CN115427057A - 靶向突变ras蛋白的分子 - Google Patents

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CN115427057A CN202180028959.4A CN202180028959A CN115427057A CN 115427057 A CN115427057 A CN 115427057A CN 202180028959 A CN202180028959 A CN 202180028959A CN 115427057 A CN115427057 A CN 115427057A
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Katholieke Universiteit Leuven
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Abstract

本发明的各个方面涉及非天然存在的分子以及其治疗应用,所述分子被构造成与在12或13位处突变的人RAS蛋白形成分子间β‑片层,且基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β‑片层。

Description

靶向突变RAS蛋白的分子
技术领域
本发明广义上属于医药领域,更具体地涉及针对突变人RAS蛋白的分子。公开的分子可特别地用于治疗,诸如在治疗肿瘤性疾病的方法中。本申请还教导了制备和使用所公开的分子和包含所述分子的组合物的方法。
背景技术
RAS蛋白属于小GTP酶类型的蛋白,且参与调节各种各样的正常细胞过程的细胞质信号转导通路,诸如细胞生长和分裂、分化和存活。在鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)和GTP酶激活蛋白(GAP)的辅助下,RAS GTP酶在GDP结合的无活性状态和GTP结合的活性状态之间循环,所述鸟嘌呤核苷酸交换因子促进激活,所述GTP酶激活蛋白通过催化GTP水解使RAS失活。一旦被激活,RAS-GTP结合并激活具有不同催化功能的众多下游效应子。三个人RAS基因(Kirsten大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(KRAS)、神经母细胞瘤RAS病毒癌基因同源物(NRAS)和Harvey大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(HRAS))编码四个RAS蛋白,其中两个KRAS同种型来自KRAS转录物的可变RNA剪接(KRAS4A和KRAS4B)。
RAS基因的某些突变可以导致产生永久激活的RAS蛋白,导致甚至在缺少输入信号的情况下有活性的细胞内信号传导,这最终可以导致或促进表达此类突变的RAS蛋白的细胞的肿瘤转化。在约27%的全部人类癌症以及多达90%的特定类型癌症中发现了RAS基因的功能获得性错义突变(在RAS基因中已经报道了超过130种不同的错义突变),验证了突变的RAS基因即使不是驱动肿瘤发生和维持的最常见癌基因也是非常常见的。在人类癌症中,KRAS是流行的突变RAS同种型(85%),而HRAS(4%)和NRAS(11%)不太频繁突变。此外,98%的突变见于三个错义突变热点之一处:G12(在G12处G12C、G12D、G12S和G12V突变是最频繁的),G13(在G13处G13C、G13D、G13R、G13S和G13V突变是最频繁的)和Q61(在Q61处Q61H、Q61K、Q61L和Q61R突变是最频繁的)。习惯上,突变的RAS被认为在GAP-介导的GTP水解方面是有缺陷的,这导致在细胞中组成性活性GTP-结合的RAS的积累。参见Hobbs等人,J CellSci.2016,vol.129,1287-92。
WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1描述了允许靶向下调目标蛋白的技术,该技术利用基于从头设计的肽的分子(本文中称为“干扰蛋白(interferor)”),所述分子包含至少一个β-聚集序列,所述β-聚集序列定向并可以与感兴趣蛋白中相应的β-聚集倾向区(APR)相互作用。此类APR可以使用公共可获得的算法和计算机程序在蛋白序列中确定,诸如TANGO(Fernandez-Escamilla等人,Nat Biotechnol.2004,vol.22,1302-6,http://tango.embl.de/)或Zyggregator(Pawar等人,J Mol Biol.2005,vol.350,379-92;Tartaglia和Vendruscolo,Chem Soc Rev.2008,vol.37,1395-401)。
在WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1中提议在其氨基酸序列中包含APR的感兴趣蛋白与包含与所述APR对应的β-聚集序列的干扰蛋白分子之间接触后,在所述干扰蛋白和所述感兴趣蛋白之间发生特异性的β-片层相互作用和共聚集,导致所述感兴趣蛋白的溶解度减小,并且其隔离成聚集体或包涵体,结果有效地下调或敲低了所述感兴趣蛋白的生物学功能。
发明内容
本发明至少部分地基于出人意料的发现:在人RAS蛋白的G12或G13处的某些错义突变改变了人RAS蛋白的β-聚集倾向区(APR)谱,这可以成功地被利用来设计特异性靶向此类突变RAS蛋白的新分子。
具体来说,人RAS蛋白预期含有5个至少5个氨基酸的APR区(参见表6)。在野生型蛋白中最多见的N-末端APR(TEYKLVVVGAG,SEQ ID NO:1)的C-末端划为G12(下划线)。然而,某些G12错义突变,诸如特别是G12V、G12C、G12A或G12S扩大了此APR,使得各个RAS突变体中的APR不仅包括12位处的突变残基,还另外地包括一个或多个后续的残基。此外,某些G13错义突变,诸如特别是G13V、G13C或G13S,扩大了此APR,使得各个RAS突变体中的APR不仅包括12位处的甘氨酸,还另外地包括13位处的突变残基和任选地一个或多个后续的残基。
因此,此APR预期在G12V RAS突变体中跨越2-15位并且显示了序列TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2);在G12C RAS突变体中跨越2-14位并且显示了序列TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3);在G12A RAS突变体中跨越2-14位并且显示了序列TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4);以及在G12S RAS突变体中跨越2-13位并且显示了序列TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5)。另外,至少在人RAS的G12处的一些突变,诸如特别是G12V突变,也显著地增加相应APR的预期聚集倾向性。例如,TANGO算法预测如SEQ ID NO:1所示的野生型APR的聚集评分为约20%,而对于如SEQ ID NO:2所示的G12V RAS突变体中的APR则为几乎是41%。此外,此APR被预测在G13C RAS突变体中跨越2-14位并显示了序列TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81);在G13V RAS突变体中跨越2-15位并且显示了序列TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82);以及在G13SRAS突变体中跨越2-13位并且显示了序列TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83)。另外,至少在人RAS的G13处的一些突变,诸如特别是G13V突变,也显著地增加相应APR的预期聚集倾向性。例如,TANGO算法预测如SEQ ID NO:1所示的野生型APR的聚集评分为约20%,而对于如SEQ ID NO:82所示的G13V RAS突变体中的APR则几乎是41%。
经过大量的实验,本发明人现在证明了在G12或G13突变RAS蛋白和野生型RAS中预测的N-末端大多数APR之间的这些差异能够设计包含一个或多个β-聚集序列的分子,所述β-聚集序列特异性地靶向G12或G13突变RAS蛋白中发现的APR,并且可以下调G12或G13突变RAS蛋白但基本上不下调野生型RAS蛋白。
因此,一个方面提供了非天然存在的分子,所述非天然存在的分子被构造成与G12或G13突变人RAS蛋白(或换言之,在G12或G13处突变的人RAS蛋白,或不同地,其中在12位处的甘氨酸或在13处的甘氨酸突变的人RAS蛋白)形成分子间β-片层但基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β-片层。此类分子特异性地靶向G12或G13突变RAS蛋白以形成分子间β-片层的能力可以特别地表现为所述分子下调、减小G12或G13突变RAS蛋白的溶解度和/或诱导G12或G13突变RAS蛋白的聚集或包涵体形成但基本上不影响野生型RAS的能力,诸如例如在适宜的体外、细胞培养或体内环境中。
进一步的方面提供了如本文所教导的任何分子的医药用途。
进一步的方面提供了如本文教导的任何分子在治疗由人RAS蛋白中G12或G13突变引起的疾病或与人RAS蛋白中G12或G13突变相关的疾病的方法中的用途。
相关的方面提供了治疗有需要的受试者的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的如本文所教导的任何分子。
进一步的方面提供了包含如本文所教导的任何分子的药物组合物。
应当理解本发明的分子能够靶向非人突变RAS分子(诸如来自其他真核生物的RAS分子,特别地来自酵母、真菌或动物,更特别地来自动物,甚至更特别地来自温血动物,且还更特别地来自哺乳动物,诸如驯养动物、农场动物、运动动物或宠物)的程度,例如,因在人RAS中被靶向的APR与非人RAS中的相应APR之间的序列同一性的可接受程度所致,所述分子还可以如本文用于人所述那样类似地用于非人动物。因此,如本文所考虑的医学干预和药物组合物还可以纳入兽医治疗和用于兽医用途的组合物。同样的道理,本发明的分子可以使自身用于各种各样的体外、细胞内或体内应用(例如,诊断、成像、细胞或非人动物模型中的用途、研究工具用途等),不仅在人细胞或组织中,而且在非人细胞或组织以及在非人动物中。因此,还提供了下调表达(例如,内源或外源表达)突变RAS的细胞(例如,人或非人细胞)中突变RAS的量或生物活性的体外方法,所述方法包括使所述细胞与如本文所教导的RAS靶向pept-in(RAS targeting pept-in)接触或与编码所述RAS靶向pept-in的核酸分子(对于多肽peptin可用的替代物)接触。因此还提供了下调表达(例如,内源或外源表达)突变RAS的非人生物体中突变RAS的量或生物活性的方法,所述方法包括向所述生物体施用如本文所教导的RAS靶向pept-in或编码所述RAS靶向pept-in的核酸分子。
本发明的这些和进一步的方面以及优选实施方案记载在下面的章节和附带的权利要求中。由此附带的权利要求的主题具体地并入在本说明书中。
附图说明
图1图示了根据本发明的某些实施方案对NCI-H441肿瘤细胞系培养物筛选RAS靶向分子(‘pept-in’)。(A)对贴壁生长的(2D)NCI-H441细胞单剂量(25μM)筛选RAS靶向pept-in。在暴露于测试化合物4天后评估活力并相对于媒介物条件(30mM尿素)归一化。(B)对作为悬浮球形体培养物(3D)生长的NCI-H441细胞单剂量(25μM)筛选RAS靶向pept-in。在暴露于测试化合物5天后评估活力并相对于媒介物条件(30mM尿素)归一化。NT:未测试。误差棒表示SD。
图2图示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)和阴性对照的剂量响应和IC50测定。以5点剂量响应方式使用从作为最高剂量的50μM开始的二分之一稀释系列(one-in-two dilution series)在贴壁生长(2D)的NCI-H441细胞上测试pept-in。在暴露于测试化合物3天后评估活力并相对于媒介物条件归一化。误差棒表示SD。
图3图示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)在悬浮球形体培养物上的IC50。瀑布图显示了在悬浮球形体培养物上RAS靶向pept-in的中位IC50。以5点剂量响应方式使用从作为最高剂量的50μM开始的二分之一稀释系列在球形体悬浮培养物上对具有不同KRAS突变的一组细胞系测试Pept-in。在暴露于测试化合物5天后评估活力。如果适用,误差棒表示中位数的SD。
图4图示了对根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)的动力学着色聚集测定。通过使用淀粉样蛋白聚集物传感器染料硫黄素T(ThT;下图面)和五聚甲酰噻吩乙酸(p-FTAA;上图面)通过进行动力学着色聚集测定研究RAS靶向pept-ins的聚集行为。利用两种染料,所有四个生物活性pept-in均显示明显的淀粉样蛋白聚集动力学,而无活性对照显示没有显著的ThT信号,且随时间推移p-FTAA信号仅有稍稍增加。
图5图示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)对KRAS G12V的播种。重组天然KRAS G12V蛋白的播种实验利用不同的靶向KRAS的pept-in的终末期聚集物(左图面)或经超声处理的种子(右图面)进行。对此,使pept-in聚集22小时。终末期样品与重组KRAS G12V混合,并且使用ThT检测聚集动力学。这种方式揭示了这些终末期pept-in聚集物对KRAS G12V的播种能力很小。然而,在通过超声作用破坏了成熟聚集物后,形成了强力的种子,它有效地诱导KRAS G12V的聚集。
图6图示了体外翻译测定,显示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)的靶标选择性。体外翻译测定在生物素化RAS靶向pept-in的存在下产生野生型KRAS或不同的突变KRAS。使用链霉亲和素沉降(pull-down)从翻译反应中捕获生物素化pept-in并使用Western印迹探测沉降级分中的KRAS。pept-in 04-004-N001的生物素化形式,即04-004-N011,带有来源于野生型APR的APR窗序列,预期靶向所有的RAS蛋白,不依赖于RAS蛋白的突变状态。尽管对于KRAS野生型、G12V和G12C实际观察到利用04-004-N001有效沉降,但是与G12D和G13D突变体的结合似乎不太有效。然而,使用带有含G12V突变位点的APR窗的有生物活性的pept-in的生物素化形式(04-006-N007、04-015-N026和04-033-N003),仅对G12V突变KRAS观察到沉降,以及在04-015-N026的情况下,对G12C突变KRAS观察到有沉降。
图7图示了细胞共免疫沉淀测定,显示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)的靶标接合。生物素化pept-in的细胞靶标接合使用共免疫沉淀测定进行评估。NCI-H441细胞用25μM生物素化pept-in处理过夜,之后使用链霉亲和素-包被珠从裂解物中免疫沉淀pept-in。使用Western印迹探测沉淀级分中的KRAS。尽管此方法在来自媒介物或阴性对照肽处理条件的沉淀级分中没有产生可检测到的KRAS蛋白,但在来自用生物活性pept-in处理的NCI-H441细胞的沉淀级分中很容易检测到KRAS蛋白。
图8图示了mCherry-标记的KRAS和FITC-标记的根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)之间的细胞共定位。过表达mCherry-标记的KRAS G12V的HeLa细胞用靶向RAS的FITC-标记的pept-in04-015-N001形式(04-015-N032)处理,并在初步暴露于pept-in后75min进行成像。mCherry-标记的KRAS与pept-in缔合,如出现包涵体样核周结构揭示,所述包涵体样核周结构是FITC以及mCherry两者阳性的(白色箭头)。
图9图示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)降低KRAS蛋白的溶解度和总体水平。NCI-H441细胞用接近IC50剂量(12,5μM)和接近2XIC50剂量(25μM)处理24小时。裂解物中的不溶性蛋白通过离心收集,在Western印迹上对可溶性蛋白级分和不溶性蛋白级分两者探测KRAS。此分析显示所有生物活性的RAS靶向肽剂量依赖地增加不溶性级分中KRAS的百分比,同时媒介物和阴性对照肽处理的样品之间不溶性KRAS的百分比是相当的(A)。这些样品中总KRAS水平的定量(即,对于每种处理可溶性和不溶性级分中的KRAS水平的总和)显示在用生物活性的RAS靶向pept-in处理的样品中总KRAS水平也是剂量依赖性地减少的(B)。
图10图示了使用RASless MEF组的突变体选择性细胞功效。图表显示了来自至少三个独立实验的平均值±SD以及单个测定IC50,所述实验评估在缺少内源性K-、H-和NRAS的条件下所指示的RAS靶向pept-in对一组表达野生型(WT)、突变G12V或G12C KRAS、或V600E突变BRAF的RASless MEF的功效。
图11图示了细胞共免疫沉淀测定,显示了根据本发明的某些实施方案的RAS靶向分子(‘pept-in’)的靶标接合。生物素化pept-in的细胞靶标接合使用共免疫沉淀测定进行评估。表达KRAS野生型或突变G12V的RASless MEF。在基于RASless MEF的测定中,印迹显示04-004-衍生的生物素化pept-in与野生型和突变G12V KRAS两者均良好地沉淀。然而,G12V-选择性pept-in的生物素化形式显示优先与G12V突变KRAS蛋白结合。
图12图示了探测在用RAS靶向pept-in处理后细胞死亡和蛋白聚集的流式细胞术测定。NCI-H441肺腺癌细胞用所指示的RAS靶向pept-in和对照条件处理6、16或24小时。处理后,收集细胞并对细胞死亡(SytoxTM Blue)和蛋白聚集物(AmytrackerTM Red)进行染色,然后在流式细胞仪上分析。散点图显示Y轴上的Sytox Blue强度和X轴上的Amytracker Red强度。Hpt:处理后小时数。用所有RAS靶向pept-in处理均诱导蛋白聚集,如Amytracker Red信号增加所证明,但用对照条件处理则不诱导。此外,此聚集增加似乎导致细胞死亡,如由Sytox Blue的较慢但平行的增加所指示。
图13图示了RAS靶向pept-in减少KRAS G12V突变癌症的异种移植物模型中的肿瘤生长。人KRAS G12V突变结直肠癌SW620的异种移植物模型用来评估体内施用RAS靶向pept-in是否导致肿瘤生长的减少。一旦肿瘤达到100-150mm3,通过以20或200μg肿瘤内注射每周给药Pept-in三次。通过接受100mg/kg伊立替康(每周一次,持续3周)的阳性对照组监测模型反应。对于未治疗组,组大小为N=6,对于媒介物组N=5,对于pept-in和阳性对照组N=8。图表显示在开始治疗后第22天时肿瘤体积的箱形图。显示的图表通过单因素ANOVA证明了对于04-004-N001(200μg给药组)和04-015-N001(20g和200g给药组)肿瘤体积显著减小。
具体实施方式
如本文所用,单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括单数和复数指代物,除非上下文另外明确地说明。
术语“包括(comprising)”、“包含(comprises)”和“包含有(comprised of)”如本文所用与“包括(including,includes)”或“含有(containing,contains)”同义,并且是包含性的或开放式的,并且不排除额外的未描述的成员、元件或方法步骤。该术语还涵盖“由…组成(consisting of)”和“基本上由…组成(consisting essentially of)”,它们具有专利术语中公认的含义。也就是说,关于术语“基本上由…组成”,借助于进一步的举例说明,当分子被描述为基本上由结构元件A-B-C组成时,该分子一定包括所列举的元件,并且将是开放的,还包含未列举的不会实质上影响该分子的基本和新颖特性的结构元件。因此,当元件A-B-C要形成该分子的可操作部分或主要成分时,特别是通过促进该分子与给定靶标的相互作用或对指定靶标的作用时,术语“基本上由…组成”将确保所述元件A-B-C在该分子中的存在,并且还将允许未列举的不会实质上影响该分子与所述靶标的相互作用的元件的存在。
通过终点对数值范围的描述包括各个范围内所包含的所有数值和分数,以及所述的终点。这适用于数值范围,无论它们是通过表述“从…至…”还是表述“在…和…之间”或其他表述方式引入。
术语“大约”或“大致”如本文所用当指可测量的值(诸如参数、量、时段等)时,意在涵盖所指定值的变化和从所指定值的变化,诸如所指定值的+/-10%或更小、优选+/-5%或更小、更优选+/-1%或更小、还更优选+/-0.1%或更小的变化,以及从所指定值变化+/-10%或更小、优选+/-5%或更小、更优选+/-1%或更小、还更优选+/-0.1%或更小,就此而言此类变化适于在所公开的发明中执行。要理解修饰词“大约”或“大致”所提到的值本身也具体地且优选地被公开。
而术语“一个或多个”或“至少一个”,诸如一组成员的一个或多个成员或至少一个成员,本身是清楚的,借助于进一步举例说明,该术语尤其涵盖提到所述成员中的任何一个,或所述成员中的任何两个或更多个,诸如,例如,例如,所述成员中的任何≥3、≥4、≥5、≥6或≥7个等,且至多达全部所述成员。在另一个实例中,“一个或多个”或“至少一个”可以指1、2、3、4、5、6、7或更多个。
本文中包括对发明背景的讨论以解释本发明的背景情况。这不应被认为是承认所提到的任何材料是任一权利要求的优先权日时已发表的、已知的或任何国家的普通一般知识的一部分。
在整个本公开中,各个出版物、专利和公开的专利说明书通过标识性的引用提及。在本说明书中引用的全部文件整体地通过引用并入本文。特别地,本文中这些文件的教导或章节被认为具体地通过引用而并入。
除非另外指定,否则在公开本发明时所用的所有术语,包括技术和科学术语,具有本发明所属领域中普通技术人员所普遍理解的含义。借助于进一步指导,包括术语定义以更好地理解本发明的教导。当特定的术语与本发明的具体方面或本发明的具体实施方案结合定义时,此类隐含意义或意义旨在整个本说明书中适用,即,也在本发明的其他方面或实施方案的情形下适用,除非另外限定。
在下面的段落中,本发明的不同方面或实施方案更详细地定义。如此限定的每个方面或实施方案可以与任意其他方面或实施方案组合,除非清楚地指示相反的意思。具体地,表明优选的或有利的任何特征可以与表明优选的或有利的任何其他一个或多个特征组合。
在整个本说明书中提到“一个实施方案”、“实施方案”意指结合该实施方案描述的特定的特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此,在整个本说明书中的多个地方出现短语“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定全部是指相同的实施方案,而是可能不是相同的实施方案。此外,在一个或多个实施方案中,特定的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合,如本领域技术人员从本公开中很显然知晓的那样。此外,尽管本文描述的一些实施方案包括其他实施方案中包括的一些而不是其他的特征,但不同实施方案的特征的组合旨在包括在本发明的范围内,并且形成不同的实施方案,如本领域技术人员理解的那样。例如,在附带的权利要求中,任一个要求保护的实施方案可以以任意的组合使用。
如实验章节(举例说明了本发明的某些代表性实施方案)所确证的那样,本发明人首次公开和证明了包含一个或多个β-聚集序列的分子的治疗潜力,所述β-聚集序列被设计以特异性地靶向在突变人RAS蛋白中因在12位或在13位处的某些错义突变(诸如G12V、G12C、G12A或G12S RAS突变,或G13V、G13C或G13S RAS突变)而产生的β-聚集倾向区(APR)。本发明尤其利用了下列事实:预测在野生型人RAS的2-12位处的APR被改变,诸如C-末端延长一个或多个氨基酸和/或可能显示出增加的预期聚集倾向性,所述改变是野生型RAS的G12或G13错义突变为其他残基的结果。
已经认识到G12或G13突变人RAS蛋白中此类改变的APR谱的存在,发明人研究并且目前教导了一些用于允许下调G12或G13突变RAS蛋白的分子间β-片层相互作用的分子,这些分子通过特异性地靶向G12或G13突变RAS蛋白中改变的APR但不会靶向野生型RAS中未改变的对应APR来利用这些差异。不希望受限于任何假设或理论,本文中提出的数据表明这种下调可能因该分子诱导与G12或G13突变RAS蛋白的特异性共聚集的能力所致,这样降低了它们的溶解度,将它们隔离到聚集物或包涵体内(它们可能经受细胞机制的降解),并且实际上减小仍然可用于细胞内信号传导的G12或G13突变RAS蛋白的量。应当理解一旦分子被诱导或开始聚集其靶标G12或G13突变RAS蛋白,这样聚集的RAS本身可以获得促进或驱动将额外的可溶性G12或G13突变RAS蛋白包含到聚集物中的能力,即,存在的RAS聚集物可以作为“种子”发挥作用以进一步聚集所述蛋白和用于所述聚集物的生长。所述分子不显示相当的或等效的诱导与野生型RAS的共聚集和对野生型RAS的下调。这可以意味着例如即使在所述分子和野生型RAS之间发生一些分子间β-片层形成,相比较而言其后果将是可以忽略不计的,并且所述分子将不会可观察到地下调野生型RAS或将不会下调野生型RAS到这种下调将不利地消除野生型RAS的细胞内信号传导的程度。
因此,一个方面提供了一种非天然存在的分子,所述非天然存在的分子被构造成与在12位(此后,称为G12突变人RAS蛋白)或13位(此后,称为G13突变人RAS蛋白)处突变的人RAS蛋白形成分子间β-片层,且基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β-片层。此类分子特异性靶向G12或G13突变RAS蛋白以形成分子间β-片层的能力可以特别地表现为所述分子下调、减少所述G12或G13突变RAS蛋白的溶解度和/或诱导所述G12或G13突变RAS蛋白的聚集或包涵体形成的能力,但基本上不影响野生型RAS,诸如例如在适宜的体外、细胞培养或体内环境中。
尽管在对所述分子的上述定义可以方便地和有意义地聚焦于分子机制——与野生型RAS相比,在所述分子与G12或G13突变人RAS蛋白之间选择性或优先形成分子间β-片层——即被认为所述分子引起了所观察到的对G12或G13突变人RAS蛋白的特异性下调,但该分子不下调野生型RAS,但可以采纳其他可选的定义。例如,一种这样的定义可以指非天然存在的分子,所述非天然存在的分子被构造成与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层,其中所述分子能够减小所述G12或G13突变人RAS蛋白的溶解度或诱导所述G12或G13突变人RAS蛋白的聚集或包涵体形成,且基本上不影响野生型人RAS蛋白。另一种此类定义可以表述为非天然存在的分子,所述非天然存在的分子被构造成与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层,其中所述分子能够下调或减小所述G12或G13突变人RAS蛋白的活性,且基本上不影响野生型人RAS蛋白。
体现本发明的原理的某些分子还可以描述为这样的非天然存在的分子:其能够下调、减少G12或G13突变人RAS蛋白的溶解度和/或诱导G12或G13突变人RAS蛋白的聚集或包涵体形成,并且基本上不影响野生型人RAS蛋白,其中所述分子包含针对G12或G13突变人RAS蛋白中的β-聚集倾向区(APR)的β-聚集序列,其中所述APR包含在突变人RAS蛋白的12或13位处的突变氨基酸。体现本发明的原理的某些分子还可以描述为这样的非天然存在的分子:其能够下调、减少G12突变人RAS蛋白的溶解度和/或诱导G12突变人RAS蛋白的聚集或包涵体形成,并且基本上不影响野生型人RAS蛋白,其中所述分子包含β-聚集序列,所述β-聚集序列包含下列氨基酸序列的至少6个连续氨基酸:a)TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2);或b)TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3);或c)TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4);或d)TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5);包括各个序列的11位处的氨基酸。体现本发明的原理的某些分子还可以描述为这样的非天然存在的分子:其能够下调、减少G13突变人RAS蛋白的溶解度和/或诱导G12突变人RAS蛋白的聚集或包涵体形成,并且基本上不影响野生型人RAS蛋白,其中所述分子包含β-聚集序列,所述β-聚集序列包含下列氨基酸序列的至少6个连续氨基酸:a)TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:84)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81);或b)TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82);或c)TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:85)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:86)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83);包括各个序列的12位处的氨基酸。
进一步的方面尤其提供了:如本文所教导的任何分子在医药中的用途;如本文所教导的任何分子在治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起的疾病或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病的方法中的用途;一种治疗有需要的受试者的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的如本文所教导的任何分子;以及包含如本文所教导的任何分子的药物组合物。
术语“非天然存在的”一般是指不是天然形成的或在自然界中不存在的物质或实体。此类非天然存在的物质或实体可以由人使用本文所述的或本领域已知的方法制备、合成、半合成、修饰、干预或操作。借助于实例,当关于肽使用时,该术语可以特别地表示自然界中不存在的相同氨基酸序列的肽,或如果相同氨基酸序列的肽在自然界中存在,则非天然存在的肽包含不包括在天然存在的对应物中且因此区分非天然存在的肽的一个或多个额外的结构元件,诸如化学键、修饰或部分。在某些实施方案中,当关于肽使用时,该术语可以表示非天然存在的肽的氨基酸序列与天然存在的肽、多肽或蛋白所涵盖的连续氨基酸段不相同。为了避免疑问,非天然存在的肽可以完美地包含比整个肽短的氨基酸段,其中特别地包括其序列的所述氨基酸段的结构与天然存在的肽、多肽或蛋白中存在的连续氨基酸段相同。
在本公开的上下文中,短语“被构造成…的分子”意在涵盖在适宜的环境下表现出所述的结局或功能性的任何分子。因此,该短语可以被视作是诸如“适合于…的分子”、“具有…的能力的分子”、“被设计用于…的分子”、“适于…的分子”、“被制备用于…的分子”或“能够…的分子”的短语的同义词并可互换。
术语“beta-片层”、“beta-折叠片层”、“β-片层”、“β-折叠片层”是本领域中熟知的,并且凭借附加解释可互换地是指包含两个或更多个侧面通过主链氢键连接(链间氢键键接)的β-链的分子结构。β-链是典型3-10个氨基酸长的氨基酸段,主链为沿着“Z形”轨迹几乎完全延伸的构象。β-片层中的邻接氨基酸链可以以相反的方向移动(反平行β片层)或以相同的方向移动(平行β片层)或可以显示混合排列方式。当不形成β-片层时(例如,在参与β-片层前),氨基酸段可以表现出非β-链构象;例如其可以具有松散的构象。
“分子间”β-片层涉及来自两个或更多个独立分子的β-链,诸如来自两个或更多个独立的肽或含肽分子、多肽和/或蛋白质。在本公开的上下文中,该术语特别地表示涉及一个或多个来自如本文所教导的一个或多个分子的β-链和一个或多个来自一个或多个G12或G13突变人RAS蛋白分子的β-链的β-片层。鉴于由分子间β-片层形成播种的共聚集被认为在本发明的分子的作用模式中具有重要作用,几十个、几百个、几千个或更多个如本文所教导的分子和G12或G13突变人RAS蛋白的分子可以参与基础的β-片层相互作用,产生更有序的组织和结构,诸如原纤丝、原纤维和聚集物。
典型地,β-链可以由参与β-片层的分子、肽、多肽或蛋白的仅一部分(例如,由其连续氨基酸段)形成。例如,如本文所教导的分子可以包括一个或多个连续氨基酸段,这些氨基酸段组织成的β-链与一个或多个由一个或多个G12或G13突变人RAS蛋白分子的连续氨基酸段构成的β-链协同地参与β-片层。换言之,分子可以与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层的表述典型地是指所述分子的一个或多个部分,诸如所述分子的一个或多个连续氨基酸段被设计组织成β-链,该β-链可以与G12或G13突变人RAS蛋白分子的一个或多个连续氨基酸段一起参与β-片层。来自两个或更多个独立分子的β-链联锁成β-片层因此可以形成复合物,在所述复合物中两个或更多个独立分子物理缔合或连接并且在空间上邻接。考虑到前面的解释,短语“被构造成与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层的分子”还可以纳入下面的含义:能够参与或促进或诱导与G12或G13突变人RAS蛋白的连续氨基酸段生成分子间β-片层的分子;包含能够参与或促进或诱导与G12或G13突变人RAS蛋白的连续氨基酸段生成分子间β-片层的部分的分子;和包含能够参与或促进或诱导与G12或G13突变人RAS蛋白的连续氨基酸段生成分子间β-片层的连续氨基酸段的分子。
RAS蛋白属于蛋白的小GTP酶类型并且在本领域中已被充分研究。已经记载了三个人RAS基因:Kirsten大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(KRAS)(根据美国政府国家生物技术信息中心(NCBI)Genbank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)Gene ID编号3845标注),神经母细胞瘤RAS病毒癌基因同源物(NRAS)(Gene ID编号4893),和Harvey大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(HRAS)(Gene ID编号3265)。KRAS转录物的可变RNA剪接产生两个已知的KRAS同种型:KRAS4A和KRAS4B,两者在C-末端区不同。
人野生型KRAS4A同种型氨基酸序列可以根据Genbank登录号:NP_203524.1或Swissprot/Uniprot(http://www.uniprot.org/)登录号:P01116-1(v1)标注,NP_203524.1序列在此重现如下:
MTEYKLVVVGAGGVGKSALTIQLIQNHFVDEYDPTIEDSYRKQVVIDGETCLLDILDTAGQEEYSAMRDQYMRTGEGFLCVFAINNTKSFEDIHHYREQIKRVKDSEDVPMVLVGNKCDLPSRTVDTKQAQDLARSYGIPFIETSAKTRQRVEDAFYTLVREIRQYRLKKISKEEKTPGCVKIKKCIIM(SEQ ID NO:19)。
人野生型KRAS4B同种型氨基酸序列可以根据Genbank登录号:NP_004976.2或Swissprot/Uniprot登录号:P01116-2(v1)标注,NP_004976.2序列在此重现如下:
MTEYKLVVVGAGGVGKSALTIQLIQNHFVDEYDPTIEDSYRKQVVIDGETCLLDILDTAGQEEYSAMRDQYMRTGEGFLCVFAINNTKSFEDIHHYREQIKRVKDSEDVPMVLVGNKCDLPSRTVDTKQAQDLARSYGIPFIETSAKTRQGVDDAFYTLVREIRKHKEKMSKDGKKKKKKSKTKCVIM(SEQ ID NO:20)。
人野生型NRAS氨基酸序列根据Genbank登录号:NP_002515.1或Swissprot/Uniprot登录号:P01111(v1)标注,NP_002515.1序列在此重现如下:
MTEYKLVVVGAGGVGKSALTIQLIQNHFVDEYDPTIEDSYRKQVVIDGETCLLDILDTAGQEEYSAMRDQYMRTGEGFLCVFAINNSKSFADINLYREQIKRVKDSDDVPMVLVGNKCDLPTRTVDTKQAHELAKSYGIPFIETSAKTRQGVEDAFYTLVREIRQYRMKKLNSSDDGTQGCMGLPCVVM(SEQ ID NO:21)。
人野生型HRAS氨基酸序列可以根据Genbank登录号:NP_005334.1或Swissprot/Uniprot登录号:P01112(v1)标注,NP_005334.1序列在此重现如下:
MTEYKLVVVGAGGVGKSALTIQLIQNHFVDEYDPTIEDSYRKQVVIDGETCLLDILDTAGQEEYSAMRDQYMRTGEGFLCVFAINNTKSFEDIHQYREQIKRVKDSDDVPMVLVGNKCDLAARTVESRQAQDLARSYGIPYIETSAKTRQGVEDAFYTLVREIRQHKLRKLNPPDESGPGCMSCKCVLS(SEQ ID NO:22)。
因此,在某些实施方案中,RAS蛋白可以是KRAS、NRAS或HRAS蛋白。在某些优选实施方案中,RAS蛋白可以是KRAS蛋白。在人癌症中,KRAS是流行的突变RAS同种型(85%)。值得注意的是,人KRAS、NRAS和HRAS的氨基酸序列在1-86位基本上是相同的,包括G12和G13周围的区域,因此,相同的分子可以用来靶向G12或G13突变人KRAS、NRAS和HRAS蛋白。
修饰词“人”当在本文中结合RAS蛋白使用时可以在某些解释中指RAS蛋白的氨基酸序列。例如,具有在人中发现的RAS蛋白的氨基酸序列的RAS蛋白也可以通过技术手段获得,例如,通过重组表达、无细胞翻译或非生物肽合成。因为本发明的分子旨在治疗性地靶向人中的突变RAS蛋白,在某些其他解释中,修饰词“人”可以更特别地指在人中发现或在人中存在的RAS蛋白,无论所述RAS蛋白是否形成人受试者、器官、细胞或组织的一部分或已经至少部分地从人受试者、器官、细胞或组织分离。专业技术人员理解给定的天然蛋白诸如RAS蛋白的氨基酸序列可以因同一物种内的正常遗传多样性(等位基因变异,多态性)和/或由于转录后或翻译后修饰的差异而在相同物种的不同个体之间或之内不同。天然蛋白的任何此类变体或同种型通过引用或指定该蛋白而纳入。
如本文所教导的分子选择性地靶向G12或G13突变人RAS蛋白以通过诱导分子间β-片层形成而下调,但基本上不改变野生型RAS的量或生物活性。从这个角度来看,术语“野生型”可以归因于被人群中最普遍观察到的各个RAS基因的等位基因编码的RAS变体的常规含义。术语“野生型”还可以赋予任何RAS变体的表型方向的含义,所述RAS变体不是增生性疾病或肿瘤性疾病的病因或与增生性疾病或肿瘤性疾病相关,或任何RAS变体的分子机制方向的含义,所述RAS变体不是组成性活性的,更特别地在GAP介导的GTP水解中不是缺陷性的。G12或G13突变人RAS蛋白和野生型人RAS蛋白之间直观察觉的区别是在后者的12和13位处存在甘氨酸残基。因此,例如,野生型RAS蛋白可以显示在10-14位处的序列
Figure BDA0003892808260000161
或在8-16位处的
Figure BDA0003892808260000162
Figure BDA0003892808260000163
或在6-18位处的
Figure BDA0003892808260000164
G12以粗体显示。因此,例如,野生型RAS蛋白可以显示在11-15位处的序列
Figure BDA0003892808260000165
Figure BDA0003892808260000166
或在9-17位处的
Figure BDA0003892808260000167
或在7-19位处的
Figure BDA0003892808260000168
G13以粗体显示。
相反,在如本文讨论的“G12突变人RAS”中,在12位处的甘氨酸残基(G12)已经被突变。特别预期的是这样的突变RAS蛋白,其中G12已经刚好被甘氨酸以外的一个氨基酸替代(G12错义突变RAS)。实际上每一个其他氨基酸替代人RAS的G12的错义突变已经在许多疾病中有记录,包括G12A、G12D、G12F、G12L、G12P、G12S、G12V、G12Y、G12C、G12E、G12I、G12N、G12R、G12T和G12W错义突变(Hobbs等人,见前)。G12Q、G12H、G12K和G12M错义突变也是可以想到的。在如本文讨论的“G13突变人RAS”中,在13位处的甘氨酸残基(G13)已经被突变。特别预期的是这样的突变RAS蛋白,其中G13已经刚好被甘氨酸以外的一个氨基酸替代(G13错义突变RAS)。实际上每一个其他氨基酸替代人RAS的G13的错义突变已经在许多疾病中有记录,包括G13A、G13D、G13F、G13M、G13P、G13S、G13Y、G13C、G13E、G13I、G13N、G13R和G13V错义突变(Hobbs等人,见前)。G13L、G13W、G13H、G13K、G13Q和G13T错义突变也是可想到的。
G12或G13突变人RAS蛋白,特别是G12或G13错义突变体,因此可以是增生性疾病或肿瘤性疾病的病因或与增生性疾病或肿瘤性疾病相关,和/或可以产生组成性活性的RAS,更特别地在GAP介导的GTP水解中是缺陷性的RAS。
如前所述,发明人认识到某些G12或G13错义突变改变,诸如特别是扩大了人RAS的β-聚集倾向区(APR)(更特别地将一个或几个氨基酸添加到C-末端,在野生型RAS中APR正常包括并且预期以G12结束),和/或增加了APR的聚集倾向性。因为包含了带电荷氨基酸(诸如D,E,R,K或H)脯氨酸(P)典型地破坏或消除了APR的聚集倾向性,优选地G12或G13突变人RAS蛋白是G12或G13被不带电荷氨基酸替代的一种。在某些优选实施方案中,G12或G13突变人RAS蛋白可以是G12或G13被脯氨酸以外的疏水性氨基酸替代的一种,疏水性氨基酸诸如甘氨酸(G)、丙氨酸(A)、缬氨酸(V)、亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、苯丙氨酸(F)、甲硫氨酸(M)和色氨酸(W)。在某些实施方案中,G12或G13突变人RAS蛋白可以是G12或G13被极性氨基酸替代的一种,极性氨基酸诸如丝氨酸(S)、苏氨酸(T)、半胱氨酸(C)、天冬酰胺(N)、谷氨酰胺(Q)或酪氨酸(Y)。在某些优选实施方案中,G12或G13突变人RAS蛋白可以是在疾病中特别普遍的一种,诸如肿瘤性疾病,并且其中所述突变延长了相应的APR。因此,在某些优选实施方案中,G12突变人RAS蛋白可以是G12V、G12C、G12A或G12S突变人RAS蛋白,诸如G12V、G12C、G12A或G12S突变人KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选G12V、G12C、G12A或G12S突变人KRAS蛋白。在特别优选的实施方案中,G12突变人RAS蛋白可以是G12V突变人RAS蛋白,诸如G12V突变人KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选G12V突变人KRAS蛋白。G12V突变不仅延长且增加了相应APR的预期聚集倾向性。在某些优选的实施方案中,G13突变人RAS蛋白可以是G13V、G13C或G13S突变人RAS蛋白,诸如G13V、G13C或G13S突变人KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选G13V、G13C或G13S突变人KRAS蛋白。在特别优选的实施方案中,G13突变人RAS蛋白可以是G13V突变人RAS蛋白,诸如G13V突变人KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选G13V突变人KRAS蛋白。G13V突变不仅延长而且增加了相应APR的预期聚集倾向性。
术语“蛋白”通常涵盖包含一个或多个多肽链的大分子。术语“多肽”通常涵盖由肽键连接的氨基酸残基的线性聚合链。“肽键”、“肽连接”或“酰胺键”是当一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基反应时在两个氨基酸之间形成的共价键,由此释放一分子水。特别是当蛋白仅由单个多肽链构成时,术语“蛋白”和“多肽”可以互换使用以表示这种蛋白。所述术语不限于任何最小长度的多肽链。基本上由或由50个或更少的(≤50)氨基酸(诸如≤45、≤40、≤35、≤30、≤25、≤20、≤15、≤10或≤5个氨基酸)组成的多肽链可以普遍地称作“肽”。在蛋白、多肽或肽的情形中,“序列”是链中氨基酸在氨基至羧基末端方向上的次序,其中在所述序列中彼此相邻的残基在所述蛋白、多肽或肽的一级结构中是连续的。该术语可以涵盖天然地、重组地、半合成地或合成地产生的蛋白、多肽或肽。在此,例如,蛋白、多肽或肽可以存在于自然界中或从自然界分离,例如,由细胞或组织天然或内源地产生或表达,且任选地从其分离;或蛋白、多肽或肽可以是重组的,即,通过重组DNA技术产生,和/或可以部分地或完全地化学或生物化学合成。不受限制地,蛋白、多肽或肽可以由合适的宿主或宿主细胞表达系统重组产生,并任选地从其分离(例如,合适的细菌、酵母、真菌、植物或动物宿主或宿主细胞表达系统),或通过无细胞翻译或无细胞转录和翻译重组产生,或通过非生物的肽、多肽或蛋白合成产生。该术语还涵盖携带一个或多个多肽链的共表达或表达后类型的修饰的蛋白、多肽或肽,诸如,不受限制地,糖基化、脂化、乙酰化、酰胺化、磷酸化、磺化、甲基化、聚乙二醇化(聚乙二醇典型地共价连接到N-末端或一个或多个Lys残基的侧链)、泛素化、类泛素化(sumoylation)、半胱氨酰化(cysteinylation)、谷胱甘肽化、甲硫氨酸氧化成甲硫氨酸亚砜或甲硫氨酸砜、信号肽去除、N-末端Met去除、酶原或激素原转变成活性形式等。这种共表达或表达后类型的修饰可以由表达所述蛋白、多肽或肽的宿主细胞体内引入(共翻译或翻译后蛋白修饰机制可以是宿主细胞天然的和/或宿主细胞可以被基因改造成包含一个或多个(另外的)共翻译或翻译后蛋白修饰功能性),或可以通过对分离的蛋白、多肽或肽的化学(例如,聚乙二醇化)和/或生物化学(例如,酶学)修饰体外引入。借助于实例且非限制地,在某些实施方案中,对化学合成的肽的N-末端处的游离α氨基的乙酰化和/或对化学合成的肽的C-末端处的游离羧基的酰胺化可以选择用于改变肽的总电荷和/或稳定得到的肽并且增强它们抵抗被外肽酶酶促降解的能力。
术语“氨基酸”涵盖天然存在的氨基酸、天然编码的氨基酸、非天然编码的氨基酸、非天然存在的氨基酸、氨基酸类似物和以类似于天然存在的氨基酸的方式发挥功能的氨基酸模拟物,它们全部都处于D-和L-立体异构体形式,条件是它们的结构允许此类立体异构形式。在本文中氨基酸通过它们的名称、它们的普遍已知的三字母符号或IUPAC-IUB生物化学命名委员会推荐的一字母符号提及。“天然编码的氨基酸”是指20个常见氨基酸或吡咯赖氨酸、吡咯烷酮-羧基-赖氨酸或硒代半胱氨酸中之一的氨基酸。20个常见氨基酸是:丙氨酸(A或Ala),半胱氨酸(C或Cys),天冬氨酸(D或Asp),谷氨酸(E或Glu),苯丙氨酸(F或Phe),甘氨酸(G或Gly),组氨酸(H或His),异亮氨酸(I或Ile),赖氨酸(K或Lys),亮氨酸(L或Leu),甲硫氨酸(M或Met),天冬酰胺(N或Asn),脯氨酸(P或Pro),谷氨酰胺(Q或Gln),精氨酸(R或Arg),丝氨酸(S或Ser),苏氨酸(T或Thr),缬氨酸(V或Val),色氨酸(W或Trp),和酪氨酸(Y或Tyr)。“非天然编码的氨基酸”是指不是20个常见氨基酸或吡咯赖氨酸、吡咯烷酮-羧基-赖氨酸或硒代半胱氨酸之一的氨基酸。该术语包括不限于通过修饰(诸如翻译后修饰)天然编码的氨基酸发生的氨基酸,但它们自身不天然地通过翻译复合物掺入到正在生长的多肽链中,非限制性的实例为N-乙酰葡萄糖胺基-L-丝氨酸、N-乙酰葡萄糖胺基-L-苏氨酸和O-磷酸酪氨酸。非天然编码的、非天然的或修饰的氨基酸的更多实例包括:2-氨基己二酸,3-氨基己二酸,β-丙氨酸,β-氨基丙酸,2-氨基丁酸,4-氨基丁酸,哌啶酸,6-氨基己酸,2-氨基庚酸,2-氨基异丁酸,3-氨基异丁酸,2-氨基庚二酸,2,4二氨基丁酸,锁链素,2,2’-二氨基庚二酸,2,3-二氨基丙酸,N-乙基甘氨酸,N-乙基天冬酰胺,高丝氨酸,高半胱氨酸,羟基赖氨酸,别-羟基赖氨酸,3-羟基脯氨酸,4-羟基脯氨酸,异锁链素,别-异亮氨酸,N-甲基甘氨酸,N-甲基异亮氨酸,6-N-甲基赖氨酸,N-甲基缬氨酸,正缬氨酸,正亮氨酸,或鸟氨酸。此类氨基酸的另一实例是瓜氨酸。还包括有氨基酸类似物,其中一个或多个单个原子已经被不同的原子、相同原子的同位素或不同的官能团替换。还包括有记载在Ellman等人,MethodsEnzymol.1991,vol.202,301-36中的非天然氨基酸和氨基酸类似物。以多种不同的方式将非天然氨基酸掺入到蛋白、多肽或肽中可以是有利的。例如,含有D-氨基酸的蛋白、多肽或肽表现出与含有L-氨基酸的对应物相比增加的体外或体内稳定性。更具体地,含有D-氨基酸的蛋白、多肽或肽可以对内源性肽酶和蛋白酶更有抗性,由此提供了该分子的改善的生物利用度和在体内延长的半衰期。
将本发明的分子表征为能够与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层尤其基于WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1中所述的机制,作为操纵“干扰子(interferor)”技术的基础。然而,β-片层构象的形成也可以通过可获得的方法通过经验评估。借助于非限制性实例,许多年来已经采用核磁共振(NMR)光谱法来表征溶液中蛋白的二级结构(Wuetrich等人,FEBS Letters.1991,vol.285,237-247综述)。
在本发明的情形中可能更直接地,分子间β-片层的形成导致所述分子与G12或G13突变人RAS蛋白之间的相互作用,这可以通过标准方法诸如免疫共沉淀测定来定性和定量评估。此类免疫共沉淀测定的几个实例在实施例中呈现。在一个说明性方式中,表达G12突变体或野生型RAS的细胞与如本文所教导的用生物素标记的分子接触,将细胞裂解,通过链霉亲和素-包被的珠子将所述分子(和与其结合的任何RAS蛋白)沉降,并且通过免疫测定法定量共沉淀的RAS蛋白,即定量Western印迹。在另一个说明性方式中,产生G12突变体或野生型RAS的体外翻译反应物与如本文所教导的用生物素标记的分子接触,通过链霉亲和素-包被的珠子将所述分子(和与其结合的任何RAS蛋白)沉降,并且通过免疫测定法定量共沉淀的RAS蛋白,即定量Western印迹。还在本发明的情形中,所述分子与G12或G13突变人RAS之间的相互作用可以导致RAS的溶解度减小,甚至在细胞中出现包含RAS蛋白的聚集物或包涵体。这可以通过标准的免疫测定或荧光显微镜检法来分析,它们也在实施例中举例例证。在一个说明性方式中,表达G12突变体或野生型RAS的细胞与如本文所教导的分子接触,所述细胞通过非变性缓冲液裂解,并将在此缓冲液中不溶解的蛋白用强离液剂(6M尿素)处理。通过免疫测定法定量在此处理后剩余不溶解的级分中存在的RAS,即,定量Western印迹。在另一个说明性方式中,培养的哺乳动物诸如人细胞用与荧光部分(诸如标准的绿色或红色荧光蛋白)融合的G12突变体或野生型RAS转染,所述细胞用如本文所教导的分子处理,并通过荧光显微镜检法确定荧光标记的RAS的细胞定位。这些说明性测定可以根据环境来应用和适应性改动,具有下列的优势:当RAS在核糖体中不断产生(在细胞中或体内)时所述分子可以接触RAS。在此类还未折叠的RAS中,被靶向的APR期望在某种程度上更可及且暴露于环境,这可以促进与所述分子的分子间相互作用。此外,在本发明的情形中,所述分子与G12或G13突变人RAS之间的相互作用意在下调突变RAS,这可以例如通过当暴露于如本文所教导的分子时,测量其生长依赖于由G12或G13突变RAS介导的组成性RAS信号传导的转化细胞系的活力减小来检测和量化。一个这样的用于G12突变RAS的示例性细胞系是NCI-H441肺腺癌细胞,尤其可获自美国典型培养物保藏中心(American Type Culture Collection,ATCC)(10801University Blvd.Manassas,Virginia 20110-2209,USA),登录号HTB-174TM。这也在实施例中举例说明。
将本发明的分子描述为基本上不与野生型人RAS形成分子间β-片层可以特别地表达为所述分子可以下调通过人野生型RAS的信号传导(如果有的话)的程度与它们下调通过它们各自的G12或G13突变人RAS的信号传导的程度相比是可忽略不计的或不明显的。例如,RAS信号传导可以在暴露于外部刺激的表达野生型RAS的培养细胞中评估,所述外部刺激已知刺激涉及RAS的下游通路。在实践中,所述分子当以治疗有效的和实际的用量施用时在仅表达野生型RAS的细胞中不导致或仅导致微小的或可耐受的不合乎需要的可归因于下调正常RAS信号传导的效应。当在培养细胞中进行的如上所述的测定或测试,诸如体外测定或测试,例如,分子-RAS免疫共沉淀测定、RAS溶解度测量、或荧光显微镜检测定以可视化RAS聚集物,用来评估分子间β-片层的形成时,在各个测定中可以观察到在所述分子和野生型RAS之间基本上缺少分子间β-片层形成作为缺少信号(即,缺少被认为‘阳性’的结果或测量值),或作为存在与由阴性对照(例如,相似化学组成的分子但没有任何或仅有可忽略不计的β-片层形成特性,例如,在肽分子的情况下,乱序重排肽)所产生的信号相当或未显著高于由阴性对照所产生的信号的可定量信号,或作为存在大大低于或强度大大小于所述分子对G12或G13突变RAS产生的信号的可定量信号。例如,由分子对野生型RAS产生的所述信号(例如,与分子共沉淀的RAS的量,不溶的RAS的量或不溶性RAS与可溶性RAS相比的比例,或肉眼可见的RAS聚集物在细胞中的数目、尺寸或荧光强度)可以(以递增的优先性次序)比由所述分子对G12或G13突变RAS所产生的信号低至少10倍,低至少102倍,低至少103倍,低至少104倍,低至少105倍或低至少106倍。
如前面所解释的那样,在野生型人RAS的12或13位处的某些错义突变改变了预期在野生型人RAS的2-12位处的APR,使得此改变的APR将包括在12位处的突变氨基酸并且典型地进一步包括在C-末端邻接此突变氨基酸的一个或几个氨基酸,或使得此改变的APR将包括在13位处的突变氨基酸并且还可以进一步包括在C-末端邻接此突变氨基酸的一个或几个氨基酸。因此,预期在G12突变RAS中的APR可以跨越G12突变RAS的2-12位,或优选2-13、2-14或2-15位,或更优选2-14或2-15位,或甚至更优选2-15位。预期在G13突变RAS中的APR可以跨越G13突变RAS的2-13位,或优选2-14或2-15位,或甚至更优选2-15位。
还如前所述,β-链往往为3-10个氨基酸长。因此,在某些实施方案中,在所述分子与其靶标G12或G13突变人RAS之间形成的分子间β-片层可以涉及突变RAS中预期的N-末端大多数APR的至少3个(诸如至少4个或至少5个)连续氨基酸,所述APR特别是G12突变RAS的2-12、2-13、2-14或2-15位处预期的APR,或G13突变RAS的2-13、2-14或2-15位处预期的APR。换句话说,突变RAS的所述至少3个、至少4个或至少5个连续氨基酸将构成参与β-片层的β-链。为了增强靶向的特异性,所述分子可以被设计成诱导β-片层,所述β-片层涉及突变RAS中预期的N-末端大多数APR的至少6个(诸如刚好6个)、或至少7个(诸如刚好7个)、或至少8个(诸如刚好8个)、或至少9个(诸如刚好9个)、或至少10个(诸如刚好10个)连续氨基酸,所述APR特别是G12突变RAS的2-12、2-13、2-14或2-15位处预期的APR,或G13突变RAS的2-13、2-14或2-15位处预期的APR。涉及所述APR的11、12、13或14个连续氨基酸的β-片层也是可以想到的,但是6-10个连续氨基酸的β-链可以是优选的,因为它们允许满意的特异性,同时简化了分子的设计。
此外,在某些实施方案中,由所述分子诱导的β-片层将涉及靶向的G12突变人RAS蛋白的12位处的氨基酸。换句话说,12位处的氨基酸将是参与β-片层的β-链的一部分。在RAS的12位处的突变产生延伸超越12位的预期APR的情况下,β-片层可以优选地另外涉及为12位C-末端的至少一个氨基酸。借助于说明性实施方案:在RAS的12位处的突变产生跨越G12突变RAS的2-12位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的12位处的氨基酸;在RAS的12位处的突变产生跨越G12突变RAS的2-13位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的12位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12和13位处的氨基酸;在RAS的12位处的突变产生跨越G12突变RAS的2-14位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的12位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12和13位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12-14位处的氨基酸;或在RAS的12位处的突变产生跨越G12突变RAS的2-15位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的12位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12和13位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12-14位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的12-15位处的氨基酸。
在这样的实施方案中,β-片层将典型地另外涉及在N-末端邻接G12突变RAS的12位处的氨基酸的一个或多个连续氨基酸,由此β-片层可以涉及所述APR的至少6个(诸如6-10个)连续氨基酸。借助于说明性实施方案:β-片层可以涉及G12突变RAS的12位处的氨基酸,以及在N-末端邻接突变RAS的12位处的氨基酸的至少5个(诸如5-9个)连续氨基酸;或β-片层可以涉及G12突变RAS的12和13位处的氨基酸,以及在N-末端邻接突变RAS的12位处的氨基酸的至少4个(诸如4-8个)连续氨基酸;或β-片层可以涉及G12突变RAS的12-14位处的氨基酸,以及在N-末端邻接突变RAS的12位处的氨基酸的至少3个(诸如3-7个)连续氨基酸;或β-片层可以涉及G12突变RAS的12-15位处的氨基酸,以及在N-末端邻接突变RAS的12位处的氨基酸的至少2个(诸如2-6个)连续氨基酸。
人野生型RAS的2-12位处预期的N-末端大多数APR的序列,TEYKLVVVGAG(SEQ IDNO:1),包括两个带电荷的残基,RAS的3位处的谷氨酸(E)和RAS的5位处的赖氨酸(K)。而含有这些带电荷残基的APR的部分也可以被靶向用于β-片层形成,如WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1中所述的“干扰子”技术优选地靶向主要由不带电荷氨基酸构成的氨基酸序列。因此,在某些优选的实施方案中,在N-末端由RAS的6位处的亮氨酸(L)划界的APR的部分可以被靶向。因此,借助于说明性实施方案:β-片层可以涉及突变RAS的6-12或6-13或6-14或6-15、或7-12或7-13或7-14或7-15、或8-13或8-14或8-15、或9-14或9-15、或10-15位处的氨基酸。
因此,在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ IDNO:2的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGAVGVG(SEQ ID NO:26)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:26的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:6或3的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGACGVG(SEQ ID NO:27)或优选LVVVGACGV(SEQ ID NO:28)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:27的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸,或SEQ ID NO:28的至少6个、至少7个、至少8个或全部9个连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12A突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:7或4的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12A突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGAAGVG(SEQ ID NO:29)或优选LVVVGAAGV(SEQ ID NO:30)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:29的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸,或SEQ ID NO:30的至少6个、至少7个、至少8个或全部9个连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:8或9或5的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGASGVG(SEQ ID NO:31)或优选LVVVGASGV(SEQ ID NO:32)或更优选LVVVGASG(SEQ ID NO:33)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如G12S突变人RAS蛋白中的SEQ ID NO:31的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸,或SEQ ID NO:32的至少6个、至少7个、至少8个或全部9个连续氨基酸,或SEQ ID NO:33的至少6个、至少7个或全部8个连续氨基酸。
此外,在某些实施方案中,由所述分子诱导的β-片层将涉及靶向的G13突变人RAS蛋白的13位处的氨基酸。换句话说,13位处的氨基酸将是参与β-片层的β-链的一部分。在RAS的13位处的突变产生延伸越过13位的预期APR的情况下,β-片层可以优选地另外涉及13位的C-末端的至少一个氨基酸。借助于说明性实施方案:在RAS的13位处的突变产生跨越G13突变RAS的2-13位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的13位处的氨基酸;在RAS的13位处的突变产生跨越G13突变RAS的2-14位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的13位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的13和14位处的氨基酸;在RAS的13位处的突变产生跨越G13突变RAS的2-15位的预期APR的情况下,β-片层可以涉及突变RAS的13位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的13和14位处的氨基酸或可以涉及突变RAS的13至15位处的氨基酸。
在这样的实施方案中,β-片层将典型地另外涉及在N-末端邻接突变RAS的13位处的氨基酸的一个或多个连续氨基酸,由此β-片层可以涉及APR的至少6个(诸如6-10个)连续氨基酸。借助于说明性实施方案:β-片层可以涉及G13突变RAS的13位处的氨基酸以及在N-末端邻接突变RAS的13位处的氨基酸的至少5个(诸如5-9个)连续氨基酸;或β-片层可以涉及G13突变RAS的13和14位处的氨基酸以及在N-末端邻接突变RAS的13位处的氨基酸的至少4个(诸如4-8个)连续氨基酸;或β-片层可以涉及G13突变RAS的13-15位处的氨基酸以及在N-末端邻接突变RAS的13位处的氨基酸的至少3个(诸如3-7个)连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G13V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:82的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G13V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGAGVVG(SEQ ID NO:90)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:90的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G13C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:91)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:91或81的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G12C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGAGCVG(SEQ ID NO:92)或优选LVVVGAGCV(SEQ ID NO:93)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:92的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸,或SEQ ID NO:93的至少6个、至少7个、至少8个或全部9个连续氨基酸。
在某些实施方案中,分子间β-片层可以涉及G13S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:94)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:95)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:94、95或83的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或至少10个连续氨基酸。在某些优选的实施方案中,分子间β-片层可以涉及G13S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列LVVVGAGSVG(SEQ IDNO:96)或优选LVVVGAGSV(SEQ ID NO:97)或更优选LVVVGAGS(SEQ ID NO:98)的一部分,特别是连续部分,或全部,诸如例如SEQ ID NO:96的至少6个、至少7个、至少8个、至少9个或全部10个连续氨基酸,或SEQ ID NO:97的至少6个、至少7个、至少8个或全部9个连续氨基酸,或SEQ ID NO:98的至少6个、至少7个或全部8个连续氨基酸。
如所述的那样,本发明的分子被设计成诱导与它们各自的靶标G12或G13突变RAS蛋白形成分子间β-片层,导致后者的特异性下调或敲低。基于实验观察结果,所述分子可以引起所靶向的突变RAS的减少的溶解度和聚集。因此,在某些实施方案中,如本文所教导的分子能够减小它们所靶向的G12或G13突变人RAS蛋白的溶解度和/或诱导它们所靶向的G12或G13突变人RAS蛋白的聚集或包涵体形成。评估RAS溶解度和聚集的适宜测定在本说明书的其他地方讨论。
考虑G12或G13突变RAS的活性的任何有意义程度的下调。因此,术语“下调”或“被下调”、或“减小”或“被减小”、或“降低”或“被降低”在适宜的情形(诸如在实验或治疗的情形中)中可以表示相对于参照的统计学显著的减少。技术人员能够选择此类参照。合适的参照的实例可以是当暴露于‘阴性对照’分子时的G12或G13突变RAS活性,阴性对照分子诸如组成相似但已知对G12或G13突变RAS没有作用的分子。例如,这种减少可以超出参照的误差限度之外(如表述的那样,例如,标准差或标准误,或其预定的倍数,例如,±1xSD或±2xSD,或±1xSE或±2xSE)。借助于举例说明,当与参照相比减少至少10%,诸如至少20%或至少30%,优选至少40%,诸如至少50%或至少60%,更优选至少70%,诸如至少80%或至少90%或更多,至多和包括100%减少(即,与参照相比,缺少活性)时,G12或G13突变RAS的活性可以被认为减小。
考虑G12或G13突变RAS的溶解度的任何有意义程度的减小。这在适宜的情形(诸如在实验或治疗的情形中)可以表示相对于各自的参照,在可溶性蛋白级分中存在的RAS的量的统计学显著的减少,或在不溶性蛋白级分中存在的RAS的量的统计学显著的减少,或可溶性与不溶性蛋白级分相比RAS的相对丰度的统计学显著的减少。技术人员能够选择此类参照,诸如尤其是指示在“阴性对照”分子的存在下G12或G13突变RAS溶解度的参照。例如,此类溶解度的减少可以超出参照的误差限度之外(如表述的那样,例如,标准差或标准误,或其预定的倍数,例如,±1xSD或±2xSD,或±1xSE或±2xSE)。借助于举例说明,当与参照相比减少至少10%,诸如至少20%或至少30%,优选至少40%,诸如至少50%或至少60%,更优选至少70%,诸如至少80%或至少90%或更多,至多和包括100%减少(即,可溶性蛋白级分中不存在RAS/不溶性蛋白级分中存在所有RAS)时,G12或G13突变RAS的溶解度可以被认为减小。
本发明的分子能够诱导与G12或G13突变人RAS蛋白形成分子间β-片层,更特别地与G12或G13突变人RAS蛋白中预期的大多数N-末端APR形成分子间β-片层。为此,所述分子可以有利地包含可以呈现或模拟能够与RAS蛋白APR所贡献的β-链相互作用的β-链构象以便产生通过所述相互作用的β-链形成的分子间β-片层的至少一个部分。
在某些实施方案中,所述分子可以包含参与分子间β-片层的至少一个氨基酸段。如前面所解释的那样,β-链往往为3-10个氨基酸长。因此,在某些实施方案中,所述分子所包含的所述至少一个氨基酸段可以为至少3个,诸如至少4个或至少5个连续氨基酸长。为了增强相互作用的特异性,所述分子所包含的至少一个氨基酸段可以为至少6个(诸如刚好6个)、或至少7个(诸如刚好7个)、或至少8个(诸如刚好8个)、或至少9个(诸如刚好9个)、或至少10个(诸如刚好10个)连续氨基酸长。11、12、13或14个连续氨基酸长的氨基酸段也是可以想到包含在所述分子内,但6-10个连续氨基酸的段可以是优选的,因它们允许满意的特异性,同时简化了所述分子的设计。
在某些优选的实施方案中,所述分子所包含的所述至少一个氨基酸段,诸如至少一个6-10个连续氨基酸的段(为简便,下文称“分子段”)可以对应参与β-片层的突变人RAS的N-末端大多数APR内的连续氨基酸的段(为简便,下文称“RAS段”)。借助于某些实例,当β-片层涉及在突变人RAS的2-12、2-13、2-14或2-15位处预期的N-末端大多数APR的3个、4个、5个,优选6-10个,诸如6个、7个、8个、9个或10个或甚至11个、12个、13个或14个连续氨基酸的RAS段(所述APR长度取决于确切的G12或G13突变)时,所述分子段可以对应该RAS段。借助于某些更多的实例,当β-片层涉及包括在G12突变人RAS的12位处的氨基酸或12-13、12-14或12-15位处的氨基酸、或包括在G13突变人RAS的13位处的氨基酸或13-14或13-15位处的氨基酸的RAS段时,所述分子段可以对应于该RAS段。借助于更进一步的实例,当β-片层涉及在突变人RAS的6-12或6-13或6-14或6-15、或7-12或7-13或7-14或7-15、或8-13或8-14或8-15、或9-14或9-15、或10-15位处的RAS段时,所述分子段可以对应于该RAS段。
所述分子段和所述RAS段之间的对应关系可以具体地包括:
a)所述分子段的氨基酸序列与所述RAS段的氨基酸序列相同的情况;
b)所述分子段的氨基酸序列与所述RAS段的氨基酸序列至少80%相同的情况,在此范围内该序列同一性程度与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容——例如,在某些实施方案中所述至少80%序列同一性可以表示当RAS段为6个或7个氨基酸长时,6个或7个氨基酸长的分子段与所述RAS段的不同在于至多1个氨基酸置换,或当RAS段为8-12个氨基酸长时,8-12个氨基酸长的分子段与所述RAS段的不同在于至多2个氨基酸置换,或当RAS段为13-14个氨基酸长时,13-14个氨基酸长的分子段与所述RAS段的不同在于至多3个氨基酸置换;
c)所述分子段的氨基酸序列与所述RAS段的氨基酸序列的差异为至多3个、优选至多2个、且更优选至多1个氨基酸置换的情况,在此范围内该一个或多个置换与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容;
d)所述分子段的氨基酸序列表现出与如上述a)-c)中任一个所示的RAS段的氨基酸序列的序列同一性程度,并且所述分子段的所有氨基酸都是L-氨基酸的情况;
e)所述分子段的氨基酸序列表现出与如上述a)-c)中任一个所示的RAS段的氨基酸序列的序列同一性程度,并且所述分子段的至少一个(例如,至少2个、至少3个、至少4个、至少5个或至少6个或更多个或全部)氨基酸是D-氨基酸的情况,在此范围内一个或多个D-氨基酸的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容;
f)所述分子段的氨基酸序列表现出与如上述a)-c)中任一个所示的RAS段的氨基酸序列的序列同一性程度,并且所述分子段的至少一个(例如,至少2个、至少3个、至少4个、至少5个或至少6个或更多个或全部)氨基酸被各个氨基酸的类似物替代的情况,在此范围内一个或多个类似物的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容;或
g)所述分子段的氨基酸序列表现出与如上述a)-c)中任一个所示的RAS段的氨基酸序列的序列同一性程度,并且所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸以及所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替代的情况,在此范围内一个或多个D-氨基酸以及一个或多个类似物的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容。
优选地,所述分子段可以被设计成使得其氨基酸序列与RAS家族成员以外的人蛋白的氨基酸序列不相同,以减少或防止含有此类分子段的分子的脱靶活性。所述分子段的氨基酸序列可以容易地与全人蛋白质组比对以进行此类评估。
术语“序列同一性”关于氨基酸序列而言表示从N-末端至C-末端读取的氨基酸序列之间以%表示的全序列同一性程度(即,包括比较中的全部或整个氨基酸序列)。序列同一性可以使用本身已知的用于执行序列比对和确定序列同一性的合适算法确定。示例性的但非限制性的算法包括基于最初由Altschul等人,1990(J Mol Biol 215:403-10)记载的基本局部比对搜索工具(Basic Local Alignment Search Tool,BLAST)的那些,诸如由Tatusova和Madden 1999(FEMS Microbiol Lett 174:247-250)记载的“Blast 2序列”算法,例如使用已发表的缺省设置或其他合适的设置(诸如,例如,对于BLASTN算法:空位开放成本=5,空位延伸成本=2,错配罚分=-2,匹配奖励=1,空位x_dropoff=50,预期值=10.0,字长=28;或对于BLASTP算法:矩阵=Blosum62(Henikoff等人,1992,Proc.Natl.Acad.Sci.,89:10915-10919),空位开放成本=11,空位延伸成本=1,预期值=10.0,字长=3)。
确定特定氨基酸序列和查询氨基酸序列(例如,RAS段的序列)之间的同一性百分比的示例程序将能够使用可作为网页应用或在NCBI网页(www.ncbi.nlm.nih.gov)作为单机可执行程序(BLAST 2.2.31+版本)获得的Blast 2序列(Bl2seq)算法使用合适的算法参数来比对各自从N-末端至C-末端读取的两个氨基酸序列。合适的算法参数的实例包括:矩阵=Blosum62,空位开放成本=11,空位延伸成本=1,预期值=10.0,字长=3)。如果两个比较的序列共享同一性,则输出将给出那些同一性区域作为比对序列。如果两个比较的序列不共享同一性,则输出将不给出比对序列,一旦进行比对,则将通过对其中相同的氨基酸残基存在于两个序列中的位置数目计数来确定匹配数。通过将匹配数除以查询序列的长度,接着将得到的值乘以100来确定同一性百分比。同一性百分比值可以,但不一定,四舍五入至最近的十分位。例如,78.11、78.12、78.13和78.14可以向下四舍五入至78.1,而78.15、78.16、78.17、78.18和78.19可以向上四舍五入至78.2。还要注意对由Bl2seq输出的每个比对字段的详细说明已方便地包括了同一性百分比。
如所提到的那样,在某些实施方案中,所述分子段的氨基酸序列与RAS段的氨基酸序列可以小于100%相同,例如,所述分子段序列可以与所述RAS段序列至少80%相同,例如,81%、82%、83%或84%相同,优选至少85%相同,例如,86%、87%、88%或89%相同,更优选至少90%相同,例如,91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%相同。
在这样的实施方案中,所述分子段可以相对于所述RAS段(即,与其比较)包含一个或多个氨基酸添加、缺失或置换。优选地,所述分子段可以相对于所述RAS段包含一个或多个氨基酸置换,优选至多3个或更优选至多2个或甚至更优选至多1个氨基酸置换,诸如特别是一个或多个单氨基酸置换,优选至多3个或更优选至多2个或甚至更优选至多1个单氨基酸置换。
优选地,一个或多个氨基酸置换,特别是一个或多个单氨基酸置换可以是保守氨基酸置换。保守氨基酸置换是一个氨基酸置换成另一个具有相似特性的氨基酸。保守氨基酸置换包括下列组内的置换:缬氨酸,丙氨酸和甘氨酸;亮氨酸,缬氨酸,和异亮氨酸;天冬氨酸和谷氨酸;天冬酰胺和谷氨酰胺;丝氨酸,半胱氨酸,和苏氨酸;赖氨酸和精氨酸;以及苯丙氨酸和酪氨酸。非极性疏水氨基酸包括丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和甲硫氨酸。极性中性氨基酸包括甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺。带正电荷的(即,碱性)氨基酸包括精氨酸、赖氨酸和组氨酸。带负电荷的(即,酸性)氨基酸包括天冬氨酸和谷氨酸。上述极性、碱性或酸性组的一个成员被相同组的另一个成员的任何置换可以被认为是保守置换。相反,非保守置换是一个氨基酸被具有不相似特性的另一个氨基酸置换。
在某些实施方案中,一个或多个氨基酸置换,特别是一个或多个单氨基酸置换,可以各自独立地利用不带电荷的氨基酸,优选利用脯氨酸以外的疏水性氨基酸,诸如利用甘氨酸(G)、丙氨酸(A)、缬氨酸(V)、亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、苯丙氨酸(F)、甲硫氨酸(M)和色氨酸(W)。此类置换可以增加所述分子段的β-片层诱导潜力。
在某些优选的实施方案中,所述分子段的对应于被靶向的G12突变人RAS的12位或与被靶向的G12突变人RAS的12位比对的氨基酸可以与所述突变RAS的12位处存在的氨基酸相同,或可以是其D-异构体或可以是其类似物,优选相同。借助于以下实例:
在针对G12V突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12V RAS的12位的氨基酸是L-缬氨酸或D-缬氨酸或缬氨酸类似物,优选L-缬氨酸;在针对G12A突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12A RAS的12位的氨基酸是L-丙氨酸或D-丙氨酸或丙氨酸类似物,优选L-丙氨酸;在针对G12S突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12S RAS的12位的氨基酸是L-丝氨酸或D-丝氨酸或丝氨酸类似物,优选L-丝氨酸;或在针对G12C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12C RAS的12位的氨基酸是L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或半胱氨酸类似物,优选L-半胱氨酸。结合G12C RAS,在所述分子中加入未受保护的半胱氨酸因在半胱氨酸残基中存在反应性–SH基团而可能是不太适宜的。因此,针对G12C RAS的分子可以在该位置处包含另一种氨基酸,诸如丝氨酸,或可以在该位置处包含以另外的方式保护的半胱氨酸,例如通过保护基团(例如,对甲基苄基、二苯基甲基、对甲氧基苄基或乙酰氨基甲基)保护,或使其–SH基团与同一分子内或两个分子之间的另一半胱氨酸的–SH基团反应(二硫键)。因此,在某些实施方案中,在针对G12C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12CRAS的12位的氨基酸是L-丝氨酸或D-丝氨酸或丝氨酸类似物,优选L-丝氨酸。在某些其他实施方案中,在针对G12C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G12C RAS的12位的氨基酸是L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或半胱氨酸类似物,优选L-半胱氨酸,其–SH基团被保护基团保护或参与二硫键。
在某些优选的实施方案中,所述分子段的对应于被靶向的G13突变人RAS的13位或与被靶向的G13突变人RAS的13位比对的氨基酸可以与所述突变RAS的13位处存在的氨基酸相同,或可以是其D-异构体或可以是其类似物,优选相同。借助于实例:在针对G13V突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G13V RAS的13位的氨基酸是L-缬氨酸或D-缬氨酸或缬氨酸类似物,优选L-缬氨酸;在针对G13S突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G13SRAS的13位的氨基酸是L-丝氨酸或D-丝氨酸或丝氨酸类似物,优选L-丝氨酸;或在针对G13C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G13C RAS的13位的氨基酸是L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或半胱氨酸类似物,优选L-半胱氨酸。结合G13C RAS,适用上面关于在分子中加入未受保护的半胱氨酸的评述。因此,在某些实施方案中,在针对G13C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G13C RAS的13位的氨基酸是L-丝氨酸或D-丝氨酸或丝氨酸类似物,优选L-丝氨酸。在某些其他实施方案中,在针对G13C突变人RAS的分子中,所述分子段的对应于G13C RAS的13位的氨基酸是L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或半胱氨酸类似物,优选L-半胱氨酸,其–SH基团被保护基团保护或参与二硫键。
因此,在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2)的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:2的11位处的缬氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换(在这里和下面提及上述的特征a’)、b’)和/或c’),特征a’)和b’)且没有c’)可以适用,或特征a’)和c’)且没有b’)可以适用,或特征b’)和c’)且没有a’)可以适用,或特征a’)、b’)和c’)可以全部适用)。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ IDNO:2的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:2的11位处的缬氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:2的6-10个连续氨基酸,包括在SEQID NO:2的11位处的缬氨酸。优选地,所述分子段可以是在N-末端由SEQ ID NO:2的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:2的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:2的11、12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:2的12、13或14位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:2的13或14位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:2的14位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000341
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ IDNO:26的7位处的缬氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:26的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:26的7位处的缬氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:26的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:26的7位处的缬氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:26的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:26的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:26的7、8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:26的8、9或10位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:26的9或10位处的氨基酸,还更优选由SEQID NO:26的10位处的氨基酸划界。
可以限定所述分子段的跨度和边界的SEQ ID NO:26的连续部分的非限制性实例显示在下表1中。表的第一行重现了SEQ ID NO:26,后续每行通过指示包括在所述分子段中(“+”)对比没有包括在所述分子段中(“-”)的SEQ ID NO:26的氨基酸来举例说明了基于SEQID NO:26的特定分子段。
表1.
Figure BDA0003892808260000351
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000361
或优选
Figure BDA0003892808260000362
Figure BDA0003892808260000363
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:6或3的11位处的半胱氨酸(以粗体显示)(如在本说明书中其他地方解释的那样,在此段落和随后的两个段落以及表2中所述的每个实施方案中,半胱氨酸可以替换成丝氨酸或被合适的保护基团或二硫键保护)(在此和下文连续氨基酸的数目被描述为超过在所述序列中实际存在的氨基酸数目的情况下,应当理解连续氨基酸的最大数目与构成该序列的氨基酸数目一致),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:6或3的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:6或3的11位处的半胱氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换;b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸;和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:6或3的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:6或3的11位处的半胱氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:6的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:6的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:6的11、12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:6的12、13或14位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:6的13或14位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:6的13位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000373
或优选
Figure BDA0003892808260000372
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:27或28的7位处的半胱氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换;b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸;和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:27或28的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:27或28的7位处的半胱氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换;b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸;和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:27或28的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ IDNO:27或28的7位处的半胱氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:27的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:27的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQID NO:27的7、8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:27的8、9或10位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:27的9或10位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:27的9位处的氨基酸划界。
可以限定所述分子段的跨度和边界的SEQ ID NO:27的连续部分的非限制性实例显示在下表2中。表的第一行重现了SEQ ID NO:27,后续每行通过指示包括在所述分子段中(“+”)对比没有包括在所述分子段中(“-”)的SEQ ID NO:27的氨基酸来举例说明了基于SEQID NO:27的特定分子段。
表2.
Figure BDA0003892808260000371
Figure BDA0003892808260000381
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000382
或优选
Figure BDA0003892808260000383
Figure BDA0003892808260000384
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:7或4的11位处的丙氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:7或4的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:7或4的11位处的丙氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:7或4的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:7或4的11位处的丙氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:7的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ IDNO:7的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:7的11、12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:7的12、13或14位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:7的13或14位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:7的13位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000391
或优选
Figure BDA0003892808260000392
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:29或30的7位处的丙氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:29或30的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:29或30的7位处的丙氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12A突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:29或30的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ IDNO:29或30的7位处的丙氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:29的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:29的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ IDNO:29的7、8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:29的8、9或10位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:29的9或10位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:29的9位处的氨基酸划界。
可以限定所述分子段的跨度和边界的SEQ ID NO:29的连续部分的非限制性实例显示在下表3中。表的第一行重现了SEQ ID NO:29,后续每行通过指示包括在所述分子段中(“+”)对比没有包括在所述分子段中(“-”)的SEQ ID NO:29的氨基酸来举例说明了基于SEQID NO:29的特定分子段。
表3.
Figure BDA0003892808260000405
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000401
或优选
Figure BDA0003892808260000402
Figure BDA0003892808260000403
或更优选
Figure BDA0003892808260000404
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:8、9或5的11位处的丝氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:8、9或5的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:8、9或5的11位处的丝氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:8、9或5的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:8、9或5的11位处的丝氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:8的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:8的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:8的11、12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:8的12、13或14位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:8的12或13位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:8的12位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000412
或优选
Figure BDA0003892808260000411
或更优选
Figure BDA0003892808260000413
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:31、32或33的7位处的丝氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:31、32或33的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:31、32或33的7位处的丝氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ IDNO:31、32或33的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:31、32或33的7位处的丝氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:31的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ IDNO:31的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:31的7、8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:31的8、9或10位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:31的8或9位处的氨基酸,还更优选由SEQ ID NO:31的8位处的氨基酸划界。
可以限定所述分子段的跨度和边界的SEQ ID NO:31的连续部分的非限制性实例显示在下表4中。表的第一行重现了SEQ ID NO:31,后续每行通过指示包括在所述分子段中(“+”)对比没有包括在所述分子段中(“-”)的SEQ ID NO:29的氨基酸来举例说明了基于SEQID NO:31的特定分子段。
表4.
Figure BDA0003892808260000421
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G12突变人RAS、尤其G12V突变人RAS的分子可以含有氨基酸段VVVGAV(SEQ ID NO:10)、LVVVGAV(SEQ ID NO:11)、VVVGAVG(SEQ IDNO:12)或VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。特别优选地,所述分子可以包含如SEQ ID NO:10、SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:12或SEQ ID NO:13中所示的氨基酸段。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000431
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:82的12位处的缬氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换(在这里和下面提及上述的特征a’)、b’)和/或c’),特征a’)和b’)且没有c’)可以适用,或特征a’)和c’)且没有b’)可以适用,或特征b’)和c’)且没有a’)可以适用,或特征a’)、b’)和c’)可以全部适用)。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:82的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:82的12位处的缬氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:82的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:82的12位处的缬氨酸。优选地,所述分子段可以是在N-末端由SEQ IDNO:82的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:82的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:82的12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:82的13或14位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:82的14位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000441
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:90的8位处的缬氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:90的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:90的8位处的缬氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:90的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:90的8位处的缬氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:90的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:90的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:90的8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:90的9或10位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:90的10位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000443
或优选
Figure BDA0003892808260000442
Figure BDA0003892808260000444
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:91或81的12位处的半胱氨酸(以粗体显示)(如在本说明书中其他地方解释的那样,在此段落和随后的两个段落中所述的每个实施方案中,半胱氨酸可以替换成丝氨酸或被合适的保护基团或二硫键保护),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:91或81的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:91或81的12位处的半胱氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:91或81的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:91或81的12位处的半胱氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:91的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:91的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:91的12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:91的13位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000451
或优选
Figure BDA0003892808260000452
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:92或93的8位处的半胱氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:92或93的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:92或93的8位处的半胱氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13C突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:92或93的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ IDNO:92或93的8位处的半胱氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:92的1、2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:92的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQID NO:92的8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:92的9位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000461
或优选
Figure BDA0003892808260000462
Figure BDA0003892808260000463
或更优选
Figure BDA0003892808260000464
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个,诸如刚好10个,或11、12、13或14个,更优选6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:94、95或83的12位处的丝氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:94、95或83的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:94、95或83的12位处的丝氨酸,任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:94、95或83的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:94、95或83的12位处的丝氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:94的1、2、3、4、5或6位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:94的5或6位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQ ID NO:94的12、13或14位处的氨基酸,更优选由SEQID NO:94的12或13位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:94的12位处的氨基酸划界。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS,尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含氨基酸序列
Figure BDA0003892808260000473
或优选
Figure BDA0003892808260000471
或更优选
Figure BDA0003892808260000472
的至少3个,诸如至少4个或至少5个,优选至少6个,诸如刚好6个,或至少7个,诸如刚好7个,或至少8个,诸如刚好8个,或至少9个,诸如刚好9个,或至少10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:96、97或98的8位处的丝氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。
在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:96、97或98的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ ID NO:96、97或98的8位处的丝氨酸(以粗体显示),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。在某些实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13S突变人RAS的分子可以含有分子段,所述分子段包含SEQ ID NO:96、97或98的6-10个连续氨基酸,包括在SEQ IDNO:96、97或98的8位处的丝氨酸。优选地,所述分子段可以在N-末端由SEQ ID NO:96的1,2或3位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:96的1或2位处的氨基酸划界;和/或在C-末端由SEQID NO:96的8、9或10位处的氨基酸,更优选由SEQ ID NO:96的8或9位处的氨基酸,甚至更优选由SEQ ID NO:96的8位处的氨基酸划界。
在某些特别优选的实施方案中,如本文所教导的针对G13突变人RAS、尤其G13V突变人RAS的分子可以含有氨基酸段VVVGAGV(SEQ ID NO:99)、LVVVGAGV(SEQ ID NO:100)、VVVGAGVV(SEQ ID NO:101)或VVVGAGVVG(SEQ ID NO:102),任选地其中:a’)所述分子段包括至多3个,优选至多2个,更优选至多1个,且最优选没有单氨基酸置换,b’)所述分子段的至少一个氨基酸是D-氨基酸,和/或c’)所述分子段的至少一个氨基酸被各个氨基酸的类似物替换。特别优选地,所述分子可以包含如SEQ ID NO:99、SEQ ID NO:100、SEQ ID NO:101或SEQ ID NO:102中所示的氨基酸段。
含有被设计对抗特定G12突变的氨基酸段的至少某些分子还可以诱导分子间β-片层并实现对携带不同G12突变的突变人RAS的下调。例如,如实验章节所示,被设计对抗G12V突变人RAS并在对应RAS的12位的位置处含有缬氨酸残基的分子可以下调G12V和G12C突变人RAS两者,同时基本上不影响野生型人RAS。因此在本文中设想在观察到下调G12突变RAS的预期效果的情况下,对一种类型的G12突变设计的分子可以用来对抗携带另一类型G12突变的突变RAS。而且,至少含有被设计对抗特定G13突变的氨基酸段的至少某些分子还可以诱导分子间β-片层并实现对携带不同G13突变的突变人RAS的下调。因此在本文中设想在观察到下调G13突变RAS的预期效果的情况下,对一种类型的G13突变设计的分子可以用来对抗携带另一类型G13突变的突变RAS。
此外,如上所说明的那样,分子段,即,如本文所教导的分子包含的参与分子间β-片层的至少一个氨基酸段,还可以包括所述氨基酸的D-氨基酸和/或类似物。更概括地说,在某些实施方案中,所述分子的至少一个氨基酸段可以包含一个或多个D-氨基酸,或其氨基酸中的一个或多个的类似物,或一个或多个D-氨基酸和其氨基酸中的一个或多个的类似物,条件是一个或多个D-氨基酸和/或一个或多个类似物的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容。
不受限制地,在某些实施方案中,所述分子段可以包括仅一个D-氨基酸。在某些实施方案中,所述分子段可以包括两个或更多个(例如,3、4、5、6或更多个)D-氨基酸。在某些实施方案中,构成所述分子段的约10%、约20%、约30%、约40%、约50%、约60%、约70%、约80%、约90%或100%(即,全部)的氨基酸可以是D-氨基酸。在某些实施方案中,D-氨基酸可以散布在L-氨基酸之间和/或D-氨基酸可以组织成被L-氨基酸分隔的一个或多个两个或更多个D-氨基酸的亚段。不受限制地,在某些实施方案中,所述分子段可以包括其氨基酸中仅一个的类似物。在某些实施方案中,所述分子段可以包括其氨基酸中两个或更多个(例如,3、4、5、6或更多个)的类似物。在某些实施方案中,所述分子段可以包括其氨基酸的约10%、约20%、约30%、约40%、约50%、约60%、约70%、约80%、约90%或100%(即,全部)的类似物。在某些实施方案中,氨基酸类似物可以散布在天然存在的氨基酸之间和/或氨基酸类似物可以组织成被天然存在的氨基酸分隔的一个或多个两个或更多个此类类似物的亚段。不受限制地,在某些实施方案中,所述分子段可以包括为D-氨基酸或氨基酸类似物的仅一个组成成分。在某些实施方案中,所述分子段可以包括为D-氨基酸或氨基酸类似物的两个或更多个(例如,3、4、5、6或更多个)组成成分。在某些实施方案中,所述分子段的约10%、约20%、约30%、约40%、约50%、约60%、约70%、约80%、约90%或100%(即,全部)组成成分可以是D-氨基酸或氨基酸类似物。
如已经解释的那样,所述分子段可以被设计成对应于RAS段,这可以特别地要求在所述分子段和所述RAS段之间存在特定程度的序列同一性。例如,所述分子段可以最优选地与所述RAS段相同,或可以与后者的差异仅为一个或多个单氨基酸置换,特别是不超过3个,优选不超过2个,更优选不超过1个单氨基酸置换。在所述分子段和所述RAS段之间的这样相对高程度的序列同一性目标是允许所述段缔合,尤其是通过在它们之间形成分子间β-片层。实际上已有报道在天然存在的蛋白内β-聚集区的“自缔合”是此类蛋白聚集的普遍基础机制(参见例如Fernandez-Escamilla等人,2004,见前),并且本发明的方式能够利用此机制。如还已经解释的那样,分子段和RAS段之间对应关系的概念确实允许在分子段中纳入各个氨基酸的D-异构体和/或类似物。
提到氨基酸类似物可以涵盖与天然编码的氨基酸具有相同或相似基本化学结构的任何化合物,即包含羧基、氨基和R部分(氨基酸残基)的有机化合物。典型地,氨基和R部分可以结合到α碳原子(即,羧基结合的碳原子)。在其他实施方案中,氨基可以结合到α碳原子以外的碳原子,例如结合到β或γ碳原子,优选结合到β碳原子。在这样的实施方案中,R部分可以结合到与氨基相同的碳原子或结合到较接近α碳原子的碳原子或结合到α碳原子本身。典型地,在羧基、氨基和R部分结合到α碳原子的情况下,α碳原子还可以结合到氢原子。典型地,在氨基和R部分结合到β碳原子的情况下,β碳原子还可以结合到氢原子。不受限制地,氨基酸类似物的R部分可以与各个天然编码的氨基酸的R基团相差一个或多个单个原子或R基团的功能基团被不同的原子替换或置换(例如,甲基被氢原子替换,或S原子被O原子替换等),被相同原子的同位素替换或置换(例如,12C被13C替换,14N被15N替换,或1H被2H替换,等等),或被不同的官能团替换或置换(例如,氢原子被甲基、乙基或丙基替换,或被另一烷基、链烯基、环烷基、环烯基、杂环基、芳基或杂芳基替换;–SH基被–OH基或–NH2基替换,等等)。氨基酸类似物与各个天然编码的氨基酸的结构差异或修饰优选保留了氨基酸在电荷和极性方面的核心特性。因此,非极性疏水性氨基酸的氨基酸类似物可以优选还具有非极性疏水性R部分;极性中性氨基酸的氨基酸类似物可以优选还具有极性中性R部分;带正电荷(碱性)氨基酸的氨基酸类似物可以优选还具有带正电荷的R部分,优选具有相同数目的带电荷基团;且带负电荷的(酸性)氨基酸的氨基酸类似物可以优选还具有带负电荷的R部分,优选具有相同数目的带电荷基团。所有氨基酸类似物均被设想为D-和L-立体异构体两者,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。
借助于实例且非限制性地,亮氨酸类似物可以选自由下列组成的列表:2-氨基-3,3-二甲基-丁酸(叔亮氨酸),α-甲基亮氨酸,羟基亮氨酸,2,3-脱氢-亮氨酸,N-α-甲基-亮氨酸,2-氨基-5-甲基-己酸(高亮氨酸),3-氨基-5-甲基己酸(β-高亮氨酸),2-氨基-4,4-二甲基-戊酸(4-甲基-亮氨酸,新戊基甘氨酸),4,5-脱氢-正亮氨酸,L-正亮氨酸,N-α-甲基-正亮氨酸,和6-羟基-正亮氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,缬氨酸类似物可以选自由下列组成的列表:c-α-甲基-缬氨酸(2,3-二甲基丁酸),2,3-脱氢-缬氨酸,3,4-脱氢-缬氨酸,3-甲基-L-异缬氨酸(甲基缬氨酸),2-氨基-3-羟基-3-甲基丁酸(羟基缬氨酸),β-高缬氨酸,和N-α-甲基-缬氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,甘氨酸类似物可以选自由下列组成的列表:N-α-甲基-甘氨酸(肌氨酸),环丙基甘氨酸,和环戊基甘氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,丙氨酸类似物可以选自由下列组成的列表:2-氨基-异丁酸(2-甲基丙氨酸),2-氨基-2-甲基丁酸(异缬氨酸),N-α-甲基-丙氨酸,c-α-甲基-丙氨酸,c-α-乙基-丙氨酸,2-氨基-2-甲基戊-4-烯酸(α-烯丙基丙氨酸),β-高丙氨酸,2-茚满基-甘氨酸,二-正丙基-甘氨酸,二-正丁基-甘氨酸,二乙基甘氨酸,(1-萘基)丙氨酸,(2-萘基)丙氨酸,环己基甘氨酸,环丙基甘氨酸,环戊基甘氨酸,金刚烷基-甘氨酸,和β-高烯丙基甘氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。
在某些实施方案中,所述分子可以包含刚好一个参与分子间β-片层的氨基酸段(即,刚好一个如上面所讨论的‘分子段’)。在某些优选的实施方案中,所述分子可以包含两个或更多个参与分子间β-片层的氨基酸段(即,两个或更多个如上面所讨论的‘分子段’)。例如,所述分子可是包含2-6个、优选2-5、更优选2-4个、或甚至更优选2或3个分子段。例如,所述分子可以包含刚好2个、或刚好3个、或刚好4个或刚好5个分子段,特别优选刚好2个或刚好3个分子段,甚至更优选刚好2个分子段。加入两个或更多个分子段趋于增加所述分子下调各个G12突变人RAS蛋白和诱导各个G12突变人RAS蛋白的聚集的有效性。因此,在优选的实施方案中,所述两个或更多个分子段将针对相同的G12或G13突变RAS。然而,可以想象其中两个或更多个分子段针对不同的G12突变人RAS蛋白的构型,并且可以提供更通用的G12靶向剂。可以想象其中两个或更多个分子段针对不同的G13突变人RAS蛋白的构型,并且可以提供更通用的G13靶向剂。
在所述分子包含如本文所教导的两个或更多个分子段的情况下,这些分子段可以各自独立地相同或不同。例如,在具有刚好2个分子段的分子中,所述2个分子段可以相同或不同;在具有刚好3个分子段的分子中,所有3个段可以相同,或各个段可以彼此不同,或2个段可以相同,且剩余的段可以不同;或在具有刚好4个分子段的分子中,所有4个段可以相同,或各个段可以彼此不同,或2个或3个段可以相同且剩余的一个或多个段可以与前者不同且任选地彼此相同。
借助于实例且非限制性地,在两个分子段被认为不同的情况下,每个分子段可以对应不同的如本文所教导的RAS段,诸如例如非重叠的、重叠的或巢式的、但仍然不同的RAS段,优选相同G12或G13突变RAS的RAS段。在这样的实施方案中,两个分子段可以设计具有不同的基础氨基酸序列,并且可以任选地还在其他方面不同,诸如它们掺入(或不掺入)氨基酸置换、D-异构体和/或各个氨基酸的类似物的程度。或者在两个分子段被认为不同的情况下,各个分子段可以对应于相同的RAS段,使得所述两个分子段被设计具有相同的基础氨基酸序列,但在其他方面可以不同,诸如它们掺入(或不掺入)氨基酸置换、D-异构体和/或各个氨基酸的类似物的程度。在特别优选的实施方案中,所述两个或更多个分子段对应于相同的RAS段,更优选所述两个或更多个分子段在氨基酸置换方面没有差异(例如,与RAS段相比它们可以不掺入任何氨基酸置换或可以掺入相同的氨基酸置换),并且甚至更优选在它们掺入D-异构体和/或各个氨基酸的类似物的程度方面没有差异(例如,它们可以在相同的位置处不掺入任何D-异构体和/或类似物或可以掺入相同的D-异构体和/或类似物)。因此,在特别优选的实施方案中,所述两个或更多个分子段是相同的。
在所述分子包含两个或更多个参与分子间β-片层的氨基酸段(即,两个或更多个如上所述的“分子段”)的情况下,提到“分子间β-片层”不一定表示物理上相同的β-片层,但可以表示具有另一个RAS蛋白分子的另一个β-片层。例如,具有两个分子段的分子可以在同一β-片层中接合两个RAS蛋白分子,或在两个独立的β-片层中接合两个RAS蛋白分子,或初始地在两个独立的β-片层中接合两个RAS蛋白分子(所述两个独立的β-片层后续变成同一β-片层的一部分或由β-片层形成驱动的相同的更高级结构)。因此,特别寻求的是在G12或G13突变RAS分子的N-末端大多数APR中朝向β-链和β-片层发生构象变化,最终减少G12或G13突变RAS的溶解度并导致G12或G13突变RAS聚集。
在优选实施方案中,为减少包含上述一个或多个氨基酸段的分子自解离或自聚集的倾向性,甚至在暴露于它们的靶RAS蛋白之前(例如,在产生后或在储存期间沉淀),所述一个或多个氨基酸段可以被氨基酸围住或门控(gated),这可以减少或防止此类自缔合(也称作“门卫氨基酸”或“门卫”)。因此,在某些实施方案中,所述分子内的所述一个或多个氨基酸段各自独立地(特别是直接或紧接)在每个末端独立地侧接一个或多个氨基酸,特别是连续氨基酸,其显示低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性。典型地,此类侧翼区可以各自独立地包含1-10个、优选1-8个、更优选1-6个、或甚至更优选1-4个,诸如刚好1个、刚好2个、刚好3个或刚好4个氨基酸,特别是连续氨基酸,其具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性。
在某些优选的实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是带电荷的氨基酸,诸如带正电荷的(碱性,诸如总共+1或+2个电荷)氨基酸或带负电荷的(酸性,诸如总共-1或-2个电荷)氨基酸,诸如在其R部分中含有氨基(当被质子化时为–NH3 +)或羧基(当解离时为–COO-)的氨基酸。在某些其他实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是特征为高构象刚性的氨基酸,例如因在杂环,诸如在吡咯烷中,加入其肽键形成氨基基团所致。
因此,在某些优选的实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是R,K,E,D,P,N,S,H,G,Q或A,包括其D-和L-立体异构体,或其类似物。在某些优选的实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是R,K,E,D,P,N,S,H,G或Q,包括其D-和L-立体异构体,或其类似物。在某些更优选实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是R,K,E,D或P,包括其D-和L-立体异构体,或其类似物。在某些更优选实施方案中,具有低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸可以是R,K,E或D,包括其D-和L-立体异构体,或其类似物。因此,在某些实施方案中,所述分子内的所述一个或多个氨基酸段在每个末端各自独立地侧接一个或多个选自由下列组成的组的氨基酸,优选1-4个连续氨基酸:R,K,E,D,P,N,S,H,G,Q,和A,其D-和L-立体异构体,以及其类似物,及其组合;或选自由下列组成的组:R,K,E,D,P,N,S,H,G,和Q,其D-和L-立体异构体,以及其类似物,及其组合;或选自由下列组成的组:R,K,E,D,和P,其D-和L-立体异构体,以及其类似物,及其组合。
借助于实例且非限制性地,精氨酸类似物,尤其是携带正电荷或可以被质子化以携带正电荷的精氨酸类似物,可以选自由下列组成的列表:2-氨基-3-脲基-丙酸,正精氨酸,2-氨基-3-胍基-丙酸,乙二醛-氢化咪唑啉酮,甲基乙二醛-氢化咪唑啉酮,N’-硝基-精氨酸,高精氨酸,ω-甲基-精氨酸,N-α-甲基-精氨酸,N,N’-二乙基-高精氨酸,刀豆氨酸,和β-高精氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,赖氨酸类似物,尤其是携带正电荷或可以被质子化以携带正电荷的赖氨酸类似物,可以选自由下列组成的列表:N-ε-甲酰基-赖氨酸,N-ε-甲基-赖氨酸,N-ε-i-丙基-赖氨酸,N-ε-二甲基-赖氨酸,N-ε-三甲基铵-赖氨酸,N-ε-烟酰基-赖氨酸,鸟氨酸,N-δ-甲基-鸟氨酸,N-δ-N-δ-二甲基-鸟氨酸,N-δ-i-丙基-鸟氨酸,c-α-甲基-鸟氨酸,β,β-二甲基-鸟氨酸,N-δ-甲基-N-δ-丁基-鸟氨酸,N-δ-甲基-N-δ-苯基-鸟氨酸,c-α-甲基-赖氨酸,β,β-二甲基-赖氨酸,N-α-甲基-赖氨酸,高赖氨酸,和β-高赖氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,谷氨酸或天冬氨酸类似物,尤其是携带负电荷或可以被解离以携带负电荷的谷氨酸或天冬氨酸类似物,可以选自由下列组成的列表:2-氨基-己二酸(高谷氨酸),2-氨基-庚二酸(2-氨基庚二酸),2-氨基-辛二酸(氨基辛二酸),和2-氨基-4-羧基-戊二酸(4-羧基谷氨酸),包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。借助于实例且非限制性地,脯氨酸类似物可以选自由下列组成的列表:3-甲基脯氨酸,3,4-脱氢-脯氨酸,2-[(2S)-2-(肼羰基)吡咯烷-1-基]-2-氧代乙酸,β-高脯氨酸,α-甲基-脯氨酸,羟基脯氨酸,4-氧-脯氨酸,β,β-二甲基-脯氨酸,5,5-二甲基-脯氨酸,4-环己基-脯氨酸,4-苯基-脯氨酸,3-苯基-脯氨酸,和4-氨基脯氨酸,包括它们的D-和L-立体异构体,条件是它们的结构允许这样的立体异构形式。可以包括在如本文所公开的一个或多个门卫部分中的氨基酸(可能与其他氨基酸组合)的更多的非限制性实例为二氨基庚二酸。可以包括在如本文所公开的一个或多个门卫部分中的氨基酸(可能与其他氨基酸组合)的更多的非限制性实例为瓜氨酸。
借助于举例说明且非限制性地,可以侧接所述分子段的此类门卫序列或区域的实例可以各自独立地是R,K,E,D,P,A,二氨基庚二酸,瓜氨酸,RR,KK,EE,DD,PP,RK,KR,ED,DE,RRR,KKK,DDD,EEE,PPP,RRK,RKK,KKR,KRR,RKR,KRK,DDE,DEE,EED,EDD,EDE或DED等,其中任何精氨酸、赖氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸或丙氨酸可以是L-或D-异构体,并且任选地其中任何精氨酸、赖氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸或丙氨酸可以被其类似物置换,如在本说明书中其他地方讨论的那样。
如前所述,所述分子可以包含呈现或模拟能够与由RAS蛋白APR所贡献的β-链相互作用的β-链构象以便导致通过所述相互作用的β-链形成分子间β-片层的至少一个部分,而在某些实施方案中,此类部分可以优选是参与分子间β-片层的氨基酸段(‘分子段’)。在某些其他实施方案中,所述部分可以是此类分子段的肽模拟物。术语“肽模拟物”是指非肽作用剂,所述非肽作用剂是相应肽的拓扑类似物。合理设计肽的肽模拟物的方法在本领域中是已知的。例如,基于硫酸化8聚肽CCK26-33的对三个肽模拟物的合理设计,以及基于11聚肽P物质的对两个肽模拟物的合理设计,以及相关的肽模拟物设计原理,记载在Horwell1995(Trends Biotechnol 13:132-134)中。
在旨在与RAS APR的β-链联锁的部分外(诸如换句话说,在如到此为止所讨论的“一个或多个分子段”外)的分子的化学性质和结构相对不太重要,在此程度下,所述分子的这些剩余区段或部分不干扰或优选促进或允许上述分子间β-片层相互作用。
在某些实施方案中,在所述分子包含两个或更多个如本文所讨论的RAS-相互作用分子段(每个任选地和优选地侧接门卫区)的情况下,这些分子段连接,尤其共价连接,直接地或优选通过接头(也称作间隔基)连接。这些接头或间隔基的加入可以赋予单个分子段以更大的构象自由度和与RAS相互作用较少的空间位阻。任选地,除了置于分子段之间以外,接头还可以加到所述分子的第一个分子段的外部和/或最后一个分子段的外部。这加以变通地适用于仅包括一个分子段的分子,任选地和优选地侧接门卫区,其中接头可以偶联到单一分子段的一端或两端。
此类接头的性质和结构不特别地受限制。接头可以是刚性接头或柔性接头。在特定的实施方案中,接头是共价接头,获得共价键。术语“共价的”或“共价键”是指涉及两个原子间共享一个或多个电子对的化学键。接头可以是,例如,(多)肽或非肽接头,诸如非肽聚合物,诸如非生物聚合物。优选地,任何连接可以是水解稳定的连接,即,在水中在有用的pH值时基本上是稳定的,包括尤其在生理条件下,持续延长的时段,例如,持续几天。
在某些实施方案中,每个接头可以独立地选自1-20个相同或不相同单元的段,其中单元是氨基酸、单糖、核苷酸或单体。不相同的单元可以是相同性质的不相同单元(例如,不同的氨基酸,或一些共聚物)。它们还可以是不同性质的不相同单元,例如,具有氨基酸和核苷酸单元的接头,或包含两个或更多个不同的单体种类的杂聚物(共聚物)。根据具体实施方案,每个接头可以独立地由相同性质的1-10个单元构成,特别是相同性质的1-5个单元。根据特定实施方案,所述分子中存在的所有接头可以具有相同性质,或可以是相同的。
在特定实施方案中,任何一个接头可以是一个或多个氨基酸的肽或多肽接头。在某些实施方案中,所述分子中的所有接头可以是肽或多肽接头。更特别地,肽接头可以为1-20个氨基酸长,诸如优选1-10个氨基酸长,诸如更优选2-5个氨基酸长。例如,接头可以为刚好1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个氨基酸长,诸如优选刚好2、3或4个氨基酸长。构成接头的氨基酸的性质不特别重要,只要与其连接的分子段的生物活性基本上不受损害即可。优选的接头基本上没有免疫原性和/或不易于受蛋白水解裂解。在某些实施方案中,接头可以包含预期的二级结构,诸如α-螺旋结构。然而,预期呈现柔性、无规线团结构的接头是优选的。有形成β-链的趋势的接头可能是不太优选的或可能需要避免。半胱氨酸残基可能是不太优选的或可能因它们形成分子间二硫键的能力而需要避免。碱性或酸性氨基酸残基,诸如精氨酸、赖氨酸、组氨酸、天冬氨酸和谷氨酸可能是不太优选的或可能因它们意想不到的静电相互作用而需要避免。在某些优选的实施方案中,肽接头可以包含下列,基本上由选自下列组成的组的氨基酸组成或由选自下列组成的组的氨基酸组成:甘氨酸,丝氨酸,丙氨酸,苯丙氨酸,苏氨酸,脯氨酸,及其组合,包括其D-异构体和类似物。在某些优选的实施方案中,肽接头可以包含下列,基本上由选自下列组成的组的氨基酸组成或由选自下列组成的组的氨基酸组成:甘氨酸,丝氨酸,丙氨酸,苏氨酸,脯氨酸,及其组合,包括其D-异构体和类似物。在甚至更优选的实施方案中,肽接头可以包含下列,基本上由选自下列组成的组的氨基酸组成或由选自下列组成的组的氨基酸组成:甘氨酸,丝氨酸,及其组合,包括其D-异构体和类似物。在某些实施方案中,肽接头可以仅由甘氨酸和丝氨酸残基组成。在某些实施方案中,肽接头可以仅由甘氨酸残基或其类似物,优选仅由甘氨酸残基组成。在某些实施方案中,肽接头可以仅由丝氨酸残基或其D-异构体或类似物,优选仅由丝氨酸残基组成。此类接头提供了特别良好的柔性。在某些实施方案中,接头可以基本上由或由甘氨酸和丝氨酸残基组成。在某些实施方案中,甘氨酸和丝氨酸残基可以以4:1-1:4的比率存在(按数量计),诸如约3:1,约2:1,约1:1,约1:2或约1:3的甘氨酸:丝氨酸。优选地,甘氨酸可以比丝氨酸更丰富一些,例如,4:1-1.5:1的甘氨酸:丝氨酸的比率,诸如约3:1或约2:1的甘氨酸:丝氨酸(按数量计)。在某些实施方案中,接头的N-末端和C-末端残基都是丝氨酸残基;或接头的N-末端和C-末端残基都是甘氨酸残基;或N-末端残基是丝氨酸残基,C-末端残基是甘氨酸残基;或N-末端残基是甘氨酸残基,C-末端残基是丝氨酸残基。在某些实施方案中,肽接头可以仅由脯氨酸残基或其D-异构体或类似物,优选仅由脯氨酸残基组成。借助于实例且非限制性地,如本文所期望的肽接头可以为例如PP,PPP,GS,SG,SGG,SSG,GSS,GGS,GSGS(SEQ ID NO:14),AS,SA,GF,FF,等等。
在某些实施方案中,接头可以是非肽接头。在优选的实施方案中,非肽接头可以包含,基本上由或由非肽聚合物组成。术语“非肽聚合物”当用于本文中时是指包括彼此通过不包括肽键的共价键连接的两个或更多个重复单元的生物相容聚合物。例如,非肽聚合物可以为2-200个单元长或2-100个单元长或2-50个单元长或2-45个单元长或2-40个单元长或2-35个单元长或2-30个单元长或5-25个单元长或5-20个单元长或5-15个单元长。非肽聚合物可以选自下列组成的组:聚乙二醇,聚丙二醇,乙二醇和丙二醇的共聚物,聚氧乙烯多元醇,聚乙烯醇,多糖,葡聚糖,聚乙烯基乙醚,可生物降解聚合物诸如PLA(聚(乳酸)和PLGA(聚乳酸-乙醇酸),脂质聚合物,壳多糖,透明质酸,及其组合。特别优选的是聚(乙二醇)(PEG)。另一个特别想得到的化学接头是Ttds(4,7,10-三氧杂十三烷-13-丁酰胺酸)。非肽聚合物的分子量优选的范围可以为1-100kDa,且优选1-20kDa。非肽聚合物可以是一个聚合物或不同类型的聚合物的组合。非肽聚合物具有能够结合到待被所述接头偶联的元件的反应性基团。优选地,非肽聚合物在每个末端具有反应性基团。优选地,反应性基团选自由下列组成的组:反应性醛基,丙醛基,丁醛基,马来酰亚胺基和琥珀酰亚胺衍生物。琥珀酰亚胺衍生物可以是琥珀酰亚胺基丙酸酯、羟基琥珀酰亚胺基、琥珀酰亚胺基羧甲基或琥珀酰亚胺基碳酸酯。非肽聚合物的两个末端处的反应性基团可以是相同的或不同的。在某些实施方案中,非肽聚合物的两个末端处具有反应性醛基。例如,非肽聚合物可以在一个末端处具有马来酰亚胺基,在另一末端处具有醛基、丙醛基或丁醛基。当在其两个末端处具有反应性羟基的聚乙二醇(PEG)用作非肽聚合物时,羟基可以通过已知的化学反应活化成各种反应性基团,或具有可商购的修饰的反应性基团的PEG可以用来制备蛋白缀合物。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子的可操作组成部分,即,负责对RAS的效应的组成部分,可以是肽。换句话说,在此类实施方案中,形成与RAS APR相互作用的β-链的一个或多个分子段,任选地和优选地侧接门卫区,接头任选地和优选地置于分子间段之间,并且任选地但不太优选地添加到最外侧的分子段之外的接头全部由通过肽键共价连接的氨基酸组成(可以包括D-和L-立体异构体和氨基酸类似物)。优选地,所述分子的此类肽可操作组成部分的总长度不超过50个氨基酸,诸如不超过45、40、35、30、25或甚至20个氨基酸。所述分子的此类肽可操作组成部分可以偶联到一个或多个其他部分,它们本身可以但不一定是氨基酸、肽或多肽,并且可以发挥其他功能,诸如允许检测所述分子,当施用于受试者时增加所述分子的半衰期,增加所述分子的溶解度,增加所述分子的细胞摄取,等等,如本说明书中其他地方讨论的那样。在某些特别优选的实施方案中,所述分子是肽。优选地,此类肽的总长度不超过50个氨基酸,诸如不超过45、40、35、30、25或甚至20个氨基酸。在所述分子包含例如肽,基本上由肽组成或由肽组成的情况下,所述分子的N-末端可以被修饰,诸如例如,通过乙酰化修饰,和/或所述分子的C-末端可以被修饰,诸如例如通过酰胺化修饰。
鉴于前面的讨论,在某些实施方案中,如本文所教导的分子可以方便地表示为包含下列结构,基本上由下列结构组成或由下列结构组成:
a)NGK1-P1-CGK1,
b)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2,
c)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3,或
d)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3-Z3-NGK4-P4-CGK4,
其中:
P1至P4各自独立地表示如上面所教导的氨基酸段(‘分子段’),
NGK1至NGK4和CGK1至CGK4各自独立地表示如上面所教导的门卫区,以及
Z1至Z3各自独立地表示直接键或优选如上面所教导的接头。
在此,结构a)是指仅包含一个如本文所教导的分子段的分子,而结构b)、c)和d)是指分别包含两个、三个或四个如本文所教导的分子段的分子。
在某些实施方案中,如上面所解释的那样,NGK1至NGK4和CGK1至CGK4可以各自独立地表示表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的1-4个连续氨基酸,诸如选自由下列组成的组的1-4个连续氨基酸:R,K,D,E,P,N,S,H,G,Q和A,其D-异构体和/或类似物,及其组合,优选选自由下列组成的组的1-4个连续氨基酸:R,K,D,E,P,N,S,H,G和Q,其D-异构体和/或类似物,及其组合,更优选选自由下列组成的组的1-4个连续氨基酸:R,K,D,E和P,其D-异构体和/或类似物,及其组合。在某些实施方案中,NGK1至NGK4和CGK1至CGK4可以各自独立地表示选自由下列组成的组的1-2个连续氨基酸:R,K,A和D,其D-异构体和/或类似物,及其组合,诸如NGK1至NGK4和CGK1至CGK4可以各自独立地为K,R,D,A或KK。在某些特别优选的实施方案中,NGK1至NGK4和CGK1至CGK4可以各自独立地表示选自由下列组成的组的1-2个连续氨基酸:R,K和D,其D-异构体和/或类似物,及其组合,诸如NGK1至NGK4和CGK1至CGK4可以各自独立地为K,R,D或KK。
在某些特别优选的实施方案中,每个接头独立地选自1-10个单元的段,优选1-5个单元,其中单元各自独立地为氨基酸或PEG,诸如各个接头独立地为GS,PP,AS,SA,GF,FF或GSGS(SEQ ID NO:14),或其D-异构体和/或类似物,优选各个接头独立地为GS,PP或GSGS(SEQ ID NO:14),优选GS,或其D-异构体和/或类似物。在某些优选的实施方案中,各个独立地,包括直接键代替接头。
在某些优选的实施方案中,所述分子包含下列结构的肽,基本上由下列结构的肽组成或由下列结构的肽组成:
a)Gate-Pept-Gate;
b)接头-Gate-Pept-Gate;
c)Gate-Pept-Gate-接头;
d)接头-Gate-Pept-Gate-接头;
e)Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate;
f)接头-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate;
g)Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-接头;
h)接头-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-接头;
i)Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate;
j)接头-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate;
k)Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-接头;或
l)接头-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-(接头)-Gate-Pept-Gate-接头;
其中“Gate”,“Pept”,和“接头”表示通过肽键与邻近的肽元件结合的肽元件,其中肽元件从左到右的次序标志了肽中它们的N-至C-末端的组织方式;
其中“Pept”(针对G12突变RAS)各自独立地是LVVVGAVGVG(SEQ ID NO:26),VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13),VVGAVGVG(SEQ ID NO:34),VGAVGVG(SEQ ID NO:35),LVVVGAVGV(SEQ ID NO:36),VVVGAVGV(SEQ ID NO:37),VVGAVGV(SEQ ID NO:38),VGAVGV(SEQ ID NO:39),LVVVGAVG(SEQ ID NO:40),VVVGAVG(SEQ ID NO:12),VVGAVG(SEQ ID NO:41),LVVVGAV(SEQ ID NO:11),VVVGAV(SEQ ID NO:10),LVVVGACGVG(SEQ ID NO:27),VVVGACGVG(SEQ ID NO:42),VVGACGVG(SEQ ID NO:43),VGACGVG(SEQ ID NO:44),LVVVGACGV(SEQ ID NO:28),VVVGACGV(SEQ ID NO:45),VVGACGV(SEQ ID NO:46),VGACGV(SEQ ID NO:47),LVVVGACG(SEQ ID NO:48),VVVGACG(SEQ ID NO:49),VVGACG(SEQ ID NO:30),LVVVGAC(SEQ ID NO:51),VVVGAC(SEQ ID NO:52),LVVVGAAGVG(SEQ ID NO:29),VVVGAAGVG(SEQ ID NO:53),VVGAAGVG(SEQ IDNO:54),VGAAGVG(SEQ ID NO:55),LVVVGAAGV(SEQ ID NO:30),VVVGAAGV(SEQ ID NO:56),VVGAAGV(SEQ ID NO:57),VGAAGV(SEQ ID NO:58),LVVVGAAG(SEQ ID NO:59),VVVGAAG(SEQ ID NO:60),VVGAAG(SEQ ID NO:61),LVVVGAA(SEQ ID NO:62),VVVGAA(SEQ ID NO:63),LVVVGASGVG(SEQ ID NO:31),VVVGASGVG(SEQ IDNO:64),VVGASGVG(SEQ ID NO:65),VGASGVG(SEQ ID NO:66),LVVVGASGV(SEQ ID NO:32),VVVGASGV(SEQ ID NO:67),VVGASGV(SEQ ID NO:68),VGASGV(SEQ ID NO:69),LVVVGASG(SEQ ID NO:33),VVVGASG(SEQ ID NO:70),VVGASG(SEQ ID NO:71),LVVVGAS(SEQ ID NO:72),或VVVGAS(SEQ ID NO:73),任选地其中所述氨基酸中的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体(如本说明书中其他地方所解释的那样,在表示为包含半胱氨酸的任何“Pept”中半胱氨酸可以被更换为丝氨酸或通过合适的保护基团或二硫键保护),或其中“Pept”(针对G13突变RAS)各自独立地为LVVVGAGVVG(SEQID NO:90),VVVGAGVVG(SEQ ID NO:102),VVGAGVVG(SEQ ID NO:103),VGAGVVG(SEQ ID NO:104),GAGVVG(SEQ ID NO:105),LVVVGAGVV(SEQ ID NO:106),VVVGAGVV(SEQ ID NO:107),VVGAGVV(SEQ ID NO:108),VGAGVV(SEQ ID NO:109),LVVVGAGV(SEQ ID NO:100),VVVGAGV(SEQ ID NO:99),VVGAGV(SEQ ID NO:110),LVVVGAGCVG(SEQ ID NO:92),VVVGAGCVG(SEQID NO:109),VVGAGCVG(SEQ ID NO:110),VGAGCVG(SEQ ID NO:111),GAGCVG(SEQ ID NO:112),LVVVGAGCV(SEQ ID NO:93),VVVGAGCV(SEQ ID NO:113),VVGAGCV(SEQ ID NO:114),VGAGCV(SEQ ID NO:115),LVVVGAGC(SEQ ID NO:116),VVVGAGC(SEQ ID NO:117),VVGAGC(SEQ ID NO:118),LVVVGAGSVG(SEQ ID NO:96),VVVGAGSVG(SEQ ID NO:119),VVGAGSVG(SEQ ID NO:120),VGAGSVG(SEQ ID NO:121),GAGSVG(SEQ ID NO:122),LVVVGAGSV(SEQ IDNO:97),VVVGAGSV(SEQ ID NO:123),VVGAGSV(SEQ ID NO:124),VGAGSV(SEQ ID NO:125),LVVVGAGS(SEQ ID NO:98),VVVGAGS(SEQ ID NO:126),VVGAGS(SEQ ID NO:127),任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体(如本说明书中其他地方所解释的那样,在表示为包含半胱氨酸的任何“Pept”中半胱氨酸可以被更换为丝氨酸或通过合适的保护基团或二硫键保护);
其中“Gate”各自独立地为赖氨酸(K)或D-赖氨酸或D-或L-赖氨酸类似物(优选赖氨酸),精氨酸(R)或D-精氨酸或D-或L-精氨酸类似物(优选精氨酸),天冬氨酸(D)或D-天冬氨酸或D-或L-天冬氨酸类似物(优选天冬氨酸),谷氨酸(E)或D-谷氨酸或D-或L-谷氨酸类似物(优选谷氨酸),KK,KKK,KKKK(SEQ ID NO:50),RR,RRR,RRRR(SEQ ID NO:133),DD,DDD,DDDD(SEQ ID NO:134),EE,EEE,EEEE(SEQ ID NO:135),KR,RK,KKR,KRK,RKK,RRK,RKR,KRR,KRKR(SEQ ID NO:136),KRRK(SEQ ID NO:137),RKKR(SEQ ID NO:138),DE,ED,DDE,DED,EED,EED,EDE,DEE,DEDE(SEQ ID NO:139),DEED(SEQ ID NO:140),或EDDE(SEQ ID NO:141),任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体;以及
其中在括号中纳入词“接头”表示所述接头各自独立地可以不存在或优选存在,并且其中“接头”各自独立地为甘氨酸(G)或D-或L-甘氨酸类似物(优选甘氨酸),丝氨酸(S)或D-丝氨酸或D-或L-丝氨酸类似物(优选丝氨酸),脯氨酸(P)或D-脯氨酸或D-或L-脯氨酸类似物(优选脯氨酸),GG,GGG,GGGG(SEQ ID NO:142),SS,SSS,SSSS(SEQ ID NO:143),GS,SG,GGS,GSG,SGG,SSG,SGS,SSG,GGGS(SEQ ID NO:144),GGSG(SEQ ID NO:145),GSGG(SEQ IDNO:146),SGGG(SEQ ID NO:147),GGSS(SEQ ID NO:148),GSSG(SEQ ID NO:149),SSGG(SEQID NO:150),GSGS(SEQ ID NO:14),SGSG(SEQ ID NO:151),GSGSG(SEQ ID NO:152),SGSGS(SEQ ID NO:153),PP,PPP或PPPP(SEQ ID NO:154),任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体。
在此类肽中,N-末端氨基酸可以被修饰,诸如乙酰化和/或C-末端氨基酸可以被修饰,诸如酰胺化。在此类肽中,可以掺入一个或多个D-氨基酸和/或一个或多个氨基酸类似物,只要它们的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容即可。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含表5中具体化说明的肽中的任何一个,基本上由表5中具体说明的肽中的任何一个组成或由表5中具体说明的肽中的任何一个组成,其中表5中的每行表示单个肽,其中表5的给定行内的每个单元格规定了该行具体化说明的肽中包括的各个肽元件并且所述肽元件通过肽键结合到邻接它的肽元件,其中表5的给定行中的单元格的从左到右次序规定了该行具体化说明的肽中那些单元格所指定的肽元件的N-至C-末端的组织方式,其中:
对于“Pept”,“i”为VVVGAV(SEQ ID NO:10)或VVVGAGV(SEQ ID NO:99),优选SEQID NO:10,“ii”为LVVVGAV(SEQ ID NO:11),LVVVGAGV(SEQ ID NO:100),优选SEQ ID NO:11,“iii”为VVVGAVG(SEQ ID NO:12)或VVVGAGVV(SEQ ID NO:101),优选SEQ ID NO:12,“iv”为VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13)或VVVGAGVVG(SEQ ID NO:102),优选SEQ ID NO:13,任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体;优选对于“Pept”,“i”为VVVGAV(SEQ ID NO:10),“ii”为LVVVGAV(SEQ IDNO:11),“iii”为VVVGAVG(SEQ ID NO:12),“iv”为VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13);
对于“Gate”,“i”为赖氨酸(K)或D-赖氨酸或D-或L-赖氨酸类似物,优选赖氨酸,“ii”为精氨酸(R)或D-精氨酸或D-或L-精氨酸类似物,优选精氨酸,“iii”为天冬氨酸(D)或D-天冬氨酸或D-或L-天冬氨酸类似物,优选天冬氨酸,“iv”为KK,任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体;优选对于“Gate”,“i”为K,“ii”为R,“iii”为D,“iv”为KK;以及
对于“接头”,其可以不存在或优选存在,“i”为GS,“ii”为GSG,“iii”为GSGS(SEQID NO:14),“iv”为PP,任选地其中所述氨基酸的任一个或多个或全部被其D-异构体或其类似物替换,包括此类类似物的L-和D-异构体;优选对于“接头”,“i”为GS,“ii”为GSG,“iii”为GSGS(SEQ ID NO:14),“iv”为PP。
表5.
Figure BDA0003892808260000641
Figure BDA0003892808260000651
Figure BDA0003892808260000661
在表5中具体化说明的肽中,N-末端氨基酸可以被修饰(诸如乙酰化)和/或C-末端氨基酸可以被修饰(诸如酰胺化)。在此类肽中,可以掺入一个或多个D-氨基酸和/或一个或多个氨基酸类似物,只要它们的掺入与如本文所教导的分子间β-片层的形成相容即可。
表5中具体化说明的任何肽可以具有额外的接头,如本说明书中其他地方所讨论的,或更具体地如结合表5限定的,各自独立地添加或融合到N-末端,或添加或融合到C-末端,或添加或融合到N-和C-末端两者上。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)KVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:15);或
b)KLVVVGAVKGSKLVVVGAVK(SEQ ID NO:16);或
c)KVVVGAVGKGSKVVVGAVGK(SEQ ID NO:17);或
d)KVVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:18);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成或由下列氨基酸序列的肽组成:a)KVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ IDNO:15);b)KLVVVGAVKGSKLVVVGAVK(SEQ ID NO:16);c)KVVVGAVGKGSKVVVGAVGK(SEQ ID NO:17);或d)KVVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:18),任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子由下列氨基酸序列的肽组成:a)KVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:15);b)KLVVVGAVKGSKLVVVGAVK(SEQ ID NO:16);c)KVVVGAVGKGSKVVVGAVGK(SEQ ID NO:17);或d)KVVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:18),任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)KVVVGAGVKGSKVVVGAGVK(SEQ ID NO:128);或
b)KLVVVGAGVKGSKLVVVGAGVK(SEQ ID NO:129);或
c)KVVVGAGVVKGSKVVVGAGVVK(SEQ ID NO:130);或
d)KVVVGAGVVGKGSKVVVGAGVVGK(SEQ ID NO:131);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含如表12中所示的氨基酸序列的肽,基本上由如表12中所示的氨基酸序列的肽组成或由如表12中所示的氨基酸序列的肽组成,诸如SEQ ID NO:157、158-159、161-176、178或180-181,任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。因此,在某些特别优选的实施方案中,所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)[Dap]LSVFAIKGSKLSVFAI[Dap](SEQ ID NO:160);或
b)[Dap]VVVGAVKGSKVVVGAV[Dap](SEQ ID NO:161);或
c)[Dap]VVVGAVGKGSKVVVGAVG[Dap](SEQ ID NO:162);或
d)[Dap]VVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVG[Dap](SEQ ID NO:163);或
e)[Cit]VVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:164);或
f)KVVVGAV[Cit]GSKVVVGAVK(SEQ ID NO:165);或
g)AVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:166);或
h)KVVVGAVAGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:167);或
i)KVVVGAVKGSAVVVGAVK(SEQ ID NO:168);或
j)KVVVGAVKGSKVVVGAVA(SEQ ID NO:169);或
k)AVVVGAVKGSAVVVGAVK(SEQ ID NO:170);或
l)KVVVGAVAGSKVVVGAVA(SEQ ID NO:171);或
m)AVVVGAVAGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:172);或
n)KVVVGAVKASKVVVGAVK(SEQ ID NO:173);或
o)KVVVGAVKGAKVVVGAVK(SEQ ID NO:174);或
p)KVVVGAVGKGFKVVVGAVGK(SEQ ID NO:175);或
q)KVVVGAVGKFFKVVVGAVGK(SEQ ID NO:176);或
r)KVVVGAVGVGKKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:178);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化(‘[Dap]’表示二氨基庚二酸,‘[Cit]’表示瓜氨酸)。
在某些实施方案中,如本文所教导的分子不是由氨基酸序列KLVVVGAVGV(SEQ IDNO:182)组成的肽。在某些实施方案中,如本文所教导的分子不是由氨基酸序列KLVVVGAVGVGKSALTI(SEQ ID NO:183)组成的肽。在某些实施方案中,如本文所教导的分子不是由氨基酸序列KLVVVGAVGVGKS(SEQ ID NO:184)组成的肽。
如上面已经论述的,在某些实施方案中,如本文所教导的分子可以包含一个或多个其他部分、基团、组分或组成部分,它们可以发挥其他功能或执行其他作用和活性。此类功能、作用或活性可以例如在所述分子的产生、合成、分离、纯化或配制有关的方面中、或在与它们的实验或治疗用途有关的方面中是有用的或是期望的。便利地,所述分子的可操作组成部分,即,负责对RAS的作用的组成部分,可以连接到一个或多个此类更多的部分、基团、组分或组成部分,优选共价连接、结合、键接或融合,直接地或通过接头连接。在此类更多的部分、基团、组分或组成部分是肽、多肽或蛋白的情况下,与所述分子的可操作组成部分连接可以优选地涉及肽键、直接键或通过肽接头。
对于所有此类添加的部分,融合体或接头的性质对于本发明不是至关重要的,只要所述部分和所述分子可以发挥它们的特异性功能即可。根据特定的实施方案,与所述分子融合的部分可以被裂解掉,例如,通过使用具有蛋白酶识别位点的接头部分。以这样的方式,所述部分和所述分子的功能可以分开,这对于较大的部分可以是特别感兴趣的,或对于其中在特定的时间点后所述部分不再需要的实施方案,例如,在使用标签的分离步骤后被裂解掉的标签,可以是特别感兴趣的。
在某些优选的实施方案中,所述分子可以包含可检测标记、允许分离所述分子的部分、增加所述分子的稳定性的部分、增加所述分子的溶解度的部分、增加所述分子的细胞摄取的部分、实现所述分子靶向细胞的部分、或其任何两个或更多个的组合。应当理解单个部分可以执行两个或更多个功能或活性。
在此,在某些实施方案中,所述分子可以包含可检测标记。术语“标记”是指可以用来提供可检测的和优选可定量的读出或特性的、并且可以附接到或制成为感兴趣实体(诸如如本文所教导的分子,诸如如本文所教导的肽)的一部分的任何原子、分子、部分或生物分子。标记可以合适地通过例如质谱的、分光光度的、光学的、比色的、磁的、光化学的、生物化学的、免疫化学的或化学的手段检测。标记包括且不限于:染料;放射性标记,诸如氢、碳、氮、氧、磷、硫、氟、氯或碘的同位素,诸如分别为2H,3H,13C,11C,14C,15N,18O,17O,31P,32P,33P,35S,18F,36Cl,125I,或131I;电子致密试剂;酶(例如,免疫测定中普遍使用的辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶);结合部分,诸如生物素-链霉亲和素;半抗原,诸如地高辛(digoxigenin);发光的、发磷光的或发荧光的部分;质量标签;荧光染料(例如,荧光团,诸如荧光素、羧基荧光素(FAM)、四氯-荧光素、TAMRA、ROX、Cy3、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Texas Red等),其单独地或与可以通过荧光共振能量转移(FRET)抑制或移位发射光谱的部分组合;和荧光蛋白(例如,GFP,RFP)。某些同位素标记的分子诸如如本文所教导的肽,例如,其中掺入了放射性同位素诸如3H和14C的那些,可用于药物和/或底物组织分布测定。3H和14C同位素因它们容易制备和可检测性是特别优选的。此外,利用较重的同位素诸如2H替代可以提供某些治疗优势,所述治疗优势来自更大的代谢稳定性,例如体内半衰期增加或剂量需求减小,并且因此,在一些情况下可以是优选的。同位素标记的分子诸如肽一般可以通过执行其中容易获得的同位素标记的试剂替代非同位素标记的试剂的生产或合成方法来制备。在一些实施方案中,所述分子可以提供以允许利用另一试剂(例如,具有探针结合伴侣)检测的标签。此类标签可以是,例如:生物素,链霉亲和素,his-标签,myc标签,FLAG标签(DYKDDDDK,SEQ ID NO:74),麦芽糖,麦芽糖结合蛋白或本领域中已知的具有结合伴侣的任何其他类型的标签。在探针:结合伴侣配置中可以利用的缔合的实例可以是任意的,并且包括,例如生物素:链霉亲和素,his-标签:金属离子(例如,Ni2+),麦芽糖:麦芽糖结合蛋白等。标记的RAS靶向分子可以使它们自身适应各种各样的用途和应用,诸如非限制性地,在体外测定中的用途,包括诊断测定,其中标记的RAS靶向pept-in可以提供这样的原理,即,在来自受试者的生物学样品中结合并允许检测感兴趣RAS蛋白,诸如突变RAS蛋白;或在体内成像中的用途,其中标记的RAS靶向pept-in在体内的分布可以通过在施用后的非侵入性成像方法来追踪。
在进一步的实施方案中,所述分子可以包含允许分离(分开,纯化)所述分子的部分。典型地,此类部分结合亲和纯化法工作,其中通过可分离的结合剂(诸如免疫结合剂(抗体))与感兴趣成分之间的特异性结合来赋予将感兴趣的特定组分与其他组分分离的能力。此类亲和纯化法包括,不限于,亲和色谱和磁性粒子分离。此类部分在本领域中是众所周知的,并且非限制性实例包括生物素(可使用利用链霉亲和素的亲和纯化法分离)、his-标签(可使用利用金属离子的亲和纯化法分离,例如,Ni2+)、麦芽糖(可使用利用麦芽糖结合蛋白的亲和纯化法分离)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)(可使用利用谷胱甘肽的亲和纯化法分离)、或myc或FLAG标签(可分别使用利用抗-myc或抗-FLAG抗体的亲和纯化法分离)。
在进一步的实施方案中,所述分子可以包括增加所述分子的溶解度的部分。尽管可以通过加入如上所讨论的侧接所述一个或多个分子段的门卫部分来确保并控制所述分子的溶解度,原理上这可以足以防止所述分子的成熟前聚集并且将它们保持在溶液中,但进一步添加增加溶解度的部分,即,防止聚集,可以提供更容易的分子处置,并且特别地提高它们的稳定性和有效期。上面讨论的许多标记和分离标签也增加所述分子的溶解度。此外,此类增溶部分的众所周知的实例是PEG(聚乙二醇)。此部分是特别考虑的,因为它可以用作接头以及增溶部分。其他实例包括肽和蛋白或蛋白结构域,或甚至整个蛋白,例如,GFP。就此而言,应当注意到,像PEG,一个部分可以具有不同的功能或作用。例如,FLAG标签是可以用作标记的肽部分,但因其电荷密度,它也将增强增溶作用。PEG化已经被证明增加生物药物的溶解度(例如,Veronese和Mero,BioDrugs.2008;22(5):315-29)。向感兴趣分子添加肽、多肽、蛋白或蛋白结构域标签已经在本领域中广泛被记载。实例包括,但不限于,衍生自下列的肽:突触核蛋白(例如,Park等人,Protein Eng.Des.Sel.2004;17:251-260),SET(溶解度增强标签,Zhang等人,Protein Expr Purif 2004;36:207–216),硫氧还蛋白(TRX),谷胱甘肽-S-转移酶(GST),麦芽糖结合蛋白(MBP),N-利用物质(NusA),小泛素样修饰物(SUMO),泛素(Ub),二硫键C(DsbC),十七千道尔顿蛋白(Skp),噬菌体T7蛋白激酶片段(T7PK),蛋白G B1结构域,蛋白A IgG ZZ重复结构域,和细菌免疫球蛋白结合结构域(Hutt等人,J Biol Chem.;287(7):4462-9,2012)。标签的性质将取决于应用,如技术人员可以确定的那样。例如,对于本文所述的分子的转基因表达,可以设想将所述分子融合到较大结构域以防止被细胞机制成熟前降解。其他应用可以设想融合到较小的增溶标签(例如,小于30个氨基酸,或小于20个氨基酸,或甚至小于10个氨基酸)以便不会改变所述分子的特性太多。
在更多的实施方案中,所述分子可以包含增加所述分子的稳定性的部分,例如,增加所述分子的有效期,和/或所述分子的半衰期,可以涉及当施用时增加所述分子的稳定性和/或减少所述分子的清除率。此类部分可以调节所述分子的药代动力学和药效学特性。上述的标记、分离标签和增溶标签中的许多还增加所述分子的有效期或体内半衰期,并且加入D-氨基酸和/或氨基酸类似物也可以同样实现这些效应。例如,已知与白蛋白(例如,人血清白蛋白)、白蛋白结合结构域或合成的白蛋白结合肽融合提高了不同的治疗性蛋白的药代动力学和药效学(Langenheim和Chen,Endocrinol.;203(3):375-87,2009)。经常使用的另一部分是抗体的可结晶片段区(Fc)。Strohl(BioDrugs.2015,vol.29,215-39)综述了用于延长生物制品的半衰期的基于融合蛋白的策略,包括但不限于融合到人IgG Fc结构域,融合到HSA,融合到人转铁蛋白,融合到人工明胶样蛋白(GLP)等。在特定的实施方案中,所述分子不融合到琼脂珠、乳胶珠、纤维素珠、磁珠、硅珠、聚丙烯酰胺珠、微球、玻璃珠或任何固相支持物(例如,聚苯乙烯、塑料、硝酸纤维素膜、玻璃)、或NusA蛋白。然而,这些融合体是可能的,并且在具体实施方案中,它们也是能想到的。
在更多的实施方案中,所述分子可以包含增加所述分子的细胞摄取的部分。例如,所述分子可以进一步包括介导细胞穿透(或细胞易位)的序列,即,所述分子进一步通过细胞穿透序列的重组或合成附接来修饰。细胞穿透肽(CPP)或蛋白转导结构域(PTD)序列在本领域中是众所周知的。该术语一般是指能够进入细胞中的肽。此能力可以被利用用来将如本文所公开的分子递送到细胞。示例性但非限制性的CPP包括:HIV-1Tat-衍生的CPP(参见,例如,Frankel等人,1988(Science 240:70-73));触足肽或penetratin(参见,例如,Derossi等人,1994(J Biol Chem 269:10444-10450));衍生自HSV-1VP22的肽(参见,例如,Aints等人,2001(Gene Ther 8:1051-1056));转运素(transportan)(参见,例如,Pooga等人,1998(FASEB J 12:67-77));protegrin 1(PG-1)抗微生物肽SynB(Kokryakov等人,1993(FEBS Lett 327:231-236));模型两亲(MAP)肽(参见,例如,Oehlke等人,1998(BiochimBiophys Acta 1414:127-139));基于信号序列的细胞穿透肽(NLS)(参见,例如,Lin等人,1995(J Biol Chem 270:14255-14258));疏水性膜易位序列(MTS)肽(参见,例如,Lin等人,1995,见前);和多聚精氨酸、寡聚精氨酸和富含精氨酸的肽(参见,例如,Futaki等人,2001(J Biol Chem 276:5836-5840))。还普遍使用的其他细胞可穿透肽(天然肽和人工肽两者)公开在例如Sawant和Torchilin,Mol Biosyst.6(4):628-40,2010;Noguchi等人,CellTransplant.19(6):649-54,2010以及Lindgren和Langel,Methods Mol Biol.683:3-19,2011中。已经衍生自这些蛋白的载体肽显示彼此很小的序列同源性,但全部都是高度阳离子和富含精氨酸或赖氨酸。CPP可以具有任何长度。例如,CPP的长度可以小于或等于500、250、150、100、50、25、10或6个氨基酸。例如CPP的长度可以大于或等于4、5、6、10、25、50、100、150或250个氨基酸。优选地,CPP的长度可以为4-25个氨基酸。CPP的合适长度和设计容易由本领域技术人员确定。关于CPP的一般参考文献可以尤其参考“Cell penetratingpeptides:processes and applications”(编辑Ulo Langel,第1版,CRC Press 2002);Advanced Drug Delivery Reviews 57:489-660(2005);Dietz&Bahr 2004(Moll CellNeurosci 27:85-131))。如本文所公开的作用剂可以与CPP直接或间接缀合,例如,借助于合适的接头,诸如但不限于基于PEG的接头。本文所述的分子可以不需要CPP来进入细胞。实际上,如实施例中所示,可能靶向细胞内蛋白,这要求所述分子被细胞摄取,并且这不需要融合到CPP就能发生。
在更多的实施方案中,所述分子可以包含实现所述分子靶向到细胞的部分。例如,所述分子可以融合到,例如,对给定靶标具有特异性的抗体、肽或小分子,尤其是对表达所述分子所针对的G12或G13突变人RAS的细胞有特异性,对在该细胞的表面上特异性表达的蛋白有特异性。在此类实施方案中,所述分子启动对所靶向的细胞中G12或G13突变人RAS的特异性下调或聚集。在某些情况下,结合结构域是化学化合物(例如,对至少一个靶蛋白有亲和性的小化合物),以及在某些其他情况下,结合结构域是多肽,在某些其他情况下,结合结构域是蛋白结构域。蛋白结合结构域是全蛋白结构的元件,它是自稳定的并且经常独立于蛋白链的其余部分折叠。结合结构域的长度从约25个氨基酸至500个和更多个氨基酸变化。许多结合结构域可以被归类于折叠,并且是可识别的、可标识的3-D结构。一些折叠在许多不同的蛋白中是那么普遍使得它们被赋予专用名称。非限制性实例是罗斯曼折叠(Rossman folds)、TIM桶、犰狳重复序列(armadillo repeats)、亮氨酸拉链、钙粘着蛋白结构域、死亡效应结构域、免疫球蛋白样结构域、磷酸酪氨酸结合结构域、pleckstrin同源结构域、src同源2结构域、BRCA1的BRCT结构域、G-蛋白结合结构域、Eps 15同源(EH)结构域和p53的蛋白结合结构域。抗体是特异性结合蛋白的天然原型,具有通过超变环区(所谓的互补决定区(CDR))介导的特异性。
如本文所用,术语“抗体”以其最宽泛的含义使用,并且一般是指任何免疫结合剂。该术语具体地涵盖完整的单克隆抗体、多克隆抗体、由至少两个完整抗体形成的多价(例如,2价、3价或更多价)和/或多特异性抗体(例如,双特异性或多特异性抗体)以及抗体片段(就此而言它们表现出期望的生物活性,特别地,特异性结合感兴趣抗原的能力,即,抗原结合片段)、以及此类片段的多价和/或多特异性复合物。术语“抗体”不仅包括通过包括免疫的方法生成的抗体,还包括任何多肽,例如,重组表达的多肽,其被制备以涵盖至少一个能够特异性结合感兴趣抗原上的表位的互补决定区(CDR)。因此,该术语适用于此类分子,无论它们是体外产生还是体内产生的。
抗体可以是IgA、IgD、IgE、IgG和IgM类型中的任一个,并且优选IgG型抗体。抗体可以是多克隆抗体,例如,抗血清或由其纯化的免疫球蛋白(例如,亲和纯化的)。抗体可以是单克隆抗体或单克隆抗体的混合物。单克隆抗体可以以较高的选择性和可重复性靶向特定的抗原或抗原内的特定表位。借助于实例且非限制性地,单克隆抗体可以通过首先由Kohler等人,1975(Nature 256:495)发表的杂交瘤法制备,或可以通过重组DNA法制备(例如,如见US 4,816,567)。单克隆抗体还可以使用如例如由Clackson等人,1991(Nature352:624-628)和Marks等人,1991(J Mol Biol 222:581-597)记载的技术从噬菌体抗体文库分离。
抗体结合剂可以是抗体片段。“抗体片段”包括完整抗体的一部分,包含其抗原结合区或可变区。抗体片段的实例包括Fab、Fab’、F(ab’)2、Fv和scFv片段,单结构域(sd)Fv,诸如VH结构域、VL结构域和VHH结构域;双链抗体(diabodies);线性抗体;单链抗体分子,尤其是重链抗体;和由抗体片段形成的多价和/或多特异性抗体,例如,二价抗体、三价抗体和多价抗体。上述名称Fab、Fab’、F(ab’)2、Fv、scFv等旨在具有它们的本领域公认的含义。
术语抗体包括源自来自任何动物物种的一个或多个部分或包含来自任何动物物种的一个或多个部分的抗体,动物物种优选脊椎动物物种,包括,例如,鸟类和哺乳动物。不受限制地,抗体可以是鸡的、火鸡的、鹅的、鸭的、珠鸡的、鹌鹑的或雉鸡的。还不受限制地,抗体可以是人的、鼠源的(例如,小鼠、大鼠等)、驴的、兔的、山羊的、绵羊的、豚鼠的、骆驼属动物(例如,双峰驼(Camelus bactrianus)和单峰驼(Camelus dromaderius))的、美洲驼(例如,小羊驼(Lama paccos)、大羊驼(Lama glama)或骆马(Lama vicugna))的或马的。
专业技术人员将理解抗体可以包括一个或多个氨基酸缺失、添加和/或置换(例如,保守置换),在此范围内此类改变保留了其与各自抗原的结合。抗体还可以包括对其组成的氨基酸残基的一个或多个天然或人工修饰(例如,糖基化等)。
产生多克隆抗体和单克隆抗体以及其片段的方法在本领域中是众所周知的,如用于产生重组抗体或其片段的方法(参见,例如,Harlow和Lane,“Antibodies:A LaboratoryManual”,Cold Spring Harbour Laboratory,New York,1988;Harlow和Lane,“UsingAntibodies:A Laboratory Manual”,Cold Spring Harbour Laboratory,New York,1999,ISBN 0879695447;“Monoclonal Antibodies:A Manual of Techniques”,Zola编辑,CRCPress1987,ISBN 0849364760;“Monoclonal Antibodies:A Practical Approach”,Dean&Shepherd编辑,Oxford University Press 2000,ISBN 0199637229;Methods inMolecular Biology,vol.248:“Antibody Engineering:Methods and Protocols”,Lo编辑,Humana Press 2004,ISBN 1588290921)。
在某些实施方案中,作用剂可以是
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术语“纳米抗体
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”是Ablynx NV(Belgium)的商标。术语“纳米抗体(Nanobody)”在本领域中是众所周知的,并且如在本文中以其最宽泛的含义使用,涵盖通过下列方法获得的免疫结合剂:(1)分离重链抗体的VHH结构域,优选衍生自骆驼科动物的重链抗体;(2)表达编码VHH结构域的核苷酸序列;(3)对天然存在的VHH结构域的“人源化”或通过表达编码此类人源化VHH结构域的核酸;(4)对来自任何动物物种的VH结构域的“骆驼化”,且特别是来自哺乳动物物种,诸如来自人类,或表达编码此类骆驼化VH结构域的核酸;(5)对如在本领域中所记载的“结构域抗体”或“dAb”的“骆驼化”,或表达编码此类骆驼化dAb的核酸;(6)使用本身已知的用于制备蛋白、多肽或其他氨基酸序列的合成或半合成技术;(7)使用本身已知的用于核酸合成的技术制备编码纳米抗体的核酸,接着表达由此获得的核酸;和/或(8)前述方法中的一种或多种的任意组合。“骆驼科动物(Camelids)”如本文中所用包括旧世界骆驼科动物(双峰驼和单峰驼)和新世界骆驼科动物(例如小羊驼、大羊驼和骆马)。
尽管一般来说,抗体样支架已经证明作为特异性结合剂良好地发挥作用,但很明显的是不强制严格遵循表现出CDR样环的刚性支架的范式。除了抗体以外,许多其他天然蛋白也介导结构域之间的特异性高亲和力相互作用。免疫球蛋白的替代物已经为设计新的结合(识别)分子提供了有吸引力的起点。如本文所用,术语支架是指可以携带改变的氨基酸或序列插入物的蛋白框架,所述氨基酸或序列插入物赋予与特定靶蛋白的结合。工程化支架和设计文库是相互依赖的过程。为了获得特异性结合剂,不得不生成支架的组合文库。通常这在DNA水平上完成,通过将在适宜的氨基酸位置处的密码子随机化,使用简并密码子或三核苷酸。目前具有广泛多样性来源和特性的大量不同的非免疫球蛋白支架用于组合文库展示。它们中的一些在大小上与抗体的scFV相当(约30kDa),而它们中的大多数小得多。基于重复蛋白的模块支架在尺寸上有所不同,取决于重复单元的数目。非限制性的实例列表包括:基于人第10个纤连蛋白III型结构域的结合剂,基于脂钙蛋白的结合剂,基于SH3结构域的结合剂,基于扭结菌素(knottin)家族成员的结合剂,基于CTLA-4的结合剂,T细胞受体,新制癌菌素,碳水化合物结合模块4-2,淀粉酶抑制肽(tendamistat),kunitz结构域抑制剂,PDZ结构域,Src同源结构域(SH2),蝎毒素,昆虫防御素A,植物同源结构域指蛋白,细菌酶TEM-1β-内酰胺酶,金黄色葡萄球菌蛋白A的Ig-结合结构域,大肠杆菌大肠杆菌素E7免疫蛋白,大肠杆菌细胞色素b562,锚蛋白重复结构域。因此,术语“抗体样蛋白支架”或“工程化蛋白支架”广义地涵盖蛋白性非免疫球蛋白特异性结合剂,典型地通过组合工程(诸如位点定向随机诱变结合噬菌体展示或其他分子选择技术)获得。通常,此类支架来自稳定的和小的可溶性单体蛋白(诸如Kunitz抑制剂或脂钙蛋白)或来自细胞表面受体的稳定折叠的膜外结构域(诸如蛋白A、纤连蛋白或锚蛋白重复区)。此类支架已经在Binz等人、Gebauer和Skerra、Gill和Damle、Skerra 2000以及Skerra 2007中进行了充分的综述,并且包括不限于亲合体(affibodies),基于葡萄球菌蛋白A的Z-结构域,58个残基的三螺旋束,在其α-螺旋中的两个上提供了界面(Nygren);工程化Kunitz结构域,基于小的(约58个残基)和稳定的二硫键交联的丝氨酸蛋白酶抑制剂,典型地为人来源(例如,LACI-D1),它可以对不同的蛋白酶特异性进行改造(Nixon和Wood);基于人纤连蛋白III的第10个细胞外结构域(10Fn3)的monobodies或adnectin,其采用了Ig-样β-夹心折叠(94个残基),具有2–3个暴露的环,但缺少中央二硫键(Koide和Koide);来自脂钙蛋白的anticalin,8链β-桶状蛋白(约180个残基)的多样化家族,其借助于在开放末端处的4个结构上可变的环天然地形成小配体的结合位点,它在人、昆虫和许多其他生物体中很丰富(Skerra 2008);DARPins,设计的锚蛋白重复结构域(166个残基),它提供了来自典型的三个重复的β-转角的刚性界面(Stumpp等人);avimers(多聚LDLR-A模块)(Silverman等人);以及富含半胱氨酸的扭结菌素肽(Kolmar)。还包括下述作为结合结构域:对给定的靶蛋白具有特异性的化合物,环状和线性肽结合剂,肽适体,多价avimer蛋白或小型模块化免疫药物,对受体或共同受体具有特异性的配体,在双杂交分析中鉴定的蛋白结合伴侣,基于生物素-抗生物素蛋白高亲和性相互作用的特异性的结合结构域,基于亲环素-FK506结合蛋白的特异性的结合结构域。还包括对特定的碳水化合物结构有亲和性的凝集素。
借助于实例,因为G12或G13 RAS突变经常在癌症中发现,与本发明的分子融合的单克隆抗体可以被构造成特异性地结合受试者中由肿瘤细胞表达的蛋白,诸如,肿瘤抗原,优选表面肿瘤抗原。术语“肿瘤抗原”是指与正常的或非肿瘤性细胞相比,由肿瘤细胞专门地或差别表达的抗原,无论是细胞内还是在肿瘤细胞表面上(优选在肿瘤细胞表面上)。借助于实例,肿瘤抗原可以存在于肿瘤细胞中或在肿瘤细胞上,并且一般不在正常或非肿瘤细胞中或不在正常或非肿瘤细胞上(例如,仅由限制数目的正常组织表达,诸如睾丸和/或胎盘),或肿瘤抗原可以以比在正常或非肿瘤性细胞中或在正常或非肿瘤性细胞上更大的量存在于肿瘤细胞中或肿瘤细胞上,或肿瘤抗原可以以与在正常或非肿瘤性细胞中或在正常或非肿瘤性细胞上发现的不同形式存在于肿瘤细胞中或肿瘤细胞上。因此该术语包括肿瘤特异性抗原(TSA),包括肿瘤特异性膜抗原,肿瘤相关抗原(TAA),包括肿瘤相关膜抗原、肿瘤上的胚胎抗原、生长因子受体、生长因子配体等。该术语进一步包括癌症/睾丸(CT)抗原。肿瘤抗原的实例包括不限于,β-人绒毛膜促性腺激素(βHCG),糖蛋白100(gp100/Pme117),癌胚抗原(CEA),酪氨酸酶,酪氨酸酶相关蛋白1(gp75/TRP1),酪氨酸酶相关蛋白2(TRP-2),NY-BR-1,NY-CO-58,NY-ESO-1,MN/gp250,独特型,端粒酶,滑膜肉瘤X断裂点2(SSX2),粘蛋白1(MUC-1),黑色素瘤相关抗原(MAGE)家族的抗原,高分子量-黑色素瘤相关抗原(HMW-MAA),T细胞识别的黑色素瘤抗原1(MART1),肾母细胞瘤基因1(WT1),HER2/neu,间皮素(MSLN),甲胎蛋白(AFP),癌抗原125(CA-125),以及ras或p53的异常形式。肿瘤性疾病中的更多靶标包括不限于:CD37(慢性淋巴细胞性白血病),CD123(急性髓细胞样白血病),CD30(霍奇金/大细胞淋巴瘤),MET(NSCLC,胃食管癌),IL-6(NSCLC),和GITR(恶性黑色素瘤)。
在其他部分融合到所述分子的那些情况下,在特定实施方案中设想这些部分可以从所述分子移除。典型地,这通过掺入特异性蛋白酶裂解位点或等效的方式来完成。在所述部分是大蛋白的情况下尤其是这样:在这种情况下,所述部分可以在本文所述的任一个方法中使用所述分子之前被裂解掉(例如在纯化所述分子期间)。
然而,要注意靶向部分不是必需的,因为所述分子本身能够通过特异性序列识别发现它们的靶标。在备选的实施方案中,这还可以允许采用所述分子作为靶向部分,并且进一步融合到其他部分诸如药物、毒素或小分子。通过使所述分子靶向突变RAS,这些化合物可以被靶向到特定的细胞类型/小室。因此,例如,毒素可以选择性地被递送到表达突变RAS的癌细胞。
因为本发明利用了如通常在WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1中记载的‘干扰子’技术,并且将此技术采用到G12或G13突变人RAS的特定情况中,目前证明了出人意料的靶向特异性,因此应当理解WO 2007/071789A1和WO2012/123419A1关于此类‘干扰子’分子可以产生、分离、纯化、储存和配制的教导可以应用到本发明的情形中并且不需要在本文中更详细地阐明。
如提到的那样,在特定的实施方案中,所述分子的可操作组成部分可以包括肽,基本上由肽组成或由肽组成,优选所述分子的可操作组成部分可以是肽。而且,在许多实施方案中,例如,在所述分子的可操作组成部分不连接或融合到其他辅助部分或在这样的一个或多个附加部分本身是肽的情况下,整个分子可以是肽。因此,化学肽合成或重组肽或多肽生产的标准化工具和方法可以应用到本发明的分子的制备中。重组蛋白生产还可以应用于制备其中本身是蛋白的一个或多个附加部分被包括在所述分子中并通过肽键融合到所述分子的可操作组成部分的分子。
鉴于此技术已经是普遍常规的,为简化起见,本发明的分子的重组生产可以采用包含编码如本文所教导的分子的核酸和与所述核酸可操作连接的启动子的表达盒或表达载体,其中所述表达盒或表达载体被构造成在合适的宿主细胞中实现所述分子的表达,所述宿主细胞诸如细菌细胞,真菌细胞,包括酵母细胞,动物细胞,或哺乳动物细胞,包括人细胞和非人哺乳动物细胞。载体可以包括:质粒,噬菌粒,细菌噬菌体,细菌噬菌体衍生的载体,PAC,BAC,线性核酸,例如,线性DNA,或病毒载体,等等。表达载体可以自主复制的或整合的。表达载体可以含有选择标志物,例如,URA3,TRP1,以允许检测和/或选择转化细胞。可操作连接是其中调控序列和待表达序列以允许所述表达的方式连接的连接。所述启动子可以是组成性或诱导性(条件性)启动子,例如,化学调节的或物理调节的诱导性启动子。启动子的非限制性实例包括:T7,U6,H1,逆转录劳斯肉瘤病毒(RSV)LTR启动子,巨细胞病毒(CMV)启动子,金属硫蛋白启动子,腺病毒晚期启动子,SV40启动子,二氢叶酸还原酶启动子,β-肌动蛋白启动子,磷酸甘油激酶(PGK)启动子,和EF1α启动子。可以包括转录终止子和任选地转录增强子。重组核酸可以使用各种各样的方法引入到宿主细胞中,所述方法诸如直接注射、原生质体融合、氯化钙、氯化铷、氯化锂、磷酸钙、DEAE葡聚糖、阳离子脂质或脂质体、生物粒子轰击(“基因枪”法)、用病毒载体感染(例如,衍生自慢病毒、腺相关病毒(AAV)、腺病毒、逆转录病毒或抗病毒的载体)、电穿孔等。可以用于肽或多肽的小规模或大规模生产的表达系统(宿主细胞)包括不限于,微生物诸如细菌(例如,大肠杆菌,小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolitica),布鲁氏杆菌(Brucella sp.),伤寒沙门氏菌(Salmonellatymphimurium),粘质沙雷菌(Serratia marcescens)或枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)),真菌细胞(例如,耶氏解脂假丝酵母(Yarrowia lipolytica),解腺嘌呤阿氏酵母(Arxula adeninivorans),嗜甲醇酵母(例如,念珠菌属(Candida)、汉森酵母属(Hansenula)、Oogataea属、毕赤酵母属(Pichia)或球拟酵母属(Torulopsis)的嗜甲醇酵母,例如,毕赤酵母(Pichia pastoris)、多形汉逊酵母(Hansenula polymorpha)、Ogataeaminuta或甲醇毕赤酵母(Pichia methanolica)),或曲霉菌属(Aspergillus)、木霉属(Trichoderma)、脉胞菌属(Neurospora)、镰刀菌属(Fusarium)或金孢子菌属(Chrysosporium)的丝状真菌,例如,黑曲霉(Aspergillus niger)、里氏木霉(Trichodermareesei),或酵母属或裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)的酵母,例如,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),或粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)),昆虫细胞系统(例如,衍生自黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)的细胞,诸如Schneider 2细胞,衍生自粘虫草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的细胞系,诸如Sf9和Sf21细胞,或衍生自卷心菜夜蛾粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)的细胞,诸如High Five细胞),用重组病毒表达载体(例如,烟草花叶病毒)感染或用重组质粒表达系统(例如,Ti质粒)转化的植物细胞系统。哺乳动物表达系统包括人和非人哺乳动物细胞,诸如啮齿类动物细胞,灵长类动物细胞,或人细胞。哺乳动物细胞,诸如人或非人哺乳动物细胞,可以包括原代细胞、二代、三代等细胞,或可以包括永生化细胞系,包括克隆细胞系。优选的动物细胞可以容易地在组织培养中维持和转化。人细胞的非限制性实例包括人HeLa(宫颈癌)细胞系。在组织培养实践中常见的其他人细胞系包括尤其是人胚肾293细胞(HEK细胞)、DU145(前列腺癌)、Lncap(前列腺癌)、MCF-7(乳腺癌)、MDA-MB-438(乳腺癌)、PC3(前列腺癌)、T47D(乳腺癌)、THP-1(急性髓细胞样白血病)、U87(胶质母细胞瘤)、SHSY5Y(神经母细胞瘤)或Saos-2细胞(骨癌)。灵长类动物细胞的非限制性实例是Vero(非洲绿猴Chlorocebus肾上皮细胞系)细胞,和COS细胞。啮齿类动物细胞的非限制性实例是大鼠GH3(垂体瘤)、CHO(中国仓鼠卵巢)、PC12(嗜铬细胞瘤)细胞系或小鼠MC3T3(胚胎颅顶)细胞系。
如本文中所制备的任何分子,诸如蛋白、多肽或肽可以适当地进行纯化。关于分子、肽、多肽或蛋白而言,术语“纯化的”不要求绝对纯度。实际上,它表示此类分子、肽、多肽或蛋白处于离散的环境中,其中它们相对于其他组分的丰度(方便地以质量或重量或浓度表示)大于在起始组合物或样品中的丰度,例如,在生产样品中,诸如在产生所述分子、肽、多肽或蛋白的重组宿主细胞的裂解产物或上清液中。离散的环境表示单一介质,诸如例如单一溶液、凝胶、沉淀物、冻干物等。纯化的分子、蛋白、多肽或肽可以通过已知的方法获得,包括,例如,化学合成、色谱法、制备性电泳、离心、沉淀、亲和纯化等。纯化的分子、肽、多肽或蛋白在重量上可以优选组成离散环境非溶剂含量的≥10%,更优选≥50%,诸如≥60%,还更优选≥70%,诸如≥80%,且仍更优选≥90%,诸如≥95%,≥96%,≥97%,≥98%,≥99%或甚至100%。例如,纯化的肽、多肽或蛋白在重量上可以优选组成离散环境蛋白含量的≥10%,更优选≥50%,诸如≥60%,还更优选≥70%,诸如≥80%,且仍更优选≥90%,诸如≥95%,≥96%,≥97%,≥98%,≥99%或甚至100%。蛋白含量可以,例如,通过Lowry法(Lowry等人,1951.J Biol Chem 193:265)确定,任选地如Hartree 1972(Anal Biochem48:422-427)所述。肽、多肽或蛋白的纯度可以通过HPLC确定,或通过在还原或非还原条件下的SDS-PAGE使用考马斯亮蓝或优选地使用银染色测定。
如本文所制备的任何分子,诸如蛋白、多肽或肽可以适当地保持在去离子水的溶液中,或在含有DMSO的去离子水中,例如,去离子水中50%v/v DMSO,或在水性溶液中,或在适当的缓冲液中,诸如在具有生理pH的缓冲液中,或在pH 5-9,更特别地pH 6-8,诸如在中性缓冲盐水、磷酸缓冲盐水、Tris-HCl、乙酸盐或磷酸盐缓冲液中,或在强离液剂诸如6M尿素中,以便于下游使用的分子浓度,诸如不限于约1mM-约500mM,或约1mM-约250mM,或约1mM-约100mM,或约5mM-约50mM,或约5mM-约20mM。备选地,如本文所制备的任何分子,诸如蛋白、多肽或肽可以如本领域中普遍知晓的那样被冻干。储存可以典型地在室温或低于室温(在或低于25℃),在某些实施方案中在高于0℃(非低温储存)的温度,诸如在高于0℃且不超过25℃的温度,或在某些实施方案中,低温保存可以是优选的,在0℃或更低的温度,典型地-5℃或更低,更典型地-10℃或更低,诸如-20℃或更低,-25℃或更低,-30℃或更低,或甚至在-70℃或更低或-80℃或更低,或在液氮中。
重组核酸技术可以不仅允许异源表达和分离具有多肽性质并且由核酸编码的pept-in,而且可以甚至允许将此类pept-in作为转基因施用,即,施用编码各个pept-in并且当引入至细胞中能够实现各个pept-in的表达的核酸(诸如,例如,基于DNA或基于RNA的盒、载体或构建体)。例如,在DNA构建体中,pept-in编码序列可以可操作地连接到被构造成驱动pept-in从所述DNA构建体转录和翻译的调控序列,诸如启动子和转录终止子。在RNA或mRNA构建体中,可以包括pept-in编码序列使得它可以被细胞蛋白质翻译机制翻译。在前述构建体中,pept-in编码序列将典型地前面接框内翻译起始密码子,后面接翻译终止密码子,以促进正确的翻译。因此,无论何时在本说明书中设想如本文所教导的pept-in的施用/利用所述pept-in的疗法,编码那些pept-in的核酸的施用都包含在本公开内容中。此类施用/疗法可以通常指基因疗法。因此,涉及本申请的分子的所有方法和用途因此还涵盖其中将所述分子作为编码它们的核酸序列提供并且所述分子从所述核酸序列表达的方法和用途。
因此,本文还提供了编码如本文所公开的任何pept-in分子的核酸,其中此类pept-in分子具有多肽性质。特别设想的是所述核酸序列编码具有本文所述的所有特征和变化的分子,加以必要的变化。因此,编码的多肽本质上如本文所述,即,与此方面相容的对pept-in分子所提到的变化也被设想为对由所述核酸序列编码的多肽的变化。
在某些实施方案中,核酸序列是人工基因。因为核酸方面最特别地适合利用转基因表达的应用,特别设想的实施方案可以是其中核酸序列(或人工基因)融合到另一部分的那些,特别是融合到增加基因产物的溶解度和/或稳定性的部分。
在此方面中还提供了重组载体,所述重组载体包含编码如本文所述的分子的此类核酸序列。这些重组载体理想地适于作为携带细胞内感兴趣核酸序列的媒介物,在所述细胞中表达待下调的蛋白,并且在所述细胞中驱动所述核酸的表达。所述重组载体可以在细胞中作为独立的实体持续存在(例如,作为质粒),或可以整合到所述细胞的基因组中。重组载体尤其包括质粒载体、二元载体、克隆载体、表达载体、穿梭载体和病毒载体。因此,本文还涵盖其中所述分子作为具有编码所述分子的核酸序列的重组载体提供并且所述分子从所述重组载体中提供的核酸序列表达的方法和用途。因此,在本文中提供了包含编码如本文所述的分子的核酸序列、或包含含有编码此类pept-in分子的核酸序列的重组载体的细胞。
如本文所教导的分子可用于疗法。在此,一个方面提供了用于医药用途的如本文所教导的任何分子,或换句话说,用于疗法用途的如本文所教导的任何分子。如下面所讨论的那样,如本文所教导的分子可以配制成药物组合物。因此,任何提到所述分子在疗法中的用途(或此类表述的任何变化形式)也归入包含所述分子的药物组合物在疗法中的用途。
特别地,所述分子意在用于其中在人RAS的12或13位处的突变具有重要地位的疾病的治疗。因此,还提供了如本文所教导的任何分子在治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病的方法中的用途。进一步提供了治疗有需要的受试者的方法,尤其是患有由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病的受试者,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的如本文所教导的任何分子。进一步提供了如本文所教导的任何分子在制备用于治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病的药物中的用途。进一步提供了如本文所教导的任何分子用于治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病的用途。
提到“疗法”或“治疗”广义地涵盖治愈性和预防性治疗两者,并且该术语可以特别地指缓解或可测量到的减轻病理状况(诸如疾病或病症)的一个或多个症状或可测量的标志物。该术语涵盖基础治疗以及新辅助治疗、辅助治疗和辅助疗法。可测量到的减轻包括可测量的标志物或症状的任何统计学显著的下降。通常,该术语涵盖治愈性治疗和针对减轻疾病的症状和/或减慢疾病的进展的治疗两者。该术语涵盖对已经发生的病理状况的治疗性治疗,以及预防性或预防措施两者,其中目的是预防或减少发生病理状况的可能性。在某些实施方案中,该术语可以涉及治疗性治疗。在某些其他实施方案中,该术语可以涉及预防性治疗。在缓解期期间对慢性病理状况的治疗还可以被视作构成治疗性治疗。该术语可以涵盖离体或体内治疗,视本发明上下文的情况来定。
在整个本说明书中,术语“受试者”、“个体”或“患者”可互换使用,并且典型地和优选地表示人,但也可以涵盖非人动物,优选温血动物,甚至更优选非人哺乳动物。特别优选的是人受试者,包括两个性别和其所有年龄段。在其他实施方案中,所述受试者是作为疾病模型的实验动物或动物替代物。该术语不表示特定的年龄或性别。因此,成人和新生儿受试者,以及胎儿,无论是男性还是女性,都意在被覆盖。术语受试者进一步旨在包括转基因非人物种。
如在本文中使用的术语“需要治疗的受试者”或类似术语是指被诊断患有或患有如本文所述的疾病的受试者和/或要预防所述疾病的受试者。
术语“治疗有效量”通常表示以单个或多个剂量足以在受试者中引起药理学效应或医学反应的量,所述药理学效应或医学反应是执业医生诸如医师、临床医生、外科医生、兽医或研究人员所寻求的,可以包括尤其是减轻被治疗的疾病的症状。本发明的分子的适宜的治疗有效剂量可以由有资格的医生关于疾病的性质和严重性、以及患者的年龄和状况来确定。待施用的本文所述的分子的有效量可以取决于许多不同的因素,并且可以由本领域普通技术人员通过常规实验来确定。可以考虑的几个非限制性的因素包括活性成分的生物活性、活性成分的性质、待治疗的受试者的特征等。术语“施用”通常意指分配或应用,以及典型地包括向组织体内施用和离体施用,优选体内施用。通常,组合物可以全身或局部施用。
提到由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的疾病意在广义地涵盖其中G12或G13 RAS突变在疾病中至少起一部分作用的任何疾病,并且因此其中G12突变RAS的下调可以具有治疗益处。例如,G12或G13 RAS突变可以单独地,或与其他因素诸如其他突变联合,是导致所述疾病的病因的原因或促进所述疾病的病因,和/或G12或G13 RAS突变可以单独地,或与其他因素诸如其他突变联合,是导致所述疾病的持续存在、进展、恶化、对其他治疗的耐受或复发的原因或促进所述疾病的持续存在、进展、恶化、对其他治疗的耐受或复发。鉴于G12或G13 RAS突变对RAS活性的严重影响,可以实用地假定以G12或G13 RAS突变为特征的任何疾病是如本文所意指的由G12或G13 RAS突变引起或与G12或G13 RAS突变相关的疾病。
在本发明的情形中,特别地意指导致永久地或组成性激活的RAS信号传导的G12或G13 RAS突变,诸如在本说明书中其他地方讨论的G12 RAS突变,诸如特别是G12V、G12C、G12S和G12A RAS突变,或G13V、G13C和G13S RAS突变。
进一步在本发明的情形中,特别地意指体细胞G12或G13 RAS突变。术语“体细胞突变”当在本文中使用时广义地指孕后发生的受试者DNA的获得性改变。检测受试者中的体细胞RAS突变的技术,诸如PCR扩增和测序或以另外的方式在含有来自受试者的体细胞的样品中对RAS基因或其含有突变的部分进行基因分型,其中此类基因信息可以在需要时或为提供信息与本领域中公认的受试者的生殖系RAS序列变异进行比较。考虑到RAS突变在肿瘤性疾病中的地位,说明性的样品可以包括含有受试者的肿瘤细胞的那些,诸如不限于,肿瘤组织活检(例如,原发的或转移的肿瘤组织;例如,福尔马林固定的、石蜡包埋的肿瘤组织或新鲜冰冻的肿瘤组织),细针抽吸物,血液样品(‘液体’活检),或肿瘤细胞可以脱落在其中的身体分泌物,诸如唾液、尿液、粪便(大便)、泪液、汗液、皮脂、乳头吸取液、导管冲洗液、脑脊液或淋巴。
如前所述,在所有人癌症的约27%中且在某些类型癌症中多达90%发现RAS基因中的功能获得性错义突变,验证了突变RAS基因非常常见,即使不是驱动肿瘤起始和维持的最常见的癌基因。因此,在某些优选的实施方案中,所述疾病是肿瘤性疾病,尤其是癌症。
因此,还提供了如本文所教导的任何分子在治疗肿瘤性疾病、特别是癌症的方法中的用途,所述肿瘤性疾病由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关。进一步提供了治疗有需要的受试者的方法,尤其是患有由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的肿瘤性疾病、特别是癌症的受试者,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的如本文所教导的任何分子。进一步提供了如本文所教导的任何分子在制备用于治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的肿瘤性疾病、特别是癌症的药物中的用途。进一步提供了如本文所教导的任何分子用于治疗由人RAS蛋白中的G12或G13突变引起或与人RAS蛋白中的G12或G13突变相关的肿瘤性疾病、特别是癌症的用途。
术语“肿瘤性疾病”通常是指特征为肿瘤性细胞生长和增殖的任何疾病或病症,无论是良性(不侵袭周围正常组织,不形成转移)、恶变前(癌前)还是恶性(侵袭邻近组织并且能够产生转移)。术语肿瘤性疾病一般包括所有转化细胞和组织以及所有癌性细胞和组织。肿瘤性疾病或病症包括,但不限于,异常细胞生长,良性肿瘤,恶变前或癌前病灶,恶性肿瘤,和癌症。肿瘤性疾病或病症的实例为位于任何组织或器官的良性、恶变前或恶性肿瘤,诸如在前列腺、结肠、腹部、骨、乳腺、消化系统、肝脏、胰腺、腹膜、内分泌腺(肾上腺、甲状旁腺、垂体、睾丸、卵巢、胸腺、甲状腺)、眼、头颈部、神经(中枢和周围)、淋巴系统、骨盆、皮肤、软组织、脾脏、胸或泌尿生殖道。
如本文所用,术语“肿瘤”或“肿瘤组织”是指由过度细胞分裂产生的异常组织块。肿瘤或肿瘤组织包含肿瘤细胞,所述肿瘤细胞是具有异常生长特性并且没有有用的身体机能的肿瘤性细胞。肿瘤、肿瘤组织和肿瘤细胞可以是良性的、恶变前或恶性的,或可以代表没有任何癌性潜力的病灶。肿瘤或肿瘤组织还可以包含肿瘤相关的非肿瘤细胞,例如,形成血管以供应肿瘤或肿瘤组织的血管细胞。非肿瘤细胞可以被肿瘤细胞诱导复制和发育,例如,诱导肿瘤或肿瘤组织中的血管发生。
如本文所用,术语“癌症”是指特征为细胞生长失调或不受调控的恶性肿瘤。术语“癌症”包括原发性恶性细胞或肿瘤(例如,其细胞没有迁移到原始恶性肿瘤或肿瘤的部位以外的受试者身体的部位的那些)和继发性恶性细胞或肿瘤(例如,由转移产生的那些,恶性细胞或肿瘤细胞迁移到不同于原始肿瘤部位的继发部位)。术语“转移的”或“转移”通常是指癌症从一个器官或组织播散到另一个不邻接的器官或组织。肿瘤性疾病在其他不邻接的器官或组织中的出现被称作转移。
癌症的实例包括但不限于癌、淋巴瘤、胚细胞瘤、肉瘤和白血病或淋巴系统恶性肿瘤。此类癌症的更具体实例包括不限于:鳞状细胞癌(例如,上皮鳞状细胞癌),肺癌,包括小细胞肺癌、非小细胞肺癌、肺腺癌、肺的鳞癌和肺的大细胞癌,腹膜的癌症,肝细胞癌,胃癌,包括胃肠癌,胰腺癌,胶质瘤,胶质母细胞瘤,宫颈癌,卵巢癌,肝癌,膀胱癌,肝细胞瘤,乳腺癌,结肠癌,直肠癌,结直肠癌,子宫内膜癌或子宫癌,唾液腺癌,肾癌,前列腺癌,外阴癌,甲状腺癌,肝癌,肛门癌,阴茎癌,以及CNS癌,黑色素瘤,头颈部癌症,骨癌,骨髓癌,十二指肠癌,食管癌,甲状腺癌或血液系统癌症。
癌症或恶性肿瘤的其他非限制性实例包括,但不限于:急性儿童成淋巴细胞性白血病,急性成淋巴细胞性白血病,急性淋巴细胞性白血病,急性髓细胞样白血病,肾上腺皮质癌,成人(原发性)肝细胞癌,成人(原发性)肝癌,成人急性淋巴细胞性白血病,成人急性髓细胞样白血病,成人霍奇金病,成人霍奇金淋巴瘤,成人淋巴细胞性白血病,成人非霍奇金淋巴瘤,成人原发性肝癌,成人软组织肉瘤,AIDS-相关淋巴瘤,AIDS-相关恶性肿瘤,肛门癌,星形细胞瘤,胆管癌,膀胱癌,骨癌,脑干胶质瘤,脑肿瘤,乳腺癌,肾盂和尿道的癌症,中枢神经系统(原发性)淋巴瘤,中枢神经系统淋巴瘤,小脑星形细胞瘤,大脑星形细胞瘤,宫颈癌,儿童(原发性)肝细胞癌,儿童(原发性)肝癌,儿童急性成淋巴细胞性白血病,儿童急性髓细胞性白血病,儿童脑干胶质瘤,胶质母细胞瘤,儿童小脑星形细胞瘤,儿童大脑星形细胞瘤,儿童颅外生殖细胞肿瘤,儿童霍奇金病,儿童霍奇金淋巴瘤,儿童下丘脑和视通路神经胶质瘤,儿童成淋巴细胞性白血病,儿童成神经管细胞瘤,儿童非霍奇金淋巴瘤,儿童松果体和幕上原始神经外胚层肿瘤,儿童原发性肝癌,儿童横纹肌肉瘤,儿童软组织肉瘤,儿童视通路和下丘脑神经胶质瘤,慢性淋巴细胞白血病,慢性髓细胞性白血病,结肠癌,皮肤T细胞淋巴瘤,内分泌胰岛细胞癌,子宫内膜癌,室管膜瘤,上皮癌,食管癌,尤文氏肉瘤和相关肿瘤,外分泌胰腺癌,颅外生殖细胞瘤,性腺外生殖细胞肿瘤,肝外胆管癌,眼癌,女性乳腺癌,胆囊癌,胃癌,胃肠类癌肿瘤,胃肠间质瘤,生殖细胞瘤,妊娠滋养层瘤,毛细胞白血病,头颈癌,肝细胞癌,霍奇金病,霍奇金淋巴瘤,高丙种球蛋白血症,下咽癌,肠癌,眼内黑素瘤,胰岛细胞癌,胰岛细胞胰腺癌,卡波西肉瘤,肾癌,喉癌,唇和口腔癌,肝癌,肺癌,淋巴组织增生性疾病,巨球蛋白血症,男性乳腺癌,恶性间皮瘤,恶性胸腺瘤,成神经管细胞瘤,黑素瘤,间皮瘤,转移性隐匿性原发性颈部鳞癌,转移性原发性颈部鳞癌,转移性颈部鳞癌,多发性骨髓瘤,多发性骨髓瘤/浆细胞瘤,骨髓异常增生综合征,髓细胞性白血病,髓性白血病,骨髓增生病,鼻腔和鼻旁窦癌,鼻咽癌,神经母细胞瘤,妊娠期非霍奇金淋巴瘤,非黑素瘤皮肤癌,非小细胞肺癌,隐匿性原发性转移性颈部鳞癌,口咽癌,骨-/恶性纤维肉瘤,骨肉瘤/骨的恶性纤维组织细胞瘤,卵巢上皮癌,卵巢生殖细胞肿瘤,卵巢低度恶性潜能肿瘤,胰腺癌,副蛋白血症,紫癜,甲状旁腺癌,阴茎癌,嗜铬细胞瘤,垂体瘤,浆细胞瘤/多发性骨髓瘤,原发性中枢神经系统淋巴瘤,原发性肝癌,前列腺癌,直肠癌,肾细胞癌,肾盂和尿道癌,视网膜母细胞瘤,横纹肌肉瘤,唾液腺癌,结节病肉瘤,塞扎里综合征(Sezary Syndrome),皮肤癌,小细胞肺癌,小肠癌,软组织肉瘤,颈部鳞癌,胃癌,幕上原始神经外胚层和松果体肿瘤,T细胞淋巴瘤,睾丸癌,胸腺瘤,甲状腺癌,肾盂和尿道移行细胞癌,移行性肾盂和尿道癌,滋养细胞肿瘤,尿道和肾盂细胞癌,尿道癌,子宫癌,子宫肉瘤,阴道癌,视通路和下丘脑神经胶质瘤,外阴癌,Waldenstrom巨球蛋白血症和肾母细胞瘤。
在某些实施方案中,所述疾病、肿瘤性疾病或癌症可以是胰腺导管腺癌、结直肠腺癌、多发性骨髓瘤、肺腺癌、皮肤黑色素瘤、子宫内膜癌、子宫癌肉瘤、甲状腺癌、急性髓性白血病、膀胱尿路上皮癌、胃腺癌、宫颈腺癌、头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)或结直肠癌。
在某些实施方案中,如本文所教导的任何分子可以作为单一药剂(活性药物成分)施用或与一种或多种其他药剂组合施用,所述组合不会导致不可接受的不良反应。借助于实例,如本文所教导的两种或更多种分子可以共同施用。借助于另一实例,如本文所教导的一种或多种分子可以与不是本文所设想的分子的药剂共同施用。例如,如本文所教导的分子可以与已知的一种或多种抗癌疗法组合,诸如例如手术、放疗、化疗、生物疗法或其组合。术语“化疗”如本文所用被看做是广义的,并且一般涵盖使用化学物质或组合物的治疗。化疗剂可以典型地显示细胞毒或细胞生长抑制效应。在某些实施方案中,化疗剂可以是烷化剂、细胞毒性化合物、抗代谢物、植物碱、萜类物质、拓扑异构酶抑制剂或其组合。术语“生物疗法”如本文所用被看做是广义的并且一般涵盖使用生物物质或组合物的治疗,诸如生物分子,或生物作用剂,诸如病毒或细胞。在某些实施方案中,生物分子可以是肽、多肽、蛋白、核酸或小分子(诸如初级代谢产物、次级代谢产物或天然产物),或其组合。合适的生物分子的实例包括不限于:白介素,细胞因子,抗细胞因子,肿瘤坏死因子(TNF),细胞因子受体,疫苗,干扰素,酶,治疗性抗体,抗体片段,抗体样蛋白支架,或其组合。合适的生物分子的实例包括但不限于:阿地白介素,阿仑单抗,阿特珠单抗,贝伐单抗,博纳吐单抗,本妥昔单抗瑞他汀,卡托索单抗,西妥昔单抗,达雷木单抗,地尼白介素(denileukin diftitox),地诺单抗,地努妥昔单抗,埃罗妥珠单抗,吉姆单抗奥佐米星,90Y-替伊莫单抗替克西坦,艾达赛珠单抗,干扰素A,伊匹木单抗,耐昔妥珠单抗,纳武单抗,奥比妥昔单抗,奥法木单抗,奥拉单抗,帕尼单抗,帕博利珠单抗,雷莫芦单抗,利妥昔单抗,他索纳明,131I-托西莫单抗,曲妥珠单抗,Ado-曲妥珠单抗恩美(Ado-trastuzumab emtansine),及其组合。合适的溶瘤病毒的实例包括但不限于talimogene laherparepvec。抗癌疗法的更多类别包括尤其激素疗法(内分泌疗法)、免疫疗法和干细胞疗法,它们通常被认为归入生物学疗法内。合适的激素疗法的实例包括但不限于:他莫昔芬;芳香酶抑制剂,诸如阿那曲唑,依西美坦,来曲唑,及其组合;黄体生成素阻断剂,诸如戈舍瑞林,亮丙瑞林,曲普瑞林,及其组合;抗雄激素,诸如比卡鲁胺,醋酸环丙孕酮,氟他胺,及其组合;促性腺集素释放激素阻断剂,诸如地加瑞克;孕酮治疗,诸如醋酸甲羟孕酮,甲地孕酮,及其组合;及其组合。术语“免疫疗法”广义地涵盖调节受试者的免疫系统的任何治疗。具体地,该术语包括调节免疫应答的任何治疗,所述免疫应答诸如体液免疫应答、细胞介导的免疫应答、或两者。免疫疗法包括基于细胞的免疫疗法,其中免疫细胞,诸如T细胞和/或树突状细胞,被传输到患者中。该术语还包括施用调节受试者的免疫系统的物质或组合物,诸如化学化合物和/或生物分子(例如,抗体、抗原、白介素、细胞因子或其组合)。癌症免疫疗法的实例包括不限于采用单克隆抗体的治疗,例如,针对肿瘤细胞表达的蛋白的Fc-工程化单克隆抗体,免疫检查点抑制剂,预防性或治疗性癌症疫苗,过继细胞疗法,及其组合。用于抑制的免疫检查点靶标的实例包括不限于:PD-1(PD-1抑制剂的实例包括不限于帕博丽珠单抗、纳武单抗及其组合),CTLA-4(CTLA-4抑制剂的实例包括不限于伊匹木单抗、替西木单抗及其组合),PD-L1(PD-L1抑制剂的实例包括不限于阿特珠单抗),LAG3,B7-H3(CD276),B7-H4,TIM-3,BTLA,A2aR,杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR),IDO,及其组合。治疗性抗癌免疫接种的另一方式包括树突状细胞疫苗。该术语广义地涵盖包含树突状细胞的疫苗,所述树突状细胞负载以期望被针对发生免疫反应的抗原。过继细胞疗法(ACT)可以指将细胞,最普遍的是免疫衍生细胞,诸如特别是细胞毒性T细胞(CTL),传输回同一患者或传输到新的受者宿主,目标是将免疫功能和特性转移到新的宿主中。如果可能,自体细胞的使用有助于受者使组织排斥和移植物抗宿主病问题最小化。例如可以采用多种策略通过改变T细胞受体(TCR)的特异性来基因修饰T细胞,例如通过引入新的具有经选择的肽特异性的TCRα和β链。备选地,嵌合抗原受体(CAR)可以用来利用大量的已经记载的受体嵌合构建体生成免疫响应细胞,诸如T细胞,对所选择的靶标(诸如恶性细胞)特异。CAR构建体的实例包括不限于:1)由对抗原特异的抗体的单链可变片段组成的CAR,例如包含与特异性抗体的VH连接的VL,通过柔性接头(例如通过CD8α铰链结构域和CD8α跨膜结构域)连接到CD3ζ或FcRγ的跨膜和细胞内信号传导结构域;和2)进一步在胞内结构域内掺入一个或多个共刺激分子(诸如CD28、OX40(CD134)或4-1BB(CD137))的细胞内结构域,或甚至包括此类共刺激胞内结构域的组合的CAR。在癌症中干细胞疗法通常的目标是替换被放疗和/或化疗破坏的骨髓干细胞,并且包括不限于自体、同基因或同种异体干细胞移植。干细胞,特别是造血干细胞,典型地获自骨髓、外周血或脐带血。抗癌作用剂的施用途径、剂量和治疗方案的细节在本领域中是已知的,例如,如“Cancer ClinicalPharmacology”(2005)Jan H.M.Schellens,Howard L.McLeod和David R.Newell编辑,Oxford University Press中所述。在某些实施方案中,设想使用如本文所教导的任何分子与MEK抑制剂(例如,司美替尼或曲美替尼)、SHP2抑制剂(例如,TNO155)、mTOR抑制剂(例如,雷帕霉素或雷帕霉素衍生物(“rapalog”),包括西罗莫司、替西罗莫司(CCI-779)、替西罗莫司(CCI-779)、依维莫司(RAD001)和ridaforolimus(AP-23573))中的一种或多种的组合疗法。任何组合疗法的活性组分可以混合或物理分开,并且可以同时或以任何次序相继地施用。
如本文所教导的任何分子可以以任何合适的或可操作的形式或格式施用给受试者。
例如,提到如本文所意指的分子可以涵盖给定的治疗上有用的化合物以及该化合物的任何药学上可接受的形式,诸如该化合物的任何加成盐、水合物或溶剂化物。术语“药学上可接受的”当在本文中尤其结合盐类、水合物、溶剂化物和赋形剂使用时,与本领域一致,意指与药物组合物的其他成分相容并且对其受者无害。药学上可接受的酸加成盐和碱加成盐意指包含所述化合物能够形成的治疗上有活性的无毒性的酸加成盐和碱加成盐形式。药学上可接受的酸加成盐可以方便地通过用合适的酸处理化合物的碱形式来获得。合适的酸包括,例如,无机酸,诸如氢卤酸,例如,盐酸或氢溴酸,硫酸,硝酸,磷酸和类似酸;或有机酸,诸如,例如,乙酸,丙酸,羟基乙酸,乳酸,丙酮酸,丙二酸,琥珀酸(即,丁二酸),马来酸,富马酸,苹果酸,酒石酸,柠檬酸,甲磺酸,乙磺酸,苯磺酸,对甲苯磺酸,环拉酸,水杨酸,对氨基水杨酸,扑酸和类似的酸。相反地,所述盐形式可以通过用合适的碱处理而转变成游离碱形式。含有酸性质子的化合物还可以通过用适宜的有机碱和无机碱处理而转变成它的无毒金属或胺加成盐形式。适宜的碱盐形式包括,例如,铵盐,碱和碱土金属盐,例如,锂,钠,钾,镁,钙盐等,铝盐,锌盐,与有机碱的盐,例如,脂肪族和芳香族伯胺、仲胺和叔胺,诸如甲胺,乙胺,丙胺,异丙胺,四个丁胺异构体,二甲胺,二乙胺,二乙醇胺,二丙胺,二异丙胺,二正丁胺,吡咯烷,哌啶,吗啉,三甲胺,三乙胺,三丙胺,奎宁环,吡啶,喹啉和异喹啉;苄星青霉素(benzathine),N-甲基-D-葡糖胺,海巴明青霉素盐,以及与氨基酸的盐,诸如,例如,与精氨酸、赖氨酸等的盐。相反地,所述盐形式可以用酸处理而转变成游离酸形式。术语溶剂化物包括该化合物能够形成的水合物和溶剂加成形式,以及其盐。此类形式的实例为,例如,水合物、乙醇化物等。
例如,所述分子可以是组合物的一部分。术语“组合物”通常是指由两个或更多个组分组成的物体,并且更具体地,特别地表示两种或更多种材料(诸如元素、分子、物质、生物分子或微生物材料)的混合物或掺和物,以及由所述组合物的材料形成的反应产物和分解产物。借助于实例,组合物可以包含如本文所教导的任何分子与一种或多种其他物质的组合。例如,组合物可以通过将如本文所教导的分子与所述一种或多种其他物质组合,诸如混合来获得。在某些实施方案中,本发明的组合物可以被构造成药物组合物。药物组合物典型地包含一种或多种药理学活性成分(具有一种或多种药理学效应的化学和/或生物活性材料)和一种或多种药学上可接受的承载体。如本文所典型地使用的组合物可以是液体、半固体或固体,并且可以包括溶液或分散液。
在此,进一步的方面提供了包含如本文所教导的任何分子的药物组合物。术语“药物组合物”和“药物制剂”可以互换使用。如本文所教导的药物组合物除了一种或多种活性物质以外可以还包含一种或多种药学上或可接受的承载体。合适的药物赋形剂取决于剂型和活性成分的性质,并且可以由技术人员选择(例如,参考Handbook of PharmaceuticalExcipients第7版2012,Rowe等人编辑)。
如本文所用,术语“承载体”或“赋形剂”可互换使用,并且广义地包括任何和所有溶剂、稀释剂、缓冲液(诸如,例如,中性缓冲盐水、磷酸缓冲盐水、或任选地,Tris-HCl、乙酸盐或磷酸盐缓冲液)、增溶剂(诸如,例如,
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80,聚山梨酯80)、胶体、分散介质、媒介物、填料、螯合剂(诸如,例如,EDTA或谷胱甘肽)、氨基酸(诸如,例如,甘氨酸)、蛋白、崩解剂、粘合剂、润滑剂、湿润剂、乳化剂、增甜剂、着色剂、风味剂、芳香剂、增稠剂、用于实现储库效应的作用剂、包衣、抗真菌剂、防腐剂(诸如,例如,硫柳汞TM、苄醇)、抗氧化剂(诸如,例如,抗坏血酸、焦亚硫酸钠)、渗透压控制剂、吸收延缓剂、辅料、湿胀剂(诸如,例如,乳糖、甘露醇)等。此类用于配制药物和化妆组合物的介质和作用剂的使用在本领域中是众所周知的。可接受的稀释剂、承载体和赋形剂通常不会负面地影响受者的内稳态(例如,电解质平衡)。用于药物活性物质的此类介质和作用剂的使用在本领域中是众所周知的。此类材料应当是无毒性的并且应当不干扰活性物质的活性。可接受的承载体包括生物相容的、惰性的或生物可吸收的盐、缓冲剂、寡糖或多糖、聚合物、改善粘性的作用剂、防腐剂等。一个示例性的承载体是生理盐水(0.15M NaCl,pH 7.0至7.4)。另一个示例性的承载体是50mM磷酸钠,100mM氯化钠。
承载体或其他材料的准确性质将取决于施用途径。例如,药物组合物可以为肠胃外可接受的水溶液的形式,其是无热原的并且具有合适的pH、等渗性和稳定性。
药物制剂可以根据需要包含药学上可接受的辅助物质以接近生理条件,诸如pH调节和缓冲剂、防腐剂、络合剂、渗透压调节剂、湿润剂等,例如,乙酸钠、乳酸钠、磷酸钠、氢氧化钠、盐酸、苄醇、对羟基苯甲酸酯、EDTA、油酸钠、氯化钠、氯化钾、氯化钙、山梨醇酐单月桂酸酯、油酸三乙醇胺等。优选地,药物制剂的pH值在生理学pH范围内,诸如特别地制剂的pH为约5-约9.5,更优选约6-约8.5,甚至更优选约7-约7.5。
用于配制药物组合物的说明性的非限制性的承载体包括,例如,水包油或油包水乳液,加入或不加入适合于静脉内(IV)使用的有机共溶剂的水性组合物,脂质体或含有表面活性剂的囊泡,微球,微珠和微粒体,粉剂,片剂,胶囊剂,栓剂,水性混悬液,气溶胶和对于本领域普通技术人员来说显而易见的其他承载体。脂质体是人工膜囊泡,其可用作体外和体内递送媒介物。这些制剂可以具有净阳离子、阴离子或中性电荷特性,并且是体外、体内和离体递送方法所利用的有用特性。已经显示单层大泡(LUV)的尺寸范围为0.2-4.0PHI.m,其可以包封很大百分比的含有大分子的水性缓冲液。脂质体的组合物通常是磷脂,特别是高相变温度磷脂,通常结合类固醇(特别是胆固醇)的组合。其他磷脂或其他脂质也可以使用。脂质体的物理特性取决于pH、离子强度和二价阳离子的存在。
如本文意指的药物组合物可以配制用于基本上任何施用途径,诸如非限制地,经口施用(诸如,例如,经口摄取或吸入),鼻内施用(诸如,例如,鼻内吸入或鼻内粘膜涂抹),肠胃外施用(诸如,例如,皮下、静脉内(I.V.)、肌内、腹膜内或胸骨内注射或输注),透皮或透粘膜(诸如,例如,经口、舌下、鼻内)施用,局部施用,直肠,阴道或气管内滴入等。以此方式,通过所述方法和组合物可获得的治疗效应可以是,例如,全身性的、局部的、组织特异性的等,这取决于给定应用的具体需求。
例如,对于经口施用,药物组合物可以被配制成丸剂、片剂、漆涂片剂(lacqueredtablet)、包衣(例如,糖包衣)剂、颗粒剂、硬和软明胶胶囊剂、水溶液剂、醇或油溶液剂、糖浆剂、乳剂或混悬剂。在实例中,非限制性的,口服剂型的制备可以适当地通过将合适量的如本文所公开的作用剂以粉末的形式均匀地和紧密地掺混在一起,任选地还包括细碎的一种或多种固相承载体,并且将掺混物配制成丸剂、片剂或胶囊剂。示例性的但非限制性的固相承载体包括磷酸钙、硬脂酸镁、滑石、糖类(诸如,例如,葡萄糖、甘露糖、乳糖或蔗糖)、糖醇(诸如,例如,甘露醇)、糊精、淀粉、明胶、纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、低熔点蜡和离子交换树脂。包含药物组合物的压制片剂可以通过将如本文所公开的作用剂与诸如上面所述的固相承载体均匀地和紧密地混合在一起来制备,以提供具有需要的压缩特性的混合物,然后在合适的机器中将混合物压实成所期望的形状和大小。模制片剂可以通过在合适的机器中将用惰性液体稀释剂湿润的粉末状化合物的混合物模压来制备。用于软明胶胶囊剂和栓剂的合适承载体为,例如,脂肪、蜡、半固体和液体多元醇、天然或硬化油等。
例如,对于经口或经鼻气雾剂或吸入施用,药物组合物可以利用说明性的承载体配制,诸如,例如,在含有盐水、聚乙二醇或乙二醇、DPPC、甲基纤维素的溶液中,或在与粉状分散剂的混合物中配制,进一步采用苄醇或其他合适的防腐剂、吸收促进剂来增强生物利用度、氟碳化合物、和/或本领域中已知的其他增溶剂或分散剂。用于以气雾剂或喷雾剂的形式施用的合适的药物制剂为,例如,如本文所教导的作用剂或它们的生理上可耐受的盐类在药学上可接受的溶剂中的溶液剂、混悬剂或乳剂,所述溶剂诸如乙醇或水,或此类溶剂的混合物。如果需要,所述制剂还可以另外地包含其他药物辅料,诸如表面活性剂、乳化剂和稳定剂以及推进剂。举例说明,递送可以利用一次性递送装置、雾化器、呼吸致动的粉末吸入器、雾化剂定量吸入器(MDI)或本领域中可获得的任何其他的大量雾化器递送装置。另外,还可以使用雾化帐篷或通过气管内导管的直接施用。
用于通过粘膜表面施用的承载体的实例取决于特定的途径,例如,经口、舌下、鼻内等。当经口施用时,说明性的实例包括药物级的甘露醇、淀粉、乳糖、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素、碳酸镁等,优选甘露醇。当经鼻内施用时,说明性的实例包括聚乙二醇、磷脂、乙二醇和糖脂、蔗糖和/或甲基纤维素、含有或不含湿胀剂诸如乳糖的粉末混悬液和防腐剂(诸如苯扎氯铵)、EDTA。在特别说明性的实施方案中,磷脂1,2二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)以约0.01-0.2%用作用于鼻内施用约0.1-3.0mg/ml浓度的本发明的化合物的等渗水性承载体。
例如,对于肠胃外施用,药物组合物可以有利地用合适的溶剂、稀释剂、增溶剂或乳化剂等配制成溶液、混悬液或乳液。合适的溶剂为,非限制性地,水,生理盐水溶液,PBS,林格氏溶液,右旋糖溶液,或Hank溶液或醇类,例如,乙醇,丙醇,甘油,另外还有糖溶液诸如葡萄糖,转化糖,蔗糖或甘露醇溶液,或备选地提到的各种溶剂的混合物。可注射溶液或混悬液可以根据已知的现有技术配制,使用合适的无毒性、肠胃外可接受的稀释剂或溶剂,诸如甘露醇,1,3-丁二醇,水,林格氏溶液或等渗氯化钠溶液,或合适的分散剂或湿润剂和混悬剂,诸如无菌的温和的不挥发油,包括合成的甘油一酯或甘油二酯,和脂肪酸,包括油酸。本发明的作用剂及其药学上可接受的盐还可以被冻干并且使用获得的冻干物,例如,用于生产注射或输注制剂。例如,用于静脉内使用的承载体的一个说明性实例包括10% USP乙醇,40% USP丙二醇或聚乙二醇600和余量的USP注射用水(WFI)的混合物。用于静脉内使用的其他说明性承载体包括10% USP乙醇和USP WFI;在USP WFI中的0.01-0.1%三乙醇胺;或在USP WFI中的0.01-0.2%二棕榈酰二磷脂酰胆碱;和1-10%鲨烯或肠胃外水包植物油乳液。用于皮下或肌内使用的承载体的说明性实例包括磷酸盐缓冲盐水(PBS)溶液,在WFI中的5%右旋糖以及0.01-0.1%三乙醇胺(在USP WFI中的5%右旋糖中或0.9%氯化钠中),或10% USP乙醇、40%丙二醇和余量为可接受的等渗溶液诸如5%右旋糖或0.9%氯化钠的1-2或1-4种混合物;或在USP WFI中的0.01-0.2%二棕榈酰二磷脂酰胆碱以及1-10%鲨烯或肠胃外水包植物油乳液。
在优选水性制剂的情况下,可以包含一种或多种表面活性剂。例如,所述组合物可以为包含至少一种合适的表面活性剂(例如,磷脂表面活性剂)的胶束分散剂的形式。磷脂的说明性实例包括二酰基磷脂酰甘油,诸如二肉豆蔻酰磷脂酰甘油(DPMG),二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG),和二硬脂酰磷脂酰甘油(DSPG),二酰基磷脂酰胆碱,诸如二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(DPMC),二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC),和二硬脂酰磷脂酰胆碱(DSPC);二酰基磷脂酸,诸如二肉豆蔻酰磷脂酸(DPMA),二棕榈酰磷脂酸(DPPA),和二硬脂酰磷脂酸(DSPA);和二酰基磷脂酰乙醇胺诸如二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺(DPME),二棕榈酰磷脂酰乙醇胺(DPPE)和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺(DSPE)。典型地,在水性制剂中表面活性剂:活性物质摩尔比为约10:1-约1:10,更典型地约5:1-约1:5,然而,在水性制剂中任何有效量的表面活性剂可以用在最佳地配合感兴趣的具体目的的水性制剂中。
当以栓剂的形式经直肠施用时,这些制剂可以通过将根据本发明的化合物与合适的无刺激性赋形剂混合来制备,所述赋形剂诸如可可油、合成的甘油酯或聚乙二醇,它们在常温下为固体,但在直肠腔内液化和/或溶解以释放药物。
用于微胶囊、植入物或棒的合适承载体为,例如,乙醇酸和乳酸的共聚物。
本领域技术人员将认识到上面的描述是说明性的而非详尽的。实际上,许多其他的配制技术和药学上可接受的赋形剂和承载体溶液是本领域技术人员众所周知的,开发用于在各种各样的治疗方案中使用本文所述的特定组合物的合适的用药和治疗方案也是一样。
如本文所教导的分子的剂量或量,任选地与待施用的一种或多种其他活性化合物组合,取决于个例,并且按照惯例要适应于个体环境而改动以实现最佳效应。因此,单位剂量和方案取决于待治疗的病症的性质和严重性,以及诸如下列的因素:受试者的物种,待治疗的人或动物的性别、年龄、体重、一般健康、饮食、施用模式和时间、免疫状态和个体反应性,使用的化合物的功效、代谢稳定性和持续时间,疗法是否是快速的或长期的或预防性的,或除了本发明的作用剂以外是否施用其他活性化合物。为了优化疗效,如本文所教导的分子可以以不同的用药方案首先施用。典型地,所述分子在组织中的水平可以使用适宜的筛选测定监测作为临床测试程序的一部分,例如,以确定给定治疗方案的效力。给药频次在从业医务人员(例如,医生、兽医或护士)的技能和临床判断范围内。典型地,给药方案通过临床实验建立,所述临床实验可以建立最佳的给药参数。然而,从业医生可以根据上述因素中的一个或多个因素改变此类给药方案,例如,受试者的年龄、健康、体重、性别和医疗状态。给药频次可以根据所述治疗是预防性还是治疗性来变化。
如本文所述的分子或包含所述分子的药物组合物的毒性和疗效可以通过已知的药物程序在例如细胞培养或实验动物中确定。可以使用这些程序,例如,用于确定LD50(达到群体50%死亡的剂量)和ED50(达到群体50%治疗有效的剂量)。毒性效应和治疗效应之间的剂量比是治疗指数,其可以表述为比率LD50/ED50。表现出高治疗指数的药物组合物是优选的。在可以使用表现出毒性副作用的药物组合物的情况下,应当小心设计将此类化合物靶向到受累组织部位的递送系统以便使对正常细胞(例如,非靶细胞)的潜在损害最小化,由此减小副作用。
从细胞培养测定和动物研究获得的数据可以用于配制一定范围的剂量用于适宜的受试者。此类药物组合物的剂量通常在一定的循环浓度范围内,该范围包括具有很小或没有毒性的ED50。所述剂量可以在此范围内变化,取决于所采用的剂型和利用的施用途径。对于如本文所述使用的药物组合物,治疗有效剂量可以初步地从细胞培养测定估计。可以在动物模型中配制剂量以达到如在细胞培养中确定的包括IC50(即,达到对症状的半最大抑制的药物组合物浓度)的循环血浆浓度范围。此类信息可以用来更准确地确定在人中的有用剂量。可以测量血浆中的水平,例如,通过高效液相色谱法。
不受限制地,取决于疾病的类型和严重性,如本文所教导的分子的典型剂量(例如,典型的日剂量或典型的间歇性剂量,例如,每两天、每三天、每四天、每五天、每六天、每周、每1.5周、每两周、每三周、每月或其他的典型剂量)范围可以为每剂约10μg/kg-约100mg/kg受试者的体重,取决于上面提到的因素,例如,范围可以为每剂约100μg/kg-约100mg/kg受试者的体重,或每剂约200μg/kg-约75mg/kg受试者的体重,或每剂约500μg/kg-约50mg/kg受试者的体重,或每剂约1mg/kg-约25mg/kg受试者的体重,或每剂约1mg/kg-约10mg/kg受试者的体重,例如,可以为每剂约100μg/kg、约200μg/kg、约300μg/kg、约400μg/kg、约500μg/kg、约600μg/kg、约700μg/kg、约800μg/kg、约900μg/kg、约1.0mg/kg、约2.0mg/kg、约5.0mg/kg、约10mg/kg、约15mg/kg、约20mg/kg、约30mg/kg、约40mg/kg、约50mg/kg、约75mg/kg或约100mg/kg受试者的体重。
在特定的实施方案中,如本文所教导的分子使用持续递送系统施用,诸如(部分)植入的持续递送系统。技术人员将理解此类持续递送系统可以包括用于容纳如本文所教导的作用剂的储库、泵和输注装置(例如,管道系统)。
因此,本申请还提供了如下面声明中所给出的各个方面和实施方案:
声明1.一种非天然存在的分子,所述分子被构造成与在12位处突变的人RAS蛋白形成分子间β-片层,且基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β-片层。
声明2.根据声明1所述的分子,其中所述突变人RAS蛋白是G12V、G12C、G12A或G12S突变人RAS蛋白,优选G12V突变人RAS蛋白。
声明3.根据声明1或2所述的分子,其中所述RAS蛋白是KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选KRAS蛋白。
声明4.根据声明1-3中任一项所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及所述突变人RAS蛋白的12位处的氨基酸。
声明5.根据声明4所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及:
a)G12V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2)的一部分或全部;或
b)G12C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3)的一部分或全部;或
c)G12A突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4)的一部分或全部;或
d)G12S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5)的一部分或全部。
声明6.根据声明1-5中任一项所述的分子,其中所述分子能够减少在12位处突变的人RAS蛋白的溶解度或诱导在12位处突变的人RAS蛋白的聚集或包涵体形成。
声明7.根据声明1-6中任一项所述的分子,其中所述分子包含参与分子间β-片层的氨基酸段。
声明8.根据声明7所述的分子,其中所述氨基酸段包含下列氨基酸序列的至少6个连续氨基酸:
a)TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2);或
b)TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3);或
c)TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4);或
d)TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5);
包括在各个序列的11位处的氨基酸。
声明9.根据声明7或8所述的分子,其中所述分子包含氨基酸段VVVGAV(SEQ IDNO:10)、LVVVGAV(SEQ ID NO:11)、VVVGAVG(SEQ ID NO:12)或VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13)。
声明10.根据声明7-9中任一项所述的分子,其中所述氨基酸段包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物。
声明11.根据声明7-10中任一项所述的分子,其中所述分子包含两个或更多个、优选两个所述氨基酸段,所述氨基酸段相同或不同。
声明12.根据声明7-11中任一项所述的分子,其中一个或多个氨基酸段各自独立地在每个末端独立地侧接一个或多个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸。
声明13.根据声明7-12中任一项所述的分子,其中所述分子包含下列结构,基本上由下列结构组成,或由下列结构组成:
a)NGK1-P1-CGK1,
b)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2,
c)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3,或
d)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3-Z3-NGK4-P4-CGK4,
其中:
P1至P4各自独立地表示如声明7-10中任一项所定义的氨基酸段,
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地表示1-4个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的连续氨基酸,诸如1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G、Q和A、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,优选1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G和Q、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,更优选1-4个选自由R、K、D、E和P、其D-异构体和/或类似物,及其组合组成的组的连续氨基酸,以及
Z1至Z3各自独立地表示直接键或优选接头。
声明14.根据声明13所述的分子,其中:
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是1-2个选自由R、K、A和D、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,优选NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是1-2个选自由R、K和D、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,诸如其中NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是K、R、D、A或KK,优选各自独立地是K、R、D或KK;和/或
各个接头独立地选自1-10个单元、优选1-5个单元的段,其中单元各自独立地是氨基酸或PEG,诸如其中每个接头独立地是GS、PP、AS、SA、GF、FF或GSGS(SEQ ID NO:14)、或其D-异构体和/或类似物,优选每个接头独立地是GS、PP或GSGS(SEQ ID NO:14)、优选GS、或其D-异构体和/或类似物。
声明15.根据声明13或14所述的分子,其中所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成,或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)KVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:15);或
b)KLVVVGAVKGSKLVVVGAVK(SEQ ID NO:16);或
c)KVVVGAVGKGSKVVVGAVGK(SEQ ID NO:17);或
d)KVVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:18);或
e)[Dap]LSVFAIKGSKLSVFAI[Dap](SEQ ID NO:160);或
f)[Dap]VVVGAVKGSKVVVGAV[Dap](SEQ ID NO:161);或
g)[Dap]VVVGAVGKGSKVVVGAVG[Dap](SEQ ID NO:162);或
h)[Dap]VVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVG[Dap](SEQ ID NO:163);或
i)[Cit]VVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:164);或
j)KVVVGAV[Cit]GSKVVVGAVK(SEQ ID NO:165);或
k)AVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:166);或
l)KVVVGAVAGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:167);或
m)KVVVGAVKGSAVVVGAVK(SEQ ID NO:168);或
n)KVVVGAVKGSKVVVGAVA(SEQ ID NO:169);或
o)AVVVGAVKGSAVVVGAVK(SEQ ID NO:170);或
p)KVVVGAVAGSKVVVGAVA(SEQ ID NO:171);或
q)AVVVGAVAGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:172);或
r)KVVVGAVKASKVVVGAVK(SEQ ID NO:173);或
s)KVVVGAVKGAKVVVGAVK(SEQ ID NO:174);或
t)KVVVGAVGKGFKVVVGAVGK(SEQ ID NO:175);或
u)KVVVGAVGKFFKVVVGAVGK(SEQ ID NO:176);或
v)KVVVGAVGVGKKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:178);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化(‘[Dap]’表示二氨基庚二酸,‘[Cit]’表示瓜氨酸)。
声明16.根据声明1-15中任一项所述的分子,所述分子包含可检测标记、允许分离所述分子的部分、增加所述分子的稳定性或半衰期的部分、增加所述分子的溶解度的部分、增加所述分子的细胞摄取的部分、和/或实现所述分子靶向细胞的部分。
声明17.根据声明1-16中任一项所述的分子,所述分子用于医药用途。
声明17’.编码根据声明1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于医药用途。
声明18.根据声明1-16中任一项所述的分子,所述分子用于治疗由人RAS蛋白中12位突变引起的或与人RAS蛋白中12位突变相关的疾病的方法。
声明18’.编码根据声明1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于治疗由人RAS蛋白中12位突变引起的或与人RAS蛋白中12位突变相关的疾病的方法。
声明19.根据声明18或18’所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是肿瘤性疾病,特别是癌症。
声明20.根据声明18、18’或19所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是胰腺导管腺癌、结直肠腺癌、多发性骨髓瘤、肺腺癌、皮肤黑色素瘤、子宫内膜癌、子宫癌肉瘤、甲状腺癌、急性髓性白血病、膀胱尿路上皮癌、胃腺癌、宫颈腺癌、头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)或结直肠癌。
声明21.一种药物组合物,包含根据声明1-16中任一项所述的分子。
声明21’.一种药物组合物,包含编码根据声明1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽。
本申请还提供了如下面声明中所给出的各个方面和实施方案:
声明1*.一种非天然存在的分子,所述分子被构造成与在13位处突变的人RAS蛋白形成分子间β-片层,且基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β-片层。
声明2*.根据声明1*所述的分子,其中所述突变人RAS蛋白是G13V、G13C或G13S突变人RAS蛋白,优选G13V突变人RAS蛋白。
声明3*.根据声明1*或2*所述的分子,其中所述RAS蛋白是KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选KRAS蛋白。
声明4*.根据声明1*-3*中任一项所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及所述突变人RAS蛋白的13位处的氨基酸。
声明5*.根据声明4*所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及:
a)G13V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82)的一部分或全部;或
b)G13C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:84)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81)的一部分或全部;或
c)G13S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:85)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:86)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83)的一部分或全部。
声明6*.根据声明1*-5*中任一项所述的分子,其中所述分子能够减少在13位处突变的人RAS蛋白的溶解度或诱导在13位处突变的人RAS蛋白的聚集或包涵体形成。
声明7*.根据声明1*-6*中任一项所述的分子,其中所述分子包含参与分子间β-片层的氨基酸段。
声明8*.根据声明7*所述的分子,其中所述氨基酸段包含下列氨基酸序列的至少6个连续氨基酸:
a)TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82);或
b)TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:84)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81);或
c)TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:85)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:86)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83);
包括在各个序列的12位处的氨基酸。
声明9*.根据声明7*或8*所述的分子,其中所述分子包含氨基酸段VVVGAGV(SEQID NO:99)、LVVVGAGV(SEQ ID NO:100)、VVVGAGVV(SEQ ID NO:101)或VVVGAGVVG(SEQ IDNO:102)。
声明10*.根据声明7*-9*中任一项所述的分子,其中所述氨基酸段包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物。
声明11*.根据声明7*-10*中任一项所述的分子,其中所述分子包含两个或更多个、优选两个所述氨基酸段,所述氨基酸段相同或不同。
声明12*.根据声明7*-11*中任一项所述的分子,其中所述一个或多个氨基酸段各自独立地在每个末端独立地侧接一个或多个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸。
声明13*.根据声明7*-12*中任一项所述的分子,其中所述分子包含下列结构,基本上由下列结构组成,或由下列结构组成:
a)NGK1-P1-CGK1,
b)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2,
c)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3,或
d)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3-Z3-NGK4-P4-CGK4,其中:
P1至P4各自独立地表示如声明7*-10*中任一项所定义的氨基酸段,
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地表示1-4个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的连续氨基酸,诸如1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G、Q和A、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,优选1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G和Q、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,更优选1-4个选自由R、K、D、E和P、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,以及
Z1至Z3各自独立地表示接头。
声明14.根据声明13所述的分子,其中:
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是1-2个选自由R、K和D、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,诸如其中NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是K、R、D或KK,和/或
各个接头独立地选自1-10个单元、优选1-5个单元的段,其中单元各自独立地是氨基酸或PEG,诸如其中每个接头独立地是GS、PP或GSGS(SEQ ID NO:14)、优选GS、或其D-异构体和/或类似物。
声明15*.根据声明13*或14*所述的分子,其中所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成,或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)KVVVGAGVKGSKVVVGAGVK(SEQ ID NO:128);或
b)KLVVVGAGVKGSKLVVVGAGVK(SEQ ID NO:129);或
c)KVVVGAGVVKGSKVVVGAGVVK(SEQ ID NO:130);或
d)KVVVGAGVVGKGSKVVVGAGVVGK(SEQ ID NO:131);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
声明16*.根据声明1*-15*中任一项所述的分子,所述分子包含可检测标记、允许分离所述分子的部分、增加所述分子的稳定性或半衰期的部分、增加所述分子的溶解度的部分、增加所述分子的细胞摄取的部分和/或实现所述分子靶向细胞的部分。
声明17*.根据声明1*-16*中任一项所述的分子,或如果所述分子是多肽,则编码所述分子的核酸,它们用于医药用途。
声明17*’.编码根据声明1*-16*中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于医药用途。
声明18*.根据声明1*-16*中任一项所述的分子,所述分子用于治疗由人RAS蛋白中13位突变引起的或与人RAS蛋白中13位突变相关的疾病的方法。
声明18*’.编码根据声明1*-16*中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于治疗由人RAS蛋白中12位突变引起的或与人RAS蛋白中12位突变相关的疾病的方法。
声明19*.根据声明18*或18*’所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是肿瘤性疾病,特别是癌症。
声明20*.根据声明18*、18*’或19*所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是胰腺导管腺癌、结直肠腺癌、多发性骨髓瘤、肺腺癌、皮肤黑色素瘤、子宫内膜癌、子宫癌肉瘤、甲状腺癌、急性髓性白血病、膀胱尿路上皮癌、胃腺癌、宫颈腺癌、头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)或结直肠癌。
声明21*.一种药物组合物,包含根据声明1*-16*中任一项所述的分子。
声明21*’.一种药物组合物,包含编码根据声明1*-16*中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽。
尽管本发明已经结合其具体实施方案进行了描述,但鉴于下面的描述很显然许多替代方案、改动和变化对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此,意在包括在如下附带的权利要求书的精神和广义范围内的所有这样的替代方案、改动和变化。
进一步通过下面的非限制性实施例支持本文公开的本发明的各个方面和实施方案。
实施例
实施例1-7中使用的材料和方法
RAS-特异性聚集分子(‘pept-in’)的设计
RAS家族成员蛋白的蛋白序列获自UniProt(条目:P01116(KRAS)、P01112(HRAS)和P01111(NRAS))(Nucleic Acid Res.47(2008)36,D190-5)。使用TANGO算法(Fernandez-Escamilla等人,2004,见前)分析蛋白序列以鉴定聚集倾向区(APR)。为此,使用下列的设置:温度=298K,pH=7.5,离子强度=0.10M,TANGO评分上的截止值为每个残基1分。为了评估流行的G12和G13突变对TANGO谱的影响,我们使用了包含受影响的APR的19个氨基酸(1-19)的序列片段。该序列片段在KRAS、HRAS和NRAS之间是100%保守的,使得结果适用于所有RAS同种型。人工引入突变,如上所述使用TANGO算法分析序列。
基于使用RAS野生型和RAS G12V两个序列的TANGO输出,我们使用滑动窗方式生成了6-10个氨基酸之间的所有可能的APR窗。得到的序列窗针对全人蛋白组进行交叉比较,对分子(下文中称‘pept-in’)设计仅保留与RAS蛋白唯一精确匹配的序列。
肽合成和纯化
固相肽合成
在Symphony X肽合成仪(Gyros Protein Technologies)上以50或100μmol的规模进行肽合成。Rink amide低载量树脂(100-200目),O-(1H-6-氯苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)和二乙醚购自Novabiochem/Merck。Fmoc保护的氨基酸(AA)和三氟乙酸(TFA)购自Fluorochem。N,N-二甲基甲酰胺(DMF),在DMF溶液中的20%哌啶,N,N-二异丙基乙胺(DIPEA),三异丙基硅烷(TIS)和二硫苏糖醇(DTT)购自Sigma-Aldrich。二氯甲烷(DCM)购自Acros Organics。所需序列的延伸通过重复循环的Fmoc去除和氨基酸的偶联来进行(根据规模的体积和浓度参见下面的表10)。首先,将树脂在DMF中溶胀2×10分钟。接着,通过暴露于20%哌啶在DMF中的溶液2×5分钟移除Fmoc保护基。然后用DMF洗涤树脂,并使用4当量AA、4当量HCTU和16当量DIPEA在DMF中进行偶联30min。在下一循环之前用DMF洗涤树脂。从第二个APR的第一个AA进行延长的Fmoc移除(2×15)分钟和双偶联(2×30分钟)直至期望序列的末端为止。然后用DMF、DCM洗涤树脂数次,然后干燥2×10分钟。最后使用含2.5%超纯水;2.5% TIS和2.5% DTT的TFA溶液从干燥的树脂裂解肽2小时。然后在冷二乙醚(对于5mL TFA溶液,35mL)中沉淀肽溶液并离心;然后弃掉液相,用15mL二乙醚洗涤肽沉淀物。离心后,将沉淀物风干30min,然后溶解在10mL水/乙腈溶液(1:1)中,在冻干仪上冷冻并冻干过夜,得到粗粉末的肽。
表10.
Figure BDA0003892808260001071
肽纯化
在装有322泵、159UV-vis检测器和GX281收集器的Gilson系统上通过反相制备性HPLC纯化粗肽,使用获自Phenomenex的C18柱(5μm
Figure BDA0003892808260001072
250×21.2mm,ref 006-4435-P0-AX)。HPLC级水和乙腈购自VWR,TFA购自Fluorochem。盐酸胍(Gu)购自Sigma Aldrich;二甲基亚砜(DMSO)和乙酸购自Merck。溶剂A为水+0.1% TFA,溶剂B为乙腈+0.1% TFA。粗粉末以20mg/mL溶解在DMSO中,涡旋并超声处理;然后用水中的Gu+10%乙酸将溶液稀释10倍,最后在0.22μm乙酸纤维素滤器(获自Merck)上过滤。然后肽溶液以30mL/min流速使用由下列组成的梯度纯化:以15%B的7分钟平稳时间,在10分钟内从15% B至45% B洗脱,接着使用95%B洗涤柱2分钟,以15% B平衡6分钟。然后通过MALDI质谱仪分析各级分。将纯级分一起收集在玻璃小瓶中,冷冻并冻干至少2天。最后通过LCMS分析纯肽进行质量控制验证,通过UV和MS两个信号使用90%纯度作为阈值。细胞功效筛选
在本申请中使用的细胞系列举在下面的表11中:
表11.
细胞系 供应商 Cat N°
A-427 ATCC HTB-53
A-549 ATCC CCL-185
Capan-1 CLS 300143
HCT116 BPS Bioscience 60520
LCLC-97-TM-1 CLS 300409
MIAPACA-2 ATCC CRL-1420
NCI-H1299 ATCC CRL-5803
NCI-H358 ATCC CRL-5807
NCI-H441 ATCC HTB-174
NCI-H727 ATCC CRL-5815
PA-TU-8988T DSMZ ACC 162
PANG-1 ATCC CRL-1469
DSMZ:Leibniz Institute DSMZ-German Collection of Microorganisms andCell Cultures,Inhoffenstr.7B,D-38124 Braunschweig Germany。
CLS:CLS Cell Lines Service,Dr.Eckener-Str.8,D-69214 Eppelheim,Germany(www.https://clsgmbh.de/)。
BPS Bioscience,6042 Cornerstone Court West,Suite B,San Diego,CA92121,United States(www.bpsbioscience.com)。
人肿瘤细胞系获自ATCC(即NCI-H441(HBT-174TH),NCI-H1299(CRL-5803TM),NCI-H358(CRL-5807TM),NCI-H727(CRL-5815TM),A-427(HTB-53TM),PANC-1(CRL-1469TM),HCT-116(CCL-247TM),和MIAPaCa-2(CRL-1420TM))、CLS Cell Line Service GmbH(即,Capan-1(300143),和LCLC-97TM1(300409))或Leibniz-Institut DSMZ(即PA-TU-8998T(ACC162))。表达单个RAS同种型的小鼠胚胎成纤维细胞(称为‘RASless MEF’)获自美国国家癌症研究所弗雷德里克国家实验室(Frederick National Laboratory of the NationalCancer Institute,Frederick,MD,USA)。所有细胞系均根据供应商的说明书维持。
贴壁活力测定
对于在贴壁细胞上的单剂量活力筛选,在黑色
Figure BDA0003892808260001081
F-底96孔板(Greiner)中每孔在100μL完全生长培养基中接种4000个细胞。接种后那天,用含有25μM的固定最终剂量的指定pept-in的完全生长培养基替换生长培养基。对所有试验pept-in条件均包括技术重复。处理后2天和4天,使用CellTiter Blue试剂(Promega)根据生产厂商的说明书评估活力,做如下改动:CellTiter Blue试剂在PBS中二分之一稀释。在Clariostar平板读取仪(BMG)上进行读数。利用下面的改动进行剂量响应测定:使用二分之一稀释系列使用50μM为最高终浓度以剂量响应方式测试pept-in。此外,在处理后3天使用Celltiter Glo试剂(Promega)根据生产厂商的说明书进行单次活力读数,采用下列改动:CellTiter Blue试剂在PBS中四分之一稀释。
所有测试平板包含多个正常生长和媒介物对照,以及阳性对照化合物SAH-SOS-1A(CAS no.1652561-87-9)的剂量响应的重复。
球形体活力测定
对于在球形体培养物上的单剂量活力筛选,在黑色超低附着(Ultra-LowAttachment,ULA)圆底96孔板(Corning)中每孔在75μL完全生长培养基中接种1000个细胞。接种后那天,添加含有指定的测试化合物的50μl完全生长培养基处理球状体,使得添加后的终浓度为25μM。对所有试验pept-in条件均包括技术重复。处理后5天,使用CellTiterGlo 3D试剂(Promega)根据生产厂商的说明书评估活力,做如下改动:每孔加入80μL试剂。在Clariostar平板读取仪(BMG)上进行读数。对于使用RASless MEF的剂量响应测定,细胞以1000个(G12V和G12C)或2000个(野生型和BRAF V600E)接种在含基质胶的培养基中,以便在处理开始、24小时后获得同样可看到的球形体。进行剂量响应测定,采用下列的改动:使用二分之一稀释系列使用50μM为最高终浓度以剂量响应方式测试pept-in。
所有测试平板包含多个正常生长和媒介物对照,以及阳性对照化合物SAH-SOS-1A(Merck)的剂量响应的重复。
体外着色聚集测定
使用淀粉样蛋白传感器(amyloid-sensor)染料硫黄素T(ThT)和五聚甲酰噻吩乙酸(p-FTAA)进行着色聚集测定。从6M尿素中的5mM母液在PBS中将Pept-in稀释到100μM的终浓度。在黑色半区96孔板中在37℃在Clariostar平板读取仪(BMG)上在22小时期间进行动力学测量。
KRAS聚集播种测定
在低结合试管中从6M尿素中的5mM母液将Pept-in在PBS中稀释到100μM的终浓度,并在37℃温育20小时。此溶液直接用于后续的播种测定,或使用液氮将等分试样速冻并在-80℃保存用于以后的播种测定。
对于利用成熟pept-in聚集物的播种测定,5μM成熟pept-in溶液与处于含有200mM精氨酸和谷氨酰胺的Hepes缓冲液中的1mg/ml重组突变KRAS G12V混合。在黑色384孔板(每孔30μl终体积)中使用ThT作为聚集/淀粉样蛋白传感器染料在37℃在Clariostar平板读取仪(BMG)上监测播种。
对于利用pept-in种子的播种测定,成熟pept-in溶液在PBS中三分之一稀释,并在5分钟内使用超声5秒、间隔3秒暂停的几个循环进行超声处理。下一步5μM经超声处理的pept-in溶液与处于含有200mM精氨酸和谷氨酰胺的Hepes缓冲液中的1mg/ml重组突变KRASG12V混合。在黑色384孔板(每孔30μl终体积)中使用ThT作为淀粉样蛋白传感器染料在37℃在Clariostar平板读取仪(BMG)上监测播种。
体外翻译测定
使用
Figure BDA0003892808260001101
体外蛋白质合成试剂盒(New England Biolabs)根据生产厂商的说明书进行体外翻译测定。简言之,使用PCR生成含有侧接KRAS编码序列的T7启动子和终止子序列的线性DNA片段,并使用MinElute PCR纯化试剂盒(Qiagen)纯化。随后250ng线性DNA用于体外翻译反应,在37℃在震摇(1000rpm)条件下进行体外翻译反应2小时。指示的生物素化pept-in在翻译反应物中混合,从6M尿素中的5mM母液至10μM的终浓度。在结束翻译反应后,使用链霉亲和素包被珠子(Pierce)在室温在90分钟期间从反应混合物中捕获生物素化pept-in。下一步用含有0,1%Tween 20的TBS洗涤珠子,结合的蛋白最后在处于TBS缓冲液中的1X SDS负载染料(Bio-Rad)中煮沸。使用Any kD 15孔Mini-PROTEAN凝胶(Bio-Rad)在SDS-PAGE期间解析蛋白,并在使用小鼠单克隆KRAS-特异性抗体(SC-30,Santa CruzBiotechnology)进行Western印迹后探测KRAS,KRAS在Bio-Rad Chemidoc MP成像仪上利用HRP-偶联的抗小鼠二抗进行检测。
免疫共沉淀测定
使用表达KRAS野生型或突变G12V的RASless MEF(参见其他地方)或人NCI-H441肺腺癌肿瘤细胞和N-末端生物素化的pept-in进行细胞免疫共沉淀测定。细胞以300,000个细胞的密度接种在透明的6孔板(Cellstar,Greiner)中。接种后一天,用指定的pept-in以25μM的终浓度处理细胞,并孵育20小时。下一步,细胞用NP-40裂解缓冲液(150mM NaCl,50mMTris HCl pH8,1% IGEPAL(NP40),1xHalt磷酸酶/蛋白酶抑制剂(Thermo),1U/μl通用核酸酶(Pierce))裂解,并使用链霉亲和素包被磁珠(Pierce)在室温在1小时期间捕获生物素化pept-in。用NP40裂解缓冲液洗涤珠子至少3次,之后结合的蛋白在处于NP40裂解缓冲液中的1X SDS负载染料(Bio-Rad)中煮沸。使用Any kD 15孔Mini-PROTEAN凝胶(Bio-Rad)在SDS-PAGE期间解析蛋白,并在使用兔多克隆KRAS-特异性抗体(12063-1-AP,Proteintech)进行Western印迹后探测KRAS。
流式细胞术
NCI-H441细胞以175k个细胞/孔的密度接种在12孔板中。第二天,细胞用媒介物或12,5μM RAS靶向pept-ins或阴性对照pept-in处理。在处理6、16和24小时后,细胞用PBS洗涤,并使用TrypLE Express(Thermo Fisher)脱离。经洗涤的细胞下一步使用Sytox Blue(Thermo Fisher)和Amytracker Red(Ebba Biotech AB)染色,然后在Gallios流式细胞仪(Beckman Coulter)上对它们进行分析。
细胞荧光成像
使用用携带表达N-末端被mCherry标记的KRAS G12V的构建体的慢病毒粒子转导的HeLa细胞进行荧光细胞成像。将细胞接种在黑色
Figure BDA0003892808260001111
Figure BDA0003892808260001112
F-底96孔板(Greiner)中的100μL完全生长培养基中。一天后,细胞用指示的FITC-标记的pept-in在正常生长培养基中处理20分钟,之后洗去pept-in溶液并再次更换以正常生长培养基并再孵育2小时。下一步,将细胞固定、洗涤并用核染料NucBlueTM(含有Hoechst 33342)复染。在Leica共聚焦显微镜上俘获图像。
体内SW620异种移植物模型
雌性NCr nu/nu小鼠(8-12周)在后胁部皮下接种以处于50%基质胶中的1x106个SW620肿瘤细胞。细胞注射体积为0.1mL/小鼠。当肿瘤达到100-150mm3的平均大小时,进行配对,并进行治疗。未治疗组的组大小N=6,媒介物组N=5,pept-in和阳性对照组N=8。通过每周两次游标卡尺测量监测肿瘤生长。通过以100mg/kg每周一次腹膜内给药伊立替康持续3周来监测模型反应。
实施例1:RAS-特异性聚集分子(‘pept-in’)的设计
我们使用统计学热力学算法TANGO来鉴定人RAS家族蛋白(HRAS、NRAS和KRAS)的一级氨基酸序列中的聚集倾向区(APR)。此分析显示所有3个RAS家族成员具有相同的TANGO谱,它们各自携带5个长度为至少5个氨基酸的APR,其中2个APR的TANGO评分为至少20%(表6)。如表6中所指示的给定APR的起始位置(‘起点’)对应于RAS序列中在各个聚集倾向区本身前面的第一个N-末端门卫的位置,而在本说明书中其他地方,APR的起始位置可以被指定为不含N-末端门卫。因此,例如,在表6中RAS的N-末端大多数APR被表述为以RAS的1位处的M门卫开始,而在本说明书中其他地方,此APR可以表述为以2位处的T开始。此外,在表6中,‘N-GKs’表示在N-末端邻接RAS中的预期APR的天然门卫残基,‘C-GKs’表示在C-末端邻接RAS中的预期APR的天然门卫残基,‘APR seq’表示APR序列,‘评分’意指以%计的TANGO评分,以及‘长度’表示除任何门卫以外的APR长度(aa)。
表6.RAS家族蛋白的TANGO分析。
Figure BDA0003892808260001121
Figure BDA0003892808260001131
在人癌症中RAS家族成员中的激活突变是常见的并且经常是早期事件,已有报道所有人肿瘤中的多达三分之一携带RAS家族成员之一的错义突变。超过99%的这些突变发生在所谓的热点突变位置,这些热点突变位置在RAS家族成员之间也是共享的,位于密码子12、13和61处。有趣的是,密码子12位于APR的C-末端处,密码子13则定位在紧邻APR的C末端,因此在这些位置之一处的错义突变可能改变了聚集倾向性,而且改变了聚集过程的序列选择性(表6)。为了研究前者,我们分析了一组在密码子12或13处的流行突变(在所有KRAS突变癌症中>1%)如何改变所述序列的TANGO输出(表7)。在表7中,‘评分’意指以%计的TANGO评分,‘长度’表示除任何门卫以外的APR长度(aa),‘频率’表示基于COSMIC数据库以%计在所有KRAS突变癌症中特定的G12或G13突变的频率。
表7.常见的G12或G13位突变对TANGO分析的影响。
Figure BDA0003892808260001132
Figure BDA0003892808260001141
在G12位处最流行的突变是G12D。此突变引入了带负电荷的天冬氨酸,TANGO将其鉴定为门卫残基,产生稍短的APR,具有增加的TANGO评分。然而,第二最流行的突变G12V对APR的影响是最突出的,因为它不仅增加了APR序列的长度而且增加了APR序列的TANGO评分。其他流行的G12突变缩短或拉长APR序列,但并不显著地改变TANGO评分。G13D突变也是非常流行的并且增加APR的聚集倾向性,但不改变其序列。因此,有可能具有对应于野生型APR的段的pept-in可以与野生型RAS相比表现出下调G13D RAS的优先性。G13V对APR的影响也是非常突出的,因为它不仅增加了APR序列的长度还增加了TANGO评分。
基于这些数据,我们选择了RAS WT和G12V APR用于设计RAS WT或G12V-选择性pept-in,作为举例说明使用干扰子技术特异性靶向G12或G13突变人RAS的可行性的实施方案。
为此,基于APR的序列我们使用了滑动窗方式生成了所有可能的6-10聚体(在本实验中,由固相合成的长度容量得知了10个氨基酸的长度限值)。下一步,将得到的‘APR窗’针对全人蛋白组比对以排除在RAS家族成员以外的其他蛋白中具有精确匹配的序列,从而限制含有这些序列的pept-in的脱靶活性。此过滤步骤得到了38个APR窗,在我们的pept-in设计中进一步采用了这些APR窗。对于该设计,我们采用了以前设计的串联重复构型(参见WO2012/123419A1),其中APR窗重复一次,并且被接头隔开。对于初始筛选文库的设计,我们包括了具有GS和PP接头两者的变体。此外,为了增加这些聚集序列的胶体稳定性,引入了门卫残基侧接pept-in中APR窗的每个重复区。选择了两个带正电荷的(精氨酸(R)和赖氨酸(K))和一个带负电荷(天冬氨酸(D))的氨基酸,并在筛选文库中引入。在表8中给出了对所得到的具有不同门卫残基和接头的pept-in模板的概述。K-APR-KGSK-APR-K模板适用于所有APR窗,而其他模板适用于长度达8个氨基酸的所有APR窗。
表8.用于筛选的pept-in设计模板的概述。
门卫残基 接头 Pept-in布局
K GS K-APR-KGSK-APR-K
R GS R-APR-RGSR-APR-R
K PP K-APR-KPPK-APR-K
D PP D-APR-DPPD-APR-D
KK PP KK-APR-KPPK-APR-KK
使用固相合成生成设计的所有pept-in,然而对于少数序列合成或纯化不能满足质量标准(纯度>95%),因此我们从进一步分析中将它们剔除。将成功进行合成和纯化的Pept-in溶解在6M尿素中至5mM母液并测试它们的生物活性。
实施例2:对RAS靶向pept-in的活性筛选
为了评估pept-in对RAS-突变肿瘤细胞的活力的活性,我们使用了贴壁的NCI-H441肺腺癌细胞,其携带KRAS中的G12V突变。为了验证该细胞系的生长确实依赖KRAS,我们使用SAH-SOS-1A作为阳性对照。SAH-SOS-1A是一种肽类化合物,其设计基于来自son ofsevenless 1的稳定螺旋,son of sevenless 1是KRAS的典型鸟嘌呤交换因子(Leshchiner等人,Proc Natl Acad Sci U S A.2015,vol.112(6),1761-6)。用SAH-SOS-1A处理NCI-H441细胞导致在暴露4天后剂量依赖的活力下降,IC50为~15μM,这与对其他细胞系报道的值一致,并确定了NCI-H441细胞系的KRAS-依赖性。我们还检测了NCI-H441细胞的尿素耐受性,并且发现在暴露4天后多达60mM的尿素对活力没有显著影响。
Pept-in以25μM(对应于30mM尿素的终浓度)的单剂量进行筛选,在暴露2天和4天后使用CellTiter Blue试剂测量活力。在暴露4天后,与媒介物处理的细胞(30mM尿素;图1A)相比,测试的所有K-APR-KGSK-APR-Kpept-in中的超过一半(~52%)诱导了活力至少25%的减少。对于测试的其他模板命中率和效力相当低。对于进一步的表征,为了选择有效的命中,我们选择了在暴露4天后显示活力减少至少75%的所有pept-in。此截止值导致选择了5个pept-in,全部具有K-APR-KGSK-APR-K模板:04-004-N001,04-006-N001,04-014-N001,04-015-N001和04-033-N001。这些pept-in中之一(04-004-N001)携带了衍生自RAS的另一个APR的APR窗序列,因此存在于G12突变和野生型RAS两者中,而其他四个pept-in(04-006-N001、04-014-N001、04-015-N001和04-033-N001)携带了衍生自G12V突变并含有G12V突变位点的APR窗序列。此外,我们选择了一个无生物活性的肽(04-016-N001)在后续测定中用作阴性对照。此pept-in携带了一个7聚体APR窗,它被设计为靶向RAS G12V但不能改变NCI-H441细胞的活力。
表9中显示了前述pept-in的序列。
Figure BDA0003892808260001161
如表9中所示的pept-in 04-004-N001的氨基酸序列指派为SEQ ID NO:80,而pept-in 04-006-N001、04-014-N001、04-015-N001和04-033-N001的氨基酸序列分别表示为SEQ ID NO:15、SEQ ID NO:16、SEQ ID NO:17和SEQ ID NO:18,也在本说明书中其他地方给出。表9中的‘Ac’表示N-末端乙酰化,表9中的‘NH2’表示C-末端酰胺化。
这6个pept-in被再合成和纯化以在剂量响应中测试它们减小贴壁生长(‘2D活力测定’)的NCI-H441细胞活力的效力。为此,使用从作为最高剂量的50μM开始的二分之一稀释系列以5点剂量响应方式在贴壁生长的NCI-H441细胞上测试pept-in。在暴露于测试化合物后3天使用CellTiter Glo活力测定评估活力。此分析显示5个活性化合物全部显示约10μM的IC50(图2)。
由于以前的报道已经显示KRAS突变细胞系的贴壁生长可能减弱它们对KRAS抑制或敲低的敏感性(Fujita-Sato等人,Cancer Res.2015,vol.75,2851-62;Patricelli等人,Cancer Discov.2016,vol.6,316-29;Vartanian等人,J Biol Chem.2013,vol.288,2403-13),因此我们利用在相同细胞系的悬浮球形体培养物上的筛选补充了对贴壁生长的NCI-H441细胞的筛选。为此,将NCI-H441细胞接种在超低粘附性的圆底平板中,允许形成球形体。如关于贴壁筛选,我们采用了单剂量方式,使用了25μM的每种测试pept-in。在暴露5天后使用来自Promega的CellTiter Glo 3D试剂确定球形体培养物的活力。与上述的贴壁筛选相比,使用此方式的命中率相当低(图1B)。实际上,在贴壁设置中与媒介物处理的细胞相比,测试的所有K-APR-KGSK-APR-K pept-in中超过一半诱导了至少25%的活力减小,在球形体设置中此组pept-in中仅有17%减少超过25%的活力。此外,对于测试的其他模板命中率和效力也较低。值得注意的是,在此应用与贴壁筛选相同的有效命中选择标准,即,选择显示在暴露5天后活力减少至少75%的pept-in,结果选择了与在贴壁筛选中相同的pept-in,例外是04-014-N001,它在球形体设置中不显示活性。
下一步使用悬浮球形体方式来评估四种活性pept-in对较大组的KRAS突变体和野生型肿瘤细胞系的功效。显示对这些细胞系的中位IC50的每种pept-in的瀑布图显示在图3中。
下一步使用悬浮球形体方式来评估各种形式的含有备选的门卫和/或接头部分的04-004、004-006、04-015和04-033pept-in在NCI-H441肺腺癌细胞中的功效。在暴露于每种pept-in的剂量响应5天后,使用CellTiter Glo 3D测定(Promega)确定对细胞活力的IC50。pept-in和各自的IC50值列在下面的表12中(‘Ac’表示N-末端乙酰化;‘NH2’表示C-末端酰胺化;‘[Dap]’表示二氨基庚二酸;‘[Cit]’表示瓜氨酸;L-氨基酸使用大写字母编码显示;D-氨基酸由小字母编码显示):
表12.如本文公开的各种pept-in对细胞活力的IC50
Figure BDA0003892808260001171
Figure BDA0003892808260001181
Figure BDA0003892808260001191
表12显示了举例说明如本文所公开的pept-in的各个实施方案的分子已经证明了对细胞活力的有说服力的IC50值,诸如下述peptin-in:在它们的一个或多个门卫段内包含一个或多个D-赖氨酸(‘k’)、二氨基庚二酸(‘[Dap]’)、瓜氨酸(‘[Cit]’)或L-丙氨酸(‘A’);在它们的接头部分内包含一个或多个L-丙氨酸(‘A’)或L-苯丙氨酸(‘F’)、或一个或多个D-丝氨酸(‘s’)或甚至不包含任何接头部分;和/或完全由D-氨基酸和甘氨酸构成。这些pept-in证明了本方式的结构灵活性集中于靶向蛋白内的聚集倾向段。
实施例3:RAS靶向pept-in是有聚集倾向的并且在体内通过直接相互作用播种对RAS的聚集
为了研究RAS靶向pept-in的聚集行为,我们使用淀粉样蛋白聚集传感器染料硫黄素T(ThT)和五聚甲酰噻吩乙酸(p-FTAA)进行了动力学着色测定。利用两种染料所有四个代表性生物活性pept-in显示了明显的淀粉样蛋白聚集动力学,而无活性对照显示没有显著的ThT信号,且随着时间推移p-FTAA信号仅有轻微的增加(图4)。
为了显示说明性的生物活性pept-in确实能够靶向并播种它们的靶蛋白KRASG12V的聚集,我们利用不同的KRAS靶向pept-in的终末期聚集物或经超声处理的种子进行播种实验。为此,使pept-in在与着色动力学测定的相同时间框内进行聚集。然后将终末期样品与重组产生的KRAS G12V混合,并且使用ThT动力学地监测聚集。这种方式揭示了这些终末期pept-in聚集物对KRAS G12V的播种能力很小。然而,在通过超声作用破坏了成熟聚集物后,形成了强力的种子,它有效地诱导KRAS G12V的聚集(图5)。
为了表明RAS靶向pept-in与RAS蛋白直接相互作用,我们设置了体外翻译测定。实际上,由于可获得的结构数据表明在天然折叠中RAS APR可能不被暴露,我们假设pept-in与它们的靶标的初始相互作用发生在核糖体处,同时蛋白正在被翻译,并短暂地暴露这些APR。为了在体外模拟这种情况,我们设计了体外翻译设置,在生物素化RAS靶向pept-in的存在下产生野生型或突变(G12V、G12C、G12D或G13D)KRAS。这允许我们进行链霉亲和素沉降以从翻译反应中捕获生物素化pept-in,并进行SDS-PAGE和Western印迹以探测沉降级分中KRAS的存在。pept-in04-004-N001的生物素化形式,即04-004-N011,携带了衍生自野生型APR的APR窗序列,预期能靶向所有RAS蛋白,不依赖于它们的突变状态。而对KRAS野生型、G12V和G12C均观察到了利用04-004-N011的有效沉降,与G12D和G13D突变体的结合似乎是不太有效的。然而使用携带了包含G12V突变位点的APR窗的生物活性pept-in的生物素化形式(04-006-N007、04-015-N026和04-033-N003)仅对G12V突变KRAS观察到了显著的沉降,并且在04-015-N026的情况下,对G12C突变KRAS有显著的沉降(图6)。
总之,这些数据表明这些说明性的RAS靶向pept-in能够与RAS蛋白直接相互作用并播种RAS蛋白的聚集,所述RAS蛋白包含对存在于所述pept-in中的APR窗的精确匹配。
实施例4:在RASless MEF系统中的突变体选择性细胞功效
使用同基因RASless小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)小组评估对细胞功效的RAS突变体-选择性。这些MEF衍生自NRAS-和HRAS-裸鼠,其中KRAS基因也已经被floxed处理(通过ER-Cre移除)。增殖依赖于内源性KRAS基因的表达,或——如果它已经通过他莫昔芬处理被移除——则依赖于所表达的转基因。所评估的小组包括表示为转基因的常见临床KRAS变异体(WT、G12V和G12C)和增殖依赖于BRAF V600E的表达的附加细胞系。后者应当是KRAS靶向剂难治的,因为它们不表达任何RAS同种型且这些细胞的增殖专门依赖于突变BRAF(它是RAS的下游)。
在暴露5天后评估RAS靶向pept-in对作为球形体生长的MEF的功效。因为04-004-N001的靶向部分是衍生自野生型RAS序列的APR窗,因此预期它将靶向所有RAS-依赖性的生长,不依赖于突变状态。然而,令人惊奇地,与表达KRAS WT和G12C的MEF(其响应类似于表达BRAF V600E的RASless MEF)相比,对于表达KRAS G12V的MEF观察到04-004-N001的显著增加的功效。
对于靶向G12V的RAS pept-in,当评估表达G12V的RASless MEF时观察到最高的功效,表明突变体选择性结合至少部分地驱动这些pept-in所展现的对突变RAS的选择性,并且可能是所述选择性的主要贡献者。数据显示在图10中。
实施例5:RAS靶向pept-in与KRAS相互作用
为了评估RAS靶向pept-in是否也能够与细胞中的(突变)KRAS蛋白相互作用,我们设置了免疫共沉淀测定。
首先,我们使用表达KRAS野生型和突变G12V的RASless MEF来评估:(i)在细胞环境中RAS靶向pept-in是否结合KRAS蛋白以及(ii)任何结合是否显示出如在实施例4中所述的体外翻译测定中所观察到的类似的G12V突变体选择性。为此,相关的MEF细胞用25μM生物素化pept-in处理过夜(16小时)。下一步,将细胞裂解,使用链霉亲和素-包被珠从裂解物中免疫沉淀pept-in。下一步使用SDS PAGE解析沉淀级分,并使用Western印迹探测KRAS蛋白的存在。结果表明04-004-衍生的生物素化pept-in在处理各个RASless MEF细胞16小时后似乎沉淀野生型和突变G12V KRAS两者。然而,利用G12V-选择性pept-in的生物素化形式处理和沉淀显示优先与G12V突变KRAS蛋白结合(图11)。
下一步,我们评估RAS靶向pept-in是否在暴露于人肿瘤细胞后显示与KRAS结合。为此,KRAS G12V突变NCI-H441肺腺癌细胞用25μM生物素化pept-in处理过夜(16小时)。下一步,将细胞裂解,使用链霉亲和素-包被珠从裂解物中免疫沉淀pept-in。下一步使用SDSPAGE解析沉淀级分,并使用Western印迹探测KRAS蛋白的存在。尽管此方法在来自媒介物或阴性对照肽处理条件的沉淀级分中没有产生可检测到的KRAS蛋白,但KRAS蛋白在来自用生物活性pept-in处理的NCI-H441细胞的沉淀级分中很容易检测到(图7)。
为了补充免疫共沉淀方式,我们还使用了细胞成像方式来显示靶标接合。为此,我们产生了过表达mCherry-标记的KRAS G12V的HeLa细胞系和RAS靶向pept-in的FITC标记形式。对这些HeLa细胞的处理表明所有生物活性的RAS靶向pept-in的FITC标记形式很容易被细胞摄取,而对阴性对照pept-in 04-016-N001的FITC标记形式的摄取则检测不到,因此解释了缺少生物活性。此外,该分析表明在进入细胞后,RAS靶向pept-in04-015-N001的FITC标记形式(04-015-N032)迅速与mCherry-标记的KRAS缔合,如出现包涵体样核周结构所揭示,在用FITC-标记的pept-in处理后75分钟所述包涵体样核周结构是FITC以及mCherry两者阳性的(图8)。
实施例6:RAS靶向pept-in驱动其在细胞中的聚集和降解
为了评估利用RAS靶向pept-in处理肿瘤细胞是否在诱导细胞死亡前诱导蛋白聚集,设计了流式细胞术测定来平行监测细胞死亡和蛋白聚集。为此,NCI-H441细胞用接近IC50剂量的RAS靶向pept-in(12,5μM)或对照条件(媒介物和阴性对照pept-in)处理6、16或24小时。处理后,收集细胞并使用SytoxTM Blue染料对细胞死亡进行染色并使用AmytrackerTM Red染料对(淀粉样蛋白样)蛋白聚集物的存在进行染色。此分析表明对于媒介物和对照pept-in处理的细胞,在实验过程期间没有观察到显著的细胞死亡或蛋白聚集。然而,在用RAS靶向pept-in处理后,很容易检测到蛋白聚集,并且随时间推移而进展。此外,蛋白聚集的这种增加与细胞死亡的缓慢增加平行,细胞死亡似乎是继发于蛋白聚集的发生(图12)。
因为关于观察到的蛋白聚集是否在影响KRAS,上述的流式细胞术测定不能提供颗粒度,我们着手在溶解度分级测定中评估KRAS聚集。为此,NCI-H441细胞用接近IC50剂量(12,5μM)和接近2XIC50剂量(25μM)处理24小时。处理后,细胞用温和的非变性缓冲液裂解,不溶于此缓冲液中的蛋白通过离心沉淀。下一步使用强离液剂(即,6M尿素)溶解不溶的蛋白。使用这种方式,淀粉样蛋白(-样)聚集物期望最终在不溶性级分中消失。使用SDS PAGE解析可溶性和不溶性级分,并在随后的Western印迹中探测KRAS和GAPDH。此分析显示所有生物活性的RAS靶向肽剂量依赖地增加不溶性级分中KRAS的百分比,而媒介物和阴性对照肽处理的样品之间不溶性KRAS的百分比是相当的,表明pept-in处理确实导致了KRAS靶蛋白的聚集。为了补充这些发现,我们还定量了这些样品中的总KRAS水平(即,对于每种处理,可溶性和不溶性级分中的KRAS水平的总和)。对这些数据的分析表明在用生物活性的RAS靶向pept-in处理的样品中总KRAS水平也是剂量依赖性地减少的(图9)。
总之,这些数据显示:在细胞中,生物活性的RAS靶向pept-in也能够与它们预期的靶蛋白KRAS相互作用并诱导其聚集,如在用所述pept-in处理后不溶性KRAS蛋白增加所证明。此外,据推测,但对具体机制不施加任何限制,作为聚集的继发后果,在用活性pept-in处理后总KRAS水平也是减小的。
实施例7:RAS靶向pept-in减少KRAS G12V突变癌症的异种移植物模型中的肿瘤生长
为了评估RAS靶向pept-in是否能够在体内减缓KRAS G12V-驱动的肿瘤的生长,使用了人KRAS G12V结直肠癌(SW620)的皮下异种移植物模型。一旦肿瘤的大小达到100-150mm3,在两周期间以两种不同的剂量(20μg和200μg)通过肿瘤内注射每周三次将pept-in直接施用到肿瘤块中。从携带G12V-选择性RAS APR窗序列的pept-in的组(04-006-、04-015-和04-033-N001),04-015-N001诱导最强的肿瘤生长减少,如在开始治疗后第22天对于20μg和200μg两个给药组平均肿瘤体积均显著减小所证明。此外,对于携带野生型RAS APR窗序列的04-004-N001观察到肿瘤生长的类似减小,然而仅对于200μg给药组是显著的(图13)。
序列表
<110> 艾琳治疗公司(Aelin Therapeutics)
维伯VZW公司(VIB VZW)
勒芬天主教大学(Katholieke Universiteit Leuven, K.U. Leuven R&D)
<120> 靶向突变RAS蛋白的分子
<130> AEL-006-PCT
<150> EP 20158306.9
<151> 2020-02-19
<160> 184
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 11
<212> PRT
<213> 智人(Homo sapiens)
<400> 1
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly
1 5 10
<210> 2
<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 2
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1 5 10
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<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 3
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1 5 10
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<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 4
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Ala Gly Val
1 5 10
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<211> 12
<212> PRT
<213> 智人
<400> 5
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<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 6
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<213> 智人
<400> 7
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1 5
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<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 14
Gly Ser Gly Ser
1
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<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 15
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1 5 10 15
Val Lys
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<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 16
Lys Leu Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Leu Val Val Val
1 5 10 15
Gly Ala Val Lys
20
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<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 17
Lys Val Val Val Gly Ala Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Lys
20
<210> 18
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 18
Lys Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val
1 5 10 15
Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys
20
<210> 19
<211> 189
<212> PRT
<213> 智人
<400> 19
Met Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys
1 5 10 15
Ser Ala Leu Thr Ile Gln Leu Ile Gln Asn His Phe Val Asp Glu Tyr
20 25 30
Asp Pro Thr Ile Glu Asp Ser Tyr Arg Lys Gln Val Val Ile Asp Gly
35 40 45
Glu Thr Cys Leu Leu Asp Ile Leu Asp Thr Ala Gly Gln Glu Glu Tyr
50 55 60
Ser Ala Met Arg Asp Gln Tyr Met Arg Thr Gly Glu Gly Phe Leu Cys
65 70 75 80
Val Phe Ala Ile Asn Asn Thr Lys Ser Phe Glu Asp Ile His His Tyr
85 90 95
Arg Glu Gln Ile Lys Arg Val Lys Asp Ser Glu Asp Val Pro Met Val
100 105 110
Leu Val Gly Asn Lys Cys Asp Leu Pro Ser Arg Thr Val Asp Thr Lys
115 120 125
Gln Ala Gln Asp Leu Ala Arg Ser Tyr Gly Ile Pro Phe Ile Glu Thr
130 135 140
Ser Ala Lys Thr Arg Gln Arg Val Glu Asp Ala Phe Tyr Thr Leu Val
145 150 155 160
Arg Glu Ile Arg Gln Tyr Arg Leu Lys Lys Ile Ser Lys Glu Glu Lys
165 170 175
Thr Pro Gly Cys Val Lys Ile Lys Lys Cys Ile Ile Met
180 185
<210> 20
<211> 188
<212> PRT
<213> 智人
<400> 20
Met Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys
1 5 10 15
Ser Ala Leu Thr Ile Gln Leu Ile Gln Asn His Phe Val Asp Glu Tyr
20 25 30
Asp Pro Thr Ile Glu Asp Ser Tyr Arg Lys Gln Val Val Ile Asp Gly
35 40 45
Glu Thr Cys Leu Leu Asp Ile Leu Asp Thr Ala Gly Gln Glu Glu Tyr
50 55 60
Ser Ala Met Arg Asp Gln Tyr Met Arg Thr Gly Glu Gly Phe Leu Cys
65 70 75 80
Val Phe Ala Ile Asn Asn Thr Lys Ser Phe Glu Asp Ile His His Tyr
85 90 95
Arg Glu Gln Ile Lys Arg Val Lys Asp Ser Glu Asp Val Pro Met Val
100 105 110
Leu Val Gly Asn Lys Cys Asp Leu Pro Ser Arg Thr Val Asp Thr Lys
115 120 125
Gln Ala Gln Asp Leu Ala Arg Ser Tyr Gly Ile Pro Phe Ile Glu Thr
130 135 140
Ser Ala Lys Thr Arg Gln Gly Val Asp Asp Ala Phe Tyr Thr Leu Val
145 150 155 160
Arg Glu Ile Arg Lys His Lys Glu Lys Met Ser Lys Asp Gly Lys Lys
165 170 175
Lys Lys Lys Lys Ser Lys Thr Lys Cys Val Ile Met
180 185
<210> 21
<211> 189
<212> PRT
<213> 智人
<400> 21
Met Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys
1 5 10 15
Ser Ala Leu Thr Ile Gln Leu Ile Gln Asn His Phe Val Asp Glu Tyr
20 25 30
Asp Pro Thr Ile Glu Asp Ser Tyr Arg Lys Gln Val Val Ile Asp Gly
35 40 45
Glu Thr Cys Leu Leu Asp Ile Leu Asp Thr Ala Gly Gln Glu Glu Tyr
50 55 60
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65 70 75 80
Val Phe Ala Ile Asn Asn Ser Lys Ser Phe Ala Asp Ile Asn Leu Tyr
85 90 95
Arg Glu Gln Ile Lys Arg Val Lys Asp Ser Asp Asp Val Pro Met Val
100 105 110
Leu Val Gly Asn Lys Cys Asp Leu Pro Thr Arg Thr Val Asp Thr Lys
115 120 125
Gln Ala His Glu Leu Ala Lys Ser Tyr Gly Ile Pro Phe Ile Glu Thr
130 135 140
Ser Ala Lys Thr Arg Gln Gly Val Glu Asp Ala Phe Tyr Thr Leu Val
145 150 155 160
Arg Glu Ile Arg Gln Tyr Arg Met Lys Lys Leu Asn Ser Ser Asp Asp
165 170 175
Gly Thr Gln Gly Cys Met Gly Leu Pro Cys Val Val Met
180 185
<210> 22
<211> 189
<212> PRT
<213> 智人
<400> 22
Met Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys
1 5 10 15
Ser Ala Leu Thr Ile Gln Leu Ile Gln Asn His Phe Val Asp Glu Tyr
20 25 30
Asp Pro Thr Ile Glu Asp Ser Tyr Arg Lys Gln Val Val Ile Asp Gly
35 40 45
Glu Thr Cys Leu Leu Asp Ile Leu Asp Thr Ala Gly Gln Glu Glu Tyr
50 55 60
Ser Ala Met Arg Asp Gln Tyr Met Arg Thr Gly Glu Gly Phe Leu Cys
65 70 75 80
Val Phe Ala Ile Asn Asn Thr Lys Ser Phe Glu Asp Ile His Gln Tyr
85 90 95
Arg Glu Gln Ile Lys Arg Val Lys Asp Ser Asp Asp Val Pro Met Val
100 105 110
Leu Val Gly Asn Lys Cys Asp Leu Ala Ala Arg Thr Val Glu Ser Arg
115 120 125
Gln Ala Gln Asp Leu Ala Arg Ser Tyr Gly Ile Pro Tyr Ile Glu Thr
130 135 140
Ser Ala Lys Thr Arg Gln Gly Val Glu Asp Ala Phe Tyr Thr Leu Val
145 150 155 160
Arg Glu Ile Arg Gln His Lys Leu Arg Lys Leu Asn Pro Pro Asp Glu
165 170 175
Ser Gly Pro Gly Cys Met Ser Cys Lys Cys Val Leu Ser
180 185
<210> 23
<211> 5
<212> PRT
<213> 智人
<400> 23
Gly Ala Gly Gly Val
1 5
<210> 24
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 24
Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys
1 5
<210> 25
<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 25
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys Ser Ala
1 5 10
<210> 26
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 26
Leu Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly
1 5 10
<210> 27
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 27
Leu Val Val Val Gly Ala Cys Gly Val Gly
1 5 10
<210> 28
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 28
Leu Val Val Val Gly Ala Cys Gly Val
1 5
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<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 29
Leu Val Val Val Gly Ala Ala Gly Val Gly
1 5 10
<210> 30
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 30
Leu Val Val Val Gly Ala Ala Gly Val
1 5
<210> 31
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 31
Leu Val Val Val Gly Ala Ser Gly Val Gly
1 5 10
<210> 32
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 32
Leu Val Val Val Gly Ala Ser Gly Val
1 5
<210> 33
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 33
Leu Val Val Val Gly Ala Ser Gly
1 5
<210> 34
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 34
Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly
1 5
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<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
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Val Gly Ala Val Gly Val Gly
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<212> PRT
<213> 智人
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<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
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<212> PRT
<213> 智人
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Val Val Gly Ala Val Gly Val
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<212> PRT
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<400> 39
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<211> 8
<212> PRT
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<212> PRT
<213> 智人
<400> 41
Val Val Gly Ala Val Gly
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<211> 9
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<211> 8
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<213> 智人
<400> 43
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<212> PRT
<213> 智人
<400> 45
Val Val Val Gly Ala Cys Gly Val
1 5
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<211> 7
<212> PRT
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Val Val Gly Ala Cys Gly Val
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<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
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Val Gly Ala Cys Gly Val
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Leu Val Val Val Gly Ala Cys Gly
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<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 49
Val Val Val Gly Ala Cys Gly
1 5
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<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 50
Lys Lys Lys Lys
1
<210> 51
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 51
Leu Val Val Val Gly Ala Cys
1 5
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<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 52
Val Val Val Gly Ala Cys
1 5
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<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 53
Val Val Val Gly Ala Ala Gly Val Gly
1 5
<210> 54
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 54
Val Val Gly Ala Ala Gly Val Gly
1 5
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<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 55
Val Gly Ala Ala Gly Val Gly
1 5
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<212> PRT
<213> 智人
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<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 57
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<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 58
Val Gly Ala Ala Gly Val
1 5
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<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 59
Leu Val Val Val Gly Ala Ala Gly
1 5
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<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 60
Val Val Val Gly Ala Ala Gly
1 5
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<211> 6
<212> PRT
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<400> 61
Val Val Gly Ala Ala Gly
1 5
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1 5
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<213> 智人
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<211> 8
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<213> 智人
<400> 68
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<212> PRT
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<211> 8
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> FLAG tag
<400> 74
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<400> 75
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<213> 智人
<400> 76
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<210> 77
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<212> PRT
<213> 智人
<400> 77
Met Val Leu Val Gly
1 5
<210> 78
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 78
Ala Phe Tyr Thr Leu Val
1 5
<210> 79
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 79
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala
1 5 10
<210> 80
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 80
Lys Leu Ser Val Phe Ala Ile Lys Gly Ser Lys Leu Ser Val Phe Ala
1 5 10 15
Ile Lys
<210> 81
<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 81
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val
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<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 82
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5 10
<210> 83
<211> 12
<212> PRT
<213> 智人
<400> 83
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser
1 5 10
<210> 84
<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 84
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val Gly
1 5 10
<210> 85
<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 85
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5 10
<210> 86
<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 86
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5 10
<210> 87
<211> 5
<212> PRT
<213> 智人
<400> 87
Ala Gly Gly Val Gly
1 5
<210> 88
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 88
Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys Ser
1 5
<210> 89
<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 89
Val Val Val Gly Ala Gly Gly Val Gly Lys Ser Ala Leu
1 5 10
<210> 90
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 90
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5 10
<210> 91
<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 91
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val Gly
1 5 10
<210> 92
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 92
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val Gly
1 5 10
<210> 93
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 93
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val
1 5
<210> 94
<211> 14
<212> PRT
<213> 智人
<400> 94
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5 10
<210> 95
<211> 13
<212> PRT
<213> 智人
<400> 95
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5 10
<210> 96
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 96
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5 10
<210> 97
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 97
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5
<210> 98
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 98
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Ser
1 5
<210> 99
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 99
Val Val Val Gly Ala Gly Val
1 5
<210> 100
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 100
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Val
1 5
<210> 101
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 101
Val Val Val Gly Ala Gly Val Val
1 5
<210> 102
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 102
Val Val Val Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5
<210> 103
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 103
Val Val Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5
<210> 104
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 104
Val Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5
<210> 105
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 105
Gly Ala Gly Val Val Gly
1 5
<210> 106
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 106
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Val Val
1 5
<210> 107
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 107
Val Val Val Gly Ala Gly Val Val
1 5
<210> 108
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 108
Val Val Gly Ala Gly Val Val
1 5
<210> 109
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 109
Val Gly Ala Gly Val Val
1 5
<210> 110
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 110
Val Val Gly Ala Gly Val
1 5
<210> 111
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 111
Val Gly Ala Gly Cys Val Gly
1 5
<210> 112
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 112
Gly Ala Gly Cys Val Gly
1 5
<210> 113
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 113
Val Val Val Gly Ala Gly Cys Val
1 5
<210> 114
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 114
Val Val Gly Ala Gly Cys Val
1 5
<210> 115
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 115
Val Gly Ala Gly Cys Val
1 5
<210> 116
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 116
Leu Val Val Val Gly Ala Gly Cys
1 5
<210> 117
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 117
Val Val Val Gly Ala Gly Cys
1 5
<210> 118
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 118
Val Val Gly Ala Gly Cys
1 5
<210> 119
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 119
Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5
<210> 120
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 120
Val Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5
<210> 121
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 121
Val Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5
<210> 122
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 122
Gly Ala Gly Ser Val Gly
1 5
<210> 123
<211> 8
<212> PRT
<213> 智人
<400> 123
Val Val Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5
<210> 124
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 124
Val Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5
<210> 125
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 125
Val Gly Ala Gly Ser Val
1 5
<210> 126
<211> 7
<212> PRT
<213> 智人
<400> 126
Val Val Val Gly Ala Gly Ser
1 5
<210> 127
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 127
Val Val Gly Ala Gly Ser
1 5
<210> 128
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 128
Lys Val Val Val Gly Ala Gly Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Gly Val Lys
20
<210> 129
<211> 22
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 129
Lys Leu Val Val Val Gly Ala Gly Val Lys Gly Ser Lys Leu Val Val
1 5 10 15
Val Gly Ala Gly Val Lys
20
<210> 130
<211> 22
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 130
Lys Val Val Val Gly Ala Gly Val Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val
1 5 10 15
Gly Ala Gly Val Val Lys
20
<210> 131
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 131
Lys Val Val Val Gly Ala Gly Val Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val
1 5 10 15
Val Gly Ala Gly Val Val Gly Lys
20
<210> 132
<211> 10
<212> PRT
<213> 智人
<400> 132
Thr Glu Tyr Lys Leu Val Val Val Gly Ala
1 5 10
<210> 133
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 133
Arg Arg Arg Arg
1
<210> 134
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 134
Asp Asp Asp Asp
1
<210> 135
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 135
Glu Glu Glu Glu
1
<210> 136
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 136
Lys Arg Lys Arg
1
<210> 137
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 137
Lys Arg Arg Lys
1
<210> 138
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 138
Arg Lys Lys Arg
1
<210> 139
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 139
Asp Glu Asp Glu
1
<210> 140
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 140
Asp Glu Glu Asp
1
<210> 141
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 门卫区
<400> 141
Glu Asp Asp Glu
1
<210> 142
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 142
Gly Gly Gly Gly
1
<210> 143
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 143
Ser Ser Ser Ser
1
<210> 144
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 144
Gly Gly Gly Ser
1
<210> 145
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 145
Gly Gly Ser Gly
1
<210> 146
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 146
Gly Ser Gly Gly
1
<210> 147
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 147
Ser Gly Gly Gly
1
<210> 148
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 148
Gly Gly Ser Ser
1
<210> 149
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 149
Gly Ser Ser Gly
1
<210> 150
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 150
Ser Ser Gly Gly
1
<210> 151
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 151
Ser Gly Ser Gly
1
<210> 152
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 152
Gly Ser Gly Ser Gly
1 5
<210> 153
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 153
Ser Gly Ser Gly Ser
1 5
<210> 154
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头
<400> 154
Pro Pro Pro Pro
1
<210> 155
<211> 6
<212> PRT
<213> 智人
<400> 155
Leu Ser Val Phe Ala Ile
1 5
<210> 156
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (18)..(18)
<223> D-赖氨酸
<400> 156
Xaa Leu Ser Val Phe Ala Ile Lys Gly Ser Lys Leu Ser Val Phe Ala
1 5 10 15
Ile Xaa
<210> 157
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (18)..(18)
<223> D-赖氨酸
<400> 157
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Xaa
<210> 158
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (20)..(20)
<223> D-赖氨酸
<400> 158
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Xaa
20
<210> 159
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (24)..(24)
<223> D-赖氨酸
<400> 159
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val
1 5 10 15
Val Gly Ala Val Gly Val Gly Xaa
20
<210> 160
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MOD_RES
<222> (1)..(1)
<223> Dpm
<220>
<221> MOD_RES
<222> (18)..(18)
<223> Dpm
<400> 160
Xaa Leu Ser Val Phe Ala Ile Lys Gly Ser Lys Leu Ser Val Phe Ala
1 5 10 15
Ile Xaa
<210> 161
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MOD_RES
<222> (1)..(1)
<223> Dpm
<220>
<221> MOD_RES
<222> (18)..(18)
<223> Dpm
<400> 161
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Xaa
<210> 162
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MOD_RES
<222> (1)..(1)
<223> Dpm
<220>
<221> MOD_RES
<222> (20)..(20)
<223> Dpm
<400> 162
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Xaa
20
<210> 163
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MOD_RES
<222> (1)..(1)
<223> Dpm
<220>
<221> MOD_RES
<222> (24)..(24)
<223> Dpm
<400> 163
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Gly Ser Lys Val Val
1 5 10 15
Val Gly Ala Val Gly Val Gly Xaa
20
<210> 164
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> 瓜氨酸
<400> 164
Xaa Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 165
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (8)..(8)
<223> 瓜氨酸
<400> 165
Lys Val Val Val Gly Ala Val Xaa Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 166
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 166
Ala Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 167
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 167
Lys Val Val Val Gly Ala Val Ala Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 168
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 168
Lys Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Ala Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 169
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 169
Lys Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Ala
<210> 170
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 170
Ala Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ser Ala Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 171
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 171
Lys Val Val Val Gly Ala Val Ala Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Ala
<210> 172
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 172
Ala Val Val Val Gly Ala Val Ala Gly Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 173
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 173
Lys Val Val Val Gly Ala Val Lys Ala Ser Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 174
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 174
Lys Val Val Val Gly Ala Val Lys Gly Ala Lys Val Val Val Gly Ala
1 5 10 15
Val Lys
<210> 175
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 175
Lys Val Val Val Gly Ala Val Gly Lys Gly Phe Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Lys
20
<210> 176
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 176
Lys Val Val Val Gly Ala Val Gly Lys Phe Phe Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Lys
20
<210> 177
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 177
Lys Leu Ser Val Phe Ala Ile Lys Lys Leu Ser Val Phe Ala Ile Lys
1 5 10 15
<210> 178
<211> 22
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<400> 178
Lys Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Lys Val Val Val Gly
1 5 10 15
Ala Val Gly Val Gly Lys
20
<210> 179
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (2)..(2)
<223> D-亮氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (3)..(3)
<223> D-丝氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (4)..(4)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (5)..(5)
<223> D-苯丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (6)..(6)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (7)..(7)
<223> D-异亮氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (8)..(8)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (10)..(10)
<223> D-丝氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (11)..(11)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (12)..(12)
<223> D-亮氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (13)..(13)
<223> D-丝氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (14)..(14)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (15)..(15)
<223> D-苯丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (16)..(16)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (17)..(17)
<223> D-异亮氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (18)..(18)
<223> D-赖氨酸
<400> 179
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa
<210> 180
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (2)..(2)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (3)..(3)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (4)..(4)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (6)..(6)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (7)..(7)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (8)..(8)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (10)..(10)
<223> D-丝氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (11)..(11)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (12)..(12)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (13)..(13)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (14)..(14)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (16)..(16)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (17)..(17)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (18)..(18)
<223> D-赖氨酸
<400> 180
Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa
<210> 181
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> RAS pept-in
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(1)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (2)..(2)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (3)..(3)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (4)..(4)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (6)..(6)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (7)..(7)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (9)..(9)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (11)..(11)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (13)..(13)
<223> D-丝氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (14)..(14)
<223> D-赖氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (15)..(15)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (16)..(16)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (17)..(17)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (19)..(19)
<223> D-丙氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (20)..(20)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (22)..(22)
<223> D-缬氨酸
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (24)..(24)
<223> D-赖氨酸
<400> 181
Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Gly Xaa Gly Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Gly Xaa Xaa Gly Xaa Gly Xaa
20
<210> 182
<211> 10
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 肽
<400> 182
Lys Leu Val Val Val Gly Ala Val Gly Val
1 5 10
<210> 183
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 肽
<400> 183
Lys Leu Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Ser Ala Leu Thr
1 5 10 15
Ile
<210> 184
<211> 13
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 肽
<400> 184
Lys Leu Val Val Val Gly Ala Val Gly Val Gly Lys Ser
1 5 10

Claims (21)

1.一种非天然存在的分子,所述分子被构造成与在12或13位处突变的人RAS蛋白形成分子间β-片层,且基本上不与野生型人RAS蛋白形成分子间β-片层。
2.根据权利要求1所述的分子,其中所述突变人RAS蛋白是G12V、G12C、G12A或G12S突变人RAS蛋白,优选G12V突变人RAS蛋白,或是G13V、G13C或G13S突变人RAS蛋白,优选G13V突变人RAS蛋白。
3.根据权利要求1或2所述的分子,其中所述RAS蛋白是KRAS、NRAS或HRAS蛋白,优选KRAS蛋白。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及所述突变人RAS蛋白的12或13位处的氨基酸。
5.根据权利要求4所述的分子,其中所述分子间β-片层涉及:
a)G12V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2)的一部分或全部;或
b)G12C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3)的一部分或全部;或
c)G12A突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4)的一部分或全部;或
d)G12S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5)的一部分或全部;或
e)G13V突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82)的一部分或全部;或
f)G13C突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:84)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81)的一部分或全部;或
g)G13S突变人RAS蛋白中的氨基酸序列TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:85)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:86)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83)的一部分或全部。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的分子,其中所述分子能够减少在12或13位处突变的人RAS蛋白的溶解度或诱导在12或13位处突变的人RAS蛋白的聚集或包涵体形成。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的分子,其中所述分子包含参与分子间β-片层的氨基酸段。
8.根据权利要求7所述的分子,其中所述氨基酸段包含下列氨基酸序列的至少6个连续氨基酸:
a)TEYKLVVVGAVGVG(SEQ ID NO:2);或
b)TEYKLVVVGACGVG(SEQ ID NO:6)或优选TEYKLVVVGACGV(SEQ ID NO:3);或
c)TEYKLVVVGAAGVG(SEQ ID NO:7)或优选TEYKLVVVGAAGV(SEQ ID NO:4);或
d)TEYKLVVVGASGVG(SEQ ID NO:8)或优选TEYKLVVVGASGV(SEQ ID NO:9)或更优选TEYKLVVVGASG(SEQ ID NO:5);或
e)TEYKLVVVGAGVVG(SEQ ID NO:82);或
f)TEYKLVVVGAGCVG(SEQ ID NO:84)或优选TEYKLVVVGAGCV(SEQ ID NO:81);或
g)TEYKLVVVGAGSVG(SEQ ID NO:85)或优选TEYKLVVVGAGSV(SEQ ID NO:86)或更优选TEYKLVVVGAGS(SEQ ID NO:83);
包括在各个序列a)至d)的11位处的氨基酸,或在各个序列e)至g)的12位处的氨基酸。
9.根据权利要求7或8所述的分子,其中所述分子包含氨基酸段VVVGAV(SEQ ID NO:10)、LVVVGAV(SEQ ID NO:11)、VVVGAVG(SEQ ID NO:12)、VVVGAVGVG(SEQ ID NO:13)、VVVGAGV(SEQ ID NO:99)、LVVVGAGV(SEQ ID NO:100)、VVVGAGVV(SEQ ID NO:101)或VVVGAGVVG(SEQ ID NO:102)。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的分子,其中所述氨基酸段包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的分子,其中所述分子包含两个或更多个、优选两个所述氨基酸段,所述氨基酸段相同或不同。
12.根据权利要求7-11中任一项所述的分子,其中一个或多个氨基酸段各自独立地在每个末端独立地侧接一个或多个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的氨基酸。
13.根据权利要求7-12中任一项所述的分子,其中所述分子包含下列结构,基本上由下列结构组成,或由下列结构组成:
a)NGK1-P1-CGK1,
b)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2,
c)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3,或
d)NGK1-P1-CGK1-Z1-NGK2-P2-CGK2-Z2-NGK3-P3-CGK3-Z3-NGK4-P4-CGK4,
其中:
P1至P4各自独立地表示如权利要求7-10中任一项所定义的氨基酸段,
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地表示1-4个表现出低β-片层形成潜力或破坏β-片层的倾向性的连续氨基酸,诸如1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G、Q和A、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,优选1-4个选自由R、K、D、E、P、N、S、H、G和Q、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,更优选1-4个选自由R、K、D、E和P、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,以及
Z1至Z3各自独立地表示直接键或优选接头。
14.根据权利要求13所述的分子,其中:
NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是1-2个选自由R、K、A和D、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,优选NGK1至NGK4以及CGK1至CGK4各自独立地是1-2个选自由R、K和D、其D-异构体和/或类似物、及其组合组成的组的连续氨基酸,诸如其中NGK1至NGK4以及CGK1-至CGK4各自独立地是K、R、D、A或KK,优选各自独立地是K、R、D或KK;和/或
每个接头独立地选自1-10个单元、优选1-5个单元的段,其中单元各自独立地是氨基酸或聚(乙二醇)(PEG),诸如其中每个接头独立地是GS、PP或GSGS(SEQ ID NO:14)、优选GS、或其D-异构体和/或类似物。
15.根据权利要求13或14所述的分子,其中所述分子包含下列氨基酸序列的肽,基本上由下列氨基酸序列的肽组成,或由下列氨基酸序列的肽组成:
a)KVVVGAVKGSKVVVGAVK(SEQ ID NO:15);或
b)KLVVVGAVKGSKLVVVGAVK(SEQ ID NO:16);或
c)KVVVGAVGKGSKVVVGAVGK(SEQ ID NO:17);或
d)KVVVGAVGVGKGSKVVVGAVGVGK(SEQ ID NO:18);或
e)KVVVGAGVKGSKVVVGAGVK(SEQ ID NO:128);或
f)KLVVVGAGVKGSKLVVVGAGVK(SEQ ID NO:129);或
g)KVVVGAGVVKGSKVVVGAGVVK(SEQ ID NO:130);或
h)KVVVGAGVVGKGSKVVVGAGVVGK(SEQ ID NO:131);
任选地其中所述氨基酸序列包含一个或多个D-氨基酸和/或其氨基酸中的一个或多个的类似物,任选地其中N-末端氨基酸被乙酰化和/或C-末端氨基酸被酰胺化。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的分子,所述分子包含可检测标记、允许分离所述分子的部分、增加所述分子的稳定性或半衰期的部分、增加所述分子的溶解度的部分、增加所述分子的细胞摄取的部分和/或实现所述分子靶向细胞的部分。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的分子,所述分子用于医药用途;或
编码权利要求1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于医药用途。
18.根据权利要求1-16中任一项所述的分子,所述分子用于治疗由人RAS蛋白中12或13位处突变引起的或与人RAS蛋白中12或13位处突变相关的疾病的方法;或
编码权利要求1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽,所述核酸用于治疗由人RAS蛋白中12或13位处突变引起的或与人RAS蛋白中12或13位处突变相关的疾病的方法。
19.根据权利要求18所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是肿瘤性疾病,特别是癌症。
20.根据权利要求18或19所述的用于用途的分子或核酸,其中所述疾病是胰腺导管腺癌、结直肠腺癌、多发性骨髓瘤、肺腺癌、皮肤黑色素瘤、子宫内膜癌、子宫癌肉瘤、甲状腺癌、急性髓性白血病、膀胱尿路上皮癌、胃腺癌、宫颈腺癌、头颈部鳞状细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)或结直肠癌。
21.一种药物组合物,包含:
权利要求1-16中任一项所述的分子;或
编码权利要求1-16中任一项所述的分子的核酸,其中所述分子是多肽。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4816567A (en) 1983-04-08 1989-03-28 Genentech, Inc. Recombinant immunoglobin preparations
NO309798B1 (no) * 1999-04-30 2001-04-02 Targovax As Peptidblanding, samt farmasoytisk sammensetning og kreftvaksine som innbefatter peptidblandingen
AU2006326940B2 (en) 2005-12-22 2012-04-19 Vib Vzw Means and methods for mediating protein interference
US20110318380A1 (en) * 2008-10-01 2011-12-29 Dako Denmark A/S MHC Multimers in Cancer Vaccines and Immune Monitoring
AU2012228365A1 (en) 2011-03-11 2013-09-19 Katholieke Universiteit Leuven, K.U.Leuven R&D Molecules and methods for inhibition and detection of proteins
WO2016154047A2 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Memorial Sloan-Kettering Cancer Center Monoclonal antigen-binding proteins to intracellular oncogene products
US20180282397A1 (en) * 2016-12-15 2018-10-04 University Of Southern California Polypeptides that bind activated ras proteins
US11771749B2 (en) * 2017-02-03 2023-10-03 The Medical College Of Wisconsin, Inc. KRAS peptide vaccine compositions and method of use
MA50180A (fr) * 2017-09-20 2021-05-26 Us Health Récepteurs de lymphocytes t restreints au hla de classe ii contre kras muté

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