaa atcaaa 336
<210> 40
<211> 393
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 40
atgagtcctg cccagttcct gtttctgtta gtgctctgga ttcgggaaac caacggtgat 60
gttgtgatga cccagactcc actcactttg tcggttacca ttggacaacc agcctccatc 120
tcttgcaagt caagtcagag cctcttagat agtgatggag agacatattt gaattggttg 180
ttacagaggc caggccagtc tccaaagcgc ctaatctatc tggtgtctaa actggagtct 240
ggagtccctg acaggttcac tggcagtgga tcagggacag atttcacact gaaaatcagc 300
agagtggagg ctgaggattt gggagtttat tattgctggc aaggtacaca ttttcctcag 360
acgttcggtg gaggcaccaa gctggaaatc aaa 393

Claims (10)

1.一种抗α-突触核蛋白的单克隆抗体,其特征在于,所述单克隆抗体包含重链互补决定区和/或轻链互补决定区;所述重链互补决定区包含:SEQ ID NO.1的氨基酸序列的CDR-H1、SEQ ID NO.2的氨基酸序列的CDR-H2以及SEQ ID NO.3的氨基酸序列的CDR-H3;所述轻链互补决定区包含:包含SEQ ID NO.11的氨基酸序列的CDR-L1、包含SEQ ID NO.12的氨基酸序列的CDR-L2以及包含SEQ ID NO.13的氨基酸序列的CDR-L3。
2.根据权利要求1所述的单克隆抗体,其特征在于,所述单克隆抗体还包含重链框架区和/或轻链框架区,所述重链框架区包含:SEQ ID NO.4的氨基酸序列的FR1、SEQ ID NO.5的氨基酸序列的FR2、SEQ ID NO.6的氨基酸序列的FR3、SEQ ID NO.7的氨基酸序列的FR4;所述轻链框架区包含:SEQ ID NO.14的氨基酸序列的FR1、SEQ ID NO.15的氨基酸序列的FR2、SEQ ID NO.16的氨基酸序列的FR3、SEQ ID NO.17的氨基酸序列的FR4。
3.根据权利要求1或2所述的单克隆抗体,其特征在于,所述单克隆抗体包含:
(a)与SEQ ID NO.9的氨基酸序列具有至少90%序列同一性的重链可变区序列;
(b)与SEQ ID NO.19的氨基酸序列具有至少90%序列同一性的轻链可变区序列;或者
(c)如(a)中的重链可变区序列和如(b)中的轻链可变区序列。
4.核酸分子,其特征在于,所述核酸分子编码权利要求1或2所述的单克隆抗体或其功能片段。
5.一种载体,其特征在于,所述载体包含权利要求4所述的核酸分子。
6.根据权利要求5所述的载体,其特征在于,所述载体还包含与单克隆抗体重链可操作地连接的第一信号肽,和/或与所述单克隆抗体可操作地连接的第二信号肽。
7.根据权利要求6所述的载体,其特征在于,所述第一信号肽的氨基酸序列如SEQ IDNO.8所示;所述第二信号肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.18所示。
8.细胞,其特征在于,包含权利要求5-7任一项所述的载体。
9.一种产品,其特征在于, 所述产品包括权利要求1-3任一项所述的单克隆抗体、权利要求4所述的核酸分子、权利要求5-7任一项所述的载体或权利要求8所述的细胞。
10.如下任一项所述的应用:
1)权利要求1-3任一项所述的单克隆抗体、权利要求4所述的核酸分子、权利要求5-7任一项所述的载体、权利要求8所述的细胞、权利要求9所述的产品在检测α-突触核蛋白中的应用;
2)权利要求1-3任一项所述的单克隆抗体、权利要求4所述的核酸分子、权利要求5-7任一项所述的载体、权利要求8所述的细胞、权利要求9所述的产品在制备诊断α-突触核蛋白病的试剂中的应用;
3)权利要求1-3任一项所述的单克隆抗体、权利要求4所述的核酸分子、权利要求5-7任一项所述的载体、权利要求8所述的细胞、权利要求9所述的产品在制备预防和/或治疗与α-突触核蛋白病的药物中的应用。
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