EA040938B1 - PRODUCTION OF RECOMBINANT CLOSTRIDIUM BOTULINUM NEUROTOXINS - Google Patents

PRODUCTION OF RECOMBINANT CLOSTRIDIUM BOTULINUM NEUROTOXINS Download PDF

Info

Publication number
EA040938B1
EA040938B1 EA201692188 EA040938B1 EA 040938 B1 EA040938 B1 EA 040938B1 EA 201692188 EA201692188 EA 201692188 EA 040938 B1 EA040938 B1 EA 040938B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
dystonia
bont
lys
protein
syndrome
Prior art date
Application number
EA201692188
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Шилпа Палан
Сай Ман Лю
Гэйвин Стефен Хакетт
Original Assignee
Ипсен Байоинновейшн Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ипсен Байоинновейшн Лимитед filed Critical Ипсен Байоинновейшн Лимитед
Publication of EA040938B1 publication Critical patent/EA040938B1/en

Links

Description

Область изобретенияField of invention

Представленное изобретение относится к способам получения рекомбинантных нейротоксинов серотипа A (BoNT/A) Clostridium botulinum (С. botulinum).The present invention relates to methods for producing recombinant Clostridium botulinum (C. botulinum) serotype A (BoNT/A) neurotoxins.

Уровень техники изобретенияState of the art invention

Ботулиновый нейротоксин (BoNT) продуцируется С. botulinum в форме большого белкового комплекса, состоящего из самого BoNT, образующего комплекс с рядом акцессорных белков. В настоящее время имеется по меньшей мере семь различных классов ботулинового нейротоксина, а именно ботулиновый нейротоксин серотипов А, В, C1, D, E, F и G, которые все имеют сходную структуру и механизмы действия. Недавно появились сообщения о возможном девятом серотипе, H, но последовательность еще не опубликована. Различные серотипы BoNT можно различать, основываясь на инактивации специфической нейтрализующей антисывороткой, причем подобная классификация по серотипу коррелирует с процентом идентичности последовательности на уровне аминокислот. Белки BoNT данного серотипа дополнительно подразделяются на различные подтипы на основании процента идентичности аминокислотной последовательности.Botulinum neurotoxin (BoNT) is produced by C. botulinum in the form of a large protein complex consisting of BoNT itself complexed with a number of accessory proteins. There are currently at least seven different classes of botulinum neurotoxin, namely botulinum neurotoxin serotypes A, B, C1, D, E, F, and G, which all have similar structures and mechanisms of action. A possible ninth serotype, H, has recently been reported, but the sequence has not yet been published. Different serotypes of BoNT can be distinguished based on inactivation by a specific neutralizing antiserum, such serotype classification being correlated with percent sequence identity at the amino acid level. The BoNT proteins of a given serotype are further subdivided into different subtypes based on percent amino acid sequence identity.

BoNT являются наиболее сильнодействующими известными токсинами, со значениями средней летальной дозы (LD50) для мышей, варьирующими от 0,5 до 5 нг/кг в зависимости от серотипа. BoNT всасываются в желудочно-кишечном тракте и после поступления в общий кровоток связываются с пресинаптической мембраной холинергических нервных окончаний и препятствуют высвобождению нейротрансмиттера ацетилхолина. BoNT/B, BoNT/D, BoNT/F и BoNT/G расщепляют синаптобревин/везикуло-ассоциированный мембранный белок (VAMP); BoNT/C, BoNT/A и BoNT/E расщепляют синаптосомально-ассоциированный белок 25 кДа (SNAP-25); a BoNT/C расщепляет синтаксин.BoNTs are the most potent toxins known, with median lethal dose (LD 50 ) values in mice ranging from 0.5 to 5 ng/kg depending on serotype. BoNTs are absorbed in the gastrointestinal tract and, after entering the general circulation, bind to the presynaptic membrane of cholinergic nerve endings and prevent the release of the neurotransmitter acetylcholine. BoNT/B, BoNT/D, BoNT/F and BoNT/G cleave synaptobrevin/vesicle-associated membrane protein (VAMP); BoNT/C, BoNT/A and BoNT/E cleave the 25 kDa synaptosomal associated protein (SNAP-25); a BoNT/C splits the syntax.

В природе клостридиальные нейротоксины синтезируются в виде одноцепочечного полипептида, который посттрансляционно модифицируется посредством явления протеолитического расщепления с образованием двух полипептидных цепей, соединенных друг с другом посредством дисульфидного мостика. Расщепление происходит в специфическом сайте расщепления, часто именуемом сайтом активации, который расположен между цистеиновыми остатками, которые обеспечивают межцепочечный дисульфидный мостик. Именно данная бицепная форма является активной формой токсина. Две цепи называются тяжелой цепью (Н-цепь), которая имеет молекулярную массу, составляющую приблизительно 100 кДа, и легкой цепью (L-цепь, или LC), которая имеет молекулярную массу, составляющую приблизительно 50 кДа. Н-цепь содержит С-концевой направляющий компонент (HC домен) и N-концевой компонент транслокации (HN домен). Сайт расщепления расположен между L-цепью и компонентами транслокации в области подвергаемой воздействию петли (см. табл. 1). После связывания HC домена со своим нейроном-мишенью и интернализации связанного токсина в клетку посредством эндоосомы HN домен транслоцирует L-цепь через эндосомальную мембрану в цитозоль, и L-цепь обеспечивает протеазную функцию (также известную, как нецитотоксическая протеаза).In nature, clostridial neurotoxins are synthesized as a single-chain polypeptide, which is post-translationally modified through the phenomenon of proteolytic cleavage to form two polypeptide chains connected to each other via a disulfide bridge. The cleavage occurs at a specific cleavage site, often referred to as the activation site, which is located between the cysteine residues that provide the interchain disulfide bridge. It is this bicep form that is the active form of the toxin. The two chains are called the heavy chain (H-chain), which has a molecular weight of approximately 100 kDa, and the light chain (L-chain, or LC), which has a molecular weight of approximately 50 kDa. The H chain contains a C-terminal guide component (HC domain) and an N-terminal translocation component (H N domain). The cleavage site is located between the L chain and the translocation components in the area of the exposed loop (see Table 1). After binding the H C domain to its target neuron and internalizing the bound toxin into the cell via the endosome, the H N domain translocates the L chain across the endosomal membrane into the cytosol, and the L chain provides a protease function (also known as a non-cytotoxic protease).

Нецитотоксические протеазы действуют посредством протеолитически расщепляющих внутриклеточных транспортных белков, известных как SNARE белки (например, SNAP-25, VAMP или Синтаксин), см. Gerald K. (2002) Cell и Molecular Biology (4th edition) John Wiley & Sons, Inc. Сокращение SNARE происходит от термина растворимый NSF рецептор связывания, где NSF обозначает чувствительный к N-этилмалеимиду фактор. SNARE белки являются неотъемлемой частью внутриклеточного слияния везикул и, таким образом, секреции молекул посредством транспорта везикул из клетки. Протеазная функция представляет собой цинк-зависимую эндопептидазную активность и демонстрирует высокую субстратную специфичность для SNARE белков. Соответственно, после доставки в нужную клетку-мишень нецитотоксическая протеаза сразу является способной ингибировать клеточную секрецию из клеткимишени. Протеазы L-цепей клостридиальных нейротоксинов представляют собой нецитотоксические протеазы, которые расщепляют SNARE белки.Non-cytotoxic proteases act through proteolytically cleaving intracellular transport proteins known as SNARE proteins (eg, SNAP-25, VAMP, or Syntaxin), see Gerald K. (2002) Cell and Molecular Biology ( 4th edition) John Wiley & Sons, Inc. The abbreviation SNARE comes from the term soluble NSF binding receptor, where NSF stands for N-ethylmaleimide sensitive factor. SNARE proteins are an integral part of intracellular vesicle fusion and thus the secretion of molecules through the transport of vesicles out of the cell. The protease function is a zinc dependent endopeptidase activity and exhibits high substrate specificity for SNARE proteins. Accordingly, upon delivery to the desired target cell, the non-cytotoxic protease is immediately capable of inhibiting cellular secretion from the target cell. Clostridial neurotoxin L-chain proteases are non-cytotoxic proteases that cleave SNARE proteins.

Ботулиновые нейротоксины являются хорошо известными из-за их способности вызывать вялый мышечный паралич. Указанные миорелаксирующие свойства привели к тому, что ботулиновые нейротоксины (такие как BoNT/A) задействуют в ряде медицинских и косметических процедур, включая лечение межбровных морщин или гиперкинетических морщин лица, головной боли, гемифациального спазма, гиперактивного мочевого пузыря, гипергидроза, носогубных морщин, шейной дистонии, блефароспазма и спастичности.Botulinum neurotoxins are well known for their ability to induce flaccid muscular paralysis. These muscle relaxant properties have led to botulinum neurotoxins (such as BoNT/A) being used in a number of medical and cosmetic procedures, including the treatment of brow wrinkles or hyperkinetic facial wrinkles, headache, hemifacial spasm, overactive bladder, hyperhidrosis, nasolabial wrinkles, cervical dystonia, blepharospasm and spasticity.

Традиционно, получение BoNT осуществляли с помощью культуры бактерий С. botulinum, с последующим выделением и очисткой комплекса ботулинового нейротоксина. Однако получение BoNT данным способом малопроизводительно и обеспечивает малый выход белка. В дополнение С. botulinum являются спорообразующими бактериями и поэтому требуют специализированного оборудования и оснащения для культивирования, которые не требуются для культивирования таких бактерий, как Escherichia coli (E. coli). Увеличивающееся применение BoNT привело к развитию альтерприродных способов получения и очистки BoNT. В частности, были разработаны способы получения BoNT с применением Е. coli.Traditionally, BoNT has been obtained by culture of C. botulinum bacteria, followed by isolation and purification of the botulinum neurotoxin complex. However, obtaining BoNT by this method is inefficient and provides a low protein yield. In addition, C. botulinum are spore-forming bacteria and therefore require specialized culture equipment and facilities that are not required for culturing bacteria such as Escherichia coli (E. coli). The increasing use of BoNT has led to the development of alternative methods for the preparation and purification of BoNT. In particular, methods have been developed to produce BoNT using E. coli.

Очистка CNT от ферментационного раствора (будь-то с применением С. botulinum или E. coli) является особой задачей, поскольку нейротоксины содержатся в нем в виде смеси необработанных, частично обработанных и полностью обработанных полипептидов, которые все имеют очень похожие биохимиче- 1 040938 ские и физические свойства. Обычно получают частично обработанные нейротоксины, если эндопротеолитическая активность гидролизирует пептидную связь между легкой цепью и петлей, тогда как пептидная связь между петлей и N-концом тяжелой цепи еще не затронута. Более того, частично обработанный нейротоксин также можно получить, если эндопротеолитическая активность высвободила петлевой пептид из тяжелой цепи, тогда как пептидная связь между петлевым пептидом и С-концом легкой цепи еще не была гидролизирована. В зависимости от условий ферментации и типа нейротоксина, полностью обработанный полипептид, который лишен петлевого пептида, может быть значительно загрязнен содержанием от 5 до 90% частично обработанного или необработанного полипептида. В некоторых случаях нейротоксин в основном является необработанным и перед терапевтическим применением нуждается в обработке эндопептидазой с целью стать биологически активным.Purification of CNT from a fermentation solution (whether using C. botulinum or E. coli) is a particular challenge because it contains neurotoxins as a mixture of raw, partially processed, and fully processed polypeptides, all of which have very similar biochemical profiles. and physical properties. Typically, partially processed neurotoxins are obtained if the endoproteolytic activity hydrolyzes the peptide bond between the light chain and the loop, while the peptide bond between the loop and the N-terminus of the heavy chain is not yet affected. Moreover, a partially processed neurotoxin can also be obtained if endoproteolytic activity has released the loop peptide from the heavy chain, while the peptide bond between the loop peptide and the C-terminus of the light chain has not yet been hydrolyzed. Depending on the fermentation conditions and the type of neurotoxin, a fully processed polypeptide that lacks a loop peptide can be significantly contaminated with 5 to 90% partially processed or unprocessed polypeptide. In some cases, the neurotoxin is mostly untreated and needs to be treated with endopeptidase before therapeutic use in order to become biologically active.

Предыдущий уровень техники описывает разнообразные попытки обработки клостридиальных нейротоксинов гетерологическими протеазами с целью снизить количество необработанного или частично обработанного белка-предшественника. Протеаза трипсин, наиболее широко применяемая для активации клостридиальных нейротоксинов, являясь пригодной для активизации клостридиальных нейротоксинов серотипов В (BoNT/B) и Е (BoNT/E), по-видимому, производит вторичные продукты, предположительно, посредством протеолитического действия вблизи С-конца тяжелой субъединицы BoNT/A и, таким образом, по-видимому, разрушает токсин, связывающийся со своим клеточным рецептором. Более конкретные продукты расщепления теоретически ожидаются от эндогенных протеаз, выделенных из природного хозяина, такого как С. botulinum, продуцирующего BoNT/A.The prior art describes various attempts to treat clostridial neurotoxins with heterologous proteases to reduce the amount of unprocessed or partially processed precursor protein. The protease trypsin, most widely used to activate clostridial neurotoxins, being useful for activating clostridial neurotoxin serotypes B (BoNT/B) and E (BoNT/E), appears to produce secondary products, presumably through proteolytic action near the C-terminus of severe subunits of BoNT/A and thus, apparently, destroys the toxin that binds to its cellular receptor. More specific cleavage products are theoretically expected from endogenous proteases isolated from a natural host such as C. botulinum producing BoNT/A.

Авторы представленного изобретения предварительно идентифицировали различные протеазы, такие как эндогенные протеазы из С. Botulinum, и экзогенные протеазы, включая протеазу эндопротеиназу Lys-C (Lys-C) (которая является коммерчески доступной и может быть выделена из Lysobacter enzymogenes). Однако хотя расщепление рекомбинантного BoNT/A посредством данной эндопротеиназы более точно отображает природное расщепление, применение Lys-C рождает новые практические умозаключения. В частности, после расщепления рекомбинантного BoNT/A Lys-C может оставаться активной в реакционной смеси на протяжении дней. Поэтому средства и способы для уменьшения количества Lys-C в конечном продукте и тем самым улучшающие качество препаратов нейротоксина являются весьма желательными, но все еще недоступными.The present inventors have previously identified various proteases such as endogenous proteases from C. botulinum and exogenous proteases including the protease endoproteinase Lys-C (Lys-C) (which is commercially available and can be isolated from Lysobacter enzymogenes). However, although the cleavage of recombinant BoNT/A by this endoproteinase more closely mirrors natural cleavage, the use of Lys-C gives rise to new practical considerations. In particular, after cleavage of recombinant BoNT/A, Lys-C can remain active in the reaction mixture for days. Therefore, means and methods for reducing the amount of Lys-C in the final product and thereby improving the quality of neurotoxin preparations are highly desirable but still not available.

Таким образом, техническая задача, лежащая в основе представленного изобретения, может рассматриваться как предоставление средств и способов улучшения производства полипептидов нейротоксина посредством удовлетворения вышеупомянутых потребностей. Конкретно, в данной области техники существует потребность в улучшенных способах получения рекомбинантного BoNT, в частности активированного бицепного рекомбинантного BoNT/A.Thus, the technical problem underlying the present invention can be seen as providing means and methods for improving the production of neurotoxin polypeptides by meeting the aforementioned needs. Specifically, there is a need in the art for improved methods for producing recombinant BoNT, in particular activated biceps recombinant BoNT/A.

Техническая задача решается с помощью вариантов осуществления, охарактеризованных в формуле изобретения и в настоящем документе ниже.The technical problem is solved using the embodiments described in the claims and in this document below.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Получения подсеротипов рекомбинантного BoNT/A можно достичь посредством экспрессии в Escherichia coli в виде отдельного полипептида, в данном документе именуемого как одноцепочечные BoNT/A белки. В результате выделения данного одноцепочечного белка посредством жидкостной экспресс-хроматографии белков (FPLC), одноцепочечный белок должен быть расщеплен с образованием активного токсина, который представляет собой бицепной белок, связанный воедино посредством простой дисульфидной связи.Generation of recombinant BoNT/A subserotypes can be achieved by expression in Escherichia coli as a single polypeptide, herein referred to as BoNT/A single chain proteins. As a result of isolating this single chain protein by rapid protein liquid chromatography (FPLC), the single chain protein must be cleaved to form an active toxin, which is a double chain protein linked together by a single disulfide bond.

Авторы представленного изобретения предварительно обнаружили, что подсеротипы рекомбинантного одноцепочечного BoNT/A можно расщеплять, используя протеазу эндопротеиназу Lys-С (Lys-C) для получения активного бицепного белкового нейротоксина BoNT/A, т.е. гетеродимера легких и тяжелых цепей BoNT/A. Посредством N-концевого секвенирования и масс-спектрометрии было определено, что сайт расщепления Lys-C является идентичным эндогенному белку. Таким образом, получение активного бицепного белка BoNT/A с применением Lys-C является предпочтительным, поскольку это приводит к получению аутентичного активного бицепного BoNT/A, а именно бицепного BoNT/A, который является фактически идентичным природному активному бицепному BoNT/A. В противоположность, трипсин, другая распространенная протеаза, применяемая для получения активных бицепных белков BoNT, расщепляет по меньшей мере один дополнительный сайт в пределах одноцепочечной последовательности BoNT/A. Данное дополнительное расщепление уменьшает активность продуцируемого активного бицепного белка BoNT/A.The present inventors have previously discovered that recombinant single chain BoNT/A subserotypes can be cleaved using the protease endoproteinase Lys-C (Lys-C) to produce active bicep protein neurotoxin BoNT/A, i.e. heterodimer of light and heavy chains BoNT/A. By N-terminal sequencing and mass spectrometry, the Lys-C cleavage site was determined to be identical to the endogenous protein. Thus, production of an active bicep BoNT/A protein using Lys-C is preferred as it results in an authentic active bicep BoNT/A, namely a bicep BoNT/A that is virtually identical to naturally occurring active bicep BoNT/A. In contrast, trypsin, another common protease used to generate active BoNT double chain proteins, cleaves at least one additional site within the single stranded BoNT/A sequence. This additional cleavage reduces the activity of the produced active BoNT/A bicep protein.

После того как Lys-C расщепляет одноцепочечный белок BoNT/A, с целью получения готового чистого продукта требуется очистка активного бицепного белка BoNT/A для удаления каких-либо оставшихся белков клеток хозяина и протеазы Lys-C.After Lys-C cleaves the BoNT/A single strand protein, purification of the active BoNT/A bicep protein is required to remove any remaining host cell proteins and the Lys-C protease in order to obtain a finished pure product.

В частности, из исследований расщепления эндопротеиназы Lys-C авторы изобретения обнаружили, что Lys-C расщепляет рекомбинантный BoNT/A1 (rBoNT/A1) при очень низких концентрациях и остается активной в течение дней. Следовательно, важно разработать способ, который мог бы очищать данную протеазу от активированного токсина.In particular, from Lys-C endoproteinase cleavage studies, the inventors found that Lys-C cleaves recombinant BoNT/A1 (rBoNT/A1) at very low concentrations and remains active for days. Therefore, it is important to develop a method that could purify a given protease from an activated toxin.

Авторы представленного изобретения разработали эффективный способ удаления активированнойThe authors of the present invention have developed an effective method for removing activated

- 2 040938 протеазы Lys-C и белков клеток хозяев из BoNT/A после активации посредством применения хроматографии с гидрофобным взаимодействием (HIC). Авторы представленного изобретения неожиданно обнаружили, что HIC максимально увеличивает не только количество активного бицепного BoNT/A, извлекаемого при очистке, но также значительно улучшает отделение Lys-C, т.е. удаление протеазы Lys-C. Предпочтительные свойства HIC являются неожиданными с учетом биофизических характеристик Lys-C и rBoNT/A; на основании изоэлектрической точки (pI) и суммарного заряда BoNT/A и Lys-C, было спрогнозировано, что расщепить два белка могла бы не HIC, а ионообменная хроматография (IEX).- 2 040938 Lys-C protease and host cell proteins from BoNT/A after activation by the use of hydrophobic interaction chromatography (HIC). The present inventors surprisingly found that HIC not only maximizes the amount of active bicep BoNT/A recovered from purification, but also significantly improves Lys-C clearance, i.e. removal of Lys-C protease. The preferred properties of HIC are unexpected given the biophysical characteristics of Lys-C and rBoNT/A; based on the isoelectric point (pI) and net charge of BoNT/A and Lys-C, it was predicted that not HIC but ion exchange chromatography (IEX) would cleave the two proteins.

Представленное изобретение решает одну или более вышеуказанных проблем посредством предоставления способов в соответствии с формулой изобретения.The present invention solves one or more of the above problems by providing methods in accordance with the claims.

Соответственно, представленное изобретение предоставляет способ получения растворимого бицепного белка BoNT/A, при этом указанный способ включает:Accordingly, the present invention provides a method for producing a soluble BoNT/A bicep protein, said method comprising:

a) предоставление растворимого одноцепочечного белка BoNT/A;a) providing a soluble single chain BoNT/A protein;

b) приведение в контакт указанного белка BoNT/A с эндопротеиназой Lys-C (Lys-C) в растворе иb) contacting said BoNT/A protein with Lys-C endoproteinase (Lys-C) in solution, and

с) отделение растворимого белка BoNT/A от Lys-C посредством приведения в контакт раствора, содержащего растворимый белок BoNT/A и Lys-C, с гидрофобной поверхностью, при этом растворимый белок BoNT/A предпочтительно связывается с гидрофобной поверхностью.c) separating the soluble BoNT/A protein from Lys-C by contacting a solution containing the soluble BoNT/A protein and Lys-C with a hydrophobic surface, wherein the soluble BoNT/A protein preferentially binds to the hydrophobic surface.

Растворимый одноцепочечный белок BoNT/A может быть получен в клетке-хозяине посредством экспрессии нуклеиновой кислоты, кодирующей указанный одноцепочечный белок BoNT/A в экспрессирующей системе, при этом необязательно экспрессирующая система представляет собой бактериальную экспрессирующую систему, при этом предпочтительно, чтобы бактериальной экспрессирующей системой была экспрессирующая система E. coli, а клеткой-хозяином была клетка E. coli. Указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A может экспрессироваться в цитоплазме указанной клеткихозяина или в бесклеточной системе. Растворимый одноцепочечный белок BoNT/A может экспрессироваться на уровне, составляющем по меньшей мере 5 мг/л культуры. Указанный способ может включать лизис клетки-хозяина для предоставления гомогената клетки-хозяина, содержащего указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A (предпочтительно растворимый одноцепочечный BoNT/A присутствует в концентрации, составляющей по меньшей мере 5 мг/л гомогената клетки-хозяина).A soluble BoNT/A single chain protein can be produced in a host cell by expressing a nucleic acid encoding said BoNT/A single chain protein in an expression system, optionally the expression system being a bacterial expression system, preferably the bacterial expression system being an expression system. E. coli system, and the host cell was an E. coli cell. Said soluble single chain BoNT/A protein may be expressed in the cytoplasm of said host cell or in a cell-free system. Soluble single chain protein BoNT/A can be expressed at a level of at least 5 mg/l culture. Said method may include lysing the host cell to provide a host cell homogenate comprising said soluble BoNT/A single chain protein (preferably the soluble BoNT/A single chain protein is present at a concentration of at least 5 mg/L host cell homogenate).

Гидрофобная поверхность, применяемая в способе представленного изобретения, может представлять собой инертную матрицу, к которой прикрепляется лиганд, состоящий из арильных или алкильных групп, при этом необязательно лиганд выбирают из группы, состоящей из бутильных, фенильных или октильных лигандов. В одном варианте осуществления применяют высокоэффективную гидрофобную поверхность.The hydrophobic surface used in the method of the present invention may be an inert matrix to which a ligand consisting of aryl or alkyl groups is attached, optionally the ligand is selected from the group consisting of butyl, phenyl or octyl ligands. In one embodiment, a high performance hydrophobic surface is used.

Изобретение также предоставляет активный бицепной белок BoNT/A, получаемый посредством способа изобретения.The invention also provides an active BoNT/A bicep protein obtainable by the method of the invention.

Изобретение дополнительно предоставляет композицию, содержащую активный бицепной белок BoNT/A изобретения; при этом указанная композиция, по существу, не содержит эндопротеиназу Lys-C. Предпочтительно указанная композиция содержит менее 400 пг эндопротеиназы Lys-C (Lys-C) на 100 нг белка BoNT/A, или менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A. Данные композиции являются подходящими для применения в терапевтических и косметических видах лечения.The invention further provides a composition comprising an active BoNT/A bicep protein of the invention; wherein said composition is substantially free of Lys-C endoproteinase. Preferably said composition contains less than 400 pg of Lys-C endoproteinase (Lys-C) per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of protein BoNT/A, or less than 100 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 50 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein. These compositions are suitable for use in therapeutic and cosmetic treatments.

Изобретение также предоставляет жидкую фармацевтическую композицию, содержащую активный бицепной белок BoNT/A изобретения; небелковый стабилизирующий агент, который представляет собой поверхностно-активное вещество; и воду; при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция не содержит белковый стабилизирующий агент; и при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция, по существу, не содержит эндопротеиназу Lys-C (Lys-C). Предпочтительно указанная жидкая фармацевтическая композиция содержит менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 300 пг LysC на 100 нг белка BoNT/A, или менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A. Указанная жидкая фармацевтическая композиция может дополнительно содержать хлорид натрия, буферный раствор для поддержания pH между 5,5 и 7,5 и дисахарид; при этом водой является стерильная вода.The invention also provides a liquid pharmaceutical composition containing the active BoNT/A bicep protein of the invention; a non-protein stabilizing agent which is a surfactant; and water; wherein said liquid pharmaceutical composition does not contain a protein stabilizing agent; and wherein said liquid pharmaceutical composition is substantially free of Lys-C endoproteinase (Lys-C). Preferably, said liquid pharmaceutical composition contains less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 300 pg of LysC per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less 100 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 50 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein. Said liquid pharmaceutical composition may further comprise sodium chloride, a buffer to maintain a pH between 5.5 and 7.5, and a disaccharide; the water being sterile water.

Изобретение также предоставляет активный бицепной белок BoNT/A, композицию или жидкую фармацевтическую композицию изобретения для применения в терапии.The invention also provides an active BoNT/A bicep protein, composition or liquid pharmaceutical composition of the invention for use in therapy.

Изобретение дополнительно предоставляет применение активного бицепного белка BoNT/A, композиции или жидкой фармацевтической композиции изобретения при получении лекарственного средства.The invention further provides the use of the active BoNT/A bicep protein, composition or liquid pharmaceutical composition of the invention in the preparation of a medicament.

Изобретение также предоставляет способ лечения, включающий введение активного бицепного белка BoNT/A, композиции или жидкой фармацевтической композиции изобретения нуждающемуся в этом пациенту.The invention also provides a method of treatment comprising administering the active BoNT/A bicep protein, composition or liquid pharmaceutical composition of the invention to a patient in need thereof.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Ботулиновый токсин серотипа A (BoNT/A).Botulinum toxin serotype A (BoNT/A).

Термин BoNT обозначает ботулиновый нейротоксин и относится к нейротоксину, получаемому изThe term BoNT stands for botulinum neurotoxin and refers to a neurotoxin derived from

- 3 040938- 3 040938

С. Botulinum, такому как BoNT серотипа А, В, Сц D, E, F или G. Также термином CNT и BoNT охватываются рекомбинантный и модифицированный нейротоксин, содержащий одну или более модификаций, включая химическую модификацию или генетическую модификацию. Термин генетическая модификация обозначает делецию, замещение или добавление одного или более нуклеиновокислотных остатков, приводящих к делеции, замещению или добавлению одного или более аминокислотных оснований, или делеции, замещению или добавлению указанного одного или более аминокислотных остатков.C. Botulinum, such as BoNT serotype A, B, Sc D, E, F, or G. Also encompassed by the term CNT and BoNT is a recombinant and modified neurotoxin containing one or more modifications, including chemical modification or genetic modification. The term genetic modification means the deletion, substitution or addition of one or more nucleic acid residues resulting in the deletion, substitution or addition of one or more amino acid bases, or the deletion, substitution or addition of said one or more amino acid residues.

Серотип BoNT/A подразделяется по меньшей мере на восемь подсеротипов (также известных как подтипы), от BoNT/A1 до BoNT/A8, которые имеют по меньшей мере 84%, вплоть до 98%, общей идентичности аминокислотной последовательности; белки BoNT/A в пределах данного подтипа имеют более высокий общий процент идентичности аминокислотной последовательности. Табл. 1 (ниже) показывает предшественник, природный бицепной нейротоксин подтипов BoNT/A и идентифицирует подвергаемую воздействию петлю (петлю активации), включающую аминокислотную последовательность, расщепленную посредством Lys-C.The BoNT/A serotype is subdivided into at least eight subserotypes (also known as subtypes), from BoNT/A1 to BoNT/A8, which share at least 84%, up to 98%, overall amino acid sequence identity; BoNT/A proteins within a given subtype have a higher overall percentage of amino acid sequence identity. Tab. 1 (below) shows the precursor, natural bicep neurotoxin of the BoNT/A subtypes, and identifies the exposed loop (activation loop) comprising the amino acid sequence cleaved with Lys-C.

Таблица 1Table 1

ПОДВЕРГАЕМАЯ EXPOSED токсин toxin ВОЗДЕЙСТВИЮ (АКТИВАЦИИ) IMPACT (ACTIVATION) LC LC HN H N HcN HcN Hec Hec ПЕТЛЯ A LOOP BoNT/Al (Р10845) BoNT/Al (Р10845) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 2 2 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 BoNT/A2 (A2I2R5) BoNT/A2 (A2I2R5) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 3 3 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 BoNT/A2 (A2I2R5) BoNT/A2 (A2I2R5) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 4 4 M1-K434 M1-K434 A445-N868 A445-N868 I869-S1088 I869-S1088 N1089-L1292 N1089-L1292 BoNT/АЗ (B1L2G5) BoNT/AZ (B1L2G5) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 3 3 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 BoNT/АЗ (B1L2G5) BoNT/AZ (B1L2G5) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 4 4 M1-K434 M1-K434 A445-N868 A445-N868 I869-S1088 I869-S1088 N1089-L1292 N1089-L1292 BoNT/АЗ (Q3LRX9) BoNT/AZ (Q3LRX9) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 5 5 M1-K434 M1-K434 A445-N868 A445-N868 I869-S1088 I869-S1088 N1089-L1292 N1089-L1292 BONT/A4 (Q3LRX8) BONT/A4 (Q3LRX8) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 6 6 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 BONT/A5 (С7ВЕА8) BONT/A5 (C7BEA8) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 7 7 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 BoNT/Аб (C9WWY7) BoNT/Ab (C9WWY7) SEQ SEQ ID ID NO: NO: 2 2 M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1093 I873-S1093 N1094-L1297 N1094-L1297 BONT/A7 (K4LN57) BONT/A7 (K4LN57) SEQ IE 13 SEQIE 13 NO: NO: M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1092 I873-S1092 N1093-L1296 N1093-L1296 B0NT/A8 (A0A0A7PDB7) B0NT/A8 (A0A0A7PDB7) SEQ IE 14 SEQIE 14 NO: NO: M1-K438 M1-K438 A449-N872 A449-N872 I873-S1093 I873-S1093 N1094-Q1297 N1094-Q1297

Ссылаясь на табл. 1, аминокислотные позиции (остатки), указанные для LC, HN, HCN и Нсс областей, соответствуют аминокислотным позициям для указанных областей в последовательности полноразмерного белка BoNT/A. Учетные номера UniProt, приведенные в табл. 1, представляют собой примеры подсеротипов различных BoNT/A. Таким образом, в одном варианте осуществления аминокислотные позиции LC, HN, HCN и HCC областей, указанные в табл. 1, соответствуют аминокислотным позициям в последовательностях полноразмерного белка BoNT/A, идентифицируемым посредством Учетного номера.Referring to Table. 1, the amino acid positions (residues) indicated for the LC, H N , H CN and H cc regions correspond to the amino acid positions for the indicated regions in the full-length BoNT/A protein sequence. UniProt account numbers given in Table. 1 are examples of subserotypes of various BoNT/A. Thus, in one embodiment, the amino acid positions of the LC, H N , H CN and H CC regions shown in Table. 1 correspond to amino acid positions in the full-length BoNT/A protein sequences identified by the Accession Number.

С применением способов представленного изобретения теперь является возможным получение бицепных композиций BoNT/A со значительно меньшим загрязнением необработанным или частично обработанным BoNT/A, поскольку данные загрязнители эффективно перерабатываются в бицепнуюUsing the methods of the present invention, it is now possible to obtain biceps BoNT/A compositions with significantly less contamination with untreated or partially treated BoNT/A, since these contaminants are efficiently processed into biceps.

- 4 040938- 4 040938

BoNT/A. Способы представленного изобретения также делают возможным эффективное удаление фермента Lys-C, применяемого для переработки одноцепочечного белка BoNT/A в активную бицепь. В одном аспекте бицепь BoNT/A представляет собой природный бицепной нейротоксин, при этом С-конец легкой цепи и N-конец тяжелой цепи являются идентичными соответствующему полностью переработанному бицепному BoNT/A, выделенному из клостридий дикого типа.BoNT/A. The methods of the present invention also allow the efficient removal of the Lys-C enzyme used to convert the single stranded BoNT/A protein into an active bicep. In one aspect, the BoNT/A bicep is a naturally occurring bicep neurotoxin, wherein the C-terminus of the light chain and the N-terminus of the heavy chain are identical to the corresponding fully processed bicep BoNT/A isolated from wild-type Clostridium.

В соответствии с представленным изобретением активная бицепь BoNT/A, включая рекомбинантную бицепь BoNT/A, может быть получена в виде одноцепочечного полипептида, который расщепляется с образованием активной бицепной формы белка.In accordance with the present invention, an active BoNT/A bicep, including a recombinant BoNT/A bicep, can be prepared as a single chain polypeptide that is cleaved to form the active bicep of the protein.

Представленные способы можно использовать для получения бицепи любого подтипа BoNT/A или его гомолога или производного, включая, например, полипептид SEQ ID NO: 1 и его производные. Термин производное, как используется в отношении данного и других аспектов изобретения, включает мутации аминокислот, такие как добавление, замещение, делеция или процессинг одного или более аминокислотных остатков.The presented methods can be used to obtain the bicep of any subtype of BoNT/A or its homologue or derivative, including, for example, the polypeptide of SEQ ID NO: 1 and its derivatives. The term derivative, as used in this and other aspects of the invention, includes amino acid mutations, such as the addition, substitution, deletion, or processing of one or more amino acid residues.

Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность, как показано в GenBank NO: CBZ04958,1, YP_002805603,1, ZP_02994746,1, YP_001788403,1, YP_001782718,1, ZP_02616437,1, ZP_02614241,1, YP_001392361,1, YP_001255575,1. Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность, как показано в подсеротипе A1: UniParc Дополнение № UPI0000ED909E (UniProt Дополнение № Р10845, Версия 159), UniParc Дополнение № UPI0000EF85BD (UniProt Дополнение № S8B1U4, Версия 3, или UniProt Дополнение № A2I2R4, версия 41), UniParc Дополнение № UPI0001A954C8 (UniProt Дополнение № C6K838, Версия 11), UniParc Дополнение № UPI0000001386 (UniProt Дополнение № A5HZZ9, Версия 57), UniParc Дополнение № UPI000003409D (UniProt Дополнение № A2I2U2, Версия 36), UniParc Дополнение № UPI00016529B7 (UniProt Дополнение № B1A2D5, Версия 21), UniParc Дополнение № UPI00027EE164 (UniProt Дополнение № J7FGZ9, Версия 6);Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность, как показано в GenBank NO: CBZ04958,1, YP_002805603,1, ZP_02994746,1, YP_001788403,1, YP_001782718,1, ZP_02616437,1, ZP_02614241,1, YP_001392361,1, YP_001255575, 1. A single chain BoNT/A protein may contain a polypeptide sequence as shown in subserotype A1: UniParc Supplement No. UPI0000ED909E (UniProt Supplement No. P10845, Version 159), UniParc Supplement No. UPI0000EF85BD (UniProt Supplement No. S8B1U4, Version 3, or UniProt Supplement No. A2I2R4, version 41), UniParc Supplement No. UPI0001A954C8 (UniProt Supplement No. C6K838, Rev. 11), UniParc Supplement No. UPI0000001386 (UniProt Supplement No. A5HZZ9, Rev. 57), UniParc Supplement No. UPI000003409D (UniProt Supplement No. A2I2U2, Rev. 36), UniParc Supplement No. A2I2U2, Rev. 36, UniParc Supplement No. UPI0007 (6 UPI0001 UniProt Supplement No. B1A2D5, Rev. 21), UniParc Supplement No. UPI00027EE164 (UniProt Supplement No. J7FGZ9, Rev. 6);

подсеротипе А2: UniParc Дополнение № UPI0000EF84BD (UniProt Дополнение № A2I2R5, Версия 28), UniParc Дополнение № UPI0001C0B376 (UniProt Дополнение № D2KCK3, Версия 15), UniParc Дополнение № UPI0001C32E84 (UniProt Дополнение № D3IV23, Версия 10), UniParc Дополнение № UPI0001F3B30D (UniProt Дополнение № E5F1I1, Версия 11), UniParc Дополнение № UPI000016EA88 (UniProt Дополнение № Q45894, Версия 116 или UniProt Дополнение № Q58GH1, Версия 51), UniParc Дополнение № UPI000067C53E (UniProt Дополнение № Q2PPK6, Версия 33), UniParc Дополнение № UPI000290BEB1 (UniProt Дополнение № K4GGE0, Версия 6);subserotype A2: UniParc Supplement No. UPI0000EF84BD (UniProt Supplement No. A2I2R5, Rev. 28), UniParc Supplement No. UPI0001C0B376 (UniProt Supplement No. D2KCK3, Rev. 15), UniParc Supplement No. UPI0001C32E84 (UniProt Supplement No. D3IV23, Rev. 10), UniParc Supplement No. D3IV23, Rev. 10 UniProt Supplement No. E5F1I1, Rev. 11), UniParc Supplement No. UPI000016EA88 (UniProt Supplement No. Q45894, Rev. 116 or UniProt Supplement No. Q58GH1, Rev. 51), UniParc Supplement No. UPI000067C53E (UniProt Supplement No. Q2PPK6, Rev. 33), UniParc Supplement No. UPI000290BEB1 ( UniProt Supplement No. K4GGE0, Version 6);

подсеротипе A3: UniParc Дополнение № UPI00005B712C (UniProt Дополнение № Q3LRX9, Версия 38), UniParc Дополнение № UPI00016DBC11 (UniProt Дополнение № B1L2G5, Версия 38 или UniProt Дополнение № D3IV24, Версия 11), UniParc Дополнение № UPI000290C3D0 (UniProt Дополнение № K4G3L3, Версия 7);subserotype A3: UniParc Supplement No. UPI00005B712C (UniProt Supplement No. Q3LRX9, Rev. 38), UniParc Supplement No. UPI00016DBC11 (UniProt Supplement No. B1L2G5, Rev. 38 or UniProt Supplement No. D3IV24, Rev. 11), UniParc Supplement No. UPI000290C3D0 (UniProt Supplement No. K4G3L3 7);

подсеротипе А4: UniParc Дополнение № UPI00005B712D (UniProt Дополнение № Q3LRX8, Версия 35), UniParc Дополнение № UPI00019DB885 (UniProt Дополнение № C3KS13, Версия 29);subserotype A4: UniParc Supplement No. UPI00005B712D (UniProt Supplement No. Q3LRX8, Rev. 35), UniParc Supplement No. UPI00019DB885 (UniProt Supplement No. C3KS13, Rev. 29);

подсеротипе А5: UniParc Дополнение № UPI0001AE7D6A (UniProt Дополнение № С7ВЕА8, Версия 14), UniParc Дополнение № UPI000198BDAE (UniProt Дополнение № E8ZMW0, Версия 18 или UniProt Дополнение № C1IPK2, Версия 20);subserotype A5: UniParc Supplement No. UPI0001AE7D6A (UniProt Supplement No. C7BEA8, Rev. 14), UniParc Supplement No. UPI000198BDAE (UniProt Supplement No. E8ZMW0, Rev. 18 or UniProt Supplement No. C1IPK2, Rev. 20);

подсеротипе А6: UniParc Дополнение № UPI0001B7D251 (UniProt Дополнение № C9WWY7, Версия 13), подсеротипе А7: UniParc Дополнение № UPI000290B995 (UniProt Дополнение № K4LN57), подсеротипе А8: UniParc Дополнение № UPI000559A469 (UniProt Дополнение № A0A0A7PDB7); UniParc Дополнение № UPI0003C9D2A1 (UniProt Дополнение № V5N8R1).Subserotype A6: UniParc Supplement No. UPI0001B7D251 (UniProt Supplement No. C9WWY7, Version 13), Subserotype A7: UniParc Supplement No. UPI000290B995 (UniProt Supplement No. K4LN57), Subserotype A8: UniParc Supplement No. UPI000559A469 (UniProt Supplement No. A0A0A7PDB7); UniParc Supplement No. UPI0003C9D2A1 (UniProt Supplement No. V5N8R1).

Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность, которая является гомологом или производным, имеющим по меньшей мере 50% идентичность последовательности с одной из вышеуказанных полипептидных последовательностей BoNT/A.A single stranded BoNT/A protein may comprise a polypeptide sequence that is homologue or derivative having at least 50% sequence identity with one of the above BoNT/A polypeptide sequences.

В одном аспекте полипептидная цепь указанного одноцепочечного белка BoNT/A содержит последовательность, выбранную из любой одной из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14. В более конкретном аспекте полипептидная цепь указанного одноцепочечного белка BoNT/A содержит последовательность, выбранную из любой одной из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14, и при этом второй полипептид представляет собой расщепленный С-конец до основного аминокислотного остатка в пределах указанной последовательности любого одного из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14. Указанные последовательности представляют аминокислотные последовательности известных субстратов одноцепочечного белка BoNT/A представленного изобретения.In one aspect, the polypeptide chain of said BoNT/A single chain protein comprises a sequence selected from any one of SEQ ID NOs: 2 to 7, or 13, or 14. In a more specific aspect, the polypeptide chain of said BoNT/A single chain protein comprises a sequence selected from from any one of SEQ ID NO: 2 to 7, or 13, or 14, and wherein the second polypeptide is a cleaved C-terminus to the main amino acid residue within the specified sequence of any one of SEQ ID NO: 2 to 7, or 13 or 14. These sequences represent the amino acid sequences of known substrates of the BoNT/A single chain protein of the present invention.

Одноцепочечные белки BoNT/A представляют собой расщепленный С-конец до основного аминокислотного остатка, содержащегося в последовательности, сравнить колонки LC и HN табл. 1. В предпочтительном аспекте указанный одноцепочечный белок BoNT/A содержит последовательность, выбранную из SEQ ID NO: от 2 до 7 и 13-14 (например, серотип BoNT/A1, SEQ ID NO: 2).Single-stranded BoNT/A proteins are cleaved from the C-terminus to the basic amino acid residue contained in the sequence, compare columns LC and H N table. 1. In a preferred aspect, said BoNT/A single chain protein comprises a sequence selected from SEQ ID NOs: 2 to 7 and 13-14 (eg BoNT/A1 serotype, SEQ ID NO: 2).

Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать производное любого одного из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14, или SEQ ID NO: 1, или одну из полипептидных последовательностей, соответст- 5 040938 вующих учетным номерам, идентифицированным в данном документе, при этом указанное производное имеет одну или более точечную мутацию и/или один или более дополнительных аминокислотных остатков. В другом аспекте указанное производное имеет вплоть до 1, вплоть до 2, вплоть до 3, вплоть до 4, вплоть до 5, вплоть до 6, вплоть до 7, вплоть до 8, вплоть до 9, вплоть до 10, вплоть до 15 точечных мутаций. За счет применения анализа активности для определения активности протеазы, как описано в данном документе, квалифицированный специалист может определить, обработано ли данное производное посредством Lys-C.The single chain BoNT/A protein may contain a derivative of any one of SEQ ID NO: 2 to 7, or 13, or 14, or SEQ ID NO: 1, or one of the polypeptide sequences corresponding to the accession numbers identified herein. document, wherein said derivative has one or more point mutations and/or one or more additional amino acid residues. In another aspect, said derivative has up to 1, up to 2, up to 3, up to 4, up to 5, up to 6, up to 7, up to 8, up to 9, up to 10, up to 15 point mutations. By using an activity assay to determine protease activity as described herein, the skilled artisan can determine if a given derivative has been treated with Lys-C.

Производное может содержать точечную мутацию, изменяющую основной аминокислотный остаток в неосновной аминокислотный остаток. Производное может иметь по меньшей мере 50% идентичность последовательности с любой одной из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14, SEQ ID NO: 1, или одной из полипептидных последовательностей, соответствующих учетным номерам, идентифицированным в данном документе. Указанное производное или полипептид, содержащий производное, может являться субстратом Lys-C и протеолитически расщепляться посредством Lys-C. Типичным примером является производное SEQ ID NO: 1, содержащее, например, одну или более точечных мутаций в легкой или тяжелой цепи.The derivative may contain a point mutation that changes a basic amino acid residue to a non-basic amino acid residue. The derivative may have at least 50% sequence identity with any one of SEQ ID NO: 2 to 7, or 13, or 14, SEQ ID NO: 1, or one of the polypeptide sequences corresponding to the accession numbers identified herein. Said derivative or polypeptide containing a derivative may be a Lys-C substrate and be proteolytically cleaved by Lys-C. A typical example is a derivative of SEQ ID NO: 1 containing, for example, one or more point mutations in the light or heavy chain.

Указанный одноцепочечный белок BoNT/A может содержать (а) полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 30% идентичность последовательности, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99% или более с последовательностью SEQ ID NO: 1 (BoNT/A ATCC 3502, Genbank доп. ААА23262), или с одной из полипептидных последовательностей, соответствующих учетным номерам, идентифицированных в данном документе. Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность SEQ ID NO: 15, или полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 30% идентичность последовательности, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99% или более с последовательностью SEQ ID NO: 15.Said BoNT/A single chain protein may comprise (a) a polypeptide sequence having at least 30% sequence identity, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% or more with SEQ ID NO: 1 (BoNT/ A ATCC 3502, Genbank add. AAA23262), or one of the polypeptide sequences corresponding to the accession numbers identified herein. A single stranded BoNT/A protein may comprise a polypeptide sequence of SEQ ID NO: 15, or a polypeptide sequence having at least 30% sequence identity, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80 %, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% or more with the sequence of SEQ ID NO : 15.

Термин идентичность последовательности, как используется в данном документе, относится к определению идентичности между эталонной аминокислотной последовательностью и искомой последовательностью, при этом последовательности выравнены так, чтобы было получено совпадение наивысшего порядка, которое можно вычислить с применением опубликованных методик или способов, закодированных в компьютерных программах, таких как, например, BLASTP, BLASTN, FASTA (Altschul 1990, J. Mol. Biol. 215: 403). Значения процента идентичности можно вычислить по всей аминокислотной последовательности или по области аминокислотной последовательности. Например, для одноцепочечного белка BoNT/A идентичность последовательности можно вычислить по длине последовательности, составляющей вплоть до 50 аминокислотных (аа) остатков, вплоть до 100 аа, вплоть до 150 аа, вплоть до 250 аа, 300 аа, 350 аа, 400 аа, 450 аа, 500 аа, 550 аа, 600 аа, 650 аа, 700 аа, 750 аа, 800 аа, 850 аа, 900 аа, 950 аа, 1000 аа, 1050 аа, 1100 аа, 1150 аа, 1200 аа, 1250 аа или более остатков, вплоть до последовательности полноразмерного одноцепочечного белка BoNT/A. Идентичность последовательности можно вычислить по меньшей мере по 50 аа остаткам, по меньшей мере 100 аа, по меньшей мере 150 аа или по меньшей мере 250 аа остаткам.The term sequence identity, as used herein, refers to determining the identity between a reference amino acid sequence and a search sequence, with the sequences aligned so that a highest order match is obtained, which can be calculated using published techniques or methods coded in computer programs, such as, for example, BLASTP, BLASTN, FASTA (Altschul 1990, J. Mol. Biol. 215: 403). Percent identity values can be calculated over the entire amino acid sequence or over a region of the amino acid sequence. For example, for a single stranded BoNT/A protein, sequence identity can be calculated from sequence lengths of up to 50 amino acid (aa) residues, up to 100 aa, up to 150 aa, up to 250 aa, 300 aa, 350 aa, 400 aa, 450 аа, 500 аа, 550 аа, 600 аа, 650 аа, 700 аа, 750 аа, 800 аа, 850 аа, 900 аа, 950 аа, 1000 аа, 1050 аа, 1100 аа, 11 50 аа, 12. or more residues, up to the sequence of the full-length single-chain BoNT/A protein. Sequence identity can be calculated from at least 50 aa residues, at least 100 aa, at least 150 aa, or at least 250 aa residues.

Для сравнения различных последовательностей квалифицированному работнику доступен ряд программ, основанных на различных алгоритмах. В данном контексте особенно достоверные результаты дают алгоритмы Needleman и Wunsch или Smith и Waterman. Для выполнения выравнивания последовательностей и вычисления значений идентичности последовательности, перечисленных в данном документе, коммерчески доступную программу DNASTAR Lasergene MegAlign версия 7,1.0, основанную на алгоритме Clustal W, применяли по всей области последовательности со следующими настройками: параметры попарного выравнивания: штраф за пропуск: 10.00, штраф за длину пропуска: 0,10, матрица сравнения аминокислот по Gonnet 250, которые, если не указано иное, всегда будут использоваться в качестве стандартных параметров для выравнивания последовательностей.To compare different sequences, a number of programs based on various algorithms are available to a skilled worker. In this context, the algorithms of Needleman and Wunsch or Smith and Waterman give particularly reliable results. To perform sequence alignment and calculate the sequence identity values listed herein, the commercially available DNASTAR Lasergene MegAlign program version 7.1.0, based on the Clustal W algorithm, was applied over the entire sequence region with the following settings: pairwise alignment parameters: gap penalty: 10.00 , gap length penalty: 0.10, Gonnet 250 amino acid comparison matrix, which, unless otherwise noted, will always be used as standard parameters for sequence alignment.

По меньшей мере 30% обозначает по меньшей мере 30%, по меньшей мере 40%, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99% или более, вплоть до 100%. Идентичность последовательности указанного одноцепочечного белка BoNT/A, имеющего по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 1, можно определить, основываясь на позиции аминокислот от 420 до 466 SEQ ID NO: 1, или указанную идентичность последовательности можно определить, основываясь на любой одной из SEQ ID NO: от 2 до 7, или 13, или 14. Другими словами, одноцепочечный белок BoNT/A может содержать полипептидную последовательность, которая имеет, например, по меньшей мере 30% идентичность последовательности с полипептидной последовательностью, обнаруженной между позициями аминокислот от 420 до 466 одноцепочечного белка BoNT/A, или по меньшей мере 30% идентичность последовательности с полипептидной последовательностью любого одного из одноцепочечного белка BoNT/A, включая любую одну из полипептидных поAt least 30% means at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least at least 97%, at least 98%, at least 99% or more, up to 100%. The sequence identity of said single chain BoNT/A protein having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 1 can be determined based on amino acid positions 420 to 466 of SEQ ID NO: 1, or said sequence identity can be determined based on on any one of SEQ ID NOs: 2 to 7, or 13, or 14. In other words, a single chain BoNT/A protein may contain a polypeptide sequence that has, for example, at least 30% sequence identity with the polypeptide sequence found between amino acid positions 420 to 466 of the single-stranded BoNT/A protein, or at least 30% sequence identity with the polypeptide sequence of any one of the single-stranded BoNT/A protein, including any one of the polypeptide sequences

- 6 040938 следовательностей, соответствующих учетным номерам, идентифицированным в данном документе. В соответствии с данным определением полипептид, например, получают из С. botulinum, С. tetani или С. sporogenes. Указанный одноцепочечный белок BoNT/A может представлять собой, например, нейротоксин природного происхождения или его производное, включающее одну или более аминокислотных мутаций, таких как добавление, замещение, делецию или процессинг одного или более аминокислотных остатков. Например, включены производные, не имеющие, например, HC домена природного нейротоксина или его частей, или производные с другими аминокислотными остатками, замещающими HC домен нейротоксина, а также производные с дополнительной легкой цепью или другая белковоподобная грузовая молекула, соединенная на N-конце с легкой цепью BoNT.- 6 040938 sequences corresponding to the account numbers identified in this document. In accordance with this definition, the polypeptide, for example, is obtained from C. botulinum, C. tetani or C. sporogenes. Said single chain BoNT/A protein may be, for example, a naturally occurring neurotoxin or a derivative thereof comprising one or more amino acid mutations such as the addition, substitution, deletion or processing of one or more amino acid residues. For example, included are derivatives lacking, for example, the HC domain of the natural neurotoxin or portions thereof, or derivatives with other amino acid residues replacing the HC domain of the neurotoxin, as well as derivatives with an additional light chain or other protein-like cargo molecule fused at the N-terminus. with light chain BoNT.

Одноцепочечный белок BoNT/A может содержать дополнительные аминокислотные остатки на Nили С-конце или во внутренней позиции. Дополнительные аминокислотные остатки могут быть окружены сайтами расщепления одной или более протеаз. Дополнительная аминокислотная последовательность может функционировать в качестве обнаруживаемой метки и/или обеспечивает возможность связывания с твердой подложкой. Примером является His-метка или GST-метка. Другим примером является аминокислотная последовательность VPPTPGSAWSHPQFEK (SEQ ID NO: 12), содержащая Streptag, предпочтительно присоединенная к С-концу.A single stranded BoNT/A protein may contain additional amino acid residues at the N or C terminus or in an internal position. Additional amino acid residues may be surrounded by cleavage sites for one or more proteases. The additional amino acid sequence may function as a detectable label and/or allow binding to a solid support. An example is a His tag or GST tag. Another example is the amino acid sequence VPPTPGSAWSHPQFEK (SEQ ID NO: 12) containing Streptag, preferably attached to the C-terminus.

В другом аспекте биологическую активность указанного BoNT/A одноцепочечного белка можно модулировать посредством протеолитического расщепления. Квалифицированному специалисту хорошо известно, что функцию многих полипептидов можно модулировать посредством протеолитической обработки.In another aspect, the biological activity of said BoNT/A single chain protein can be modulated by proteolytic cleavage. It is well known to the skilled artisan that the function of many polypeptides can be modulated by proteolytic treatment.

Модулированная, как используется в данном документе, обозначает повышенную или пониженную, активированную или инактивированную. Например, биологическую активность многих клостридиальных нейротоксинов повышают или запускают посредством протеолитической переработки одноцепочечного нейротоксина в бицепной нейротоксин, при этом бицепной нейротоксин составлен из легкой и тяжелой полипептидных цепей, которые являются ковалентно связанными через дисульфидный мостик. Биологическая активность нейротоксина охватывает по меньшей мере три отдельных действия: первое действие представляет собой протеолитическую активность, присущую легкой цепи нейротоксина, и является ответственным за гидролиз пептидной связи одного или более полипептидов, задействованных в регуляции слияния клеточных мембран. Второе действие представляет собой транслокационную активность, присущую N-терминальному концу тяжелой цепи обрабатываемого нейротоксина, и задействовано в транспорте легкой цепи через лизосомальную мембрану в цитоплазму. Третье действие представляет собой рецептор-связывающую активность, присущую С-терминальному концу тяжелой цепи обрабатываемого нейротоксина, и задействовано в связывании и поглощении нейротоксина в клеткумишень. В предпочтительном аспекте термин биологическая активность, как используется в данном документе, обозначает протеолитическую активность. В более предпочтительном аспекте термин обозначает повышенную протеолитическую активность.Modulated, as used herein, means up or down, activated or inactivated. For example, the biological activity of many clostridial neurotoxins is enhanced or triggered by the proteolytic conversion of a single chain neurotoxin to a bicep neurotoxin, the bicep neurotoxin being composed of light and heavy polypeptide chains that are covalently linked via a disulfide bridge. The biological activity of a neurotoxin encompasses at least three separate actions: the first action is the proteolytic activity inherent in the light chain of the neurotoxin and is responsible for the hydrolysis of the peptide bond of one or more polypeptides involved in the regulation of cell membrane fusion. The second action is the translocation activity inherent in the N-terminal end of the heavy chain of the treated neurotoxin and is involved in the transport of the light chain across the lysosomal membrane into the cytoplasm. The third action is the receptor-binding activity attributable to the C-terminal end of the heavy chain of the treated neurotoxin and is involved in the binding and uptake of the neurotoxin into the target cell. In a preferred aspect, the term biological activity, as used herein, refers to proteolytic activity. In a more preferred aspect, the term refers to increased proteolytic activity.

Биологическая активность клостридиального нейротоксина можно измерить посредством различных анализов, которые все известны квалифицированному специалисту в данной области. Данные анализы делают возможным определение одного или более видов активности, указанных выше. Например, анализ мышиной LD50 или анализ ex vivo купола диафрагмы диафрагмального нерва мышей (MPN), как описано Pearce et al., 1994 (Pearce L.B., Borodic G.E., First E.R., MacCallum R.D. (1994), Toksecologecо1 Appl. Pharmacol. 128: 69-77) и Habermann et al., 1980 (Habermann E., Dreyer F., Bigalke H. (1980), Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 311:33-40) позволяет определить токсическое действие препарата данного нейротоксина на живой организм или выделенный нервномышечный препарат. Для установления токсического действия в анализе LD50 нейротоксин должен быть биологически активным в каждом из указанных трех действий, упомянутых выше. Более того, доступными являются различные другие анализы, позволяющие, например, определить, является ли нейротоксин или легкая цепь нейротоксина протеолитически активным. Данные анализы, например, основываются на приведении в контакт BoNT/A со SNAP-25. В качестве альтернативы можно использовать пептид, представляющий сайт расщепления SNAP-25, при этом пептид может быть меченым для легкого определения. В предпочтительном аспекте биологическую активность определяют посредством применения анализа MPN, описанного выше в данном документе.The biological activity of clostridial neurotoxin can be measured by various assays, all of which are known to those skilled in the art. These assays make it possible to determine one or more of the activities mentioned above. For example, mouse LD 50 assay or ex vivo dome of murine phrenic nerve (MPN) diaphragm assay as described by Pearce et al. 69-77) and Habermann et al., 1980 (Habermann E., Dreyer F., Bigalke H. (1980), Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 311:33-40) allows you to determine the toxic effect of the drug of this neurotoxin on a living organism or isolated neuromuscular drug. To establish a toxic effect in the LD 50 assay, the neurotoxin must be biologically active in each of the three actions mentioned above. Moreover, various other assays are available to determine, for example, whether a neurotoxin or neurotoxin light chain is proteolytically active. These assays are based, for example, on bringing BoNT/A into contact with SNAP-25. Alternatively, a SNAP-25 cleavage site peptide may be used, whereby the peptide may be labeled for easy identification. In a preferred aspect, biological activity is determined by using the MPN assay described above herein.

Молекулу нуклеиновой кислоты, кодирующей указанный одноцепочечный белок BoNT/A, можно использовать в соответствии с представленным изобретением. Указанная молекула нуклеиновой кислоты может необязательно включать регулирующие элементы. Термин регулирующие элементы, как используется в данном документе, относится к регулирующим элементам экспрессии генов, включая транскрипцию и трансляцию, и включает такие элементы, как ТАТА-бокс, промотор, энхансер, сайт связывания рибосом, последовательность Шайна-Дальгарно, IRES-участок, сигнал полиаденилирования, концевую кэпинг-структуру и т.п. Указанный регулирующий элемент может включать в себя один или более гетерологичных регулирующих элементов или один или более гомологичных регулирующих элементов. Гомологичный регулирующий элемент представляет собой регулирующий элемент клетки дикого типа, из которой происходит молекула нуклеиновой кислоты, которая задействована в регуляции экспрес- 7 040938 сии генов молекулы нуклеиновой кислоты или полипептида в указанной клетке дикого типа. Гетерологический регулирующий элемент представляет собой регулирующий элемент, который не задействован в регуляции экспрессии генов молекулы нуклеиновой кислоты или полипептида в указанной клетке дикого типа. Также можно использовать регулирующие элементы для индуцируемой экспрессии, такие как индуцируемые промоторы.A nucleic acid molecule encoding said BoNT/A single strand protein can be used in accordance with the present invention. Said nucleic acid molecule may optionally include regulatory elements. The term regulatory elements as used herein refers to the regulatory elements of gene expression, including transcription and translation, and includes elements such as TATA box, promoter, enhancer, ribosome binding site, Shine-Dalgarno sequence, IRES region, signal polyadenylation, terminal cap structure, and the like. Said control element may include one or more heterologous control elements or one or more homologous control elements. A homologous regulatory element is a regulatory element of a wild-type cell from which a nucleic acid molecule is derived that is involved in regulating gene expression of the nucleic acid molecule or polypeptide in said wild-type cell. A heterologous regulatory element is a regulatory element that is not involved in the regulation of gene expression of the nucleic acid molecule or polypeptide in said wild-type cell. It is also possible to use regulatory elements for inducible expression, such as inducible promoters.

Молекула нуклеиновой кислоты может представлять собой, например, гетерогенную ядерную РНК, матричную РНК, РНК, ДНК, пептидную нуклеиновую кислоту, запертую нуклеиновую кислоту и/или модифицированные молекулы нуклеиновых кислот. Молекула нуклеиновой кислоты может быть кольцевой, линейной, интегрированной в геном или эписомной. Также включены конкатемеры, кодирующие белки слияния, содержащие три, четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять или десять полипептидов. Более того, молекула нуклеиновой кислоты может содержать последовательности, кодирующие сигнальные последовательности для внутриклеточного транспорта, такие как сигналы для транспорта во внутриклеточное пространство или для транспорта через клеточную мембрану.The nucleic acid molecule can be, for example, heterogeneous nuclear RNA, messenger RNA, RNA, DNA, peptidic nucleic acid, locked nucleic acid and/or modified nucleic acid molecules. The nucleic acid molecule can be circular, linear, integrated into the genome, or episomal. Also included are concatemers encoding fusion proteins containing three, four, five, six, seven, eight, nine, or ten polypeptides. Moreover, the nucleic acid molecule may contain sequences encoding signal sequences for intracellular transport, such as signals for transport into the intracellular space or for transport across the cell membrane.

В соответствии с изобретением молекула нуклеиновой кислоты, кодирующей BoNT/A, может быть разработана преимущественно для предоставления высоких уровней экспрессии в клетках-хозяевах, в частности в бактериальных клетках-хозяевах, предпочтительно в клетках E. coli. Способы разработки молекул нуклеиновых кислот для увеличения экспрессии белка в клетках-хозяевах, в частности в бактериальных клетках-хозяевах, предпочтительно в клетках E. coli, являются известными в данной области и включают уменьшение частоты (числа появлений) медленных кодонов в последовательности кодирующей нуклеиновой кислоты.According to the invention, the BoNT/A-encoding nucleic acid molecule can be advantageously designed to provide high levels of expression in host cells, in particular bacterial host cells, preferably E. coli cells. Methods for designing nucleic acid molecules to increase protein expression in host cells, in particular bacterial host cells, preferably E. coli cells, are known in the art and include reducing the frequency (number of occurrences) of slow codons in a coding nucleic acid sequence.

В одном аспекте одноцепочечный белок BoNT/A получают с применением экспрессионного вектора, содержащего молекулу нуклеиновой кислоты, кодирующей указанный одноцепочечный белок BoNT/A. Вектор может быть подходящими для экспрессии указанного одноцепочечного белка BoNT/A in vitro и/или in vivo. Вектор может представлять собой вектор для кратковременной и/или стабильной экспрессии генов. Вектор может дополнительно содержать регулирующие элементы и/или селективные маркеры. Указанный вектор может быть вирусного происхождения, фагового происхождения или бактериального происхождения. Например, указанный экспрессионный вектор может представлять собой вектор pET-26b(+).In one aspect, a BoNT/A single chain protein is produced using an expression vector containing a nucleic acid molecule encoding said BoNT/A single chain protein. The vector may be suitable for the expression of said BoNT/A single chain protein in vitro and/or in vivo. The vector may be a transient and/or stable gene expression vector. The vector may further contain regulatory elements and/or selectable markers. Said vector may be of viral origin, phage origin or bacterial origin. For example, said expression vector may be the pET-26b(+) vector.

Молекула нуклеиновой кислоты или экспрессионный вектор, кодирующие одноцепочечный белок BoNT/A, может содержаться в клетке-хозяине, содержащей молекулу нуклеиновой кислоты или вектор представленного изобретения. Термин клетка-хозяин, как используется в данном документе, охватывает прокариотические и/или эукариотические клетки, пригодные для транслирования указанной молекулы нуклеиновой кислоты или указанного вектора и, в частности, одноцепочечного белка BoNT/A. Указанная клетка-хозяин может являться клеткой-хозяином, не экспрессирующей одноцепочечный белок BoNT/A или его гомолог. Термин гомолог, как используется в данном документе, относится к полипептиду, содержащему полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99% или более идентичность последовательности с последовательностью BoNT/A, например последовательностью BoNT/A SEQ ID NO: 1. Однако, также включены клетки-хозяева, такие как клетки дикого типа, экспрессирующие одноцепочечный белок BoNT/A или его гомолог. Например, клетка-хозяин может быть выбрана из С. botulinum,. С. butyricum, С. baratii и С. tetani, например С. botulinum серотипа А, В или F. Клетка-хозяин может представлять собой Hall штамм (АТСС 3502) С. botulinum; BoNT/A, продуцирующий штамм АТСС 19397, также известный как NCTC 4587 и NCTC 7272 С. botulinum; BoNT/A, продуцирующий штамм NCTC 2916 С. botulinum; BoNT/A2, продуцирующий штамм Kyoto-F или Mauritius/NCTC 9837 С. botulinum; BoNT/A3, продуцирующий штамм А254 Loch Maree/NCTC 2012 С. botulinum; BoNT/A4 и В, продуцирующие штамм CDC657 С. botulinum; BoNT/A5 и B3', продуцирующие штамм Н04402 065 С. botulinum; BoNT/B1, продуцирующий штамм Okra/NCTC 7273 С. botulinum; BoNT/B и F, продуцирующие штамм CDC4013/NCTC 12265 С. botulinum; или BoNT/F1, продуцирующий штамм Lange land/NCTC 10281 С. botulinum. Указанной клеткой-хозяином могут быть Clostridium sporogenes, Clostridium perfringens, Clostridium acetobutylicum, B. cereus, B. thuringiensis, B. mycoidis, B. thermoproteolyticus, B. anthracis, B. megaterium, B. subtilis, E.coli или дрожжевая клетка. Предпочтительно клеткой-хозяином является клетка-хозяин Е. coli, в частности клетка Е. coli BL21 (DE3) или BLR(DE3).A nucleic acid molecule or an expression vector encoding a single-stranded BoNT/A protein may be contained in a host cell containing the nucleic acid molecule or vector of the present invention. The term host cell, as used herein, embraces prokaryotic and/or eukaryotic cells suitable for translating said nucleic acid molecule or said vector, and in particular the single stranded BoNT/A protein. Said host cell may be a host cell that does not express the BoNT/A single chain protein or homologue thereof. The term homologue as used herein refers to a polypeptide containing a polypeptide sequence having at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% or more sequence identity with a BoNT/A sequence, e.g. a BoNT/A sequence of SEQ ID NO: 1. However, also included are host cells, such as wild-type cells expressing single chain BoNT/A protein or a homologue thereof. For example, the host cell may be selected from C. botulinum. C. butyricum, C. baratii and C. tetani, for example C. botulinum serotype A, B or F. The host cell may be a Hall strain (ATCC 3502) of C. botulinum; BoNT/A producing C. botulinum strain ATCC 19397, also known as NCTC 4587 and NCTC 7272; BoNT/A producing C. botulinum strain NCTC 2916; BoNT/A2 producing C. botulinum strain Kyoto-F or Mauritius/NCTC 9837; BoNT/A3 producing strain A254 Loch Maree/NCTC 2012 C. botulinum; BoNT/A4 and B producing C. botulinum strain CDC657; BoNT/A5 and B3' producing C. botulinum strain H04402 065; BoNT/B1 producing C. botulinum strain Okra/NCTC 7273; BoNT/B and F producing C. botulinum strain CDC4013/NCTC 12265; or BoNT/F1 producing C. botulinum strain Lange land/NCTC 10281. Said host cell may be Clostridium sporogenes, Clostridium perfringens, Clostridium acetobutylicum, B. cereus, B. thuringiensis, B. mycoidis, B. thermoproteolyticus, B. anthracis, B. megaterium, B. subtilis, E. coli, or a yeast cell. Preferably the host cell is an E. coli host, in particular an E. coli BL21 (DE3) or BLR(DE3) cell.

В одном аспекте одноцепочечный белок BoNT/A модифицирован внутри клетки-хозяина (т.е. гликозилирован, фосфорилирован, обработан протеазами и т.д.). Модификация также включает добавление небелковоподобных кофакторов, включая ионы металлов. Клетка-хозяин может включать в себя индуктор экспрессии одноцепочечного белка BoNT/A. Данный индуктор экспрессии может представлять собой молекулу нуклеиновой кислоты или полипептида или химический структурный элемент, включая небольшой химический структурный элемент, обладающий эффектом повышения количества одноцепочечного белка BoNT/A в культурах клеток-хозяев или их лизатах. Индуктор экспрессии может, например, увеличивать транскрипцию или трансляцию молекулы нуклеиновой кислоты, кодирующей одноцепочечный белок BoNT/A. Индуктор может, например, экспрессироваться рекомбинантными средствами,In one aspect, the BoNT/A single chain protein is modified within the host cell (ie, glycosylated, phosphorylated, protease-treated, etc.). The modification also includes the addition of non-proteinaceous cofactors, including metal ions. The host cell may include an inducer of BoNT/A single chain protein expression. This expression inducer can be a nucleic acid or polypeptide molecule or a chemical building block, including a small chemical building block, which has the effect of increasing the amount of single-stranded BoNT/A protein in host cell cultures or lysates thereof. An expression inducer may, for example, increase transcription or translation of a nucleic acid molecule encoding a single stranded BoNT/A protein. The inducer may, for example, be expressed by recombinant means,

- 8 040938 известными квалифицированному специалисту в данной области. В качестве альтернативы индуктор может быть выделен из клетки, например клостридиальной клетки.- 8 040938 known to a person skilled in the art. Alternatively, the inducer may be isolated from a cell, such as a clostridial cell.

Одноцепочечный белок BoNT/A может быть получен посредством способа, включающего введение экспрессионного вектора, как описано в данном документе, и экспрессию указанного одноцепочечного белка BoNT/A в указанной клетке-хозяине. Одноцепочечный белок BoNT/A может быть получен посредством предоставления клетки-хозяина, содержащей нуклеиновую кислоту, кодирующую указанный одноцепочечный белок BoNT/A, и экспрессии указанного одноцепочечного белка BoNT/A в указанной клетке-хозяине. Как правило, клеткой-хозяином является бактериальная клетка, предпочтительно клетка Е. coli. Клеткой-хозяином E. coli может являться клетка Е. coli BL21 (DE3) или BLR (DE3).A BoNT/A single chain protein can be produced by a method comprising introducing an expression vector as described herein and expressing said BoNT/A single chain protein in said host cell. A BoNT/A single chain protein can be obtained by providing a host cell containing a nucleic acid encoding said BoNT/A single chain protein and expressing said BoNT/A single chain protein in said host cell. Typically, the host cell is a bacterial cell, preferably an E. coli cell. The E. coli host cell may be an E. coli BL21 (DE3) or BLR (DE3) cell.

Предпочтительно одноцепочечный белок BoNT/A транслируется в клетке. Клеткой может быть прокариотическая или эукариотическая клетка. В одном аспекте клетку выбирают из E. coli, В. subtilis или дрожжей; E.coli является высокопредпочтительной клеткой-хозяином. Также представленное изобретение охватывает трансляцию одноцепочечного белка BoNT/A в клетке дикого типа, т.е. клетке, выделенной в природе, такой как любой известный изолят Clostridium botulinum, Clostridium butyricum, Clostridium baratii и Clostridium tetani. В соответствии с представленным изобретением можно использовать любую пригодную клетку-хозяина, как описано в данном документе.Preferably, the BoNT/A single chain protein is translated in the cell. The cell may be a prokaryotic or eukaryotic cell. In one aspect, the cell is selected from E. coli, B. subtilis, or yeast; E. coli is a highly preferred host cell. The present invention also encompasses the translation of a single stranded BoNT/A protein in a wild-type cell, i.e. a naturally isolated cell such as any known isolate of Clostridium botulinum, Clostridium butyricum, Clostridium baratii and Clostridium tetani. Any suitable host cell can be used in accordance with the present invention as described herein.

Квалифицированному специалисту в данной области доступны различные стандартные средства и методы для введения молекулы нуклеиновой кислоты или вектора в клетку-хозяин и экспрессии одноцепочечного белка BoNT/A в качестве рекомбинантного белка в клетке. Более того, квалифицированный специалист в данной области знает много стандартных методик для извлечения белков и полипептидов из клеток или клеточных лизатов (например, Recombinant DNA Principles и Methodologies, J. Green, Marcel Dekker Inc., 1998; The Condensed Protocols: От Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook et al., Cold Spring Harbor Laboratory, 2006; Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook et al., Cold SpriHr Harbor Laboratory, 2000). Любой из данных средств и способов можно использовать в способах представленного изобретения.Various standard means and methods are available to one skilled in the art for introducing a nucleic acid molecule or vector into a host cell and expressing the BoNT/A single chain protein as a recombinant protein in the cell. Moreover, one skilled in the art is aware of many standard techniques for extracting proteins and polypeptides from cells or cell lysates (e.g., Recombinant DNA Principles and Methodologies, J. Green, Marcel Dekker Inc., 1998; The Condensed Protocols: From Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook et al., Cold Spring Harbor Laboratory, 2006; Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Sambrook et al., Cold SpriHr Harbor Laboratory, 2000). Any of these means and methods can be used in the methods of the present invention.

Обычные способы извлечения белков из клеток-хозяев или лизата клеток-хозяев включают центрифугирование (отделение взвешенных частиц) клеточного лизата, осаждение белков сульфатом аммония, ресуспензирование белков, центрифугирование ресуспендированных белков, ионообменную хроматографию, эксклюзионную хроматографию, хроматографию с гидрофобным взаимодействием и т.п. Некоторые комбинации данных этапов в различном порядке могут быть подходящими в соответствии с представленным изобретением для очистки одноцепочечного белка BoNT/A.Conventional methods for recovering proteins from host cells or a host cell lysate include centrifugation (separation of suspended particles) of the cell lysate, precipitation of proteins with ammonium sulfate, resuspension of proteins, centrifugation of resuspended proteins, ion exchange chromatography, size exclusion chromatography, hydrophobic interaction chromatography, and the like. Some combinations of these steps in different order may be suitable in accordance with the present invention for the purification of a BoNT/A single chain protein.

Как описано более подробно ниже, одноцепочечный белок BoNT/A можно привести в контакт с Lys-C для получения активной бицепи BoNT/A. Теперь авторы изобретения разработали предпочтительный способ очистки бицепи BoNT/A от реакционной смеси BoNT/A и Lys-C.As described in more detail below, the BoNT/A single chain protein can be contacted with Lys-C to produce an active BoNT/A bicep. The inventors have now developed a preferred method for purifying the BoNT/A bicep from the reaction mixture of BoNT/A and Lys-C.

Эндопротеиназа Lys-C.Endoproteinase Lys-C.

Как описано в данном документе, одноцепочечный белок BoNT/A расщепляют с образованием активной бицепной формы белка BoNT/A с применением эндопротеиназы Lys-C (Lys-C). Термин Lys-C относится к 33 кДа сериновой эндопротеиназе Lys-C из Lysobacter enzymogenes (лизил-эндопептидаза, LeK, Genbank доп. Q7M135), которая специфично расщепляет пептидные связи на С-конце до лизина или его гомолога, имеющего по меньшей мере 50% идентичность последовательности. В одном варианте осуществления его гомолог, имеющий по меньшей мере 50% идентичность последовательности к Lys-C, сохраняет функциональность (т.е. протеолитическую активность) Lys-C.As described herein, the BoNT/A single chain protein is cleaved to form the active double chain form of the BoNT/A protein using Lys-C endoproteinase (Lys-C). The term Lys-C refers to the 33 kDa serine endoproteinase Lys-C from Lysobacter enzymogenes (lysyl endopeptidase, LeK, Genbank add. Q7M135), which specifically cleaves peptide bonds at the C-terminus to a lysine or homologue having at least 50% sequence identity. In one embodiment, its homolog having at least 50% sequence identity to Lys-C retains the functionality (ie, proteolytic activity) of Lys-C.

В соответствии с представленным изобретением фермент Lys-С представляет собой протеолитически активный полипептид, который может содержать или состоять из полипептидной последовательности, имеющей по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8. В одном аспекте фермент Lys-C, применяемый в соответствии с представленным изобретением, представляет собой протеолитически активный полипептид, состоящий из полипептидной последовательности, как показано в SEQ ID NO: 8.In accordance with the present invention, the Lys-C enzyme is a proteolytically active polypeptide, which may contain or consist of a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8. In one aspect, the Lys-C enzyme used in according to the present invention is a proteolytically active polypeptide consisting of a polypeptide sequence as shown in SEQ ID NO: 8.

Как правило, гомологи Lys-C способны гидролизировать одноцепочечный ботулиновый нейротоксин (например, серотип А (BoNT/A)) для получения бицепного ботулинового нейротоксина (например, серотипа A (BoNT/A)). В одном варианте осуществления термин Lys-C также охватывает функционально эквивалентные протеазы, например, такие как протеазы, которые распознают такую же последовательность расщепления, как у Lys-C, и гидролизируются на карбоксильной стороне Lys. Также термин охватывает гомологи указанной протеазы, имеющие по меньшей мере 60% идентичность последовательности.Typically, Lys-C homologues are able to hydrolyze single chain botulinum neurotoxin (eg serotype A (BoNT/A)) to produce biceps botulinum neurotoxin (eg serotype A (BoNT/A)). In one embodiment, the term Lys-C also encompasses functionally equivalent proteases, such as, for example, proteases that recognize the same cleavage sequence as Lys-C and hydrolyze on the carboxyl side of Lys. The term also encompasses homologues of said protease having at least 60% sequence identity.

Термин протеолитически активный полипептид, как используется в данном документе, относится к каталитической функции полипептида и означает, что полипептид способен гидролизировать пептидную связь. В одном аспекте протеолитически активный полипептид относится к полипептиду, который способен гидролизировать полипептид, включающий аминокислотную последовательность, выбранную из любой одной из SEQ ID NO: от 1 до 7.The term proteolytically active polypeptide, as used herein, refers to the catalytic function of the polypeptide and means that the polypeptide is capable of hydrolyzing a peptide bond. In one aspect, a proteolytically active polypeptide refers to a polypeptide that is capable of hydrolyzing a polypeptide comprising an amino acid sequence selected from any one of SEQ ID NOs: 1 to 7.

Термин протеолитически неактивный полипептид, как используется в данном документе, относится к каталитической функции полипептида и означает, что полипептид неспособен гидролизироватьThe term proteolytically inactive polypeptide, as used herein, refers to the catalytic function of the polypeptide and means that the polypeptide is unable to hydrolyze

- 9 040938 пептидную связь.- 9 040938 peptide bond.

Квалифицированный специалист в данной области может определить, является ли полипептид LysC в соответствии с определением последовательности, указанной в данном документе, полипептидом для применения в соответствии с представленным изобретением, посредством исследования протеолитической активности указанного полипептида. Система анализа или тестирования для определения протеолитической активности включает приведение в контакт полипептида Lys-C, который включает полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8, с тестовым субстратом.A person skilled in the art can determine whether a LysC polypeptide according to the sequence definition herein is a polypeptide for use in accordance with the present invention by examining the proteolytic activity of said polypeptide. An assay or test system for determining proteolytic activity comprises contacting a Lys-C polypeptide, which includes a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8, with a test substrate.

Тестовым субстратом обычно является полипептид, который, как известно, расщепляется Lys-C. Предпочтительно тестовым субстратом является клостридиальный нейротоксин (CNT), такой как BoNT или его фрагмент. Тестовым субстратом может быть, например, нерасщепленный/необработанный BoNT, обозначенный в данном документе, как одноцепочечный BoNT (scBoNT), и он, например, может относиться к серотипу А, В, C1, D, E, F или G (например, scBoNT/A, scBoNT/B и т.д.) или тестовым субстратом может быть столбнячный нейротоксин (TNT). В качестве альтернативы тестовым субстратом может быть фрагмент клостридиального нейротоксина, при этом указанный фрагмент содержит аминокислотную последовательность, выбранную из любой одной из SEQ ID NO: от 1 до 7. Фрагментом может быть полипептид из 50 или более аминокислотных остатков или пептид из вплоть до 49 аминокислотных остатков. Как используется по всему представленному описанию, термин полипептид относится к молекулам с 50 или более аминокислотными остатками, тогда как термин пептид относится к молекулам с 2-49 аминокислотными остатками.The test substrate is typically a polypeptide known to be cleaved by Lys-C. Preferably, the test substrate is a clostridial neurotoxin (CNT) such as BoNT or a fragment thereof. The test substrate can be, for example, uncleaved/raw BoNT, referred to herein as single-stranded BoNT (scBoNT), and can be, for example, serotype A, B, C1, D, E, F, or G (e.g., scBoNT /A, scBoNT/B, etc.) or the test substrate may be tetanus neurotoxin (TNT). Alternatively, the test substrate may be a fragment of a clostridial neurotoxin, wherein said fragment contains an amino acid sequence selected from any one of SEQ ID NOs: 1 to 7. The fragment may be a polypeptide of 50 or more amino acid residues, or a peptide of up to 49 amino acid residues. leftovers. As used throughout this specification, the term polypeptide refers to molecules with 50 or more amino acid residues, while the term peptide refers to molecules with 2-49 amino acid residues.

Тестовым субстратом может быть растворимый фрагмент нейротоксина, называемый LHN, содержащий полипептид легкой цепи, область пептида с подвергаемой воздействию петлей и N-концевую половину полипептида тяжелой цепи, транслокационный домен HN. Тестовый субстрат может представлять собой или содержать пептид, выбранный из любой одной из SEQ ID NO: от 2 до 8 (см. табл. 1). Тестовым субстратом может быть химерный нейротоксин, содержащий аминокислотные остатки, полученные от двух или более серотипов.The test substrate can be a soluble fragment of a neurotoxin called LH N , containing a light chain polypeptide, a loop-exposed peptide region, and an N-terminal half of the heavy chain polypeptide, the H N translocation domain. The test substrate may be or contain a peptide selected from any one of SEQ ID NOs: 2 to 8 (see Table 1). The test substrate may be a chimeric neurotoxin containing amino acid residues derived from two or more serotypes.

Анализ для определения протеолитической активности фермента Lys-C, его гомолога или производного, как правило, включает стадию определения степени превращения тестового субстрата в продукт (продукты) его расщепления. Наблюдение за одним или более продуктом (продуктами) расщепления, образующимся после приведения в контакт полипептида с тестовым субстратом, или наблюдение увеличения количества продукта (продуктов) расщепления свидетельствует о протеолитической активности полипептида. Указанная стадия определения может включать сравнение субстрата и продукта (продуктов) расщепления. Указанное сравнение может включать определение количества субстрата и/или количества одного продукта или более продуктов расщепления и может также включать подсчет соотношения субстрата и продукта (продуктов) расщепления. В дополнение анализ определения протеолитической активности может включать стадию сравнения тестового образца с эталонным образцом, при этом эталонный образец, как правило, содержит (а) полипептид, который содержит полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8, и который, как известно, является протеолитически активным, и (b) тестовый субстрат, о котором известно, что он расщепляется полипептидом (а).An assay for determining the proteolytic activity of a Lys-C enzyme, homologue or derivative thereof, typically includes the step of determining the degree of conversion of the test substrate to its cleavage product(s). Observation of one or more cleavage product(s) formed after contacting the polypeptide with a test substrate, or observation of an increase in the amount of cleavage product(s), is indicative of proteolytic activity of the polypeptide. Said determination step may include comparison of substrate and cleavage product(s). Said comparison may include determining the amount of substrate and/or the amount of one or more cleavage products, and may also include counting the ratio of substrate to cleavage product(s). In addition, the assay for determining proteolytic activity may include the step of comparing a test sample with a reference sample, wherein the reference sample typically contains (a) a polypeptide that contains a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8 , and which is known to be proteolytically active, and (b) a test substrate known to be cleaved by the polypeptide (a).

Анализ определения протеолитической активности может включать разделение субстрата (например, одноцепочечного белка BoNT/A) и продукта (продуктов) расщепления (например, активной бицепи BoNT/A) посредством электрофореза или посредством колоночной хроматографии и, необязательно, спектрометрического анализа. Может быть удобно метить тестовым субстрат одной или более метками с целью более легкого определения уменьшения тестового субстрата и/или увеличение продукта (продуктов). Термин метка, как используется в данном документе, обозначает определяемый маркер и включает, например, радиоактивную метку, антитело и/или флуоресцентную метку. Количество тестового субстрата и/или продукта расщепления можно определить, например, посредством способов ауторадиографии или спектрометрии, включая способы, основанные на резонансном переносе энергии между по меньшей мере двуми метками. В качестве альтернативы для обнаружения можно использовать иммунологические способы, такие как вестерн-блоттинг или ELISA.Assay for determining proteolytic activity may include separation of the substrate (eg, BoNT/A single strand protein) and cleavage product(s) (eg, active BoNT/A bicep) by electrophoresis or by column chromatography and optionally spectrometric analysis. It may be convenient to label the test substrate with one or more labels in order to more easily determine the reduction in test substrate and/or the increase in product(s). The term label, as used herein, refers to a detectable marker and includes, for example, a radioactive label, an antibody, and/or a fluorescent label. The amount of test substrate and/or cleavage product can be determined, for example, by autoradiography or spectrometry methods, including methods based on resonant energy transfer between at least two labels. Alternatively, immunological methods such as Western blotting or ELISA can be used for detection.

В предпочтительном аспекте полипептид является протеолитически активным, если более чем 20%, предпочтительно более чем 95% тестового субстрата превращается в продукты расщепления, такие как легкая цепь и тяжелая цепь, за 120 мин при 37°С с применением буферного раствора, выбранного из 100 мМ Tris-HCl, pH 8,0, или PBS (50 мМ Na2HPO4, 150 мМ NaCl, pH 7,4). Такие же условия применяются, если тестовый субстрат является не полноразмерным BoNT/A, но вместо этого, например, фрагментом полноразмерного BoNT/A или производным BoNT/A. Очевидно, что продукты расщепления в данном случае будут отличаться. Однако квалифицированный специалист может количественно определить соответствующие продукты расщепления.In a preferred aspect, the polypeptide is proteolytically active if more than 20%, preferably more than 95% of the test substrate is converted to cleavage products such as light chain and heavy chain in 120 minutes at 37°C using a buffer solution selected from 100 mM Tris-HCl, pH 8.0, or PBS (50 mM Na 2 HPO 4 , 150 mM NaCl, pH 7.4). The same conditions apply if the test substrate is not full-length BoNT/A but instead, for example, a fragment of full-length BoNT/A or a derivative of BoNT/A. Obviously, the cleavage products in this case will be different. However, the skilled artisan can quantify the corresponding cleavage products.

Как правило, в анализе применяют 100 нг протеолитически активного полипептида Lys-C и молярное соотношение 1:100 по отношению к субстрату.Typically, 100 ng of proteolytically active Lys-C polypeptide and a 1:100 molar ratio to substrate are used in the assay.

Образец можно брать с интервалами, чтобы отследить каталитическую активность с течением вреThe sample can be taken at intervals to track catalytic activity over time.

- 10 040938 мени.- 10 040938 me.

Анализ можно модифицировать, например, посредством применения кратных количеств протеолитически активного полипептида Lys-C.The assay can be modified, for example, by using multiples of the proteolytically active Lys-C polypeptide.

SEQ ID NO: 9 показывает полипептидную последовательность протеолитически неактивного полипептида, полученного от штамма АТСС 3502 Clostridium botulinum, GenBank дополнение № CAL82988,1, имеющего аминокислотную протяженность из 581 остатка. SEQ ID NO: 8 показывает протеолитически активное производное SEQ ID NO: 9 с отсутствием от 1 до 248 аминокислотных остатков SEQ ID NO: 9.SEQ ID NO: 9 shows the polypeptide sequence of a proteolytically inactive polypeptide derived from Clostridium botulinum strain ATCC 3502, GenBank Supplement No. CAL82988.1, having an amino acid length of 581 residues. SEQ ID NO: 8 shows a proteolytically active derivative of SEQ ID NO: 9 missing from 1 to 248 amino acid residues of SEQ ID NO: 9.

Термин полипептид, который содержит полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8 относится к полипептиду, который имеет по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8. В дополнение термин относится к полипептиду, который содержит полипептидную последовательность, имеющую по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8. Указанный полипептид может иметь дополнительные аминокислоты, например, во внутренней позиции или на N- или С-конце, к последовательности, показанной в SEQ ID NO: 8, или во внутренней позиции или на N- или С-конце к аминокислотной последовательности, которая является по меньшей мере на 50% идентичной с последовательностью SEQ ID NO: 8, при этом на N-конце полипептида может присутствовать метионин. В дополнение термин относится к полипептиду с недостающим одним или более аминокислотными остатками, например, во внутренней позиции или на N- или С-конце последовательности, показанной в SEQ ID NO: 8, или во внутренней позиции или N- или Сконце последовательности, которая является по меньшей мере на 50% идентична по последовательности с SEQ ID NO: 8. Термин идентичность последовательности и средства рассчета идентичности последовательностей определены в данном документе по отношению к BoNT/A, и такие же определения и средства также используются при рассмотрении Lys-C.The term polypeptide that contains a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8 refers to a polypeptide that has at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8. In addition, the term refers to a polypeptide , which contains a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8. The specified polypeptide may have additional amino acids, for example, in an internal position or at the N- or C-terminus, to the sequence shown in SEQ ID NO: 8, or internally or at the N- or C-terminus to an amino acid sequence that is at least 50% identical to the sequence of SEQ ID NO: 8, while methionine may be present at the N-terminus of the polypeptide. In addition, the term refers to a polypeptide with one or more amino acid residues missing, for example, at an internal position or at the N- or C-terminus of the sequence shown in SEQ ID NO: 8, or at an internal position or at the N- or C-terminus of a sequence that is at least 50% sequence identical with SEQ ID NO: 8. The term sequence identity and means for calculating sequence identity are defined herein with respect to BoNT/A, and the same definitions and means are also used when referring to Lys-C.

Как правило, идентичность последовательности фермента Lys-С определяют по всей длине SEQ ID NO: 8 или 9, т.е. по длине, составляющей 333 аа или 581 аа соответственно. Термин по меньшей мере 50% идентичность последовательности, как используется в данном документе, обозначает по меньшей мере 50%, по меньшей мере 55%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 65%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 75%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95% или 100% идентичность последовательности.Typically, the sequence identity of the Lys-C enzyme is determined over the entire length of SEQ ID NO: 8 or 9, i.e. along the length, which is 333 aa or 581 aa, respectively. The term at least 50% sequence identity, as used herein, means at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75 %, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95% or 100% sequence identity.

Протеолитически активный полипептид Lys-C может иметь такое же количество аминокислот, как и последовательность эталонного полипептида, как показано в SEQ ID NO: 8. В качестве альтернативы полипептид может иметь дополнительные аминокислотные остатки или меньшее количество аминокислотных остатков. Например, протеолитически активный полипептид представленного изобретения может состоять или содержит процессинговый мутант SEQ ID NO: 8 или 9 или полипептид, имеющий по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8 или 9. Процессинговому мутанту SEQ ID NO: 9, может, например, не хватать одного или более аминокислотных остатков на N-конце к позиции аминокислоты 249. Процессинговый мутант может представлять собой N- или С-концевой процессинговый мутант и/или внутренний процессинговый мутант, который является протеолитически активным.The proteolytically active Lys-C polypeptide may have the same number of amino acids as the sequence of the reference polypeptide as shown in SEQ ID NO: 8. Alternatively, the polypeptide may have additional amino acid residues or fewer amino acid residues. For example, a proteolytically active polypeptide of the present invention may consist of or contain a processing mutant of SEQ ID NO: 8 or 9, or a polypeptide having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8 or 9. A processing mutant of SEQ ID NO: 9 may for example, one or more amino acid residues are missing from the N-terminus to amino acid position 249. The processing mutant can be an N- or C-terminal processing mutant and/or an internal processing mutant that is proteolytically active.

Процессинговому мутанту SEQ ID NO: 9 может не хватать позиций аминокислот с 1 до 248 SEQ ID NO: 9. В качестве альтернативы процессинговый мутант SEQ ID NO: 9 может представлять собой Сконцевой процессинговый мутант. Процессинговому мутанту может не хватать вплоть до 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 50, 100, 150 или вплоть до 170 следующих друг за другом аминокислотных остатков. Протеолитически активный полипептид может иметь аминокислотную протяженность, составляющую по меньшей мере 200 аминокислотных (аа) остатков, по меньшей мере 250 аа остатков, по меньшей мере 300 аа остатков или по меньшей мере 333 аа остатка. В качестве альтернативы протеолитически активный полипептид может иметь вплоть до 333 аа остатков, вплоть до 350 аа остатков, вплоть до 573 остатков, вплоть до 581 аа остатка, вплоть до 592 аа остатков, вплоть до 600 аа или вплоть до 617 аа остатков.The processing mutant of SEQ ID NO: 9 may lack amino acid positions 1 to 248 of SEQ ID NO: 9. Alternatively, the processing mutant of SEQ ID NO: 9 may be a C-terminal processing mutant. A processing mutant may lack up to 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 50, 100, 150, or up to 170 consecutive amino acid residues. The proteolytically active polypeptide may have an amino acid length of at least 200 amino acid (aa) residues, at least 250 aa residues, at least 300 aa residues, or at least 333 aa residues. Alternatively, a proteolytically active polypeptide can have up to 333 aa residues, up to 350 aa residues, up to 573 aa residues, up to 581 aa residues, up to 592 aa residues, up to 600 aa residues, or up to 617 aa residues.

Протеолитически активный полипептид может включать полипептид, включающий дополнительные аминокислотные остатки на N- или С-конце и/или во внутренней позиции полипептидной цепи SEQ ID NO: 8 или полипептидной последовательности, имеющей по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8. Данные дополнительные аминокислотные остатки могут включать в себя вплоть до 5, вплоть до 10 или даже вплоть до 200, 300 или вплоть до 400 следующих друг за другом аминокислотных остатков.A proteolytically active polypeptide may include a polypeptide comprising additional amino acid residues at the N- or C-terminus and/or in the internal position of the polypeptide chain of SEQ ID NO: 8 or a polypeptide sequence having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8 These additional amino acid residues may include up to 5, up to 10, or even up to 200, 300, or up to 400 consecutive amino acid residues.

Дополнительные аминокислотные остатки могут функционировать в качестве ингибитора протеолитической активности. Данные дополнительные аминокислотные остатки могут удаляться протеазой. В качестве альтернативы исключены дополнительные остатки, ингибирующие протеолитическую активность полипептида. Дополнительные аминокислотные остатки могут быть окружены одним или более сайтами расщепления протеазы. В другом аспекте дополнительная аминокислотная последовательность функционирует в качестве определяемой метки и/или делает возможным связывание с твердой подложкой.Additional amino acid residues may function as an inhibitor of proteolytic activity. These additional amino acid residues can be removed by the protease. Alternatively, additional residues that inhibit the proteolytic activity of the polypeptide are excluded. Additional amino acid residues may be surrounded by one or more protease cleavage sites. In another aspect, the additional amino acid sequence functions as a detectable label and/or allows binding to a solid support.

В другом аспекте полипептидная цепь SEQ ID NO: 8 или полипептидной последовательности, имеIn another aspect, the polypeptide chain of SEQ ID NO: 8 or a polypeptide sequence having

- 11 040938 ющей по меньшей мере 50% идентичность последовательности с последовательностью SEQ ID NO: 8, модифицирована посредством обмена одного или более аминокислотных остатков. Термин обмен, как используется в данном документе, обозначает замещение аминокислоты другой аминокислотой. Например, в пределах полипептидной последовательности может быть заменено вплоть до 1 аминокислоты (аа), 2 аа, 3 аа, 4 аа, 5 аа, 6 аа, 7 аа, 8 аа, 9 аа, 10 аа, 15 аа, 20 аа или вплоть до 50 аа. Обмены могут затрагивать консервативные или неконсервативные замены аминокислот, направленные, например, на увеличение или уменьшение субстрата связывания или протеолитической активности полипептида.- 11 040938 having at least 50% sequence identity with the sequence of SEQ ID NO: 8, modified by the exchange of one or more amino acid residues. The term exchange, as used herein, refers to the replacement of an amino acid with another amino acid. For example, up to 1 amino acid (aa), 2 aa, 3 aa, 4 aa, 5 aa, 6 aa, 7 aa, 8 aa, 9 aa, 10 aa, 15 aa, 20 aa, or up to 50 aa. The exchanges may involve conservative or non-conservative amino acid substitutions aimed, for example, at increasing or decreasing the binding substrate or the proteolytic activity of the polypeptide.

Как правило, протеолитически активный полипептид включает в себя полипептид, который способен гидролизировать субстрат (например, одноцепочечный белок BoNT/A) на два или более природных продукта (продуктов) расщепления. Полипептид представленного изобретения может гидролизировать субстрат на два или более продукта расщепления, которые являются такими же или отличаются от природных продуктов расщепления. Предпочтительно продукты расщепления являются такими же, как природные продукты расщепления.Typically, a proteolytically active polypeptide includes a polypeptide that is capable of hydrolyzing a substrate (eg, single chain BoNT/A protein) into two or more natural cleavage product(s). The polypeptide of the present invention can hydrolyze the substrate into two or more cleavage products that are the same as or different from the natural cleavage products. Preferably the cleavage products are the same as the natural cleavage products.

Термин природные продукты расщепления или природные продукты, как используется в данном документе, относится к продуктам, которые являются идентичными по аминокислотной последовательности при сравнении с продуктами, происходящими из одного и того же субстрата в культурах клеток дикого типа, из которых происходит субстрат. В предпочтительном варианте осуществления продукт расщепления представляет собой бицепной нейротоксин ботулинового нейротоксина или столбнячного нейротоксина. В более предпочтительном варианте осуществления бицепной нейротоксин представляет собой нейротоксин, выделенный из С. botulinum серотипа А, В, C1, D, E, F или G. В другом аспекте указанный бицепной нейротоксин представляет собой природный бицепной нейротоксин BoNT/A.The term natural cleavage products or natural products, as used herein, refers to products that are identical in amino acid sequence when compared to products derived from the same substrate in the wild-type cell cultures from which the substrate is derived. In a preferred embodiment, the cleavage product is a biceps neurotoxin of botulinum neurotoxin or tetanus neurotoxin. In a more preferred embodiment, the bicep neurotoxin is a neurotoxin isolated from C. botulinum serotype A, B, C1, D, E, F, or G. In another aspect, said bicep neurotoxin is a natural BoNT/A bicep neurotoxin.

Должно быть понятно, что определение и объяснение терминов, сделанные выше и ниже, если не указано иное, применяются с учетом необходимых изменений для всех аспектов, описанных в данном описании.It should be understood that the definitions and explanations of terms made above and below, unless otherwise indicated, apply mutatis mutandis for all aspects described in this description.

Способы получения BoNT.Ways to get BoNT.

Представленное изобретение относится к применению Lys-C в способе протеолитической переработки полипептида, конкретно одноцепочечного белка BoNT/A, и к средству очистки активной бицепи BoNT/A, полученной из Lys-C с применением хроматографии с гидрофобным взаимодействием (HIC). В одном аспекте представленное изобретение относится к способу получения активной бицепи BoNT/A, включающему стадию приведения в контакт: (a) Lys-C с (b) одноцепочечным белком BoNT/A, при этом указанный одноцепочечный белок BoNT/A подвергается протеолизу посредством Lys-C, при этом указанное приведение в контакт приводит к протеолитической переработке указанного одноцепочечного белка BoNT/A по меньшей мере на два продукта расщепления, предпочтительно включая активную бицепь BoNT/A, и очистки указанной активной бицепи с применением HIC.The present invention relates to the use of Lys-C in a method for the proteolytic processing of a polypeptide, specifically the single-stranded BoNT/A protein, and to a means for purifying the active bicep of BoNT/A derived from Lys-C using hydrophobic interaction chromatography (HIC). In one aspect, the present invention relates to a method for producing an active BoNT/A bicep, comprising the step of bringing into contact: (a) Lys-C with (b) a single-stranded BoNT/A protein, wherein said single-stranded BoNT/A protein is proteolyzed by Lys- C, wherein said contacting results in proteolytic processing of said single chain BoNT/A protein into at least two cleavage products, preferably including an active BoNT/A bicep, and purification of said active bicep using HIC.

Способ изобретения можно использовать для получения протеолитически обработанного клостридиального нейротоксина (CNT) или ботулинового нейротоксина (BoNT), конкретно протеолитически обработанного BoNT/A, т.е. активной бицепи BoNT/A, как описано в данном документе. С применением способа представленного изобретения теперь является возможным получить композиции активной бицепи BoNT/A со значительно меньшим загрязнением необработанным или частично обработанным BoNT/A, поскольку данные загрязнители эффективно перерабатываются в бицепь BoNT/A. Способы представленного изобретения также делают возможным эффективное удаление фермента Lys-C, применяемого для переработки одноцепочечного белка BoNT/A в активную бицепь, т.е. улучшенную очистку активной бицепи BoNT/A.The process of the invention can be used to produce proteolytically treated clostridial neurotoxin (CNT) or botulinum neurotoxin (BoNT), specifically proteolytically treated with BoNT/A, ie. active bicep of BoNT/A as described in this document. Using the method of the present invention, it is now possible to obtain compositions of the active BoNT/A bicep with significantly less contamination with untreated or partially treated BoNT/A, since these contaminants are efficiently processed into the BoNT/A bicep. The methods of the present invention also allow the efficient removal of the Lys-C enzyme used to convert the single stranded BoNT/A protein into an active bicep, i.e. improved cleaning of the BoNT/A active bicep.

Таким образом, представленное изобретение относится к очистке (расщеплению) бицепи BoNT/A от Lys-C, включая разделение посредством хроматографии с гидрофобным взаимодействием. Соответственно, изобретение предоставляет способ получения бицепного белка BoNT/A, включая предоставление одноцепочечного белка BoNT/A, приведение в контакт указанного белка BoNT/A с эндопротеиназой LysC в растворе и отделение белка BoNT/A от Lys-C посредством приведения в контакт раствора, содержащего белок BoNT/A и Lys-C, с гидрофобной поверхностью, при этом белок BoNT/A предпочтительно связывается с гидрофобной поверхностью. Как правило, приведение в контакт одноцепочечного белка BoNT/A с Lys-C приводит к расщеплению одноцепочечного белка BoNT/A на растворимую бицепную форму. Предпочтительно продукт расщепления одноцепочечного белка BoNT/A посредством Lys-C является таким же, как и природный продукт расщепления BoNT/A. Как правило, как одноцепочечная, так и бицепная формы BoNT/A являются растворимыми.The present invention thus relates to the purification (cleavage) of the BoNT/A bicep from Lys-C, including separation by hydrophobic interaction chromatography. Accordingly, the invention provides a method for producing a BoNT/A biceps protein, including providing a BoNT/A single strand protein, contacting said BoNT/A protein with a LysC endoproteinase in solution, and separating the BoNT/A protein from Lys-C by contacting a solution containing protein BoNT/A and Lys-C, with a hydrophobic surface, while the BoNT/A protein preferentially binds to the hydrophobic surface. Typically, contacting the single chain BoNT/A protein with Lys-C results in cleavage of the single chain BoNT/A protein into a soluble bicep form. Preferably, the cleavage product of the BoNT/A single chain protein by Lys-C is the same as the natural cleavage product of BoNT/A. Typically, both the single chain and biceps forms of BoNT/A are soluble.

Одну или более фракций, собранных при колоночной хроматографии, можно концентрировать, например, посредством преципитации или ультрафильтрации.One or more fractions collected from column chromatography can be concentrated, for example, by precipitation or ultrafiltration.

В одном варианте осуществления, в котором изобретение предоставляет способ (как описано выше) получения растворимого бицепного белка BoNT/A, растворимый одноцепочечный белок BoNT/A предоставляется посредством способа, как описано выше, для получения растворимого одноцепочечного белка BoNT/A в клетке-хозяине, предпочтительно бактериальной клетке-хозяине, наиболее предпочтительно клетке-хозяине Е. coli.In one embodiment, in which the invention provides a method (as described above) for producing a soluble BoNT/A bicep protein, a soluble BoNT/A single chain protein is provided via a method as described above to obtain a soluble BoNT/A single chain protein in a host cell, preferably a bacterial host cell, most preferably an E. coli host cell.

Для получения растворимого одноцепочечного белка BoNT/A можно использовать любую пригодAny suitable tool can be used to produce a soluble single-stranded BoNT/A protein.

- 12 040938 ную экспрессирующую систему. В соответствии с представленным изобретением экспрессирующая система может представлять собой экспрессирующую систему in vivo или in vitro (бесклеточную). Примеры пригодных экспрессирующих систем in vivo и in vitro являются известными в данной области. Как определено в данном документе, экспрессирующая система может включать пригодную клетку-хозяина и/или пригодный экспрессионный вектор для применения в указанной клетке-хозяине. Например, пригодная экспрессирующая система может включать в себя бактериальную клетку-хозяина и/или экспрессионный вектор, пригодный для экспрессии растворимого одноцепочечного белка BoNT/A в указанной бактериальной клетке-хозяине.- 12 040938 expression system. In accordance with the present invention, the expression system may be an in vivo or in vitro (cell-free) expression system. Examples of suitable in vivo and in vitro expression systems are known in the art. As defined herein, an expression system may include a suitable host cell and/or a suitable expression vector for use in said host cell. For example, a suitable expression system may include a bacterial host cell and/or an expression vector suitable for expressing a soluble BoNT/A single chain protein in said bacterial host cell.

Одноцепочечный белок BoNT/A можно получать в любой пригодной клетке-хозяине, как описано в данном документе, такой как бактериальная клетка. Как правило, применяют клетку-хозяина Escherichia coli (Е. col). Одноцепочечный белок BoNT/A можно получать посредством способа, включающего экспрессию нуклеиновокислотной последовательности в экспрессирующей системе клетки-хозяина (например, клетки E. coli). Такая экспрессия может включать введение молекулы нуклеиновой кислоты, кодирующей указанный одноцепочечный белок BoNT/A, в указанную клетку-хозяин, и трансляцию указанной молекулы нуклеиновой кислоты для получения одноцепочечного белка BoNT/A. Способы и методики, применяемые для экспрессии гетерологических белков в экспрессирующих системах, включая экспрессирующие системы Е. coli, являются хорошо известными в данной области.The BoNT/A single chain protein can be produced in any suitable host cell as described herein, such as a bacterial cell. Typically, an Escherichia coli (E. col) host cell is used. A single stranded BoNT/A protein can be produced by a method involving expression of the nucleic acid sequence in the expression system of a host cell (eg, E. coli cells). Such expression may include introducing a nucleic acid molecule encoding said single stranded BoNT/A protein into said host cell and translating said nucleic acid molecule to produce a single stranded BoNT/A protein. Methods and techniques used to express heterologous proteins in expression systems, including E. coli expression systems, are well known in the art.

Как правило, указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A экспрессируется в цитоплазме указанной клетки-хозяина E. coli.Typically, said soluble BoNT/A single chain protein is expressed in the cytoplasm of said E. coli host cell.

Растворимый одноцепочечный белок BoNT/A может экспрессироваться на уровне (концентрации), составляющем по меньшей мере 5 мг/л (например, по меньшей мере 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 25, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200, 300, 400 или 500 мг/л, 1 мг/мл, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 50, 100 мг/мл или более). Как правило, уровень экспрессии одноцепочечного белка BoNT/A относится к уровню одноцепочечного BoNT/A в клеточной культуре. В одном варианте осуществления указанный уровень экспрессии относится к необработанному гомогенату клетки-хозяина (например, бактериальной клеткихозяина), т.е. необработанному гомогенату клеток-хозяев (например, бактериальных клеток-хозяев), применяемых для экспрессии одноцепочечного белка BoNT/A. Таким образом, в одном варианте осуществления уровень экспрессии одноцепочечного белка BoNT/A в необработанном гомогенате клеткихозяина, например необработанном гомогенате бактериальной клетки-хозяина, составляет по меньшей мере 5 мг/л (как определено в данном документе).The soluble single chain BoNT/A protein may be expressed at a level (concentration) of at least 5 mg/L (e.g., at least 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 25, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200, 300, 400 or 500 mg/l, 1 mg/ml, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 50, 100 mg/ml or more). Generally, the level of expression of a single chain BoNT/A protein refers to the level of single chain BoNT/A in cell culture. In one embodiment, said expression level refers to an untreated host cell homogenate (e.g., bacterial host cell), i.e. untreated host cell homogenate (eg, bacterial host cells) used to express the BoNT/A single chain protein. Thus, in one embodiment, the level of expression of the BoNT/A single chain protein in the untreated host cell homogenate, eg, untreated bacterial host cell homogenate, is at least 5 mg/L (as defined herein).

Способ получения растворимого одноцепочечного белка BoNT/A, как описано выше, может включать лизис клетки-хозяина, предпочтительно бактериальной клетки-хозяина, наиболее предпочтительно клетки-хозяина Е. coli, для предоставления гомогената клетки-хозяина, более предпочтительно гомогената бактериальной клетки-хозяина, наиболее предпочтительно гомогената клетки-хозяина Е. coli, содержащего указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A. Способы и методики, применяемые для лизиса клеток-хозяев, таких как бактериальные клетки, в частности клетки-хозяева E. coli, являются известными в данной области. Примеры включают ультразвуковую обработку или применение пресс Френча.The method for producing a soluble single chain BoNT/A protein as described above may include lysing a host cell, preferably a bacterial host cell, most preferably an E. coli host cell, to provide a host cell homogenate, more preferably a bacterial host cell homogenate, most preferably an E. coli host cell homogenate containing said soluble BoNT/A single chain protein. Methods and techniques used to lyse host cells, such as bacterial cells, in particular E. coli host cells, are known in the art. Examples include sonication or the use of a French press.

Очистку С. botulinum или E. coli, экспрессирующих одноцепочечный белок BoNT/A, можно делать, например, как фактически описано в предыдущем уровне техники (DasGupta 1984, Toxicon 22, 415; Sathyamoorthy 1985, J. Biol. Chemistry 260, 10461). В частности, очистка нейротоксина может включать один или более этапов преципитации и экстрагирования, один или более этапов концентрации и дополнительные отдельные хроматографические стадии. Рекомбинантный одноцепочечный BoNT/A и его очистка описаны в предшествующем уровне техники (Rummel et al., 2004, Mol. Microbiol. 51:631-43).Purification of C. botulinum or E. coli expressing single chain BoNT/A protein can be done, for example, as actually described in the prior art (DasGupta 1984, Toxicon 22, 415; Sathyamoorthy 1985, J. Biol. Chemistry 260, 10461). In particular, purification of a neurotoxin may include one or more precipitation and extraction steps, one or more concentration steps, and additional separate chromatographic steps. Recombinant single chain BoNT/A and its purification are described in the prior art (Rummel et al., 2004, Mol. Microbiol. 51:631-43).

Бактериальной клеткой-хозяином, применяемой для получения одноцепочечного белка BoNT/A или его производного, может быть С. botulinum или E. coli. Для ферментации можно использовать процесс, описанный DasGupta B.R. et al., в Toxicon, vol. 22, № 3, p. 414-424, 1984. Вследствие этого 0,5% экстракт дрожжей и 0,6% автоклавированную дрожжевую пасту добавляют к 2% среде N-Z-амин типа А, и pH 7,2 будет достигнута с помощью 4М NaOH, и среда, приготовленная таким образом, будет после этого автоклавирована. К данной среде можно добавить отдельно автоклавированную глюкозу (20% по массе на объем), чтобы достичь в среде итоговой концентрации глюкозы, составляющей 0,5%. Инкубирование может происходить, например, при 37°С без встряхивания, при этом ферментацию прерывают, например, после 96 ч. Можно использовать периодическую ферментацию, полупериодическую ферментацию, повторную периодическую ферментацию или непрерывную ферментацию.The bacterial host cell used to produce the BoNT/A single chain protein or a derivative thereof may be C. botulinum or E. coli. For fermentation, you can use the process described by DasGupta B.R. et al., in Toxicon, vol. 22, no. 3, p. 414-424, 1984. Therefore, 0.5% yeast extract and 0.6% autoclaved yeast paste are added to 2% N-Z-amine type A medium, and a pH of 7.2 will be reached with 4M NaOH, and the medium prepared in this way Thus, it will then be autoclaved. Separately autoclaved glucose (20% w/v) can be added to this medium to achieve a final glucose concentration of 0.5% in the medium. The incubation can take place, for example, at 37° C. without shaking, with the fermentation being interrupted, for example, after 96 hours. Batch fermentation, semi-batch fermentation, repeated batch fermentation or continuous fermentation can be used.

После фактической ферментации и отделения ферментационной среды от клеток ферментационную среду можно подвергнуть первой преципитации с целью удаления крупных белков. Преципитация представляет собой предпочтительно кислотную преципитацию. Условия реакции для данной кислотной преципитации являются известными квалифицированному специалисту в данной области. Как правило, для закисления супернатанта до pH 3,5 можно использовать 1,5М H2SO4. Центрифугирование обычно происходит в течение 20 мин при 2400xg при 4°С. Осадок, полученный посредством центрифугирования, можно промыть водой, предпочтительно повторно. В дальнейшем осадок можно экстрагировать буферным раствором 0,1М лимонной кислоты-тринатрия цитрата, pH 5,5, например, в течение часа. В дальAfter the actual fermentation and separation of the fermentation medium from the cells, the fermentation medium can be subjected to a first precipitation in order to remove large proteins. The precipitation is preferably an acid precipitation. The reaction conditions for a given acid precipitation are known to those skilled in the art. Typically, 1.5M H2SO4 can be used to acidify the supernatant to pH 3.5. Centrifugation usually occurs within 20 min at 2400xg at 4°C. The precipitate obtained by centrifugation can be washed with water, preferably again. Subsequently, the precipitate can be extracted with a buffer solution of 0.1 M citric acid-trisodium citrate, pH 5.5, for example, within an hour. Into the distance

- 13 040938 нейшем можно выполнить этап дополнительного центрифугирования, например, при 9800xg в течение 20 мин при 4°С. Полученный таким образом осадок затем необязательно можно вновь экстрагировать, как описано ранее. Супернатант экстрагирования и оба супернатанта в случае повтора экстрагирования затем можно подвергнуть осаждению протамина сульфатом. Преципитация может продолжаться в течение ночи, например, при 8°С. В дальнейшем преципитат можно центрифугировать, например, в течение 20 мин при 4°С и при 1200xg. Супернатант центрифугирования можно подвергнуть осаждению, такому как осаждение сульфатом аммония, тем самым можно удалить другие более крупные белки. После этапа осаждения сульфатом аммония можно добавить этап еще одного центрифугирования, и в дальнейшем полученный таким образом осадок можно растворить повторно и, необязательно, подвергнуть диализу. Экстракт, который предпочтительно диализирован и вновь центрифугирован, можно подвергнуть последовательным этапам хроматографии с целью очистки нейротоксина. Каждый из этапов хроматографии служит для удаления загрязнителей, таких как протамина сульфат, оставшейся ДНК, частей более мелких белков и белков средней величины, а также гемагглютининов белкового комплекса ботулинового нейротоксина. С этой целью в предпочтительном варианте осуществления можно применить один или более этапов хроматографии. Необязательно, элюат, например, последнего этапа хроматографии, можно профильтровать с целью удаления микроорганизмов. Необязательно элюат можно разбавить перед фильтрованием и можно добавить подходящие вспомогательные вещества. Во время дополнительных этапов после добавления вспомогательных веществ может быть выполнено другое стерилизующее фильтрование. В одном аспекте фильтрование проводят в реакционных емкостях, которые затем можно подвергнуть этапу лиофилизации.- 13 040938 Alternatively, an additional centrifugation step can be performed, for example at 9800xg for 20 minutes at 4°C. The precipitate thus obtained can then optionally be re-extracted as previously described. The extraction supernatant and both supernatants, if the extraction is repeated, can then be subjected to protamine sulfate precipitation. Precipitation may continue overnight, for example at 8°C. Subsequently, the precipitate can be centrifuged, for example, for 20 min at 4°C and at 1200xg. The centrifuge supernatant can be subjected to precipitation, such as ammonium sulfate precipitation, whereby other larger proteins can be removed. After the ammonium sulfate precipitation step, another centrifugation step can be added and the precipitate thus obtained can then be redissolved and optionally dialyzed. The extract, which is preferably dialyzed and re-centrifuged, can be subjected to successive chromatographic steps to purify the neurotoxin. Each of the chromatographic steps serves to remove contaminants such as protamine sulfate, residual DNA, portions of smaller and medium sized proteins, and the hemagglutinins of the botulinum neurotoxin protein complex. To this end, in a preferred embodiment, one or more chromatography steps can be applied. Optionally, the eluate, for example from the last step of the chromatography, can be filtered to remove microorganisms. Optionally, the eluate may be diluted prior to filtration and suitable excipients may be added. During additional steps after the addition of excipients, another sterilizing filtration may be performed. In one aspect, filtration is carried out in reaction vessels, which can then be subjected to a lyophilization step.

Одноцепочечный белок BoNT/A может быть введен в контакт с Lys-C после того, как он был выделен из клетки-хозяина или лизата клетки-хозяина, а затем подвергнут способу представленного изобретения.The BoNT/A single chain protein can be contacted with Lys-C after it has been isolated from a host cell or host cell lysate and then subjected to the method of the present invention.

Когда одноцепочечный белок BoNT/A изобретения вводят в контакт с Lys-C, протеолитическое действие Lys-C расщепляет одноцепочечный белок на участке между L-цепью компонента протеазы и компонентом транслокации для получения бицепного белка, в котором две цепи связаны посредством дисульфидного мостика. Например, две цепи, образованные после расщепления одноцепочечного BoNT/A1, A2 и А4-А6 в сайте активации, являются первой цепью аминокислотных остатков 1-438 и второй цепью аминокислотных остатков 449-1296 (кроме A6, в котором вторая цепь имеет аминокислотные остатки 449-1297), при этом остатки 439-447 удаляют посредством явления расщепления. Две цепи, образованные после расщепления одноцепочечного BoNT/A3 в сайте активации, являются первой цепью аминокислотных остатков 1-434 и второй цепью аминокислотных остатков 445-1292, при этом остатки 435-444 удаляют посредством явления расщепления. Таким образом, Lys-C можно использовать для активации одноцепочечного полипептида посредством его превращения в активную бицепную форму. Преимущественно поэтому применение Lys-C означает, что нет необходимости встраивать в BoNT/A экзогенный (неприродный) сайт расщепления, а также делает возможным получение природной бицепи BoNT/A.When the BoNT/A single chain protein of the invention is contacted with Lys-C, the proteolytic action of Lys-C cleaves the single chain protein at the site between the L chain of the protease component and the translocation component to produce a double chain protein in which the two chains are linked by a disulfide bridge. For example, the two strands formed after cleavage of single strand BoNT/A1, A2 and A4-A6 at the activation site are the first strand amino acid residues 1-438 and the second strand amino acid residues 449-1296 (except for A6, in which the second strand has amino acid residues 449 -1297), while residues 439-447 are removed by a cleavage phenomenon. The two strands formed after cleavage of single strand BoNT/A3 at the activation site are the first strand of amino acid residues 1-434 and the second strand of amino acid residues 445-1292, with residues 435-444 being removed by the cleavage phenomenon. Thus, Lys-C can be used to activate a single chain polypeptide by converting it to its active bicep form. Advantageously, therefore, the use of Lys-C means that there is no need to insert an exogenous (non-natural) cleavage site into BoNT/A, and also makes it possible to obtain a natural BoNT/A bicep.

В одном варианте осуществления ссылка на Lys-C охватывает Lys-C-подобные и вариантные ферменты, которые расщепляют в таком же сайте расщепления протеазы, как и Lys-C, как описано в данном документе.In one embodiment, reference to Lys-C encompasses Lys-C-like and variant enzymes that cleave at the same protease cleavage site as Lys-C, as described herein.

Термин введение в контакт, как используется в данном документе, относится к приведению по меньшей мере двух различных соединений в физическую близость так, чтобы сделать возможным физическое и/или химическое взаимодействие указанных соединений. В соответствии со способом данного изобретени указанные два различных соединения представляют собой одноцепочечный белок BoNT/A и Lys-C, которые включены в раствор. Приведение в контакт производят в условиях и в течение времени, достаточном, чтобы сделать возможным взаимодействие одноцепочечного белка BoNT/A и Lys-C.The term bringing into contact, as used herein, refers to bringing at least two different compounds into physical proximity so as to allow physical and/or chemical interaction of said compounds. According to the method of the present invention, these two different compounds are single chain protein BoNT/A and Lys-C which are included in the solution. Bringing into contact is carried out under conditions and for a time sufficient to allow the interaction of single-stranded protein BoNT/A and Lys-C.

Термин подверженный протеолизу относится к признаку или критерию одноцепочечного белка BoNT/A и применяется в данном документе, означая, что указанный одноцепочечный белок BoNT/A протеолитически расщепляется посредством Lys-C. Другими словами, термин подверженный протеолизу означает, что одноцепочечный белок BoNT/A включает сайт распознавания и расщепления протеазы, позволяющий ему функционировать в качестве субстрата Lys-C. Как описано в данном документе, одноцепочечный белок BoNT/A является субстратом Lys-C и протеолитически перерабатывается в два или более продукта расщепления (предпочтительно именно два пептида - L-цепь или его фрагмент и Н-цепь или его фрагмент, соединенные друг с другом через дисульфидный мостик). С применением анализа, описанного в данном документе выше, квалифицированный специалист может тестировать, является ли данный одноцепочечный белок BoNT/A субстратом первого полипептида и, таким образом, второго полипептида в соответствии с определением представленного изобретения. Термин по меньшей мере два продукта расщепления включает, например, вплоть до двух, трех, четырех, пяти и вплоть до шести продуктов расщепления.The term proteolyzed refers to a feature or criterion of a BoNT/A single chain protein and is used herein to mean that said BoNT/A single chain protein is proteolytically cleaved by Lys-C. In other words, the term proteolyzed means that the BoNT/A single chain protein includes a protease recognition and cleavage site allowing it to function as a Lys-C substrate. As described herein, the BoNT/A single chain protein is a substrate of Lys-C and is proteolytically processed into two or more cleavage products (preferably two peptides, the L chain or fragment thereof and the H chain or fragment thereof, connected to each other through disulfide bridge). Using the assay described herein above, the skilled artisan can test whether a given BoNT/A single chain protein is a substrate for a first polypeptide, and thus a second polypeptide, as defined by the present invention. The term at least two cleavage products includes, for example, up to two, three, four, five, and up to six cleavage products.

Данный способ можно использовать, например, для приготовления фармацевтической композиции, содержащей бицепь BoNT/A, или для создания полипептидных фрагментов, применяемых в способеThis method can be used, for example, to prepare a pharmaceutical composition containing the BoNT/A bicep or to create polypeptide fragments used in the method

- 14 040938 масс-спектрометрии. Lys-C и одноцепочечный белок BoNT/A могут контактировать на различных этапах процесса получения бицепи BoNT/A. Например, этап приведения в контакт Lys-C и одноцепочечного белка BoNT/A может происходить в пределах клетки, например, посредством экспрессии Lys-C и одноцепочечного белка BoNT/A в указанной клетке.- 14 040938 mass spectrometry. Lys-C and the single-stranded BoNT/A protein can be contacted at various stages in the process of obtaining the BoNT/A bicep. For example, the step of bringing into contact Lys-C and the BoNT/A single chain protein can occur within the cell, for example, by expressing Lys-C and the BoNT/A single chain protein in said cell.

В качестве альтернативы указанный этап приведения в контакт происходит в клеточном лизате или в очищенном клеточном лизате. Он включает в себя добавление Lys-C к лизату или очищенному лизату. Lys-C можно добавлять на различных этапах во время очистки одноцепочечного белка BoNT/A от клеточного лизата. Например, Lys-C можно добавить перед или после: осаждения белка, ионообменной хроматографии, хроматографии с гидрофобным взаимодействием и/или эксклюзионной хроматографии.Alternatively, said contacting step occurs in a cell lysate or in a purified cell lysate. It involves adding Lys-C to a lysate or a purified lysate. Lys-C can be added at various stages during purification of the BoNT/A single chain protein from the cell lysate. For example, Lys-C can be added before or after: protein precipitation, ion exchange chromatography, hydrophobic interaction chromatography and/or size exclusion chromatography.

Этап приведения в контакт требует инкубирования в условиях и в течение времени, достаточном, чтобы Lys-C расщепил одноцепочечный белок BoNT/A. Иллюстративные условия могут включать добавление буферного раствора, выбранного из группы, состоящей из 100 мМ Tris-HCl, pH 8,0 или PBS (50 мМ Na2HPO4, 150 мМ NaCl, pH 7,4). Предпочтительные буферные условия включают 100 мМ Tris-HCl, pH 8,0. Время, достаточное для расщепления можно определить с применением анализа, описанного в данном документе выше. В одном аспекте указанное время, достаточное для расщепления зависит от степени расщепления, которую должен иметь протеолитически обработанный полипептид или содержащая его композиция. В одном аспекте способ включает стадию инкубирования Lys-C и одноцепочечного белка BoNT/A в течение по меньшей мере 30 мин, 60 мин, 120 мин или по меньшей мере 240 мин. В другом аспекте Lys-C и одноцепочечный белок BoNT/A инкубируют в течение вплоть до 30 мин, 60 мин, 120 мин, 240 мин, 480 мин или вплоть до 600 мин. В другом аспекте способ включает стадию инкубирования Lys-C и одноцепочечного белка BoNT/A при 4°С или при 37°С. В другом аспекте способ включает стадию инкубирования в течение вплоть до 1 ч, вплоть до 2 ч, 4 ч, 6 ч, 10 ч или вплоть до 16 ч.The contacting step requires incubation under conditions and for a time sufficient for Lys-C to cleave the BoNT/A single chain protein. Illustrative conditions may include the addition of a buffer solution selected from the group consisting of 100 mM Tris-HCl, pH 8.0 or PBS (50 mM Na 2 HPO 4 , 150 mM NaCl, pH 7.4). Preferred buffer conditions include 100 mM Tris-HCl, pH 8.0. The time sufficient for splitting can be determined using the analysis described in this document above. In one aspect, the specified time sufficient for cleavage depends on the degree of cleavage that the proteolytically treated polypeptide or composition containing it should have. In one aspect, the method includes the step of incubating Lys-C and the BoNT/A single chain protein for at least 30 minutes, 60 minutes, 120 minutes, or at least 240 minutes. In another aspect, Lys-C and the BoNT/A single chain protein are incubated for up to 30 minutes, 60 minutes, 120 minutes, 240 minutes, 480 minutes, or up to 600 minutes. In another aspect, the method includes the step of incubating Lys-C and BoNT/A single chain protein at 4°C or 37°C. In another aspect, the method includes the step of incubating for up to 1 hour, up to 2 hours, 4 hours, 6 hours, 10 hours, or up to 16 hours.

В одном варианте осуществления, в котором изобретение предоставляет способ (как описано выше) получения растворимого бицепного белка BoNT/A, способ включает отделение растворимого белка BoNT/A от Lys-C посредством приведения в контакт раствора, содержащего растворимый белок BoNT/A и Lys-C с гидрофобной поверхностью, при этом растворимый белок BoNT/Lys-C предпочтительно связывается с гидрофобной поверхностью.In one embodiment, in which the invention provides a method (as described above) for producing a soluble BoNT/A bicep protein, the method comprises separating the soluble BoNT/A protein from Lys-C by contacting a solution containing the soluble BoNT/A protein and Lys- C with a hydrophobic surface, while the soluble BoNT/Lys-C protein preferentially binds to the hydrophobic surface.

Авторы представленного изобретения обнаружили, что большой выход активированного бицепного белка BoNT/A можно получить посредством применения процесса гидрофобной очистки, чтобы отделить активированный бицепной полипептид от Lys-C. Неожиданно, данный процесс обеспечивает превосходную очистку по сравнению со стандартной очисткой с применением ионообменной хроматографии, которая, как обнаружили авторы представленного изобретения, является менее эффективной для отделения активированного бицепного полипептида от Lys-C. В дополнение процесс преимущественно предоставляет активированный бицепной белок BoNT/A, который не содержит активированную протеазу и, таким образом, пригоден для применения в терапии в виде части общего процесса очистки.The present inventors have found that a high yield of activated bicep protein BoNT/A can be obtained by applying a hydrophobic purification process to separate the activated bicep polypeptide from Lys-C. Surprisingly, this process provides superior purification compared to standard purification using ion exchange chromatography, which the present inventors have found to be less effective in separating the activated bicep polypeptide from Lys-C. In addition, the process advantageously provides an activated BoNT/A bicep protein that does not contain an activated protease and is thus suitable for use in therapy as part of an overall purification process.

Как описано в данном документе, получение активного рекомбинантного BoNT/A требует протеолитического этапа, который расщепляет молекулу до активной бицепной формы. Данного расщепления можно достичь посредством этапа активации in vitro с применением эндопротеиназы Lys-C. После этапа активации важно удалить Lys-C из конечного продукта, что также предотвращает любое дополнительное неспецифическое расщепление BoNT/A.As described herein, making active recombinant BoNT/A requires a proteolytic step that cleaves the molecule to its active bicep form. This cleavage can be achieved by an in vitro activation step using Lys-C endoproteinase. After the activation step, it is important to remove Lys-C from the final product, which also prevents any additional non-specific cleavage of BoNT/A.

Как показано в табл. 2 ниже, расчетные изоэлектрические точки (pI) Lys-C и BoNT/A составляют 6,70 и 6,05 соответственно, что указывает, что разделения двух белков можно было бы достичь посредством ионнообменной (IEX) хроматографии, использующей разницу зарядов между двумям молекулами. Суммарный заряд белка подвергается влиянию pH окружающей его среды и будет более положительно или отрицательно заряжен в зависимости от того, получит ли он или потеряет протоны, pI представляет собой значение pH, при котором молекула не несет электрического заряда и поэтому не будет взаимодействовать с заряженной средой IEX. Это означает, что если белок находится в pH выше его pI, то он будет нести чистый отрицательный заряд и будет связываться с положительно заряженной средой, такой как анионообменник. Аналогичным образом, если pH буферного раствора ниже pI, то белок будет нести чистый положительный заряд и не будет связываться с анионообменником.As shown in Table. 2 below, the calculated isoelectric points (pI) of Lys-C and BoNT/A are 6.70 and 6.05, respectively, indicating that separation of the two proteins could be achieved by ion exchange (IEX) chromatography using the charge difference between the two molecules. . The net charge of a protein is influenced by the pH of its environment and will be more positively or negatively charged depending on whether it gains or loses protons, pI is the pH value at which the molecule carries no electrical charge and therefore will not interact with the charged environment IEX . This means that if a protein is at a pH above its pI, then it will carry a net negative charge and will bind to a positively charged medium such as an anion exchanger. Similarly, if the pH of the buffer solution is below pI, then the protein will carry a net positive charge and will not bind to the anion exchanger.

Более того, как проиллюстрировано в табл. 2, BoNT/A и Lys-C имеют сходную среднюю гидропатичность, но большую разность заряда при pH 4,5 и 8,0. Основываясь на данном принципе, следовало бы ожидать, что ионообменную хроматографию (IEX) можно использовать для расщепления (разделения) BoNT/A и Lys-C. IEX является простым и недорогим способом хроматографии, так что она не требует, чтобы белок, загружаемый в колонку, находился в высокосолевом буферном растворе, что могло бы приводить к потере белка посредством осаждения.Moreover, as illustrated in Table. 2, BoNT/A and Lys-C have similar average hydropathicity but greater charge difference at pH 4.5 and 8.0. Based on this principle, one would expect that ion exchange chromatography (IEX) can be used to cleave (separate) BoNT/A and Lys-C. IEX is a simple and inexpensive chromatography method, so that it does not require the protein loaded onto the column to be in a high saline buffer solution, which would result in loss of the protein through precipitation.

Авторы представленного изобретения протестировали множество анионнообменных колонок с применением как сильных, так и слабых функциональных групп, прикрепленных к перекрестно-сшитым агарозным гранулам, при pH 8. При сравнении с элюированием BoNT/A было обнаружено, что неожиданно Lys-C элюирует с аналогичной ионной силой (табл. 3; фиг. 7-10), показывая, что Lys-C не был отделен, как прогнозировали, и будет присутствовать в итоговом очищенном продукте BoNT/A с дополнительной возможностью добавочной дегидратации BoNT/A.The present inventors tested a variety of anion exchange columns using both strong and weak functionality attached to cross-linked agarose beads at pH 8. When compared with BoNT/A elution, it was found that, surprisingly, Lys-C eluted with similar ionic strength (Table 3; FIGS. 7-10) showing that Lys-C was not separated as predicted and would be present in the final purified BoNT/A product with the additional possibility of further dehydration of BoNT/A.

- 15 040938- 15 040938

Авторы представленного изобретения решили вышеуказанную проблему. Более подробно, авторы изобретения неожиданно определили, что оптимальное отделение Lys-C-BoNT/A достигается посредством применения гидрофобной поверхности раздела (например, посредством хроматографии с гидрофобным взаимодействием (HIC), которая отделяет белки в соответствии с различием в гидрофобности их поверхностей посредством использования обратимого взаимодействия между данными белками и гидрофобной поверхностью HIC матрицы/смолы).The present inventors have solved the above problem. In more detail, the inventors unexpectedly determined that optimal separation of Lys-C-BoNT/A is achieved by using a hydrophobic interface (for example, by hydrophobic interaction chromatography (HIC), which separates proteins according to the difference in hydrophobicity of their surfaces by using a reversible interactions between these proteins and the hydrophobic surface of the HIC matrix/resin).

Как правило, активная бицепь BoNT/A преимущественно связывается с гидрофобной поверхностью HIC смолы/матрицы (данные термины применяют взаимозаменяемо в данном документе) по сравнению с Lys-C, связывающимся с гидрофобной поверхностью. Преимущественное связывание можно определить как повышенное или улучшенное связывание активной бицепи BoNT/A с гидрофобной поверхностью по сравнению со связыванием Lys-C с гидрофобной поверхностью. Например, активная бицепь BoNT/A может связываться с гидрофобной поверхностью, по меньшей мере, с двухкратной, трехкратной, четырехкратной, пятикратной, шестикратной, семикратной, восьмикратной, девятикратной, десятикратной, 15-кратной, 20-кратной, 25-кратной, 30-кратной, 40-кратной, 50-кратной, 100-кратной или более аффинностью Lys-C к гидрофобной поверхности. В предпочтительном варианте осуществления активная бицепь BoNT/A связывается с гидрофобной поверхностью, по меньшей мере, с пятикратной, или, по меньшей мере, с десятикратной аффинностью Lys-C к гидрофобной поверхности.In general, the active bicep of BoNT/A preferentially binds to the hydrophobic surface of the HIC resin/matrix (these terms are used interchangeably herein) compared to Lys-C to bind to the hydrophobic surface. Preferential binding can be defined as increased or improved binding of the active BoNT/A bicep to a hydrophobic surface compared to Lys-C binding to a hydrophobic surface. For example, the active BoNT/A bicep can bind to a hydrophobic surface at least 2-fold, 3-fold, 4-fold, 5-fold, 6-fold, 7-fold, 8-fold, 9-fold, 10-fold, 15-fold, 20-fold, 25-fold, 30-fold. fold, 40-fold, 50-fold, 100-fold or more affinity of Lys-C to the hydrophobic surface. In a preferred embodiment, the active BoNT/A bicep binds to the hydrophobic surface with at least five-fold, or at least ten-fold, Lys-C affinity for the hydrophobic surface.

В одном варианте осуществления гидрофобная поверхность представляет собой инертную матрицу/смолу, к которой прикрепляется лиганд, включающий или состоящий из арильных или алкильных групп.In one embodiment, the hydrophobic surface is an inert matrix/resin to which is attached a ligand comprising or consisting of aryl or alkyl groups.

Термин арильная относится к ароматическим группам, например фенильной, нафтильной, тиенильной и индолильной.The term aryl refers to aromatic groups such as phenyl, naphthyl, thienyl and indolyl.

Термин алкильная относится к алифатическим группам, включая прямоцепочечные, с разветвленной цепью, циклическим группам и их комбинациям. Алкильная группа может иметь от 1 до 12 атомов углерода. Примеры алкильных групп включают, но без ограничения, такие группы, как метильная, этильная, пропильная (например, n-пропильная, изопропильная), бутильная (например, n-бутильная, изобутильная, втор-бутильная, t-бутильная), пентильная, гексильная, гептильная и октильная.The term alkyl refers to aliphatic groups, including straight chain, branched chain, cyclic groups, and combinations thereof. The alkyl group may have from 1 to 12 carbon atoms. Examples of alkyl groups include, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl (e.g., n-propyl, isopropyl), butyl (e.g., n-butyl, isobutyl, sec-butyl, t-butyl), pentyl, hexyl , heptyl and octyl.

В одном варианте осуществления гидрофобная поверхность содержит один или более лигандов, выбранных из группы, состоящей из бутильного, фенильного или октильного лигандов.In one embodiment, the hydrophobic surface contains one or more ligands selected from the group consisting of butyl, phenyl, or octyl ligands.

В одном варианте осуществления гидрофобная поверхность содержит бутильные лиганды. В одном варианте осуществления гидрофобная поверхность содержит фенильные лиганды. В одном варианте осуществления гидрофобная поверхность содержит октильные лиганды.In one embodiment, the hydrophobic surface contains butyl ligands. In one embodiment, the hydrophobic surface contains phenyl ligands. In one embodiment, the hydrophobic surface contains octyl ligands.

Гидрофобная поверхность может содержать любую пригодную инертную матрицу/смолу с соответствующим прикрепленным гидрофобным лигандом. Например, инертная матрица/смола может быть выбрана из диоксида кремния, поперечно-сшитого декстрана, поперечно-сшитого полиакриламида или поперечно-сшитой агарозы и т.п. Также в отдельных полипептидах содержится стекло, полистирол, полипропилен, полиэтилен, полиэтиленгликоль (PEG), декстран, нейлон, амилазы, натуральные и модифицированные целлюлозы, полиакриламиды, габбро и магнетит. Инертной матрицей, например, является полисахаридная матрица, выбранная из группы, состоящей из сефарозы, сефадекса, агарозы, цефцели, микроцеллюлозы и альгинатовых шариков. В другом аспекте указанная инертная матрица/смола может состоять из стеклянных шариков и/или полипептидных матриц.The hydrophobic surface may contain any suitable inert matrix/resin with an appropriately attached hydrophobic ligand. For example, the inert matrix/resin may be selected from silica, cross-linked dextran, cross-linked polyacrylamide or cross-linked agarose, and the like. Also, individual polypeptides contain glass, polystyrene, polypropylene, polyethylene, polyethylene glycol (PEG), dextran, nylon, amylases, natural and modified celluloses, polyacrylamides, gabbro and magnetite. The inert matrix, for example, is a polysaccharide matrix selected from the group consisting of sepharose, sephadex, agarose, ceftsel, microcellulose, and alginate beads. In another aspect, said inert matrix/resin may be composed of glass beads and/or polypeptide matrices.

Инертная матрица/смола может иметь любую пригодную структурную конфигурацию или компоновку. Например, матрица/смола может быть сферической, как в шарике, или цилиндрической, как на внутренней поверхности пробирки, или на наружной поверхности стержня. В качестве альтернативы матрица может быть неправильной или плоской, такой как лист или тестовая полоска.The inert matrix/resin may have any suitable structural configuration or arrangement. For example, the matrix/resin may be spherical, as in a bead, or cylindrical, as on the inside of a test tube, or on the outside of a rod. Alternatively, the matrix may be irregular or flat, such as a sheet or test strip.

Авторы представленного изобретения открыли, что особенно предпочтительные результаты отделения Lys-C от BoNT/A получаются с HIC с применением хроматографических матриц/смол, содержащих алкильные или арильные группы, например бутильный, фенильный и октильный лиганды, соединенные с инертной матрицей/смолой, такие как поперечно-сшитая агароза или полистирольные шарики (табл. 4; фиг. 1-3).The present inventors have discovered that particularly advantageous results in the separation of Lys-C from BoNT/A are obtained with HIC using chromatography matrices/resins containing alkyl or aryl groups, e.g. butyl, phenyl and octyl ligands, coupled to an inert matrix/resin such as cross-linked agarose or polystyrene beads (Table 4; Figs. 1-3).

Применение HIC обеспечивает улучшенное отделение Lys-C от активной бицепи BoNT/A по сравнению с ионообменной хроматографией (IEX).The use of HIC provides improved separation of Lys-C from the active bicep of BoNT/A compared to ion exchange chromatography (IEX).

В соответствии с представленным изобретением для HIC хроматографии можно использовать Fast flow смолы/матрицы. Fast flow смола/матрица может быть определена как смола/матрица с более однородным средним размером частиц, чем стандартная HIC смола/матрица, и будет использовать более маленькие частицы. Конкретно, Fast flow смола/матрица будет иметь более узкий диапазон размеров более маленьких частиц. Размер частиц может быть количественно определен любым соответствующим способом, известным в данной области, например в показателях среднего диаметра частиц. Как правило, Fast flow смола/матрица будет содержать частицы (например, шарики) среднего диаметра менее 100 мкм, менее 95 мкм, менее 90 мкм или менее. В предпочтительном варианте осуществления средний диаметр Fast flow смолы/матрицы составляет менее 90 мкм. Как правило, распределение средних частиц Fast flow смолы/матрицы будет от приблизительно 20 до приблизительно 180 мкм, от приблизительноIn accordance with the present invention, fast flow resins/matrices can be used for HIC chromatography. A fast flow resin/matrix can be defined as a resin/matrix with a more uniform average particle size than a standard HIC resin/matrix and will use smaller particles. Specifically, the Fast flow resin/matrix will have a narrower range of smaller particle sizes. Particle size can be quantified by any appropriate method known in the art, such as in terms of average particle diameter. Typically, Fast flow resin/matrix will contain particles (eg, beads) with an average diameter of less than 100 microns, less than 95 microns, less than 90 microns, or less. In a preferred embodiment, the average fast flow resin/matrix diameter is less than 90 microns. Typically, the distribution of medium fast flow resin/matrix particles will be from about 20 to about 180 microns, from about

- 16 040938 до приблизительно 170 мкм, от приблизительно 40 до приблизительно 170 мкм, от приблизительно 40 до приблизительно 165 мкм. В предпочтительном варианте осуществления распределение средних частиц Fast flow смолы/матрицы составляет от приблизительно 44 до приблизительно 165 мкм.- 16 040938 to about 170 microns, from about 40 to about 170 microns, from about 40 to about 165 microns. In a preferred embodiment, the distribution of medium fast flow resin/matrix particles is from about 44 to about 165 microns.

В предпочтительном варианте осуществления используют высокоэффективные HIC смолы, такие как фенильные высокоэффективные (PhHP) или бутильные высокоэффективные (BuHP) смолы. Подобные высокоэффективные HIC матриц/смолы, как правило, обеспечивают улучшенное отделение Lys-C от активной бицепи BoNT/A по сравнению с ионообменной хроматографией (IEX), даже когда используют высокоэффективные IEX матрицы/смолы, такие как четвертично-аминовые высокоэффективные (QHP) матрицы/смолы. Как обсуждалось в данном документе, основное различие между высокоэффективными смолами/матрицами и другими состоит в том, что средний размер частиц (снова он может быть количественно определен любым соответствующим способом, известным в данной области, например, средний диаметр частиц) является более маленьким (34 мкм против 90 мкм) и более однородным (24-44 мкм против 44-165 мкм), результатом чего является улучшенное разделение.In a preferred embodiment, high performance HIC resins are used, such as phenyl high performance (PhHP) or butyl high performance (BuHP) resins. Such high performance HIC matrices/resins generally provide improved separation of Lys-C from the active BoNT/A bicep compared to ion exchange chromatography (IEX), even when high performance IEX matrices/resins such as quaternary amine high performance (QHP) matrices are used. /resin. As discussed herein, the main difference between high performance resins/matrices and others is that the average particle size (again can be quantified by any appropriate method known in the art, e.g. average particle diameter) is smaller (34 µm vs. 90 µm) and more uniform (24-44 µm vs. 44-165 µm), resulting in improved separation.

Как правило, высокоэффективная HIC смола/матрица имеет более однородный средний размер частиц, чем стандартная HIC смола/матрица или даже Fast flow смола/матрица, как определено в данном документе, и будет использовать более маленькие частицы. Конкретно, высокоэффективная HIC смола/матрица будет иметь более узкий диапазон более маленьких размеров частиц, чем стандартная HIC смола/матрица или даже Fast flow смола/матрица, как определено в данном документе.Generally, a high performance HIC resin/matrix has a more uniform average particle size than a standard HIC resin/matrix or even a Fast flow resin/matrix as defined herein and will use smaller particles. Specifically, a high performance HIC resin/matrix will have a narrower range of smaller particle sizes than a standard HIC resin/matrix or even a Fast flow resin/matrix as defined herein.

Таким образом, изобретение обеспечивает применение высокоэффективных HIC смол/матриц. Как правило, высокоэффективная HIC смола/матрица имеет средний диаметр частиц менее 70 мкм, менее 60 мкм, менее 50 мкм, менее 40 мкм, менее 30 мкм или меньше. В предпочтительном варианте осуществления высокоэффективная HIC смола/матрица имеет средний диаметр частиц менее 40 мкм, более предпочтительные менее 35 мкм, например 34 мкм.Thus, the invention provides for the use of high performance HIC resins/matrices. Typically, a high performance HIC resin/matrix has an average particle diameter of less than 70 microns, less than 60 microns, less than 50 microns, less than 40 microns, less than 30 microns, or less. In a preferred embodiment, the high performance HIC resin/matrix has an average particle diameter of less than 40 microns, more preferably less than 35 microns, such as 34 microns.

Как правило, распределение средних частиц высокоэффективной HIC смолы/матрицы будет от приблизительно 10 до приблизительно 60 мкм, от приблизительно 10 до приблизительно 50 мкм, от приблизительно 20 до приблизительно 50 мкм, от приблизительно 20 до приблизительно 44 мкм. В предпочтительном варианте осуществления распределение средних частиц высокоэффективной HIC смолы/матрицы составляет от приблизительно 22 до приблизительно 44 мкм.Typically, the average particle distribution of the high performance HIC resin/matrix will be about 10 to about 60 microns, about 10 to about 50 microns, about 20 to about 50 microns, about 20 to about 44 microns. In a preferred embodiment, the high performance HIC resin/matrix medium particle distribution is from about 22 to about 44 microns.

Как правило, процесс гидрофобной очистки для отделения активированного бицепного белка BoNT/A от Lys-C уменьшает концентрацию Lys-C по меньшей мере в два раза, по меньшей мере в 5 раз, по меньшей мере в 10 раз, по меньшей мере в 15 раз, по меньшей мере в 20 раз, по меньшей мере в 25 раз, по меньшей мере в 30 раз, по меньшей мере в 35 раз, по меньшей мере в 40 раз, по меньшей мере в 45 раз или по меньшей мере в 50 раз. В предпочтительном варианте осуществления процесс гидрофобной очистки для отделения активированного бицепного белка BoNT/A от Lys-C уменьшает концентрацию Lys-C по меньшей мере в 10 раз.Typically, a hydrophobic purification process to separate the activated BoNT/A bicep protein from Lys-C reduces the concentration of Lys-C at least two-fold, at least 5-fold, at least 10-fold, at least 15-fold , at least 20 times, at least 25 times, at least 30 times, at least 35 times, at least 40 times, at least 45 times, or at least 50 times. In a preferred embodiment, a hydrophobic purification process to separate the activated BoNT/A bicep protein from Lys-C reduces the concentration of Lys-C by at least 10-fold.

Способность гидрофобной очистки отделять активированную бицепь BoNT/A от Lys-C также может быть количественно определен в показателях процентного содержания Lys-C, содержащейся в первоначальном растворе, содержащем активированную бицепь BoNT/A и Lys-C, которое остается после стадии гидрофобной очистки. Как правило, при получении бицепи BoNT/A после стадии гидрофобной очистки остается менее 80, 70, менее 60, менее 50, менее 45, менее 40, менее 35, менее 30, менее 25, менее 20, менее 19, менее 18, менее 17, менее 16, менее 15, менее 14, менее 13, менее 12, менее 11, менее 10, менее 9, менее 8, менее 7, менее 6, менее 5, менее 4, менее 3, менее 2, менее 1% или меньше, включая 0% Lys-C. Предпочтительно при получении бицепи BoNT/A после стадии гидрофобной очистки остается менее 50%, более предпочтительно менее 25%, даже более предпочтительно менее 10% Lys-C.The ability of hydrophobic purification to separate the activated BoNT/A bicep from Lys-C can also be quantified in terms of the percentage of Lys-C contained in the initial solution containing the activated BoNT/A bicep and Lys-C that remains after the hydrophobic purification step. As a rule, when obtaining a BoNT/A bicep, after the hydrophobic purification step, less than 80, 70, less than 60, less than 50, less than 45, less than 40, less than 35, less than 30, less than 25, less than 20, less than 19, less than 18, less 17, less than 16, less than 15, less than 14, less than 13, less than 12, less than 11, less than 10, less than 9, less than 8, less than 7, less than 6, less than 5, less than 4, less than 3, less than 2, less than 1% or less, including 0% Lys-C. Preferably less than 50%, more preferably less than 25%, even more preferably less than 10% Lys-C is left after the hydrophobic purification step in the preparation of the BoNT/A bicep.

В родственном аспекте изобретение предоставляет активный бицепной белок BoNT/A, получаемый посредством способа (как описано выше) получения растворимого бицепного белка BoNT/A.In a related aspect, the invention provides an active BoNT/A bicep protein obtainable by a method (as described above) for producing a soluble BoNT/A bicep protein.

В одном аспекте изобретение предоставляет композицию, содержащую активный бицепной белок BoNT/A (как описано выше), при этом указанная композиция, по существу, не содержит Lys-C.In one aspect, the invention provides a composition comprising an active BoNT/A bicep protein (as described above), said composition being substantially free of Lys-C.

Таким образом, композиция преимущественно, по существу, не содержит протеазу Lys-C (используемую для активации одноцепочечного полипептида посредством его преобразования в активную бицепную форму), предотвращая таким образом нежелательное неспецифическое расщепление белка BoNT/A.Thus, the composition is advantageously substantially free of the Lys-C protease (used to activate the single chain polypeptide by converting it to its active bicep form), thus preventing unwanted non-specific cleavage of the BoNT/A protein.

При этом композиция (как описано выше), по существу, не содержит Lys-C, при этом композиция, как правило, содержит менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A; например, менее 400, 350, 300, 250, 200, 150, 100, 90, 8θ, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10, 9, 8, 5, 4, 3, 2, 1 пг или менее Lys-C на 100 нг белка BoNT/A. В одном варианте осуществления композиция (как описано выше) содержит менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 350 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 250 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 150 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 40 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 30 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 14 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 13 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 12 пг Lys-C на 100However, the composition (as described above) is substantially free of Lys-C, with the composition typically containing less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein; e.g. less than 400, 350, 300, 250, 200, 150, 100, 90, 8θ, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10, 9, 8, 5, 4, 3, 2, 1 pg or less than Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein. In one embodiment, the composition (as described above) contains less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 350 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT protein /A, less than 250 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT protein/A, less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT protein/A, less than 150 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT protein/A, less than 100 pg of Lys- C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 50 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 40 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 30 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein , less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 15 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 14 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 13 pg Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 12 pg of Lys-C per 100

- 17 040938 нг белка BoNT/A, менее 11 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 9 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 8 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 7 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 6 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 5 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или меньше. В предпочтительном варианте осуществления композиция (как описано выше) содержит менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или менее 10 пг LysC на 100 нг белка BoNT/A.- 17 040938 ng of BoNT/A protein, less than 11 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 10 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 9 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein , less than 8 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 7 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 6 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 5 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein or less. In a preferred embodiment, the composition (as described above) contains less than 100 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 50 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 20 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT protein /A, less than 15 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein or less than 10 pg of LysC per 100 ng of BoNT/A protein.

Способы определения концентрации Lys-C в композиции являются известными в данной области. В качестве примера концентрация Lys-C в композиции изобретения может быть определена с применением сэндвич-ELISA (фермент-связанного иммуносорбентного исследования) или калориметрического анализа, как описано в данном документе.Methods for determining the concentration of Lys-C in a composition are known in the art. As an example, the concentration of Lys-C in the composition of the invention can be determined using a sandwich ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) or calorimetric analysis, as described in this document.

Фармацевтические композиции и клинические показания.Pharmaceutical compositions and clinical indications.

Представленное изобретение также относится к композиции, получаемой посредством способа представленного изобретения, для получения бицепи BoNT/A. В одном аспекте указанная композиция содержит смесь обработанного (бицепного) и необработанного (одноцепочечного) BoNT/A, при этом указанная смесь может содержать менее 5, 4, 3, 2 или менее 1% необработанного (одноцепочечного) BoNT/A. В аспекте указанной композиции ссылки на BoNT/A охватывают ее производное, как определено в данном документе. Композиция может представлять собой, например, жидкую или твердую композицию и может содержать один или более носителей, вспомогательных веществ и/или эксципиентов.The present invention also relates to a composition obtainable by the process of the present invention for the production of a BoNT/A bicep. In one aspect, said composition contains a mixture of treated (biceps) and untreated (single chain) BoNT/A, wherein said mixture may contain less than 5, 4, 3, 2, or less than 1% of untreated (single chain) BoNT/A. In the aspect of the specified composition, references to BoNT/A cover its derivative, as defined in this document. The composition may be, for example, a liquid or solid composition and may contain one or more carriers, excipients and/or excipients.

В другом аспекте представленное изобретение также относится к способу получения лекарственного средства, т.е. фармацевтической композиции, включающему стадии упомянутого выше способа и дополнительную стадию приготовления готовой формы очищенной бицепи BoNT/A в качестве лекарственного средства. Как правило, указанное лекарственное средство содержит смесь обработанного (бицепного) и необработанного (одноцепочечного) BoNT/A, при этом указанная смесь содержит менее 20%, менее 15%, менее 10%, менее 5% или меньше необработанного (одноцепочечного) BoNT/A. В предпочтительном варианте осуществления смесь содержит менее 5% необработанного (одноцепочечного) BoNT/A, например менее 5%, менее 4%, менее 3%, менее 2% или менее 1% необработанного (одноцепочечного) BoNT/A.In another aspect, the present invention also relates to a method for producing a medicinal product, i. a pharmaceutical composition comprising the steps of the method mentioned above and an additional step of preparing the finished form of the purified BoNT/A bicep as a drug. Typically, said drug contains a mixture of processed (biceps) and unprocessed (single chain) BoNT/A, wherein said mixture contains less than 20%, less than 15%, less than 10%, less than 5%, or less than untreated (single strand) BoNT/A . In a preferred embodiment, the mixture contains less than 5% raw (single chain) BoNT/A, such as less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, or less than 1% raw (single chain) BoNT/A.

Представленное изобретение также относится к различным медицинским и эстетическим (косметическим) способам применения соединений и композиций, раскрытых в данном документе. Соответственно, представленное изобретение относится к активной бицепи BoNT/A или композиции, содержащей активную бицепь BoNT/A в соответствии с представленным изобретением, для применения в качестве лекарственного средства или в фармацевтической композиции. Представленное изобретение также относится к применению активной бицепи BoNT/A или композиции, содержащей активную бицепь BoNT/A представленного изобретения, при изготовлении лекарственных средств. Представленное изобретение также относится к активной бицепи BoNT/A или композиции, содержащей активную бицепь BoNT/A представленного изобретения, для применения в способе лечения организма человека или животного поредством терапии. Представленное изобретение также относится к способу лечения, включающему введение активной бицепи BoNT/A или композиции, содержащей активную бицепь BoNT/A представленного изобретения, нуждающемуся в этом пациенту.The present invention also relates to various medical and aesthetic (cosmetic) uses for the compounds and compositions disclosed herein. Accordingly, the present invention relates to an active BoNT/A bicep or a composition comprising an active BoNT/A bicep according to the present invention, for use as a drug or in a pharmaceutical composition. The present invention also relates to the use of an active BoNT/A bicep or a composition containing an active BoNT/A bicep of the present invention in the manufacture of medicaments. The present invention also relates to an active BoNT/A bicep or a composition comprising an active BoNT/A bicep of the present invention, for use in a method of treating a human or animal body through therapy. The present invention also relates to a method of treatment comprising administering an active BoNT/A bicep or a composition containing an active BoNT/A bicep of the present invention to a patient in need thereof.

Термин композиция, как используется в данном документе, относится к любой композиции, готовая форма которой приготовлена в твердом, жидком, аэрозольном (или газообразном) виде и т.п. Указанная композиция содержит, например, терапевтически активное соединение изобретения необязательно вместе с подходящими вспомогательными соединениями, такими как разбавители или носители или дополнительные ингредиенты. В одном аспекте терапевтически активным соединением является активная бицепь BoNT/A представленного изобретения. Композиции, в частности фармацевтические композиции изобретения, как правило, по существу, не содержат Lys-C, как определено в данном документе.The term composition, as used herein, refers to any composition that is formulated into a solid, liquid, aerosol (or gaseous) form, and the like. Said composition contains, for example, a therapeutically active compound of the invention, optionally together with suitable auxiliary compounds such as diluents or carriers or additional ingredients. In one aspect, the therapeutically active compound is the active BoNT/A bicep of the present invention. Compositions, in particular pharmaceutical compositions of the invention, as a rule, essentially do not contain Lys-C, as defined in this document.

Таким образом, представленное изобретение предоставляет твердую или жидкую фармацевтическую композицию, содержащую:The present invention thus provides a solid or liquid pharmaceutical composition comprising:

(a) активный бицепной белок BoNT/A, как описано выше, и (b) стабилизирующий агент.(a) an active BoNT/A bicep protein as described above, and (b) a stabilizing agent.

В одном варианте осуществления композиция (как описано выше), по существу, не содержит Lys-C. Например, композиция (как описано выше) может содержать менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A.In one embodiment, the composition (as described above) is substantially free of Lys-C. For example, a composition (as described above) may contain less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein A, less than 100 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 50 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 15 pg Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein or less than 10 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein.

Стабилизирующие агенты, которые можно использовать в композиции в соответствии с изобретением, включают белковые стабилизаторы, такие как альбумин, в частности альбумин человеческой сыворотки (HSA), и небелковые стабилизаторы.Stabilizing agents that can be used in the composition according to the invention include protein stabilizers such as albumin, in particular human serum albumin (HSA), and non-protein stabilizers.

Небелковые стабилизирующие агенты, которые можно использовать в композиции в соответствии с изобретением, включают поверхностно-активные вещества, в частности неионные поверхностно- 18 040938 активные вещества. Примеры неионных поверхностно-активных веществ включают полисорбаты, такие как полисорбат 20 или полисорбат 80, и блок-сополимеры, такие как полоксамеры (т.е. сополимеры полиэтилена и пропиленгликоля).Non-protein stabilizing agents that can be used in the composition according to the invention include surfactants, in particular non-ionic surfactants. Examples of non-ionic surfactants include polysorbates such as polysorbate 20 or polysorbate 80, and block copolymers such as poloxamers (ie copolymers of polyethylene and propylene glycol).

В отдельном варианте осуществления композиция не содержит белок в качестве стабилизирующего агента.In a separate embodiment, the composition does not contain protein as a stabilizing agent.

В соответствии с отдельным вариантом осуществления изобретения фармацевтической композицией является жидкая фармацевтическая композиция, содержащая:In accordance with a separate embodiment of the invention, the pharmaceutical composition is a liquid pharmaceutical composition containing:

(a) активный бицепной белок BoNT/A, как описано выше;(a) active BoNT/A bicep protein as described above;

(b) небелковый стабилизирующий агент, которым является поверхностно-активное вещество; и (c) воду;(b) a non-protein stabilizing agent, which is a surfactant; and (c) water;

при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция не содержит белковый стабилизирующий агент; и при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция, по существу, не содержит Lys-C, при этом по существу не содержит Lys-C имеет смысл, который определен в данном документе (например, указанная жидкая фармацевтическая композиция содержит менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A).wherein said liquid pharmaceutical composition does not contain a protein stabilizing agent; and wherein said liquid pharmaceutical composition is substantially free of Lys-C while being substantially free of Lys-C has the meaning as defined herein (e.g., said liquid pharmaceutical composition contains less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 100 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 50 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 15 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 10 pg Lys-C per 100 ng protein BoNT/A).

В одном варианте осуществления активный бицепной белок BoNT/A присутствует в композиции (как описано выше) в концентрации, составляющей 1-1000 нг/мл или более. Таким образом, активный бицепной белок BoNT/A может присутствовать в композиции (как описано выше) в концентрации, составляющей приблизительно 1-500 нг/мл, например, приблизительно 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 950 или 1000 нг/мл или более. В предпочтительном варианте осуществления активный бицепной белок BoNT/A присутствует в концентрации, составляющей приблизительно 100 нг/мл, 200 нг/мл, 300 нг/мл, 400 нг/мл, 500 нг/мл, 600 нг/мл или 700 нг/мл.In one embodiment, the active BoNT/A bicep protein is present in the composition (as described above) at a concentration of 1-1000 ng/ml or more. Thus, the active BoNT/A bicep protein may be present in the composition (as described above) at a concentration of about 1-500 ng/mL, e.g., about 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 , 45, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 950 or 1000 ng/ml or more. In a preferred embodiment, the active BoNT/A bicep protein is present at a concentration of about 100 ng/mL, 200 ng/mL, 300 ng/mL, 400 ng/mL, 500 ng/mL, 600 ng/mL, or 700 ng/mL .

В одном варианте осуществления поверхностно-активным веществом (как описано выше) является полисорбат, например полисорбат, имеющий среднюю степень полимеризации, варьирующую от 20 до 100 мономерных звеньев, и может, например, представлять собой полисорбат 80. В предпочтительном варианте осуществления полисорбат имеет растительное происхождение. Концентрация поверхностноактивного вещества предпочтительно ниже чем 1% о/о, например, в случае полисорбата 80 от приблизительно 0,005 до 0,02% о/о.In one embodiment, the surfactant (as described above) is a polysorbate, such as a polysorbate having an average degree of polymerization ranging from 20 to 100 monomer units, and may, for example, be polysorbate 80. In a preferred embodiment, the polysorbate is of plant origin . The concentration of surfactant is preferably less than 1% v/v, for example, in the case of polysorbate 80 from about 0.005 to 0.02% v/v.

Фармацевтическая композиция в соответствии с изобретением также может содержать кристаллический агент.The pharmaceutical composition according to the invention may also contain a crystalline agent.

Под кристаллическим агентом подразумевают агент, который между прочим сохраняет механически прочную спрессованную структуру лиофилизированного комплекса ботулинового нейротоксина (тип А, В, C1, D, E, F или G) или ботулиновый нейротоксин высокой чистоты (тип А, В, C1, D, E, F или G). При включении в твердые готовые формы кристаллические агенты также обладают эффектом увеличения объема. В особенности кристаллические агенты содержат хлорид натрия. Концентрация кристаллического агента может составлять, например, от 0,1 до 0,5М, предпочтительно от 0,1 до 0,4М, особенно приблизительно от 0,15 до 0,3М.By crystalline agent is meant an agent which, inter alia, retains the mechanically strong compressed structure of a lyophilized botulinum neurotoxin complex (type A, B, C1, D, E, F or G) or high purity botulinum neurotoxin (type A, B, C1, D, E , F or G). When incorporated into solid formulations, crystalline agents also have a bulking effect. In particular, the crystalline agents contain sodium chloride. The concentration of the crystalline agent may be, for example, from 0.1 to 0.5M, preferably from 0.1 to 0.4M, especially from about 0.15 to 0.3M.

Фармацевтическая композиция в соответствии с изобретением также может содержать буферный раствор для поддержания уровня pH, находящегося между 5,5 и 7,5 или между 6,0 и 7,0. Буферным раствором может быть любой буферный раствор, способный поддерживать адекватный pH. Например, буферный раствор для композиции в соответствии с изобретением можно выбрать из группы, состоящей из сукцината, динатрия фосфата/лимонной кислоты и аминокислоты, такой как гистидин. Концентрация буферного раствора может составлять, например, от 1 до 50 мМ, предпочтительно от 5 до 20 мМ, предпочтительно приблизительно 10 мМ.The pharmaceutical composition according to the invention may also contain a buffer solution to maintain the pH between 5.5 and 7.5 or between 6.0 and 7.0. The buffer solution can be any buffer solution capable of maintaining an adequate pH. For example, the buffer solution for the composition according to the invention can be selected from the group consisting of succinate, disodium phosphate/citric acid and an amino acid such as histidine. The concentration of the buffer solution may be, for example, from 1 to 50 mm, preferably from 5 to 20 mm, preferably about 10 mm.

Фармацевтическая композиция в соответствии с изобретением также может содержать дисахарид.The pharmaceutical composition according to the invention may also contain a disaccharide.

Дисахарид, используемый в композиции в соответствии с изобретением, можно выбрать из группы, состоящей из сахарозы, трегалозы, маннитола и лактозы. В конкретном варианте осуществления дисахаридом является сахароза. Концентрация дисахарида может составлять, например, от 5 до 50 мМ, предпочтительно от 5 до 25 мМ, более предпочтительно от 10 до 20 мМ, а наиболее предпочтительно приблизительно 11,7 мМ.The disaccharide used in the composition according to the invention may be selected from the group consisting of sucrose, trehalose, mannitol and lactose. In a specific embodiment, the disaccharide is sucrose. The disaccharide concentration may be, for example, 5 to 50 mM, preferably 5 to 25 mM, more preferably 10 to 20 mM, and most preferably about 11.7 mM.

В отдельном варианте осуществления фармацевтической композицией является жидкая фармацевтическая композиция, содержащая:In a separate embodiment, the pharmaceutical composition is a liquid pharmaceutical composition containing:

(a) активный бицепной белок BoNT/A, как описано выше;(a) active BoNT/A bicep protein as described above;

(b) небелковый стабилизирующий агент, которым является поверхностно-активное вещество;(b) a non-protein stabilizing agent, which is a surfactant;

(c) хлорид натрия, (d) буферный раствор для поддержания pH между 5,5 и 7,5;(c) sodium chloride, (d) buffer solution to maintain pH between 5.5 and 7.5;

(e) дисахарид и(e) a disaccharide and

- 19 040938 (f) стерильную воду, при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция не содержит белковый стабилизирующий агент; и при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция, по существу, не содержит Lys-C, при этом по существу не содержит Lys-C имеет смысл, который определен в данном документе (например, указанная жидкая фармацевтическая композиция содержит менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A или менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A).- 19 040938 (f) sterile water, wherein said liquid pharmaceutical composition does not contain a protein stabilizing agent; and wherein said liquid pharmaceutical composition is substantially free of Lys-C while being substantially free of Lys-C has the meaning as defined herein (e.g., said liquid pharmaceutical composition contains less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 100 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, less than 50 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, less than 15 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 10 pg Lys-C per 100 ng protein BoNT/A).

В соответствии с конкретным вариантом осуществления фармацевтическую композицию в соответствии с изобретением в жидкой форме закупоривают во флаконе или в готовом для использования устройстве, таком как шприц, без жидкой/газообразной поверхности раздела, и она является стабильной по меньшей мере в течение трех месяцев или по меньшей мере в течение шести месяцев при 23-27°С и в течение по меньшей мере двенадцати месяцев при 2-8°С. Иллюстративные фармацевтические композиции изобретения описаны в примерах.According to a particular embodiment, the pharmaceutical composition of the invention in liquid form is stoppered in a vial or ready-to-use device such as a syringe without a liquid/gas interface and is stable for at least three months or at least at least six months at 23-27°C and for at least twelve months at 2-8°C. Illustrative pharmaceutical compositions of the invention are described in the examples.

Ежемесячные скорости распада фармацевтических композиций или готовых форм изобретения могут быть ниже 5% в месяц в течение 12 недель, что означает, что протеазная функция бицепи BoNT композиций или готовых форм остается стабильной при 25°С по меньшей мере в течение 12 недель.Monthly disintegration rates of pharmaceutical compositions or formulations of the invention can be below 5% per month for 12 weeks, which means that the protease function of the BoNT biceps of the compositions or formulations remains stable at 25° C. for at least 12 weeks.

Фармацевтические композиции представленного изобретения можно хранить в лиофилизированной форме вакуумной сушки в контейнерах при вакуумметрическом давлении или в виде стабильных жидкостей. Перед лиофилизацией активный бицепной белок BoNT/A можно комбинировать с фармацевтически приемлемыми эксципиентами, стабилизаторами и/или носителями, такими как альбумин. Для создания раствора или композиции, содержащей активный бицепной белок BoNT/A, подлежащий введению пациенту, лиофилизированный материал можно восстанавливать с помощью солевого раствора или воды.The pharmaceutical compositions of the present invention can be stored in vacuum-dried lyophilized form in containers under vacuum or as stable liquids. Prior to lyophilization, the active BoNT/A bicep protein can be combined with pharmaceutically acceptable excipients, stabilizers and/or carriers such as albumin. To create a solution or composition containing the active BoNT/A bicep protein to be administered to a patient, the lyophilized material can be reconstituted with saline or water.

В данном контексте для представленного изобретения следует проводить различие между вспомогательными соединениями, т.е. соединениями, которые не вносят вклад в результаты, вызываемые соединением представленного изобретения в результате применения композиции для ее требуемой цели, и дополнительными ингредиентами, т.е. соединениями, которые вносят вклад в дополнительный эффект или модулированный эффект соединения представленного изобретения. Подходящие разбавители и/или носители зависят от цели, с которой должна использоваться композиция, и других ингредиентов. Квалифицированный специалист в данной области техники может определить подобные подходящие разбавители и/или носители без дополнительных трудностей.In this context, for the present invention, a distinction should be made between auxiliary compounds, i.e. compounds that do not contribute to the results produced by the compound of the present invention when the composition is used for its intended purpose, and additional ingredients, i.e. compounds that contribute to the additional effect or modulated effect of the compound of the present invention. Suitable diluents and/or carriers depend on the purpose for which the composition is to be used and the other ingredients. A person skilled in the art can determine such suitable diluents and/or carriers without additional difficulty.

Носитель (носители) должен быть приемлемым в том смысле, что он должен быть совместим с другими ингредиентами готовой формы и быть безвредным для его получателя. Используемый фармацевтический носитель может представлять собой твердое вещество, гель или жидкость. Иллюстративным примером твердых носителей являются лактоза, каолин, сахароза, тальк, желатин, агар, пектин, камедь, стеарат магния, стеариновая кислота и т.п. Иллюстративным примером жидких носителей являются фосфатно-солевой буферный раствор, очищенная патока, масло, вода, эмульсии, различные типы смачивающих агентов и т.п. Аналогичным образом, носитель или разбавитель может содержать материал временной задержки, хорошо известный в данной области, такой как глицерилмоностеарат или глицерилдистеарат отдельно или с воском. Указанные подходящие носители включают носители, указанные выше и другие, хорошо известные в данной области, см., например, Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania.The carrier(s) must be acceptable in the sense that it must be compatible with the other ingredients of the formulation and harmless to its recipient. The pharmaceutical carrier used may be a solid, gel or liquid. Illustrative solid carriers are lactose, kaolin, sucrose, talc, gelatin, agar, pectin, gum, magnesium stearate, stearic acid, and the like. Illustrative examples of liquid carriers are phosphate buffered saline, molasses, oil, water, emulsions, various types of wetting agents, and the like. Similarly, the carrier or diluent may contain a time delay material well known in the art, such as glyceryl monostearate or glyceryl distearate alone or with wax. Said suitable carriers include those mentioned above and others well known in the art, see, for example, Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania.

Разбавитель (разбавители) выбирают таким образом, чтобы не оказывать влияния на биологическую активность комбинации. Примерами подобных разбавителей являются дистилированная вода, физиологический солевой раствор, растворы Рингера, раствор декстрозы и раствор Хэнкса, в дополнение фармацевтическая композиция или готовая форма также может содержать другие носители, адъюванты или нетоксические, нетерапевтические, неиммуногенные стабилизаторы и т.п.The diluent(s) are chosen so as not to affect the biological activity of the combination. Examples of such diluents are distilled water, physiological saline, Ringer's solutions, dextrose solution and Hank's solution, in addition, the pharmaceutical composition or formulation may also contain other carriers, adjuvants or non-toxic, non-therapeutic, non-immunogenic stabilizers, and the like.

В одном аспекте фармацевтическая композиция, как используется в данном документе, содержит биологически активный нейротоксин, полученный посредством способа представленного изобретения (т.е. активную бицепь BoNT/A), необязательно, один или более фармацевтически приемлемый носитель. Активный нейротоксин может присутствовать в жидкой или лиофилизированной форме. В аспекте указанное соединение может присутствовать вместе с глицерином, белковыми стабилизаторами (например, альбумином человеческой сыворотки (HSA)) или с небелковоподобными стабилизаторами, такими как поливинилпирролидон или гиалуроновая кислота. В одном аспекте фармацевтическую композицию вводат местно. Общепринято используемым введением лекарственного препарата является внутримышечное или подкожное (как правило, около сальных желез) введение. Однако в зависимости от природы и механизма действия соединения фармацевтическую композицию также можно вводить другими путями. Бицепной нейротоксиновый полипептид является активным ингредиентом композиции, и в одном аспекте вводится в общепринятых лекарственных формах, приготовленных за счет комбинирования лекарст- 20 040938 венного вещества со стандартными фармацевтическими носителями в соответствии с общепринятой процедурой. Данные процедуры могут включать перемешивание, гранулирование и прессование или растворение ингредиентов в зависимости от обстоятельств для необходимого препарата. Следует иметь в виду, что форма и характер фармацевтически приемлемого носителя или разбавителя определяется количеством активного ингредиента, с которым его нужно скомбинировать, путем введения и другими хорошо известными переменными.In one aspect, the pharmaceutical composition as used herein contains a biologically active neurotoxin obtained by the method of the present invention (ie active BoNT/A biceps), optionally one or more pharmaceutically acceptable carriers. The active neurotoxin may be present in liquid or lyophilized form. In an aspect, said compound may be present together with glycerol, proteinaceous stabilizers (eg, human serum albumin (HSA)) or non-proteinaceous stabilizers such as polyvinylpyrrolidone or hyaluronic acid. In one aspect, the pharmaceutical composition is administered topically. The commonly used drug administration is intramuscular or subcutaneous (usually near the sebaceous glands) administration. However, depending on the nature and mechanism of action of the compound, the pharmaceutical composition may also be administered in other ways. The bichain neurotoxin polypeptide is the active ingredient of the composition, and in one aspect is administered in conventional dosage forms prepared by combining the drug substance with standard pharmaceutical carriers in accordance with conventional procedure. These procedures may include mixing, granulating and compressing or dissolving the ingredients, as appropriate for the desired formulation. It will be appreciated that the form and nature of the pharmaceutically acceptable carrier or diluent is determined by the amount of active ingredient with which it is to be combined, by administration and other well known variables.

Терапевтически эффективная доза относится к количеству соединения, нейротоксина, подлежащего применению в фармацевтической композиции представленного изобретения, которая предотвращает, облегчает или лечит симптомы, сопровождающие заболевание или патологическое состояние, упоминаемое в данном описании. Терапевтическая эффективность и токсичность соединения может определяться стандартными фармацевтическими процедурами в клеточных культурах или с экспериментальными животными, например ED50 (доза, терапевтически эффективная в 50% популяции) и LD50 (доза, летальная для 50% популяции). Соотношение доз между терапевтическим и токсическим результатами является терапевтическим индексом, и его можно выразить, как соотношение, LD50/ED50.A therapeutically effective dose refers to the amount of a compound, a neurotoxin, to be used in a pharmaceutical composition of the present invention that prevents, alleviates or treats the symptoms accompanying the disease or condition referred to herein. The therapeutic efficacy and toxicity of a compound can be determined by standard pharmaceutical procedures in cell cultures or experimental animals, for example ED50 (therapeutically effective dose in 50% of the population) and LD 50 (dose lethal to 50% of the population). The dose ratio between therapeutic and toxic results is the therapeutic index and can be expressed as the ratio, LD 50 /ED 50 .

Схема приема лекарственного средства будет определяться штатным врачом больницы и другими клиническими факторами. Как хорошо известно в медицинской области, дозировки для любого пациента зависят от множества факторов, включая размеры пациента, площадь поверхности тела, возраст, конкретное соединение, подлежащее введению, пол, время и путь введения, общее здоровье и другие одновременно вводимые лекарственные вещества, успехи можно отслеживать с помощью периодических оценок. Фармацевтические композиции и готовые формы, упоминаемые в данном документе, вводят по меньшей мере один раз с целью лечения или ослабления или предотвращения заболевания или патологического состояния, перечисленных в данном описании. Однако указанные фармацевтические композиции можно вводить более чем один раз.The dosage regimen will be determined by the hospital staff doctor and other clinical factors. As is well known in the medical field, dosages for any patient depend on a variety of factors, including patient size, body surface area, age, particular compound to be administered, sex, time and route of administration, general health and other concomitantly administered drugs, success can be track through periodic evaluations. The pharmaceutical compositions and formulations referred to herein are administered at least once for the purpose of treating or ameliorating or preventing the disease or condition listed herein. However, these pharmaceutical compositions can be administered more than once.

Как описано в данном документе, для лечения можно использовать активные бицепные белки BoNT/A изобретения и композиции и их жидкие фармацевтические композиции. Подходящие виды лечения могут включать косметические виды лечения и способы медицинского лечения.As described herein, active BoNT/A bicep proteins of the invention and compositions and liquid pharmaceutical compositions thereof can be used for treatment. Suitable treatments may include cosmetic treatments and medical treatments.

В дополнительном аспекте изобретения упомянутой выше композицией является лекарственная или косметическая композиция. В одном аспекте указанное лекарственного средство, содержащее биологически активный нейротоксин (т.е. активную бицепь BoNT/A), можно использовать для предотвращения и/или лечения по меньшей мере одного из следующих заболеваний и расстройств: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз и коррекция косметических морщин, в дополнительном аспекте также блефароспазм, оромандибулярная дистония открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа, бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допа-индуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней болшеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорно-сфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косоглазие, смешанное, паралитическое,In a further aspect of the invention, the composition mentioned above is a medicinal or cosmetic composition. In one aspect, said drug containing a biologically active neurotoxin (i.e. active BoNT/A bicep) can be used to prevent and/or treat at least one of the following diseases and disorders: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders, hyperhidrosis and correction of cosmetic wrinkles, in an additional aspect also blepharospasm, oromandibular dystonia of the open jaw type, occlusion type, bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, apraxia century, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, dystonia of the extremities, dystonia of the upper extremities, dystonia when performed with specific tasks, writing spasm, musician's spasm, golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee extension, ankle flexion, ankle leg extension, foot equinovarus deformity, foot dystonia deformity , striatal toe, toe flexion, toe extension, axial dystonia, Leaning Tower syndrome, belly dancer's dystonia, segmental dystonia, hemidystonia, generalized dystonia, Lubag syndrome dystonia, corticobasal degeneration dystonia, Lubag syndrome dystonia, residual dystonia , dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa-induced dyskinesia/dopa-induced dystonia, residual dyskinesia/residual dystonia, paroxysmal dyskinesia/dystonia, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced viem, palatine myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle cramps, hereditary trembling of the chin, paradoxical activity of the masticatory muscles, spasms of the masticatory muscles of one half of the face, hypertrophic branchial myopathy, hypertrophy of the masseter muscle, hypertrophy of the anterior tibial muscle, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy , permanent partial epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, abducens glottis paralysis, persistent mutational dysphonia, upper pharyngeal sphincter dysfunction, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective glottic closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis , eyelid volvulus, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal dysmotility, vaginismus, postoperative tremor with immobility, bladder dysfunction, detrusor-sphincter dyssynergia, urinary sphincter spasm blistering, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesias, cosmetic use for crow's feet, facial asymmetry due to frown, chin pits, stiff man syndrome, tetanus, prostate hyperplasia, obesity treatment, cerebral palsy, strabismus, mixed, paralytic,

- 21 040938 содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции бактериальные инфекции паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга, храпе (WO 2000/033863). Для подробностей и симптомов см., например, Jost 2007, Drugs 67(5), 669 или Dressier 2000 в Botulinum Toxin Therapy, Thieme Verlag, Stuttgart, New York.- 21 040938 concomitant, after surgery for retinal detachment, after cataract surgery, for aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation, as an addition to strabismus surgery, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia, anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, axillary, palmar, plantar hyperhidrosis, rhinorrhea, relative hypersalivation in stroke, in Parkinson's disease, in spastic conditions in amyotrophic lateral sclerosis, in autoimmune encephalitis and myelitis processes, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections bacterial infections parasitic infections, fungal infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brainstem infarction, spinal cord infarction, migraine, with trauma to the central nervous system, hemispheric lesions, spinal cord injury a, brain stem injury, central nervous system hemorrhage, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage, spinal cord hemorrhage, neoplasia, hemispheric tumors, brain stem tumors, spinal cord tumors, snoring (WO 2000/033863). For details and symptoms see, for example, Jost 2007, Drugs 67(5), 669 or Dressier 2000 in Botulinum Toxin Therapy, Thieme Verlag, Stuttgart, New York.

В другом аспекте изобретения композицией является косметическая композиция, готовая форма которой может быть приготовлена, как описано для фармацевтической композиции выше. Более того, для косметической композиции предусматривается, что соединение представленного изобретения находится в аспекте с использованием, по существу, в чистом виде. В дополнительном аспекте косметические композиции должны применяться внутримышечно. В еще одном дополнительном аспекте изобретения косметические композиции, содержащие нейротоксин, можно приготовить в виде раствора против морщин.In another aspect of the invention, the composition is a cosmetic composition which can be formulated as described for a pharmaceutical composition above. Moreover, for a cosmetic composition, it is contemplated that the compound of the present invention is in use aspect in a substantially pure form. In a further aspect, the cosmetic compositions are to be administered intramuscularly. In another further aspect of the invention, cosmetic compositions containing the neurotoxin may be formulated as an anti-wrinkle solution.

Все ссылки, перечисленные в данном описании, включены настоящим посредством ссылки в отношении содержания их полного раскрытия и содержания раскрытия, конкретно упомянутого в данном описании.All references listed in this specification are hereby incorporated by reference with respect to the contents of their full disclosure and the contents of the disclosure specifically mentioned in this specification.

Ключ к SEQ ID NO.Key to SEQ ID NO.

SEQ ID NO: 1 BoNT/A ATCC 3502, Genbank доп. ААА23262.SEQ ID NO: 1 BoNT/A ATCC 3502, Genbank add. AAA23262.

SEQ ID NO: 2 Петля активации BoNT/A1.SEQ ID NO: 2 BoNT/A1 activation loop.

SEQ ID NO: 3 Петля активации BoNT/A2/A6.SEQ ID NO: 3 BoNT/A2/A6 activation loop.

SEQ ID NO: 4 Петля активации BoNT/A3.SEQ ID NO: 4 BoNT/A3 activation loop.

SEQ ID NO: 5 Петля активации BoNT/A3.SEQ ID NO: 5 BoNT/A3 activation loop.

SEQ ID NO: 6 Петля активации BoNT/A4.SEQ ID NO: 6 BoNT/A4 activation loop.

SEQ ID NO: 7 Петля активации BoNT/A5.SEQ ID NO: 7 BoNT/A5 activation loop.

SEQ ID NO: 8 Протеолитически активный полипептид, полученный из штамма АТСС 3502 Clostridium botulinum, GenBank дополнение № CAL82988.1, недостающие 248 N-концевые аминокислотные остатки.SEQ ID NO: 8 Proteolytically active polypeptide derived from Clostridium botulinum strain ATCC 3502, GenBank Supplement No. CAL82988.1, missing 248 N-terminal amino acid residues.

SEQ ID NO: 9 Протеолитически неактивный полипептид, полученный из штамма АТСС 3502 Clostridium botulinum, GenBank дополнение № CAL82988.1.SEQ ID NO: 9 Proteolytically inactive polypeptide derived from Clostridium botulinum strain ATCC 3502, GenBank Supplement No. CAL82988.1.

SEQ ID NO: 10 Последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующей SEQ ID NO: 8.SEQ ID NO: 10 Nucleic acid sequence encoding SEQ ID NO: 8.

SEQ ID NO: 11 Последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующей SEQ ID NO: 9.SEQ ID NO: 11 Nucleic acid sequence encoding SEQ ID NO: 9.

SEQ ID NO: 12 Аминокислотная последовательность Streptag.SEQ ID NO: 12 Streptag amino acid sequence.

SEQ ID NO: 13 Петля активации BoNT/A7.SEQ ID NO: 13 BoNT/A7 activation loop.

SEQ ID NO: 14 Петля активации BoNT/A8.SEQ ID NO: 14 BoNT/A8 activation loop.

SEQ ID NO: 15 Аминокислотная последовательность одноцепочечного, рекомбинантного, катионного производного ботулинового нейротоксина подсеротипа A1 (mrBoNT/A1).SEQ ID NO: 15 Amino acid sequence of single chain, recombinant, cationic derivative of botulinum neurotoxin subserotype A1 (mrBoNT/A1).

Список фигурList of figures

Фиг. 1 - профили элюирования из фенильной высокоэффективной (PhHP) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (A280 - пунктирная линия).Fig. 1 shows elution profiles from a phenyl high efficiency (PhHP) column, on which the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 2 - профили элюирования из фенильной колонки сильного замещения Fast Flow (PhFF-Hi), на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (A280 - пунктирная линия).Fig. 2 shows elution profiles from a highly displaced Fast Flow phenyl column (PhFF-Hi) that assessed the separation of Lys-C (A 405 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line).

Фиг. 3 - профили элюирования из бутильной высокоэффективной (BuHP) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 3 shows elution profiles from a butyl high efficiency (BuHP) column on which the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 4 - профили элюирования из сульфопропильной высокоэффективной (SPHP) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (A280 - пунктирная линия).Fig. 4 shows elution profiles from a sulfopropyl high efficiency (SPHP) column on which the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 5 - профили элюирования из сульфопропильной колонки Fast Flow (SPFF), на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (A280 - пунктирная линия).Fig. 5 shows elution profiles from a sulfopropyl Fast Flow (SPFF) column that assessed the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line).

Фиг. 6 - профили элюирования из карбоксилметильной колонки Fast Flow (CMFF), на которой оценивали отделение Lys-C (А405 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 6 shows elution profiles from a carboxymethyl Fast Flow (CMFF) column that assessed the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line).

Фиг. 7 - профили элюирования из четвертичноаминовой высокоэффективной (QHP) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 7 shows elution profiles from a quaternary amine high efficiency (QHP) column on which the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 8 - профили элюирования из четвертичноаминовой колонки Fast Flow (QFF), на которой оценивали отделение Lys-C (А4о5 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 8 shows elution profiles from a quaternary amine Fast Flow (QFF) column that assessed the separation of Lys-C (A4o 5 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line).

- 22 040938- 22 040938

Фиг. 9 - профили элюирования из диэтиламинопропильной (DEAP, ANX) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (А405 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 9 shows elution profiles from a diethylaminopropyl (DEAP, ANX) column on which the separation of Lys-C (A4 05 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 10 - профили элюирования из диэтиламиноэтильной (DEAE) колонки, на которой оценивали отделение Lys-C (A405 - столбцы) от BoNT/A (А280 - пунктирная линия).Fig. 10 shows elution profiles from a diethylaminoethyl (DEAE) column on which the separation of Lys-C (A405 - bars) from BoNT/A (A 280 - dotted line) was evaluated.

Фиг. 11 - удаление Lys-C из rBoNT/A1 посредством фенильной HP HIC. Фракции, взятые со стадии очистки PhHP HIC, анализировали с помощью SDS-PAGE (вверху). Рекомбинантный BoNT/A1 имеет молекулярную массу, равную ~149 кДа, и маркеры молекулярной массы (Benchmark) метили в кДа. Образцы одних и тех же фракций также тестировали в калориметрическом анализе Lys-C (снизу), где расщепление субстрата высвобождает желтый хромофор (в черной рамке).Fig. 11 - removal of Lys-C from rBoNT/A1 by phenyl HP HIC. Fractions taken from the PhHP HIC purification step were analyzed by SDS-PAGE (top). Recombinant BoNT/A1 has a molecular weight of ~149 kDa and molecular weight markers (Benchmark) were labeled in kDa. Samples of the same fractions were also tested in a Lys-C calorimetric assay (bottom), where cleavage of the substrate releases a yellow chromophore (in black box).

Фиг. 12 - удаление Lys-C из rBoNT/A2(0) посредством фенильной HP HIC. Фракции, взятые со стадии очистки фенильной HP HIC, анализировали с помощью SDS-PAGE (вверху). Рекомбинантный BoNT/A1 имеет молекулярную массу, равную ~149 кДа, и маркеры молекулярной массы (Benchmark) метили в кДа. Образцы одних и тех же фракций также тестировали в калориметрическом анализе Lys-C (внизу), где расщепление субстрата высвобождает желтый хромофор (в черной рамке).Fig. 12 - removal of Lys-C from rBoNT/A2(0) by phenyl HP HIC. Fractions taken from the phenyl HP HIC purification step were analyzed by SDS-PAGE (top). Recombinant BoNT/A1 has a molecular weight of ~149 kDa and molecular weight markers (Benchmark) were labeled in kDa. Samples of the same fractions were also tested in a Lys-C calorimetric assay (bottom), where cleavage of the substrate releases a yellow chromophore (in black box).

Фиг. 13 - удаление Lys-C из rBoNT/A5(0) посредством фенильной HP HIC. Фракции, взятые со стадии очистки фенильной HP HIC, анализировали с помощью SDS-PAGE (вверху). Рекомбинантный BoNT/A5(0) имеет молекулярную массу, равную ~149 кДа, и маркеры молекулярной массы (Benchmark) метили в кДа. Образцы одних и тех же фракций также тестировали в калориметрическом анализе Lys-C (внизу), где расщепление субстрата высвобождает желтый хромофор (в черной рамке).Fig. 13 - removal of Lys-C from rBoNT/A5(0) by phenyl HP HIC. Fractions taken from the phenyl HP HIC purification step were analyzed by SDS-PAGE (top). Recombinant BoNT/A5(0) has a molecular weight of ~149 kDa and molecular weight markers (Benchmark) were labeled in kDa. Samples of the same fractions were also tested in a Lys-C calorimetric assay (bottom), where cleavage of the substrate releases a yellow chromophore (in black box).

Фиг. 14 - удаление Lys-C из rBoNT/A6(0) посредством фенильной HP HIC. Фракции, взятые со стадии очистки фенильной HP HIC, анализировали с помощью SDS-PAGE (вверху). Рекомбинантный BoNT/A6(0) имеет молекулярную массу, равную ~149 кДа, и маркеры молекулярной массы (Benchmark) метили в кДа. Образцы одних и тех же фракций также тестировали в калориметрическом анализе Lys-C (внизу), где расщепление субстрата высвобождает желтый хромофор (в черной рамке).Fig. 14 - removal of Lys-C from rBoNT/A6(0) by phenyl HP HIC. Fractions taken from the phenyl HP HIC purification step were analyzed by SDS-PAGE (top). Recombinant BoNT/A6(0) has a molecular weight of ~149 kDa and molecular weight markers (Benchmark) were labeled in kDa. Samples of the same fractions were also tested in a Lys-C calorimetric assay (bottom), where cleavage of the substrate releases a yellow chromophore (in black box).

Фиг. 15 - удаление Lys-C из mrBoNT/A1 посредством бутильной HP HIC. Фракции, взятые со стадии очистки бутильной HP HIC, анализировали с помощью SDS-PAGE (вверху). Рекомбинантный mrBoNT/A1 имеет молекулярную массу, равную ~149 кДа, и маркеры молекулярной массы (Benchmark) метили в кДа. Образцы одних и тех же фракций также тестировали в калориметрическом анализе Lys-C (внизу), где расщепление субстрата высвобождает желтый хромофор (в черной рамке).Fig. 15 - removal of Lys-C from mrBoNT/A1 by butyl HP HIC. Fractions taken from the butyl HP HIC purification step were analyzed by SDS-PAGE (top). Recombinant mrBoNT/A1 has a molecular weight of ~149 kDa and molecular weight markers (Benchmark) were labeled in kDa. Samples of the same fractions were also tested in a Lys-C calorimetric assay (bottom), where cleavage of the substrate releases a yellow chromophore (in black box).

ПримерыExamples

Пример 1. Культивирование хозяина и экспрессия растворимого белка rBoNT/A.Example 1 Cultivation of the host and expression of soluble rBoNT/A protein.

Единственную колонию BoNT/A, трансформируемого в клетках BLR (DE3), используют для инокулирования 250 мл конической колбы, содержащей 100 мл модифицированной среды Terrific Broth (mTB), дополненной 0,2% глюкозамином и 30 мкг/мл канамицина.A single colony of BLR (DE3) transformable BoNT/A is used to inoculate a 250 ml conical flask containing 100 ml Terrific Broth (mTB) modified medium supplemented with 0.2% glucosamine and 30 μg/ml kanamycin.

Данный способ будет одинаково применим при использовании шарика Microbank или глицеринового материала (10-100 мкл) для инокулирования колбы.This method will be equally applicable when using a Microbank bead or glycerol material (10-100 µl) to inoculate the flask.

Колбу инкубируют в течение 16 ч при 37°С со встряхиванием при 250 об/мин. 10 мл данной стартовой культуры используют для инокулирования 2 л конических колб, каждая из которых содержит 1 л, дополненный 0,2% глюкозамином и 30 мкг/мл канамицина. Клетки выращивают при 37°С в течение 2 ч при 225 об/мин до достижения OD600, равного 0,5. В данный момент температуру культивирования понижают до 16°С. Спустя 1 ч клетки побуждают экспрессировать BoNT/A за счет добавления 1 мМ IPTG в течение 20 ч. Клетки собирают посредством центрифугирования в течение 20 мин при 4°С, взвешивают, а затем хранят при -20°С.The flask is incubated for 16 hours at 37° C. with shaking at 250 rpm. 10 ml of this starter culture is used to inoculate 2 L conical flasks each containing 1 L supplemented with 0.2% glucosamine and 30 μg/ml kanamycin. Cells are grown at 37° C. for 2 hours at 225 rpm until an OD 600 of 0.5 is reached. At this point, the cultivation temperature is lowered to 16°C. After 1 hour, cells are induced to express BoNT/A by adding 1 mM IPTG for 20 hours. Cells are harvested by centrifugation for 20 minutes at 4°C, weighed and then stored at -20°C.

Пример 2. Экстрагирование белка BoNT/A из хозяина и анализ уровня экспрессии.Example 2 Extraction of the BoNT/A protein from the host and analysis of the expression level.

Пасты экспрессирующих клеток rBoNT/A размораживают при комнатной температуре и ресуспендируют, капая пипеткой в 3 мл на 1 г клеток буферного раствора Tris-NaCl для ресуспендирования, дополненного 10 мкл бензоназы. Клетки лизируют посредством разрушения ультразвуком при 100 Вт - 10х 30 с включено+45 с выключено. Лизат центрифугируют при 4000xg в течение 1 ч при 4°С для получения растворимого rBoNT/A в супернатанте.The rBoNT/A expressing cell pastes are thawed at room temperature and resuspended by pipetting 3 ml per gram of cells with Tris-NaCl resuspension buffer supplemented with 10 μl benzonase. Cells are lysed by sonication at 100 W - 10 x 30 seconds on+45 seconds off. The lysate is centrifuged at 4000xg for 1 hour at 4°C to obtain soluble rBoNT/A in the supernatant.

Анализ Бредфорда для определения общей концентрации белка полученных лизатов.Bradford analysis to determine the total protein concentration of the obtained lysates.

Образец (50 мкл) каждого из разбавленного лизата rBoNT/A или стандарта BSA добавляют в 1 мл одноразовые кюветы. В каждую кювету добавляют 450 мкл реагента Кумасси для анализа Бредфорда и обеспечивают возможность инкубирования при комнатной температуре в течение 10 мин перед считыванием A600. Значения, полученные для стандартов BSA, используют для определения количества белка в образцах лизатов.A sample (50 µl) of each of the diluted rBoNT/A lysate or BSA standard is added to 1 ml disposable cuvettes. 450 µl Coomassie reagent for Bradford assay is added to each cuvette and allowed to incubate at room temperature for 10 minutes before reading A6 00 . The values obtained for the BSA standards are used to determine the amount of protein in the lysate samples.

Полуколичественный анализ Вестерн-блоттинг.Semiquantitative analysis Western blotting.

Для создания SDS-PAGE стандартов используют коммерческий образец белка BoNT/A, продаваемый Metabiologics. Затем из образцов лизата из культур экспрессирующих клеток получают SDS-PAGE образцы с известной общей концентрацией белка. Данные образцы наносят на полиакриламидный гель и обрабатывают при 200 В в течение 50 мин. Полосы белка переносятся электрофорезом на нитроцеллюлозную мембрану в не содержащем метанол буферном растворе для блоттинга при 0,4 мА в течение 1 ч.A commercial BoNT/A protein sample sold by Metabiologics is used to create SDS-PAGE standards. SDS-PAGE samples with known total protein concentration are then obtained from the lysate samples from the expression cell cultures. These samples were applied to a polyacrylamide gel and treated at 200 V for 50 minutes. Protein bands are electrophoresed onto a nitrocellulose membrane in methanol-free blotting buffer at 0.4 mA for 1 h.

- 23 040938- 23 040938

Мембраны блокируют в течение 1 ч с 0,5% BSA в PBS-0,1% Tween 20, а затем исследуют с помощью антитела к BoNT/A в течение 1 ч. Пятна дополнительно исследуют с помощью HRP конъюгированных вторичных антител, сформированных в субстрате SuperSignal DuraWest, и визуализируют с применением устройства отображения Syngene.The membranes are blocked for 1 h with 0.5% BSA in PBS-0.1% Tween 20 and then examined with an antibody to BoNT/A for 1 h. The spots are further examined with HRP conjugated secondary antibodies formed in the substrate SuperSignal DuraWest and rendered using a Syngene display device.

Пример 3. Активация ботулинового нейротоксина A (BoNT/A) посредством Lys-C.Example 3 Activation of botulinum neurotoxin A (BoNT/A) by Lys-C.

Одноцепочечный рекомбинантный BoNT/A1 (0,5 мг/мл), растворенный в буферном растворе (50 мМ Tris/HCl pH 8,0, 125 мМ NaCl) протеолитически активировали с помощью Lys-C (при соотношении фермент:субстрат от 1:500 до 1:2500) при 37°С или 4°С, на протяжении периода, составляющего 2-20 ч, перед реакцией ингибировали 0,4 мкм AEBSF (4-(2-аминоэтил)бензолсульфонил вторид гидрохлорид), специфическим ингибитором серинпротеазы. Это дает созревшую бицепную форму BoNT/A1, где тяжелая цепь связана с легкой цепью единственным дисульфидным мостиком (данные не показаны).Single chain recombinant BoNT/A1 (0.5 mg/ml) dissolved in buffer (50 mM Tris/HCl pH 8.0, 125 mM NaCl) was proteolytically activated with Lys-C (at an enzyme:substrate ratio of 1:500 to 1:2500) at 37° C. or 4° C., for a period of 2-20 hours, 0.4 μm AEBSF (4-(2-aminoethyl) benzenesulfonyl fluoride hydrochloride), a specific serine protease inhibitor, was inhibited before the reaction. This gives the mature bicep form of BoNT/A1 where the heavy chain is linked to the light chain by a single disulfide bridge (data not shown).

С помощью N-концевого секвенирования и масс-спектрометрии было определено, что сайт расщепления является идентичным эндогенному белку, подтверждая, что Lys-C является активирующим ферментом выбора (данные не показаны).The cleavage site was determined to be identical to the endogenous protein by N-terminal sequencing and mass spectrometry, confirming that Lys-C is the activating enzyme of choice (data not shown).

Тесты расщепления эндопротеиназы Lys-C продемонстрировали, что Lys-C расщеплял rBoNT/A1 при очень низких концентрациях и оставался активным в течение дней (данные не показаны).Lys-C endoproteinase cleavage tests demonstrated that Lys-C cleaved rBoNT/A1 at very low concentrations and remained active for days (data not shown).

Пример 4. Очистка белка-мишени BoNT/A, не содержащего активирующей протеазы.Example 4 Purification of a BoNT/A target protein lacking an activating protease.

Используя первичную последовательность белка BoNT/A, исследовали свойства BoNT/A и Lys-C (см. табл. 2).Using the primary sequence of the BoNT/A protein, the properties of BoNT/A and Lys-C were examined (see Table 2).

Прогнозируемые свойства, предполагавшие, что как Lys-C, так и BoNT/A обладают аналогичной средней гидропатичностью (значением GRAVY), но большой разницей заряда при pH 4,5 и 8 (см. табл. 2).Predicted properties suggesting that both Lys-C and BoNT/A have similar average hydropathicity (GRAVY value) but large charge difference at pH 4.5 and 8 (see Table 2).

Таблица 2table 2

Прогнозируемые свойства Lys-C и BoNT/APredicted Properties of Lys-C and BoNT/A

Свойство (расчетное) Property (calculated) Lys-C Lys-C BoNT/A BoNT/A р! R! 6,70 6.70 6, 05 6.05 % заряженных остатков (DEKR) % Charged Residue (DEKR) 13 13 25 25 Общее Средне Гидропатичности (GRAVY)* General Medium Hydropathic (GRAVY)* -0,30 -0.30 -0,37 -0.37 Заряд при pH 8,0 Charge at pH 8.0 -5 -5 -12 -12 Заряд при pH 4,5 Charge at pH 4.5 + 13 + 13 + 72 +72

(* GRAVY=средняя гидропатичность на остаток молекулы (положительное значение указывает на гидрофобную молекулу)).(* GRAVY=medium hydropathic per molecule residue (positive value indicates hydrophobic molecule)).

Только на основе данной информации спрогнозировали, что ионообменная (IEX) хроматография должна отделять Lys-C от BoNT/A. Поэтому исследовали различные хроматографические значения очистки, включая IEX хроматографию (см. ниже).Based on this information alone, it was predicted that ion exchange (IEX) chromatography should separate Lys-C from BoNT/A. Therefore, various chromatographic purification values were investigated, including IEX chromatography (see below).

Пример 5. Скрининг колонок для жидкостной экспресс-хроматографии белков (FPLC) для отделения Lys-C от BoNT/A.Example 5 Screening of Fast Protein Liquid Chromatography (FPLC) Columns to Separate Lys-C from BoNT/A.

FPLC очистка.FPLC cleaning.

После активации BoNT/A1 с Lys-C ряд FPLC колонок тестировали на очистку и удаление Lys-C: три колонки для хроматографии с гидрофобным взаимодействием (HIC): фенильная высокоэффективная (PhHP), фенильная Fast Flow сильного замещения (PhFF-Hi) и бутильная HP (BuHP) тестировали с Tris pH 8; три колонки для катионообменной хроматографии (СЕС): сульфопропильная высокоэффективная (SPHP), сульфопропильная Fast Flow (SPFF) и карбоксилметильная Fast Flow (CMFF) were тестировали с ацетатом натрия pH 4,5; и четыре колонки для анионообменной хроматографии (АЕС): четвертичноаминовая высокоэффективная (QHP), четвертичноаминовая Fast Flow (QFF), диэтиламинопропильная (DEAP, ANX) и диэтиламиноэтильная (DEAE)) тестировали с Tris pH 8.After BoNT/A1 activation with Lys-C, a number of FPLC columns were tested for purification and removal of Lys-C: three hydrophobic interaction chromatography (HIC) columns: high performance phenyl (PhHP), highly substituted phenyl Fast Flow (PhFF-Hi), and butyl HP (BuHP) was tested with Tris pH 8; three cation exchange chromatography (CEC) columns: Sulfopropyl High Performance (SPHP), Sulfopropyl Fast Flow (SPFF), and Carboxylmethyl Fast Flow (CMFF) were tested with sodium acetate pH 4.5; and four anion exchange chromatography (AEC) columns: quaternary amine high performance (QHP), quaternary amine Fast Flow (QFF), diethylaminopropyl (DEAP, ANX), and diethylaminoethyl (DEAE)) were tested with Tris pH 8.

После того как образец загружали в колонку, колонку промывали буферным раствором для удаления всяких неспецифично связанных молекул перед применением элюирования в линейном градиенте увеличения или уменьшения концентрации соли (HIC и СЕС/АЕС соответственно).After the sample was loaded onto the column, the column was washed with a buffer solution to remove any non-specifically bound molecules before eluting with a linear gradient of increasing or decreasing salt concentration (HIC and CEC/AEC, respectively).

Реакционные условия и прогоны очистки варьируют между колонками различных типов (см. табл. 3 ниже).Reaction conditions and purification runs vary between different types of columns (see Table 3 below).

- 24 040938- 24 040938

Таблица 3Table 3

Скрининговые условия для всех колонок, протестированных для отделения Lys-CScreening conditions for all columns tested for Lys-C separation

Колонка Column Загруженный BoNT/Al (мг) Downloaded BoNT/Al (mg) Загруженный Lys-C (мкг) Loaded Lys-C (mcg) Буферный раствор buffer solution Градиент элюирования Elution gradient PhHP PhHP 1,9 1.9 1,5 1.5 Высокосоленый, Tris pH 8 High Salt, Tris pH 8 1-0 М, 15 CV 1-0 M, 15 CV BuHP BuHP 1,9 1.9 1,5 1.5 Высокосоленый, Tris pH 8 High Salt, Tris pH 8 1-0 М, 15 CV 1-0 M, 15 CV PhFF-Hi PhFF Hi 1,5 1.5 1,2 1.2 Высокосоленый, Tris pH 8 High Salt, Tris pH 8 1-0 М, 15 CV 1-0 M, 15 CV SPHP SPHP 3,4 3.4 3,0 3.0 Низкосоленый, NaOAc pH 4,5 Low salt, NaOAc pH 4.5 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV SPFF SPFF 3,4 3.4 3,0 3.0 Низкосоленый, NaOAc pH 4,5 Low salt, NaOAc pH 4.5 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV CMFF CMFF 3,4 3.4 3,0 3.0 Низкосоленый, NaOAc pH 4,5 Low salt, NaOAc pH 4.5 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV QHP QHP 2,7 2.7 2,0 2.0 Низкосоленый, Tris pH 8 Low salt, Tris pH 8 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV QFF QFF 2,7 2.7 2,0 2.0 Низкосоленый, Tris pH 8 Low salt, Tris pH 8 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV ANX ANX 2,7 2.7 2,0 2.0 Низкосоленый, Tris pH 8 Low salt, Tris pH 8 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV DEAE DEAE 2,7 2.7 2,0 2.0 Низкосоленый, Tris pH 8 Low salt, Tris pH 8 0-0,5 М, 30 CV 0-0.5 M, 30 CV

Фиг. 1-10 показывают профили элюирования (А280) белка BoNT/A1 из различных хроматографических колонок (пунктирные линии). Различные реакционные условия и прогоны очистки, используемые для различных колонок, объясняют различные используемые масштабы.Fig. 1-10 show the elution profiles (A 280 ) of the BoNT/A1 protein from various chromatographic columns (dashed lines). The different reaction conditions and purification runs used for different columns explain the different scales used.

Для оценки активности Lys-C фракции, собранные во время градиента элюирования, анализировали с помощью калориметрического анализа.To evaluate Lys-C activity, fractions collected during the elution gradient were analyzed by calorimetric analysis.

Калориметрический анализ активности Lys-C.Calorimetric analysis of Lys-C activity.

Данный анализ включал расщепление бесцветного субстрата для получения желтого хромофора, который может быть обнаружен фотометрически за счет поглощения 405 нм света (А405). Таким образом, данный анализ обеспечивал простой способ определения в каждой фракции, присутствовал ли Lys-C.This assay involved cleavage of a colorless substrate to produce a yellow chromophore that can be detected photometrically by absorbing 405 nm light (A 405 ). Thus, this assay provided an easy way to determine whether Lys-C was present in each fraction.

Каждую фрацию элюирования анализировали с применением указанного калориметрического анализа активности Lys-C и измеряли А405 нм.Each elution fraction was analyzed using the indicated Lys-C activity calorimetric assay and A 405 nm was measured.

Количество (измеренное в показателях А405) Lys-C в каждой фрации элюирования показано в виде столбцов на фиг. 1-10.The amount (measured in terms of A 405 ) of Lys-C in each elution fraction is shown as bars in FIG. 1-10.

Результаты.Results.

За счет сравнения данных А405 и А280 (на графиках фиг. 1-10) было возможно сделать вывод, какая колонка/колонки обеспечивают наилучшее отделение Lys-C от BoNT/A.By comparing data A 405 and A 280 (in the graphs of Fig. 1-10) it was possible to conclude which column/columns provide the best separation of Lys-C from BoNT/A.

Различные алкильные/арильные группы (Bu и Ph) из трех использованных HIC колонок предоставляют различные лиганды, с которыми могут взаимодействовать различные белки за счет гидрофобного эффекта. На данное взаимодействие дополнительно влияет плотность (степень замещения (Hi/Lo) и размер шариков (FF/HP)) данных гидрофобных групп. Для СЕС колонок pH образца регулируют ниже pH белка-мишени pI, так что он получает весь суммарный положительный заряд и, таким образом, имеет возможность связываться с колонкой. Различные лиганды, присутствующие в каждом типе колонки, обеспечивают различные плотности заряда, а на взаимодействие с различными белками также влияет плотность лиганда. Данные переменные аналогичным образом применимы к АЕС колонкам, где различные химические группы отображают различные плотности зарядов. В данном случае pH образца регулируют выше pH белка-мишени pI, так что он получает весь суммарный отрицательный заряд.The different alkyl/aryl groups (Bu and Ph) from the three HIC columns used provide different ligands that different proteins can interact with through a hydrophobic effect. This interaction is further influenced by the density (degree of substitution (Hi/Lo) and bead size (FF/HP)) of these hydrophobic groups. For CEC columns, the pH of the sample is adjusted below the pH of the target protein pI so that it receives all of the net positive charge and is thus able to bind to the column. The different ligands present in each type of column provide different charge densities, and the interaction with different proteins is also affected by the density of the ligand. These variables apply similarly to AEC columns, where different chemical groups represent different charge densities. In this case, the pH of the sample is adjusted above the pH of the target protein pI so that it receives all of the net negative charge.

Графические данные с фиг. 1-10 качественно суммированы в табл. 4.The graphical data from FIG. 1-10 are qualitatively summarized in Table. 4.

- 25 040938- 25 040938

Таблица 4Table 4

Сущность качественного Lys-C/BoNT расщепления данныхThe Essence of Qualitative Lys-C/BoNT Data Splitting

Хроматография Chromatography Гидрофобное взаимодействие3 Hydrophobic interaction 3 Ионнообменноеь Ion exchange b катионное cationic анионное anionic

Отделение Lys-C* Branch of Lys-C* PhHP PhHP /// /// BuHP BuHP /// /// PhFF-Hi PhFF Hi у/ у/ y/ y/ SPHP SPHP s s SPFF SPFF CMFF CMFF у/ y/ QHP QHP у/ у/ y/ y/ QFF QFF if if ANX ANX у/ y/ DEAE DEAE

* очевидное отделение Lys-C относительно rBoNT/A1:* apparent separation of Lys-C relative to rBoNT/A1:

///=хорошее, =ОК,///=good, =OK,

S=слабое, a фенильная высокоэффективная (PhHP), фенильная Fast Flow сильного замещения (PhFF-Hi), бутильная HP (BuHP), b сульфопропильная высокоэффективная (SPHP), сульфопропильная Fast Flow (SPFF), карбоксилметильная Fast Flow (CMFF), четвертичноаминовая высокоэффективная (QHP), четвертичноаминовая Fast Flow (QFF), диэтиламинопропильная (DEAP, ANX) и диэтиламиноэтильная (DEAE).S=low, a Phenyl High Potency (PhHP), Highly Substituted Phenyl Fast Flow (PhFF-Hi), Butyl HP (BuHP), b Sulfopropyl High Potency (SPHP), Sulfopropyl Fast Flow (SPFF), Carboxylmethyl Fast Flow (CMFF), Quaternary Amino High Performance (QHP), Quaternary Amino Fast Flow (QFF), Diethylaminopropyl (DEAP, ANX) and Diethylaminoethyl (DEAE).

Процент извлечения Lys-C и очистки после элюирования из колонки каждого типа.Percentage of Lys-C recovery and purification after elution from each type of column.

Общий сигнал Lys-C в каждой фракции был нормирован до среднего значения А405 из 5 последних фракций хроматографической стадии. Из этого расчитывали процентную долю Lys-C, присутствующей в пиковых фракциях белка, чтобы показать степень отделения Lys-C от белка на основе фракций элюирования (табл. 5, % LysC в пиковых фракциях белка (нормированную)).The total Lys-C signal in each fraction was normalized to the average A 405 value from the last 5 fractions of the chromatographic step. From this, the percentage of Lys-C present in peak protein fractions was calculated to show the degree of separation of Lys-C from protein based on elution fractions (Table 5, % LysC in peak protein fractions (normalized)).

Что касается белка-мишени, предполагается, что все молекулы BoNT/A элюируют под главным пиком (т.е. 100% извлечение); поэтому степень очистки может быть выражена, как процентная доля общего загруженного белка, который не извлечен в главном пике (табл. 5, % очистки).With regard to the target protein, it is assumed that all BoNT/A molecules elute under the main peak (ie 100% recovery); therefore, the degree of purification can be expressed as the percentage of total loaded protein that is not recovered in the main peak (Table 5, % purification).

Хорошим отделением Lys-C от BoNT/A было бы отделение, при котором было видно низкое значение процентной доли LysC в пиковой фракции белка. Отсюда похоже, что СЕС не способна отделять Lys-C от BoNT/A1. Высокоэффективная АЕС колонка, QHP, показала некоторую способность отделения Lys-C от BoNT/A1. Однако она была значительно менее эффективна, чем две высокоэффективные HIC колонки. Поэтому результаты демонстрируют, что сопоставимо сравнивая (т.е. стандартную эффективность со стандартной эффективностью, а высокую эффективность с высокой эффективностью), HIC колонки показали улучшенное отделение Lys-C от ВопТ/А1, чем либо СЕС, либо АЕС колонки.A good separation of Lys-C from BoNT/A would be a separation that showed a low percentage of LysC in the peak protein fraction. Hence, it appears that CEC is unable to separate Lys-C from BoNT/A1. The high performance AEC column, QHP, showed some ability to separate Lys-C from BoNT/A1. However, it was significantly less efficient than two high performance HIC columns. Therefore, the results show that in a comparable comparison (ie, standard efficiency vs. standard efficiency, and high efficiency vs. high efficiency), HIC columns showed improved separation of Lys-C from BopT/A1 than either CEC or AEC columns.

Два наиболее перспективных кандидата включают HIC - PhHP и BuHP. Интересно, что в обеих данных колонках используются высокоэффективные шарики.The two most promising candidates include HIC - PhHP and BuHP. Interestingly, both of these columns use high performance beads.

Главное различие между высокоэффективными средами и другими состоит в том, что средний размер частиц является более маленьким (34 мкм против 90 мкм) и более однородным (24-44 мкм против 44-165 мкм). Это согласуется с заявленными улучшениями эффективности с аналитическими колонками, в которых используются шарики более маленьких размеров (средние размеры между 3-30 мкм) (GE Healthcare handbooks 11-0004-21 & 11-0012-69 и data files 18-1172-87 АЕ & 18-1172-88 AD).The main difference between high performance media and others is that the average particle size is smaller (34 µm vs. 90 µm) and more uniform (24-44 µm vs. 44-165 µm). This is consistent with claimed performance improvements with analytical columns using smaller beads (mean sizes between 3-30 µm) (GE Healthcare handbooks 11-0004-21 & 11-0012-69 and data files 18-1172-87 AE & 18-1172-88 A.D.).

- 26 040938- 26 040938

Таблица 5Table 5

Краткое изложение эффективности колонок_____________Summary of speaker performance _____________

Колонка Column % LysC в пиковых фракциях белка (нормированный) % LysC in peak protein fractions (normalized) % Очистки % Cleaning PhHP PhHP 5 5 11 eleven ВиНР WNR 7 7 11 eleven PhFF-Hi PhFF Hi 43 43 22 22 SPHP SPHP 85 85 20 20 SPFF SPFF 82 82 11 eleven CMFF CMFF 81 81 10 10 QHP QHP 26 26 9 9 QFF QFF 51 51 6 6 ANX ANX 70 70 7 7 DEAE DEAE 74 74 9 9

PhHP HIC выбрали в качестве итоговой стадии очистки для отделения Lys-C от BoNT/A (см. пример 6 ниже).PhHP HIC was chosen as the final purification step to separate Lys-C from BoNT/A (see example 6 below).

Пример 6. Активация и итоговая очистка рекомбинантного ботулинового нейротоксина подсеротипа A1 (rBoNT/A1).Example 6 Activation and final purification of recombinant botulinum neurotoxin subserotype A1 (rBoNT/A1).

Одноцепочечный rBoNT/A1 очищали с помощью жидкостной экспресс-хроматографии белков (FPLC) с применением высокоэффективной бутильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (бутильная HP HIC) для улавливания с последующим промежуточным этапом очистки с помощью высокоэффективной четвертичноамониевой сефарозной анионообменной хроматографии (Q HP AEC). Данную молекулу затем инкубировали с 0,4 мкг/мл Lys-C при 37°С в течение 2 ч для получения активной бицепи.Single strand rBoNT/A1 was purified by rapid protein liquid chromatography (FPLC) using high performance butyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (butyl HP HIC) to capture followed by an intermediate purification step using high performance quaternary ammonium sepharose anion exchange chromatography (Q HP AEC). This molecule was then incubated with 0.4 μg/ml Lys-C at 37° C. for 2 hours to obtain an active bicep.

Lys-C отделяли от активированного rBoNT/A1 с применением высокоэффективной фенильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (PhHP HIC). Она включала регулирование реакционной смеси высокосоленым Tris буферным раствором перед загрузкой в PhHP колонку с последующим высокосоленым промыванием и последующим элюированием белка в линейном градиенте в низкосоленом Tris буферном растворе. Элюирование фракций анализировали с помощью электрофореза в денатурирующем геле (SDS PAGE - фиг. 11 вверху) и калориметрического анализа активности Lys-C (фиг. 11 внизу). Было продемонстрировано раннее элюирование Lys-C в градиенте (F16-F21, выделено в черной рамке) перед активированием молекулы BoNT (F21-F29). Таким образом, это показывает хорошее отделение Lys-C от rBoNT/A1. Максимальная эффективность фракций, по-видимому, аналогична 30 нг/мл Lys-C, предполагая, что любой остаточный Lys-C, присутствующий во фракциях rBoNT/A1, будет меньше данной концентрации.Lys-C was separated from activated rBoNT/A1 using high performance phenyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (PhHP HIC). It involved adjusting the reaction mixture with a high salt Tris buffer prior to loading onto a PhHP column, followed by a high salt wash followed by linear gradient elution of the protein in a low salt Tris buffer. Fraction elution was analyzed by denaturing gel electrophoresis (SDS PAGE - FIG. 11 top) and calorimetric analysis of Lys-C activity (FIG. 11 bottom). Early elution of Lys-C in a gradient (F16-F21, outlined in black box) was demonstrated prior to activation of the BoNT molecule (F21-F29). Thus, this shows a good separation of Lys-C from rBoNT/A1. The maximum efficiency of the fractions appears to be similar to 30 ng/ml Lys-C, suggesting that any residual Lys-C present in the rBoNT/A1 fractions would be less than this concentration.

Пример 7. Активации и итоговая очистка рекомбинантного эндопептидазо-отрицательного ботулинового нейротоксина подсеротипа А2 (rBoNT/A2(0)).Example 7 Activations and final purification of recombinant endopeptidase-negative botulinum neurotoxin subserotype A2 (rBoNT/A2(0)).

Одноцепочечный rBoNT/A2(0) очищали с помощью жидкостной экспресс-хроматографии белков (FPLC) с применением высокоэффективной бутильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (бутильная HP HIC) для улавливания с последующим промежуточным этапом очистки с помощью высокоэффективной четвертичноаммониевой сефарозной анионообменной хроматографии (Q HP AEC). Данную молекулу затем инкубировали с 4 мкг/мл Lys-C при 37°С в течение 2 ч для получения активной бицепи.Single strand rBoNT/A2(0) was purified by rapid protein liquid chromatography (FPLC) using high performance butyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (butyl HP HIC) to capture followed by an intermediate purification step using high performance quaternary ammonium sepharose anion exchange chromatography (Q HP AEC ). This molecule was then incubated with 4 μg/ml Lys-C at 37° C. for 2 hours to obtain an active bicep.

Lys-C отделяли от активированного rBoNT/A2(0) с применением высокоэффективной фенильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (PhHP HIC). Она включала регулирование реакционной смеси высокосоленым Tris буферным раствором перед загрузкой в фенильную HP колонку с последующим высокосоленым промыванием и последующим элюированием белка в линейном градиенте в низкосоленом Tris-буферном растворе. Элюирование фракций анализировали с помощью электрофореза в денатурирующем геле (SDS PAGE) и калориметрического анализа активности Lys-C (фиг. 12), она показала, что Lys-C рано элюировал в градиенте (F5-F11) непосредственно перед активированной молекулы BoNT (F12-F15). Таким образом, данная колонка показывает хорошее отделение Lys-С от rBoNT/A2(0).Lys-C was separated from activated rBoNT/A2(0) using high performance phenyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (PhHP HIC). It involved adjusting the reaction mixture with a high salt Tris buffer before loading onto a phenyl HP column followed by a high salt wash followed by linear gradient elution of the protein in a low salt Tris buffer. Fraction elution was analyzed by denaturing gel electrophoresis (SDS PAGE) and calorimetric analysis of Lys-C activity (Fig. 12), it showed that Lys-C eluted early in the gradient (F5-F11) just before the activated BoNT molecule (F12- F15). Thus, this column shows good separation of Lys-C from rBoNT/A2(0).

Пример 8. Активация и итоговая очистка рекомбинантного эндопептидазо-отрицательного ботулинового нейротоксина подсеротипа А5 (rBoNT/A5(0)).Example 8 Activation and final purification of recombinant endopeptidase-negative botulinum neurotoxin subserotype A5 (rBoNT/A5(0)).

Одноцепочечный rBoNT/A5(0) очищали с помощью жидкостной экспресс-хроматографии белков (FPLC) с применением высокоэффективной бутильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (бутильная HP HIC) для улавливания с последующим промежуточным этапом очистки с помощью высокоэффективной четвертичноаммониевой сефарозной анионообменной хроматографии (QSingle strand rBoNT/A5(0) was purified by rapid protein liquid chromatography (FPLC) using high performance butyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (butyl HP HIC) to capture followed by an intermediate purification step using high performance quaternary ammonium sepharose anion exchange chromatography (Q

- 27 040938- 27 040938

HP AEC). Данную молекулу затем инкубировали с 2,5 мкг/мл Lys-C при 37°С в течение 2 ч для получения активной бицепи. Lys-C отделяли от активированного rBoNT/A5(0) с применением высокоэффективной фенильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (фенильная HP HIC). Она включала регулирование реакционной смеси высокосоленым Tris-буферным раствором перед загрузкой в фенильную HP колонку, с последующим высокосоленым промыванием и последующим элюированием белка в линейном градиенте в низкосоленом Tris-буферном растворе. Элюирование фракций анализировали с помощью электрофореза в денатурирующем геле (SDS PAGE) и калориметрического анализа активности Lys-C (фиг. 13), она показала, что Lys-C рано элюировал в градиенте (F10-F39) перед активированной молекулой BoNT (F51-F65). Таким образом, данная колонка показывает хорошее отделение Lys-C от rBoNT/A5(0).HP AEC). This molecule was then incubated with 2.5 μg/ml Lys-C at 37° C. for 2 hours to obtain an active bicep. Lys-C was separated from activated rBoNT/A5(0) using high performance phenyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (phenyl HP HIC). It involved adjusting the reaction mixture with high salt Tris buffer before loading onto a phenyl HP column, followed by high salt washing and subsequent elution of the protein in a linear gradient in low salt Tris buffer. Fraction elution was analyzed by denaturing gel electrophoresis (SDS PAGE) and calorimetric analysis of Lys-C activity (Fig. 13), it showed that Lys-C eluted early in the gradient (F10-F39) before the activated BoNT molecule (F51-F65 ). Thus, this column shows a good separation of Lys-C from rBoNT/A5(0).

Пример 9. Активация и итоговая очистка рекомбинантного эндопептидазо-отрицательного ботулинового нейротоксина подсеротипа А6 (rBoNT/A6(0)).Example 9 Activation and final purification of recombinant endopeptidase-negative botulinum neurotoxin subserotype A6 (rBoNT/A6(0)).

Одноцепочечный rBoNT/A6(0) сперва очищали посредством преципитации сульфатом натрия и повторной солюбелизации в ацетат натрия перед улавливанием с помощью жидкостной экспрессхроматографии белков (FPLC) с применением высокоэффективной сульфопропильной сефарозной катионообменной хроматографии (SP HP CEC) с последующей заменой буферного раствора на Trisбуферный раствор при pH 8. Данную молекулу затем инкубировали с 0,3 мкг/мл Lys-C при 37°С в течение 2 ч для получения активной бицепи. Lys-C отделяли от активированного rBoNT/A6(0) с применением высокоэффективной фенильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (фенильная HP HIC). Она включала регулирование реакционной смеси высокосоленым Tris-буферным раствором перед загрузкой в фенильную HP колонку, с последующим высокосоленым промыванием и последующим элюированием белка в линейном градиенте в низкосоленый Tris-буферный раствор. Элюирование фракций анализировали с помощью электрофореза в денатурирующем геле (SDS PAGE) и калориметрического анализа активности Lys-C (фиг. 14), она показала, что Lys-C рано элюировал в градиенте (F6-F13) перед активированной молекулой BoNT (F16-F27). Это показывает превосходное отделение Lys-C от rBoNT/A6(0).Single strand rBoNT/A6(0) was first purified by sodium sulfate precipitation and resolubilization into sodium acetate before being captured by FPLC using high performance sulfopropyl sepharose cation exchange chromatography (SP HP CEC) followed by buffer exchange with Tris buffer at pH 8. This molecule was then incubated with 0.3 μg/ml Lys-C at 37° C. for 2 hours to obtain an active bicep. Lys-C was separated from activated rBoNT/A6(0) using high performance phenyl sepharose hydrophobic interaction chromatography (phenyl HP HIC). It involved adjusting the reaction mixture with a high salt Tris buffer before loading onto a phenyl HP column, followed by a high salt wash and subsequent elution of the protein in a linear gradient into a low salt Tris buffer. Fraction elution was analyzed by denaturing gel electrophoresis (SDS PAGE) and calorimetric analysis of Lys-C activity (Fig. 14), it showed that Lys-C eluted early in the gradient (F6-F13) before the activated BoNT molecule (F16-F27 ). This shows excellent separation of Lys-C from rBoNT/A6(0).

Пример 10. Очистка производного одноцепочечного, рекомбинантного, катионного, ботулинового нейротоксина подсеротипа A1 (mrBoNT/A1).Example 10 Purification of a single chain, recombinant, cationic, botulinum neurotoxin subserotype A1 (mrBoNT/A1) derivative.

Одноцепочечный mrBoNT/A1 (SEQ ID NO: 15) очищали с помощью жидкостной экспрессхроматографии белков (FPLC) с применением высокоэффективной сульфопропильной сефарозной катионообменной хроматографии (SPHP СЕХ) для улавливания. Промежуточный этап очистки с применением высокоэффективной бутильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (BuHP HIC) использовали для дополнительного удаления белков клеток хозяев. BuHP элюирование фракций анализировали с помощью SDS-PAGE, и фракции, содержащие одноцепочечный mrBoNT/A1 собирали в вкачестве очищенного, одноцепочечного mrBoNT/A1.Single strand mrBoNT/A1 (SEQ ID NO: 15) was purified by rapid protein liquid chromatography (FPLC) using high performance sulfopropyl sepharose cation exchange chromatography (SPHP CEX) to capture. An intermediate purification step using High Performance Butyl Sepharose Hydrophobic Interaction Chromatography (BuHP HIC) was used to further remove host cell proteins. BuHP elution fractions were analyzed by SDS-PAGE, and fractions containing single chain mrBoNT/A1 were collected as purified, single chain mrBoNT/A1.

Пример 11. Активация и итоговая очистка производного рекомбинантного, катионного, ботулинового нейротоксина подсеротипа A1 (mrBoNT/A1).Example 11 Activation and final purification of a recombinant, cationic, botulinum neurotoxin subserotype A1 derivative (mrBoNT/A1).

Одноцепочечный mrBoNT/A1 (SEQ ID NO: 15) инкубировали с 0,4 мкг/мл Lys-C при 37°С в течение 2 ч для получения активной бицепи. Lys-C отделяли от активированного mrBoNT/A1 с применением высокоэффективной бутильной сефарозной хроматографии с гидрофобным взаимодействием (BuHP HIC). Она включала регулирование реакционной смеси высокосоленым Bis-Tris буферным раствором перед загрузкой в колонку BuHP, с последующим высокосоленым промыванием и последующим элюированием белка в линейном градиенте в низкосоленый Bis-Tris-буферный раствор. Элюирование фракций анализировали с помощью SDS-PAGE (фиг. 15 вверху) и калориметрического анализа активности Lys-C (фиг. 15 внизу). Lys-C рано и насквозь элюировал в потоке колонки в градиенте элюирования (F1-6, выделено в черной рамке, фиг. 15 внизу) перед активированной молекулой BoNT (F10-F12). Таким образом, это показывает хорошее отделение Lys-C от mrBoNT/A1.Single strand mrBoNT/A1 (SEQ ID NO: 15) was incubated with 0.4 μg/ml Lys-C at 37°C for 2 hours to obtain an active bicep. Lys-C was separated from activated mrBoNT/A1 using High Performance Butyl Sepharose Hydrophobic Interaction Chromatography (BuHP HIC). It involved adjusting the reaction mixture with a high salt Bis-Tris buffer before loading onto a BuHP column, followed by a high salt wash and subsequent elution of the protein in a linear gradient into a low salt Bis-Tris buffer. Fraction elution was analyzed by SDS-PAGE (FIG. 15 top) and calorimetric analysis of Lys-C activity (FIG. 15 bottom). Lys-C was eluted early and through the column in an elution gradient (F1-6, highlighted in black box, bottom FIG. 15) in front of the activated BoNT molecule (F10-F12). Thus, this shows good separation of Lys-C from mrBoNT/A1.

Пример 12. Готовая форма, содержащая активную бицепь BoNT/A, ПО существу, не содержит Lys-C.Example 12 The BoNT/A active bicep formulation is PO substantially free of Lys-C.

Приготовили следующие шесть жидких композиций, содержащих активную бицепь BoNT/A (табл. 6).Prepared the following six liquid compositions containing the active bicep BoNT/A (table. 6).

--

Claims (21)

Таблица 6Table 6 Иллюстративные готовые формы BoNT/AIllustrative BoNT/A Finishes 1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6 Полисорбат 80 0,10 мг/мл 0,10 мг/мл 0,10 мг/мл 0,10 мг/мл - -Polysorbate 80 0.10 mg/ml 0.10 mg/ml 0.10 mg/ml 0.10 mg/ml - - Полоксамер - - - - 0,04 мг/мл 0,04 мг/млPoloxamer - - - - 0.04 mg/ml 0.04 mg/ml Сахароза 4,0 мг/мл - 4,0 мг/мл - 4,0 мг/мл -sucrose 4.0 mg/ml - 4.0 mg/ml - 4.0 mg/ml - Маннитол - 4,0 мг/мл - 4,0 мг/мл - 4,0 мг/млMannitol - 4.0 mg/ml - 4.0 mg/ml - 4.0 mg/ml Хлорид натрия 8,76 мг/мл 8,76 мг/мл 8,76 мг/мл 8,76 мг/мл 8,76 мг/мл 8,76 мг/мл pH 6, 5 6,5 6,5 6,5 6, 5 6,5Sodium chloride 8.76 mg/ml 8.76 mg/ml 8.76 mg/ml 8.76 mg/ml 8.76 mg/ml 8.76 mg/ml pH 6, 5 6.5 6.5 6.5 6, 5 6.5 Буферный раствор L-Гистидин/ Соляная кислота L-Гистидин/ Соляная кислота Динатрийфосфат/ безводная Лимонная кислота Динатрийфосфат/ безводная Лимонной кислоты L-Гистидин/ Соляная кислота L-Гистидин/ Соляная кислотаbuffer solution L-Histidine/ Hydrochloric acid L-Histidine/ Hydrochloric acid Disodium Phosphate / Anhydrous Citric Acid Disodium Phosphate/ Anhydrous Lemon acids L-Histidine/ Hydrochloric acid L-Histidine/ Hydrochloric acid Бицепь BoNT/A 20 нг/мл 20 нг/мл 20 нг/мл 20 нг/мл 20 нг/мл 20 нг/млBichain BoNT/A 20 ng/ml 20 ng/ml 20 ng/ml 20 ng/ml 20 ng/ml 20 ng/ml MilliQ воду сколько потребуется до 1 мл сколько потребуется до 1 мл сколько потребуется до 1 мл сколько потребуется до 1 мл сколько потребуется до 1 мл сколько потребуется до 1 млMilliQ water how much is needed up to 1 ml how much is needed up to 1 ml how much is needed up to 1 ml how much is needed up to 1 ml how much is needed up to 1 ml how much is needed up to 1 ml Все шесть композиций хранили при 25°С в течение 12 недель. Стабильность бицепи протеазной функции BoNT/A оценивали во время этого периода с применением бесклеточного эндопептидазного анализа.All six compositions were stored at 25°C for 12 weeks. The stability of the bicep protease function of BoNT/A was assessed during this period using a cell-free endopeptidase assay. Пример 13. Высокочувствительный анализ активности Lys-C.Example 13 High sensitivity Lys-C activity assay. Количественное определение итоговой концентрации Lys-C в очищенных образцах BoNT/A проводили посредством расщепления флуоресцентного пептидного субстрата. Флуоресцентный субстрат (TosGPK-7-амино-4-трифторацетатная соль, также называемая Tos-GPK-AMC) восстанавливали в DMSO для предоставления запаса 20 мг/мл (32,7 мМ). Его дополнительно разбавляли до 10 мМ водой, и аликвоты готовили и хранили при -20°С. В день анализа брали соответствующее количество субстрата и дополнительно разбавляли 25 мМ Tris pH 8, 125 мМ NaCl для предоставления 0,5 мМ рабочего раствора Lys-C; затем готовили стандарты Lys-C (известных концентраций) посредством разбавления рабочего раствора в буферном растворе для анализа (25 мМ Tris, 125 мМ NaCl, 0,1 мг/мл BSA, pH 8). Стандарты, заготовки (только буферный раствор для анализа) и тестовые образцы (партии очищенного rBoNT/A) распределяли на черные планшеты OptiPlate, в трех повторениях (180 мкл на лунку) и уравновешивали до 37°С в течение 10-15 мин. Далее добавляли 20 мкл субстрата, и планшет немедленно переносили в планшет-ридер, где проводили кинетическое считывание. Планшет считывали с применением фильтров возбуждения/эмиссии 360/40 и 485/20 при 37°С, каждые 20 мин в течение 5 ч. Данные наносили на график в виде времени в минутах (ось x) против поглощения/флуоресценции (ось y). Значения наклона для каждой концентрации Lys-C использовали для создания стандартной кривой для концентрации Lys-C. Образцы очищенного rBoNT/A обрабатывали таким же образом, и из стандартной кривой интерполировали концентрацию Lys-C в каждом образце rBoNT/A. На основе анализа четырех независимых партий или rBoNT/A, измеренная средняя концентрация Lys-C в итоговом материале составляла 7,3±1,5 пг Lys-C на 100 нг/BoNT/A.Quantification of the final concentration of Lys-C in the purified BoNT/A samples was performed by cleavage of the fluorescent peptide substrate. The fluorescent substrate (TosGPK-7-amino-4-trifluoroacetate salt, also referred to as Tos-GPK-AMC) was reconstituted in DMSO to provide a stock of 20 mg/mL (32.7 mM). It was further diluted to 10 mM with water and aliquots prepared and stored at -20°C. On the day of analysis, the appropriate amount of substrate was taken and further diluted with 25 mM Tris pH 8, 125 mM NaCl to provide 0.5 mM Lys-C working solution; Lys-C standards (of known concentrations) were then prepared by diluting the working solution in assay buffer (25 mM Tris, 125 mM NaCl, 0.1 mg/ml BSA, pH 8). Standards, blanks (assay buffer only) and test samples (batch of purified rBoNT/A) were dispensed onto black OptiPlates, in triplicate (180 µl per well) and equilibrated to 37°C over 10-15 min. Next, 20 μl of substrate was added and the plate was immediately transferred to a plate reader where kinetic reading was performed. The plate was read using excitation/emission filters 360/40 and 485/20 at 37° C., every 20 min for 5 hours. Data was plotted as time in minutes (x-axis) versus absorbance/fluorescence (y-axis). The slope values for each Lys-C concentration were used to create a standard curve for the Lys-C concentration. Purified rBoNT/A samples were treated in the same manner and the concentration of Lys-C in each rBoNT/A sample was interpolated from the standard curve. Based on the analysis of four independent lots or rBoNT/A, the measured average concentration of Lys-C in the final material was 7.3±1.5 pg of Lys-C per 100 ng/BoNT/A. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ получения активного растворимого двухцепочечного белка BoNT/A, включающий:1. A method for producing an active soluble double-stranded BoNT/A protein, including: a) предоставление растворимого одноцепочечного белка BoNT/A, содержащего аминокислотную последовательность, идентичную по меньшей мере на 95% SEQ ID NO: 1;a) providing a soluble single chain BoNT/A protein containing an amino acid sequence that is at least 95% identical to SEQ ID NO: 1; b) приведение указанного растворимого одноцепочечного белка BoNT/A в контакт с эндопротеиназой Lys-C в растворе с получением растворимого двухцепочечного белка BoNT/A; иb) contacting said soluble BoNT/A single chain protein with Lys-C endoproteinase in solution to produce a soluble BoNT/A double chain protein; And c) отделение указанного растворимого двухцепочечного белка BoNT/A от Lys-C путем приведения в контакт раствора, содержащего растворимый двухцепочечный белок BoNT/A и Lys-C, с гидрофобной поверхностью, с которой связывается указанный растворимый двухцепочечный белок BoNT/A, где указанный растворимый двухцепочечный белок BoNT/A включает первую цепь, содержащую аминокислотную последовательность, идентичную по меньшей мере на 95% аминокислотным остаткам 1-438 SEQ ID NO: 1; и вторую цепь, содержащую аминокислотную последовательность, идентичную по меньшей мере на 95% аминокислотным остаткам 449-1296 SEQ ID NO: 1;c) separating said soluble BoNT/A double chain protein from Lys-C by contacting a solution containing the soluble BoNT/A double chain protein and Lys-C with a hydrophobic surface to which said soluble BoNT/A double chain protein binds, wherein said soluble the double-stranded BoNT/A protein includes a first chain containing an amino acid sequence that is at least 95% identical to amino acid residues 1-438 of SEQ ID NO: 1; and a second chain containing an amino acid sequence that is at least 95% identical to amino acid residues 449-1296 of SEQ ID NO: 1; где первая и вторая цепи соединены дисульфидным мостиком.where the first and second chains are connected by a disulfide bridge. 2. Способ по п.1, в котором растворимый одноцепочечный белок BoNT/A получен посредством экспрессии нуклеиновой кислоты, кодирующей указанный одноцепочечный белок BoNT/A в клеткехозяине или в экспрессирующей системе in vitro.2. The method of claim 1, wherein the soluble BoNT/A single chain protein is obtained by expressing a nucleic acid encoding said BoNT/A single chain protein in a host cell or in an in vitro expression system. 3. Способ по п.2, в котором клеткой-хозяином является бактериальная клетка-хозяин.3. The method of claim 2, wherein the host cell is a bacterial host cell. 4. Способ по п.3, в котором клеткой-хозяином является клетка Е. coli.4. The method of claim 3 wherein the host cell is an E. coli cell. 5. Способ по любому из пп.2-4, в котором указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A экспрессируется в цитоплазме указанной клетки-хозяина.5. A method according to any one of claims 2-4, wherein said soluble BoNT/A single chain protein is expressed in the cytoplasm of said host cell. - 29 040938- 29 040938 6. Способ по любому из пп.2-5, в котором указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A экспрессируется на уровне, составляющем по меньшей мере 5 мг/л.6. The method according to any one of claims 2 to 5, wherein said soluble BoNT/A single chain protein is expressed at a level of at least 5 mg/l. 7. Способ по любому из пп.3-6, включающий лизис бактериальной клетки-хозяина или клеткихозяина E. coli для обеспечения гомогената бактериальной клетки-хозяина или клетки-хозяина Е. coli, содержащего указанный растворимый одноцепочечный белок BoNT/A.7. The method of any one of claims 3 to 6, comprising lysing the bacterial or E. coli host cell to provide a bacterial or E. coli host cell homogenate containing said soluble BoNT/A single chain protein. 8. Способ по любому из пп.1-7, в котором гидрофобная поверхность представляет собой инертную матрицу, к которой прикреплен лиганд, состоящий из арильных или алкильных групп.8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the hydrophobic surface is an inert matrix to which a ligand consisting of aryl or alkyl groups is attached. 9. Способ по п.8, в котором лиганд представляет собой бутильный, фенильный или октильный лиганд.9. The method of claim 8 wherein the ligand is a butyl, phenyl or octyl ligand. 10. Миорелаксантная композиция, содержащая:10. Muscle relaxant composition containing: (i) активный растворимый двухцепочечный белок BoNT/A, полученный способом по любому из пп.1-9;(i) active soluble double-stranded BoNT/A protein obtained by the method according to any one of paragraphs.1-9; (ii) менее 2% одноцепочечного белка BoNT/A и (iii) Lys-C, где Lys-C присутствует в концентрации менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A; где активная протеазная функция двухцепочечного BoNT/A остается стабильной при 25°С в течение по меньшей мере 12 недель.(ii) less than 2% single-stranded BoNT/A protein; and (iii) Lys-C, where Lys-C is present at a concentration of less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein; where the active protease function of double-stranded BoNT/A remains stable at 25°C for at least 12 weeks. 11. Композиция по п.10, содержащая менее 1% одноцепочечного белка BoNT/A.11. A composition according to claim 10 containing less than 1% single chain BoNT/A protein. 12. Композиция по п.10 или 11, содержащая эндопротеиназу Lys-C в концентрации менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 50 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A.12. Composition according to claim 10 or 11, containing Lys-C endoproteinase at a concentration of less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 100 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 50 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 15 pg Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 10 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein. 13. Жидкая миорелаксантная фармацевтическая композиция, содержащая:13. Liquid muscle relaxant pharmaceutical composition containing: a) активный растворимый двухцепочечный белок BoNT/A, полученный способом по любому из пп.1-9;a) active soluble BoNT/A double-stranded protein obtained by the method according to any one of claims 1 to 9; b) небелковый стабилизирующий агент, который представляет собой поверхностно-активное вещество; иb) a non-protein stabilizing agent which is a surfactant; And c) воду;c) water; при этом указанная жидкая фармацевтическая композиция не содержит белковый стабилизирующий агент; и содержит (i) менее 2% одноцепочечного белка BoNT/A и (ii) и (iii) Lys-C, где Lys-C присутствует в концентрации менее 400 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A;wherein said liquid pharmaceutical composition does not contain a protein stabilizing agent; and contains (i) less than 2% single-stranded BoNT/A protein and (ii) and (iii) Lys-C, where Lys-C is present at a concentration of less than 400 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein; где активная протеазная функция двухцепочечного BoNT/A остается стабильной при 25°С в течение по меньшей мере 12 недель.where the active protease function of double-stranded BoNT/A remains stable at 25°C for at least 12 weeks. 14. Жидкая фармацевтическая композиция по п.13, содержащая эндопротеиназу Lys-C в концентрации менее 300 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 200 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 100 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 50 пг Lys-С на 100 нг белка BoNT/A, или менее 20 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 15 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A, или менее 10 пг Lys-C на 100 нг белка BoNT/A.14. Liquid pharmaceutical composition according to claim 13, containing Lys-C endoproteinase at a concentration of less than 300 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 200 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 100 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 50 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 20 pg Lys-C per 100 ng BoNT/A protein, or less than 15 pg Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein, or less than 10 pg of Lys-C per 100 ng of BoNT/A protein. 15. Жидкая фармацевтическая композиция по п.13 или 14, дополнительно содержащая хлорид натрия, буферный раствор для поддержания pH между 5,5 и 7,5 и дисахарид;15. Liquid pharmaceutical composition according to claim 13 or 14, additionally containing sodium chloride, a buffer solution to maintain a pH between 5.5 and 7.5 and a disaccharide; при этом водой является стерильная вода.the water being sterile water. 16. Композиция по любому из пп.10-12 для лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допа-индуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискине-16. Composition according to any one of claims 10-12 for treating a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders , hyperhidrosis, correction of cosmetic wrinkles, blepharospasm, oromandibular dystonia (open-maxillary type, occlusive type), bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, specific task dystonia, writing spasm, musician's spasm, golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee p flexion, flexion of the leg at the ankle joint, extension of the leg at the ankle joint, equinovarus deformity of the foot, deformity due to dystonia of the foot, striatal toe, flexion of the toe, extension of the toe, axial dystonia, Leaning Tower of Pisa syndrome, dystonia of the belly dancer, segmental dystonia, hemidistonia, generalized dystonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa-induced dyskinesias/ dopa-induced dystonia, residual dyskine- - 30 040938 зии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорно-сфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косоглазие, смешанное, паралитическое, содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции, бактериальные инфекции, паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга и храп.- 30 040938 dystonia/residual dystonia, paroxysmal dyskinesia/dystonia, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatal myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle cramps, hereditary chin trembling, paradoxical activity of masticatory muscles, spasms of masticatory muscles of one side of the face, hypertrophic branchial myopathy, masticatory muscle hypertrophy, tibialis anterior hypertrophy, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, vocal cord abductor paralysis, persistent mutational dysphonia, upper pharyngeal sphincter dysfunction, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette syndrome, middle ear myoclonus, protective glottis closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, eyelid volvulus, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal motility disorder, vaginismus, postoperative onic tremor on immobility, bladder dysfunction, detrusor-sphincter dyssynergia, bladder sphincter spasm, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesias, crow's feet cosmetic use, facial asymmetry due to frown, chin pit, stiff man syndrome, tetanus, prostatic hyperplasia, obesity treatment , cerebral palsy, strabismus, mixed, paralytic, concomitant, after retinal detachment surgery, after cataract surgery, with aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation, as an adjunct to strabismus surgery, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia , anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, axillary, palmar, plantar hyperhidrosis, rhinorrhea, relative hypersalivation in stroke, in Parkinson's disease, in spastic conditions in amyotrophic lateral sclerosis, p in the processes of autoimmune encephalitis and myelitis, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections, bacterial infections, parasitic infections, fungal infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brainstem infarction, spinal cord infarction, migraine, with trauma of the central nervous system, damage to the hemispheres, damage to the spinal cord, damage to the brain stem, with hemorrhage of the central nervous system, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage, hemorrhage in the spinal cord, with neoplasia, tumors of the hemispheres, tumors of the brain stem, tumors of the spinal cord and snoring. 17. Жидкая фармацевтическая композиция по любому из пп.13-15 для лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допа-индуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорно-сфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косогла17. Liquid pharmaceutical composition according to any one of claims 13-15 for the treatment of a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal intestinal disorders, hyperhidrosis, correction of cosmetic wrinkles, blepharospasm, oromandibular dystonia (open jaw type, closed jaw type), bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, specific task dystonia, writing spasm, musician's spasm, golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee abduction foot flexion, knee extension, ankle flexion, ankle leg extension, foot equinovarus deformity, foot dystonia deformity, striatal toe, toe flexion, toe extension, axial dystonia, Leaning Tower of Pisa syndrome, belly dancer dystonia , segmental dystonia, hemidistonia, generalized dystonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa -induced dyskinesia/dopa-induced dystonia, residual dyskinesia/residual dystonia, paroxysmal dyskinesia/dystonia, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatal myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle cramps, hereditary chin trembling, paradoxical masticatory muscle spasm, masticatory muscle spasms of one half of the face, hypertrophic branchial myopathy, masseter hypertrophy, tibialis anterior hypertrophy, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, paralysis of the abducens vocal cord muscle, stable mutational dysphonia, dysfunction of the upper pharyngeal sphincter, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective glottic closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, volvulus of the eyelids, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal dysmotility, vaginismus, postoperative tremor on immobility, bladder dysfunction, detrusor-sphincter dyssynergy, spasm of the bladder sphincter, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesias, cosmetic use in crow's feet, facial asymmetry due to frown, chin pits, stiff man syndrome, tetanus, prostate hyperplasia, obesity treatment, cerebral palsy, squint - 31 040938 зие, смешанное, паралитическое, содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции, бактериальные инфекции, паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга и храп.- 31 040938 concomitant, mixed, paralytic, concomitant, after surgery for retinal detachment, after cataract surgery, for aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation, as an adjunct to strabismus surgery, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia, anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, axillary, palmar, plantar hyperhidrosis, rhinorrhea, relative hypersalivation in stroke, Parkinson's disease, spastic conditions in amyotrophic lateral sclerosis, autoimmune encephalitis and myelitis processes, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections, bacterial infections, parasitic infections, fungal infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brainstem infarction, spinal cord infarction, migraine, with trauma of the central nervous system, lesions hemispheres, spinal cord injury, brain stem injury, central nervous system hemorrhage, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage, spinal cord hemorrhage, neoplasia, hemispheric tumors, brain stem tumors, spinal cord tumors and snoring. 18. Применение композиции по любому из пп.10-12, или жидкой фармацевтической композиции по любому из пп.13-15 при изготовлении лекарственного средства для лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечнополосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допа-индуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорно-сфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косоглазие, смешанное, паралитическое, содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции, бактериальные инфекции, паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга и храп.18. The use of a composition according to any one of claims 10-12, or a liquid pharmaceutical composition according to any one of claims 13-15 in the manufacture of a medicament for the treatment of a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders, hyperhidrosis, correction of cosmetic wrinkles, blepharospasm, oromandibular dystonia (open-maxillary type, occlusive type), bruxism, Meigs' syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, dystonia when performing specific tasks, writing spasm, musician's cramps, c golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee extension, ankle flexion, ankle leg extension, foot equinovarus deformity, foot dystonia deformity, striatal toe, toe flexion, toe extension, axial dystonia, Leaning Tower syndrome, belly dancer's dystonia, segmental dystonia, hemidystonia, generalized dystonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in disease Parkinson's disease, Huntington's dystonia, Hallervorden-Spatz's dystonia, dopa-induced dyskinesias/dopa-induced dystonia, residual dyskinesias/residual dystonia, paroxysmal dyskinesias/dystonias, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatine myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity awn, benign muscle cramps, hereditary chin trembling, paradoxical activity of the masticatory muscles, spasms of the masticatory muscles of one half of the face, hypertrophic branchial myopathy, hypertrophy of the masseter muscle, hypertrophy of the anterior tibial muscle, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, abducens vocal cord paralysis, persistent mutational dysphonia, upper pharyngeal sphincter dysfunction, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective glottic closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, torsion of the eyelids, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal dysmotility, vaginismus, postoperative tremor on immobility, bladder dysfunction, detrusor-sphincter dyssynergia, bladder sphincter spasm, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesia ii, cosmetic use for crow's feet, facial asymmetry due to frown, chin pit, stiff man syndrome, tetanus, prostatic hyperplasia, obesity treatment, cerebral palsy, strabismus, mixed, paralytic, concomitant, after retinal detachment surgery, after cataract surgery , with aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation, as an adjunct to strabismus surgery, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia, anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, hyperhidrosis axillary, palmar, plantar, rhinorrhea , relative hypersalivation in stroke, in Parkinson's disease, in spastic conditions in amyotrophic lateral sclerosis, in the processes of autoimmune encephalitis and myelitis, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections, bacterial infections, parasitic infections, fungus high infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brain stem infarction, spinal cord infarction, migraine, with trauma to the central nervous system, lesions of the hemispheres, spinal cord injury, damage to the brain stem, with hemorrhage of the central nervous system, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage, spinal cord hemorrhage, neoplasia, hemispheric tumors, brainstem tumors, spinal cord tumors and snoring. - 32 040938- 32 040938 19. Применение жидкой фармацевтической композиции по любому из пп.13-15 при изготовлении лекарственного средства для лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допа-индуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорносфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косоглазие, смешанное, паралитическое, содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции, бактериальные инфекции, паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга и храп.19. The use of a liquid pharmaceutical composition according to any one of claims 13-15 in the manufacture of a medicament for the treatment of a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders, hyperhidrosis, cosmetic wrinkle correction, blepharospasm, oromandibular dystonia (open jaw type, closed jaw type), bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, specific task dystonia, writing spasm, musician's spasm, golfer's spasm, lower limb dystonia limbs, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee extension, ankle flexion, ankle leg extension, foot equinovarus deformity, foot dystonia deformity, striatal toe, toe flexion, toe extension, axial dystonia, leaning tower syndrome, belly dancer's dystonia, segmental dystonia, hemidystonia, generalized dystonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa-induced dyskinesias/dopa-induced dystonia, residual dyskinesias/residual dystonias, paroxysmal dyskinesias/dystonias, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatal myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle vasospasms horns, hereditary tremor of the chin, paradoxical activity of the masticatory muscles, spasms of the masticatory muscles of one half of the face, hypertrophic branchial myopathy, hypertrophy of the masticatory muscle, hypertrophy of the anterior tibial muscle, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, paralysis abducens glottis, persistent mutational dysphonia, upper pharyngeal sphincter dysfunction, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective glottic closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, torsion of the eyelids, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasia esophageal dysmotility, vaginismus, postoperative tremor on immobility, bladder dysfunction, detrusor sphincter dyssynergy, bladder sphincter spasm, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesias, cosmetic use in goose legs, facial asymmetry due to frown, chin pits, stiff man syndrome, tetanus, prostate hyperplasia, obesity treatment, cerebral palsy, strabismus, mixed, paralytic, concomitant, after retinal detachment surgery, after cataract surgery, with aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation as an adjunct to strabismus surgery, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia, anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, hyperhidrosis axillary, palmar, plantar, rhinorrhea, relative hypersalivation in stroke , with Parkinson's disease, with spastic conditions with amyotrophic lateral sclerosis, with processes of autoimmune encephalitis and myelitis, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections, bacterial infections, parasitic infections, fungal infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brainstem infarction, spinal cord infarction, migraine, in case of trauma of the central nervous system, hemispheric lesions, spinal cord injury, brainstem injury, in case of central nervous system hemorrhage, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage , hemorrhage in the spinal cord, with neoplasia, tumors of the hemispheres, tumors of the brain stem, tumors of the spinal cord and snoring. 20. Способ лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дис20. A method of treating a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders, hyperhidrosis, correction of cosmetic wrinkles, blepharospasm, oromandibular dystonia (open-maxillary type, closed-maxillary type), bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, specific task dystonia, writer's spasm, musician's cramp, golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee extension, goal flexion foot extension, leg extension at the ankle joint, equinovarus deformity of the foot, deformity due to foot dystonia, striatal toe, flexion of the toe, extension of the toe, axial dystonia, Leaning Tower of Pisa syndrome, belly dancer's dystonia, segmental dystonia, hemidistonia, generalized dysplasia - 33 040938 тония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допаиндуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, вагинизм, послеоперационный тремор при неподвижности, дисфункция мочевого пузыря, детрузорносфинктерная диссинергия, спазм сфинктера мочевого пузыря, гемифациальный спазм, реиннервационные дискинезии, косметическое применение при гусиных лапках, асимметрия лица вследствие нахмуривания, ямки подбородка, синдром скованного человека, столбняк, гиперплазия простаты, лечение ожирения, детский церебральный паралич, косоглазие, смешанное, паралитическое, содружественное, после операции при отслойке сетчатки, после операции удаления катаракты, при афакии, миозитное косоглазие, миопатическое косоглазие, диссоциированное вертикальное отклонение, как дополнение к хирургии косоглазия, сходящееся косоглазие, расходящееся косоглазие, ахалазия, анальные трещины, гиперфункция экзокринных желез, синдром Фрей, синдром крокодильих слез, гипергидроз подмышечный, ладонный, подошвенный, ринорея, относительная гиперсаливация при инсульте, при болезни Паркинсона, при спастических состояниях при боковом амиотрофическом склерозе, при процессах аутоиммунного энцефалита и миелита, рассеянный склероз, поперечный миелит, болезнь Девика, вирусные инфекции, бактериальные инфекции, паразитарные инфекции, грибковые инфекции, при наследственном спастическом парапарезе, постапоплектический синдром, инфаркт полушария, инфаркт ствола мозга, инфаркт спинного мозга, мигрень, при травме центральной нервной системы, поражения полушарий, поражение спинного мозга, повреждение ствола мозга, при кровоизлиянии центральной нервной системы, внутримозговое кровоизлияние, субарахноидальное кровоизлияние, субдуральное кровоизлияние, кровоизлияние в спинной мозг, при неоплазиях, опухоли полушарий, опухоли ствола головного мозга, опухоли спинного мозга и храп, где указанный способ включает введение композиции по любому из пп.10-12 нуждающемуся в этом пациенту.- 33 040938 tonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa-induced dyskinesias/dopa- induced dystonia, residual dyskinesia/residual dystonia, paroxysmal dyskinesia/dystonia, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatal myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle cramps, hereditary chin trembling, paradoxical activity of masticatory muscles, spasms of masticatory muscles of one side of the face, hypertrophic branchial myopathy, masseter muscle hypertrophy, tibialis anterior hypertrophy, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned surgery for spastic torticollis, abducens vocal cord paralysis, sustained m utational dysphonia, dysfunction of the upper pharyngeal sphincter, vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective closure of the glottis, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, volvulus of the eyelids, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal dysmotility, vaginismus, postoperative tremor on immobility, bladder dysfunction, detrusor sphincter dyssynergia, bladder sphincter spasm, hemifacial spasm, reinnervation dyskinesias, crow's feet cosmetic use, facial asymmetry due to frown, chin pit, stiff man syndrome, tetanus, prostate hyperplasia, obesity treatment, pediatric cerebral paralysis, strabismus, mixed, paralytic, concomitant, after surgery for retinal detachment, after cataract surgery, with aphakia, myositis strabismus, myopathic strabismus, dissociated vertical deviation, as an addition to surgery strabismus, convergent strabismus, divergent strabismus, achalasia, anal fissures, hyperfunction of exocrine glands, Frey's syndrome, crocodile tears syndrome, axillary, palmar, plantar hyperhidrosis, rhinorrhea, relative hypersalivation in stroke, in Parkinson's disease, in spastic conditions in amyotrophic lateral sclerosis , in the processes of autoimmune encephalitis and myelitis, multiple sclerosis, transverse myelitis, Devic's disease, viral infections, bacterial infections, parasitic infections, fungal infections, with hereditary spastic paraparesis, post-apoplectic syndrome, hemispheric infarction, brainstem infarction, spinal cord infarction, migraine, in case of trauma of the central nervous system, damage to the hemispheres, damage to the spinal cord, damage to the brain stem, with hemorrhage of the central nervous system, intracerebral hemorrhage, subarachnoid hemorrhage, subdural hemorrhage, hemorrhage in the spinal cord, with neoplasia, tumors of the floor brain stem tumors, spinal cord tumors and snoring, wherein said method comprises administering a composition according to any one of claims 10-12 to a patient in need thereof. 21. Способ лечения заболевания или расстройства, выбранного из следующих: сопротивление поперечно-полосатых мышц, фокальная дистония, включая цервикальную, краниальную дистонию и доброкачественный идиопатический блефароспазм, гемифациальный спазм и фокальную спастичность, желудочно-кишечные расстройства, гипергидроз, коррекция косметических морщин, блефароспазм, оромандибулярная дистония (открыточелюстного типа, закрыточелюстного типа), бруксизм, синдром Мейгса, лингвальная дистония, апраксия века, открытая цервикальная дистония, антеколлис, ретроколлис, латероколлис, кривошея, фарингеальная дистония, ларингеальная дистония, аддукторная спастическая дисфония, абдукторная спастическая дисфония, спастическое диспноэ, дистония конечностей, дистония верхних конечностей, дистония при выполнении специфических задач, писчий спазм, судороги музыканта, спазм игрока в гольф, дистония нижней конечности, приведение бедра, отведение бедра, коленное сгибание, коленное разгибание, сгибание ноги в голеностопном суставе, разгибание ноги в голеностопном суставе, эквиноварусная деформация стопы, деформация вследствие дистонии стопы, стриарный палец ноги, сгибание пальца стопы, разгибание пальца стопы, осевая дистония, синдром Пизанской башни, дистония исполнителя танца живота, сегментарная дистония, гемидистония, генерализованная дистония, дистония при синдроме Lubag, дистония при кортикобазальной дегенерации, дистония при синдроме Lubag, остаточная дистония, дистония при спиномозжечковой атаксии, дистония при болезни Паркинсона, дистония при болезни Хантингтона, дистония при болезни Галлервордена-Шпатца, допаиндуцированные дискинезии/допа-индуцированная дистония, остаточные дискинезии/остаточная дистония, пароксизмальные дискинезии/дистонии, кинезиогенные, некинезиогенные, вызванные действием, небный миоклонус, миокимический миоклонус, ригидность, доброкачественные мышечные судороги, наследственное дрожание подбородка, парадоксальная активность жевательных мышц, спазмы жевательных мышц одной половины лица, гипертрофическая бранхиальная миопатия, гипертрофия жевательной мышцы, гипертрофия передней большеберцовой мышцы, нистагм, осциллопсия, надъядерный паралич взора, эпилепсия парциальная постоянная, планируемая операция при спастической кривошее, паралич отводящей мышцы голосовой складки, устойчивая мутационная дисфония, дисфункция верхнего сфинктера глотки, гранулема голосовой складки, заикание, синдром Туретта, миоклонус среднего уха, защитное смыкание голосовой щели, постларингэктомическое нарушение речи, защитный птоз, заворот век, дисфункция сфинктера Одди, псевдоахалазия, неахалазийное эзофагиальное расстройство моторики, 21. A method of treating a disease or disorder selected from the following: striated muscle resistance, focal dystonia, including cervical, cranial dystonia and benign idiopathic blepharospasm, hemifacial spasm and focal spasticity, gastrointestinal disorders, hyperhidrosis, correction of cosmetic wrinkles, blepharospasm, oromandibular dystonia (open-maxillary type, closed-maxillary type), bruxism, Meigs syndrome, lingual dystonia, eyelid apraxia, open cervical dystonia, antecollis, retrocollis, laterocollis, torticollis, pharyngeal dystonia, laryngeal dystonia, adductor spastic dysphonia, abductor spastic dysphonia, spastic dyspnea, limb dystonia, upper limb dystonia, specific task dystonia, writer's spasm, musician's cramp, golfer's spasm, lower limb dystonia, hip adduction, hip abduction, knee flexion, knee extension, goal flexion foot extension, ankle leg extension, foot equinovarus deformity, foot dystonia deformity, striatal toe, toe flexion, toe extension, axial dystonia, Leaning Tower of Pisa syndrome, belly dancer's dystonia, segmental dystonia, hemidystonia, generalized dystonia, dystonia in Lubag syndrome, dystonia in corticobasal degeneration, dystonia in Lubag syndrome, residual dystonia, dystonia in spinocerebellar ataxia, dystonia in Parkinson's disease, dystonia in Huntington's disease, dystonia in Hallervorden-Spatz disease, dopa-induced dyskinesias/dopa-induced dystonia, residual dyskinesias /residual dystonia, paroxysmal dyskinesias/dystonias, kinesiogenic, non-kinesiogenic, action-induced, palatine myoclonus, myokymic myoclonus, rigidity, benign muscle cramps, hereditary chin trembling, paradoxical masticatory muscle activity, masticatory muscle spasms SC of one half of the face, hypertrophic branchial myopathy, masseter hypertrophy, hypertrophy of the anterior tibial muscle, nystagmus, oscillopsia, supranuclear gaze palsy, partial permanent epilepsy, planned operation for spastic torticollis, paralysis of the abducens vocal cord muscle, stable mutational dysphonia, dysfunction of the upper pharyngeal sphincter , vocal cord granuloma, stuttering, Tourette's syndrome, middle ear myoclonus, protective glottic closure, post-laryngectomy speech disorder, protective ptosis, eyelid volvulus, sphincter of Oddi dysfunction, pseudoachalasia, non-achalasic esophageal dysmotility, --
EA201692188 2014-04-29 2015-04-29 PRODUCTION OF RECOMBINANT CLOSTRIDIUM BOTULINUM NEUROTOXINS EA040938B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1407525.3 2014-04-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA040938B1 true EA040938B1 (en) 2022-08-19

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019219761B2 (en) Manufacture of recombinant Clostridium botulinum neurotoxins
CN104797595B (en) Method for producing proteolytically processed polypeptide
EA040938B1 (en) PRODUCTION OF RECOMBINANT CLOSTRIDIUM BOTULINUM NEUROTOXINS
JP6587321B2 (en) Method for producing proteolytically processed polypeptide
BR112016022025B1 (en) METHOD FOR PRODUCTION OF DOUBLE CHAIN BONT/A SOLUBLE PROTEIN, COMPOSITION, LIQUID PHARMACEUTICAL COMPOSITION AND USE