KR20180122898A - A method for extending half-life of GMCSF - Google Patents

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KR20180122898A
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Abstract

The present invention relates to a method for extending the half-life of GM-CSF, including the substitution of one or more lysine residues present in the amino acid sequence of GM-CSF, or to a GM-CSF with extended half-life. The lysine residue-substituted GM-CSF of the present invention remains in the human body for a long time and has excellent therapeutic effect.

Description

GM-CSF 반감기를 증가시키는 방법 {A method for extending half-life of GMCSF}A method for increasing the half-life of GM-CSF (GMCSF)

본 발명은 단백질 또는 (폴리)펩타이드의 하나 이상의 아미노산 잔기를 치환함에 의해 단백질 또는 (폴리)펩타이드의 반감기를 증가시키는 방법에 관한 것이다. 또한, 이러한 방법에 의해 제작된 반감기가 증가된 단백질 또는 (폴리)펩타이드에 관한 것이다. The present invention relates to a method for increasing the half-life of a protein or (poly) peptide by substituting at least one amino acid residue of the protein or (poly) peptide. Further, the present invention relates to a protein or (poly) peptide having an increased half-life produced by such a method.

세포 내 단백질 분해는 리소좀 (lysosome)과 프로테아좀 (proteasome)에 의한 두 가지 경로를 통해 이루어진다. 단백질의 10 ~ 20%를 분해하는 리소좀 경로는 기질 특이성 및 정교한 시간적 조절성이 없다. 즉 내포운동 (endocytosis)에 의해 세포 내로 함입되어 들어간 세포 표면단백질이 리소좀에서 분해되는 것처럼 대부분 세포외 또는 막단백질을 분해하는 과정이다. 그러나, 진핵세포에서 단백질들이 선택적으로 분해되기 위해서는 유비퀴틴 (ubiquitin) 결합효소에 의해 목표단백질에 유비퀴틴이 결합한 후 폴리유비퀴틴 사슬이 형성되고, 이것이 프로테아좀에 의해 인지되고 분해되는 과정, 즉 유비퀴틴-프로테아좀 경로 (ubiquitin-proteasome pathway: UPP)를 거쳐야 한다. 진핵세포 단백질 중 80 ~ 90% 이상은 이 과정을 거쳐서 분해되며, 유비퀴틴-프로테아좀 경로는 진핵세포 내에 존재하는 대부분의 단백질 분해를 조절함으로써, 단백질의 전환과 항상성을 담당한다.Intracellular proteolysis occurs through two pathways: lysosomes and proteasomes. The lysosomal pathway, which degrades 10-20% of the protein, lacks substrate specificity and elaborate temporal regulation. In other words, it is a process of decomposing mostly extracellular or membrane proteins as the cell surface proteins incorporated into cells by endocytosis are degraded in lysosomes. However, in order for proteins to be selectively degraded in eukaryotic cells, a process in which ubiquitin is bound to a target protein by a ubiquitin-binding enzyme to form a polyubiquitin chain, which is recognized and degraded by proteasome, that is, ubiquitin- The ubiquitin-proteasome pathway (UPP). More than 80% to 90% of eukaryotic proteins are degraded through this process, and the ubiquitin-proteasome pathway regulates protein degradation and protein homeostasis by regulating protein degradation in eukaryotic cells.

유비퀴틴은 매우 잘 보존된 76개의 아미노산으로 구성된 단백질로서 거의 모든 진핵세포에 존재하며, 그 중 6, 11, 27, 29, 33, 48, 63번째 아미노산 잔기는 라이신 (Lysine, Lys, K)이며, 48과 63번이 폴리유비퀴틴 사슬을 형성하는 데 주요한 역할을 한다. 유비퀴틴이 단백질에 표지되는 과정 (ubiquitination)에는 일련의 효소계 (E1, E2, E3)가 관여하며, 표지된 단백질은 ATP-의존성 단백질 분해효소 복합체인 26S 프로테아좀에 의해 분해된다. 유비퀴틴-프로테아좀 경로는 별개의 두 개의 연속된 과정을 포함하는데, 이 중 첫 번째는 기질에 여러 개의 유비퀴틴 분자를 공유결합으로 표지하는 과정이며, 두 번째는 유비퀴틴에 의해 표지된 단백질이 26S 프로테아좀 복합체에 의해 분해되는 과정이다. 유비퀴틴과 기질의 결합은 기질분자의 라이신 잔기와 유비퀴틴의 C-말단의 글리신 사이의 이소펩티드 결합 (isopeptide bond)을 통해 일어나며, 유비퀴틴-활성화 효소 E1, 유비퀴틴-결합 효소 E2, 유비퀴틴 리가아제 E3에 의해 유비퀴틴과 효소 간에 티올에스테르가 형성됨으로써 이루어진다. 그 중 E1 (ubiquitin-activating enzyme)은 ATP-의존적인 반응으로 유비퀴틴을 활성화시킨다. E2 (ubiquitin-conjugating enzyme)은 유비퀴틴-컨쥬게이션화 도메인 내의 시스테인 (cysteine) 잔기에 E1으로부터 활성화된 유비퀴틴을 받아서 이를 E3 리가아제 (ligase)에 전달하거나 또는 기질 단백질에 직접 전달한다. E3 효소 역시 기질 단백질의 라이신 잔기와 유비퀴틴의 글리신 잔기 간의 안정된 이소펩티드 결합을 촉매한다. 기질 단백질에 결합된 유비퀴틴의 C-말단 라이신 잔기에 또 다른 유비퀴틴이 연결될 수 있는데, 이러한 과정을 반복하여 기질 단백질에 여러 개의 유비퀴틴 분자가 가지를 친 모양으로 연결되어 폴리유비퀴틴 사슬을 형성하면 그 단백질은 26S 프로테아좀에 의해 인식되어 선택적으로 분해된다.Ubiquitin is a highly conserved 76 amino acid protein that is present in almost all eukaryotic cells, of which 6, 11, 27, 29, 33, 48 and 63 amino acid residues are lysine (Lysine, Lys, K) 48 and 63 play a major role in the formation of the poly ubiquitin chain. The ubiquitination of ubiquitin involves a series of enzymes (E1, E2, E3), which are degraded by the ATP-dependent protease complex 26S proteasome. The ubiquitin-proteasome pathway involves two separate, sequential processes, the first of which is the process of labeling multiple ubiquitin molecules with a covalent bond to the substrate, and the second is that the protein labeled by ubiquitin is a 26S pro It is a process that is decomposed by a teasome complex. The binding of ubiquitin and substrate takes place via an isopeptide bond between the lysine residue of the substrate molecule and the glycine at the C-terminal of ubiquitin, and the ubiquitin-activating enzyme E1, the ubiquitin-binding enzyme E2 and the ubiquitin ligase E3 The formation of thiol esters between ubiquitin and enzymes. E1 (ubiquitin-activating enzyme) activates ubiquitin by ATP-dependent reaction. E2 (ubiquitin-conjugating enzyme) takes ubiquitin activated from E1 to cysteine residue in ubiquitin-conjugated domain and transfers it to E3 ligase or directly to substrate protein. The E3 enzyme also catalyzes stable isopeptide binding between the lysine residue of the substrate protein and the glycine residue of ubiquitin. Another ubiquitin may be linked to the C-terminal lysine residue of the ubiquitin bound to the substrate protein. When this process is repeated and several ubiquitin molecules are ligated to the substrate protein in a branched form to form a polyubiquitin chain, 26S proteasome and is selectively degraded.

한편, 생체 내에서 치료적 효과를 갖는 다양한 종류의 단백질 및 (폴리)펩타이드가 알려져 있다. 이와 같이 생체 내에서 치료적 효과를 갖는 단백질 또는 (폴리)펩타이드는, 예를 들어, 성장호르몬분비호르몬 (growth hormone releasing hormone, GHRH), 성장호르몬 분비펩타이드 (growth hormone releasing peptide), 인터페론 (interferons, interferon-α or interferon-β), 인터페론수용체 (interferon receptors), 콜로니자극인자 (colony stimulating factors, CSFs), 글루카곤-유사 펩타이드 (glucagon-like peptides), 인터류킨 (interleukins), 인터류킨수용체 (interleukin receptors), 엔자임 (enzymes), 인터류킨결합단백질 (interleukin binding proteins), 사이토카인 결합단백질 (cytokine binding proteins), G-단백질-결합수용체 ( G-protein-coupled receptor), 인간성장호르몬 (human growth hormone, hGH), 대식세포 활성화인자 (macrophage activating factor), 대식세포 펩타이드 (macrophage peptide), B 세포인자 (B cell factor), T 세포인자 (T cell factor), 단백질 A (protein A), 알러지저해제 (allergy inhibitor), 세포괴사 글리코단백질 (cell necrosis glycoproteins), G-단백질-결합수용체 (G-protein-coupled receptor), 면역독소 (immunotoxin), 림프독소 (lymphotoxin), 종양괴사인자 (tumor necrosis factor), 종양억제자 (tumor suppressors), 전이성장인자 (metastasis growth factor), 알파-1 안티트립신 (alpha-1 antitrypsin), 알부민 (albumin), 알파-락트알부민 (alpha-lactalbumin), 아포지질단백질-E (apolipoprotein-E), 에리트로포이에틴 (erythropoietin), 고도로 글리코실화된 에리트로포이에틴 (highly glycosylated erythropoietin), 안지오포이에틴 (angiopoietins), 헤모글로빈 (hemoglobin), 트롬빈 (thrombin), 트롬빈수용체 활성화 펩타이드 (thrombin receptor activating peptide), 트롬보모둘린 (thrombomodulin), 제 VII인자 (factor VII), 제 VIIa인자 (factor VIIa), 제 VIII인자 (factor VIII), 제 IX인자 (factor IX), 제 XIII인자 (factor XIII), 플라스미노겐 활성화인자 (plasminogen activating factor), 유로키나아제 (urokinase), 스트렙토키나아제 (streptokinase), 히루딘 (hirudin), 단백질 C (protein C), C-반응성단백질 (C-reactive protein), 레닌저해제 (renin inhibitor), 콜라게네이즈 저해제 (collagenase inhibitor), 수퍼옥시드 디스무타아제 (superoxide dismutase), 렙틴 (leptin), 혈소판 유래 성장인자 (platelet-derived growth factor), 상피세포성장인자 (epithelial growth factor), 내피세포성장인자 (epidermal growth factor), 안지오스타틴 (angiostatin), 안지오텐신 (angiotensin), 골성장인자 (bone growth factor), 골자극단백질 (bone stimulating protein), 칼시토닌 (calcitonin), 인슐린 (insulin), 아트리오펩틴 (atriopeptin), 연골유도인자 (cartilage inducing factor), 피브린결합펩타이드 (fibrin-binding peptide), 엘카토닌 (elcatonin), 결합조직 활성인자 (connective tissue activating factor), 조직인자계 응고억제제 (tissue factor pathway inhibitor), 여포자극호르몬 (follicle stimulating hormone), 황체형성호르몬 (luteinizing hormone), 황체형성호르몬분비호르몬 (luteinizing hormone releasing hormone), 신경성장인자 (nerve growth factors), 부갑상선호르몬 (parathyroid hormone), 릴랙신 (relaxin), 세크레틴 (secretin), 소마토메딘 (somatomedin), 인슐린 유사 성장인자 (insulin-like growth factor), 부신피질호르몬 (adrenocortical hormone), 글루카곤 (glucagon), 콜레시토키닌 (cholecystokinin), 췌장폴리펩타이드 (pancreatic polypeptide), 가스트린분비펩타이드 (gastrin releasing peptide), 부신피질자극호르몬 방출인자 (corticotropin releasing factor), 갑상선자극호르몬 (thyroid stimulating hormone), 오토택신 (autotaxin), 락토페린 (lactoferrin), 미오스타틴 (myostatin), 수용체 (receptors), 수용체길항제 (receptor antagonists), 세포표면항원 (cell surface antigens), 바이러스 유래 백신항원 (virus derived vaccine antigens), 모노클로널 항체 (monoclonal antibodies), 폴리클로널 항체 (polyclonal antibodies), 및 항체단편을 포함한다. On the other hand, various kinds of proteins and (poly) peptides having a therapeutic effect in vivo are known. Such a protein or (poly) peptide having a therapeutic effect in vivo can be used as a therapeutic agent for the treatment of diseases such as growth hormone releasing hormone (GHRH), growth hormone releasing peptide, interferons, interferon-α or interferon-β, interferon receptors, colony stimulating factors (CSFs), glucagon-like peptides, interleukins, interleukin receptors, Human interleukin binding proteins, cytokine binding proteins, G-protein-coupled receptors, human growth hormone (hGH), and the like. Macrophage activating factor, macrophage peptide, B cell factor, T cell factor, protein A (prot ein A), allergy inhibitor, cell necrosis glycoproteins, G-protein-coupled receptor, immunotoxin, lymphotoxin, tumor necrosis Tumor necrosis factor, tumor suppressors, metastasis growth factor, alpha-1 antitrypsin, albumin, alpha-lactalbumin, Apolipoprotein-E, erythropoietin, highly glycosylated erythropoietin, angiopoietins, hemoglobin, thrombin, and the like. Thrombin receptor activating peptide, thrombomodulin, factor VII, factor VIIa, factor VIII, factor IX, factor IX, Factor XIII, A plasminogen activating factor, a urokinase, a streptokinase, a hirudin, a protein C, a C-reactive protein, a renin inhibitor renin inhibitor, collagenase inhibitor, superoxide dismutase, leptin, platelet-derived growth factor, epithelial growth factor, , Epidermal growth factor, angiostatin, angiotensin, bone growth factor, bone stimulating protein, calcitonin, insulin, art Atriopeptin, a cartilage inducing factor, a fibrin-binding peptide, elcatonin, a connective tissue activating factor, A tissue factor pathway inhibitor, a follicle stimulating hormone, a luteinizing hormone, a luteinizing hormone releasing hormone, a nerve growth factor, a parathyroid hormone parathyroid hormone, relaxin, secretin, somatomedin, insulin-like growth factor, adrenocortical hormone, glucagon, cholecytokinin, cholesterol, cholecystokinin, pancreatic polypeptide, gastrin releasing peptide, corticotropin releasing factor, thyroid stimulating hormone, autotaxin, lactoferrin lactoferrin, myostatin, receptors, receptor antagonists, cell surface antigens, ns, virus derived vaccine antigens, monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, and antibody fragments.

과립구대식세포 콜로니자극인자 (GM-CSF; Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor)는 대식세포, T 세포, 비만 세포, 자연 살해 세포, 내피세포 및 섬유아 세포에 의해 분비되는 단백질로서, 백혈구의 성장인자로 기능하는 사이토가인이다. 또한 줄기세포가 과립구(호중구, 호염기구, 호산구)와 단핵구를 생산하도록 자극하며, 대식세포의 수를 급격히 늘려 감염반응과 대항할 수 있도록 하므로 면역/감염반응에 작용한다 (Med Oncol., 31(1):774, 2014; Blood, 77(6):1131-1145, 1991). 재조합 GM-CSF는 HIV-감염 환자들에게 백신 보조제로써 사용될 수 있다고 보고되었다 (Hum Vaccin Immunother., 8(11):16541658, 2012; Vaccines (Basel)., 2(1):160178, 2014). 또한 비호킨스 림프종, 림프종 백혈병이나 호킨스 환자들이 골수 이식 치료를 받을 때 백혈구 수치 증가에 효과가 있으나, 류마티스 관절염 환자의 관절에서는 높게 발현되기 때문에 GM-CSF이 줄어들게 되면 염증이나 손상을 줄일 수 있다고 보고된다 (Expert Rev Neurother., 13(3):313-335, 2013).The granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) is a protein secreted by macrophages, T cells, mast cells, natural killer cells, endothelial cells and fibroblasts, Is a cyto-Cain. In addition, stem cells stimulate the production of granulocytes (neutrophils, basophils, eosinophils) and monocytes, and act on immune / infectious responses by rapidly increasing the number of macrophages and allowing them to counteract the infection response (Med Oncol. 1): 774, 2014; Blood, 77 (6): 1131-1145,1991). It has been reported that recombinant GM-CSF can be used as a vaccine adjuvant in HIV-infected patients (Hum Vaccin Immunother., 8 (11): 16541658, 2012; Vaccines (Basel), 2 (1): 160178, 2014). It is also reported that patients with non-Hodgkin's lymphoma, lymphoma, leukemia or Hawkins are effective in increasing leukocyte count when treated with bone marrow transplantation, but they are highly expressed in the joints of patients with rheumatoid arthritis, thus reducing inflammation or damage if GM-CSF is reduced (Expert Rev Neurother., 13 (3): 313-335, 2013).

본 발명은 단백질의 반감기를 증가시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to provide a method for increasing the half-life of a protein.

또한 본 발명은 아미노산 서열에 존재하는 하나 이상의 라이신 잔기가 치환된 단백질로서, 증가된 반감기를 갖는 단백질을 제공하는 하는 것을 목적으로 한다.The present invention also aims to provide a protein having one or more lysine residues substituted in the amino acid sequence, wherein the protein has an increased half-life.

또한, 본 발명은 증가된 반감기를 갖는 단백질을 포함하는 약학 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a pharmaceutical composition comprising a protein having an increased half-life.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 단백질의 아미노산 서열에 존재하는 하나 이상의 라이신 잔기를 치환하는 것을 포함하는, 단백질의 반감기를 증가시키는 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for increasing the half-life of a protein, including replacing one or more lysine residues present in the amino acid sequence of the protein.

본 발명에서, 단백질의 라이신 잔기는 보존적 아미노산으로 치환될 수 있다. 본 발명에서, "보존적 아미노산 치환"은 아미노산 잔기가 유사한, 예를 들어, 전하 또는 소수성을 갖는 화학적 특성을 갖는 측쇄를 가지는 다른 아미노산 잔기에 의해 치환되는 것을 의미한다. 일반적으로 보존적 아미노산 치환에 의해 단백질의 기능적 특성은 실질적으로 변화하지 않는다. 유사한 화학적 특성을 갖는 측쇄를 갖는 아미노산 그룹의 예는 1) 지방족 측쇄: 글리신, 알라닌, 발린, 류신 및 이소류신; 2) 지방족-하이드록실 측쇄: 세린 및 트레오닌; 3) 아미드-함유 측쇄: 아스파라긴 및 글루타민; 4) 방향족 측쇄: 페닐알라닌, 티로신 및 트립토판; 5) 염기성 측쇄: 라이신, 아르기닌 및 히스티딘; 6) 산성 측쇄: 아스파르 테이트 및 글루타메이트 7) 황-함유 측쇄: 시스테인 및 메티오닌을 포함한다.In the present invention, lysine residues of proteins may be substituted with conservative amino acids. In the present invention, "conservative amino acid substitution" means that an amino acid residue is substituted by another amino acid residue having a similar side chain, e.g., a charge or hydrophobic chemical character. In general, conservative amino acid substitutions do not substantially change the functional properties of the protein. Examples of amino acid groups having side chains with similar chemical properties include: 1) aliphatic side chains: glycine, alanine, valine, leucine and isoleucine; 2) aliphatic-hydroxyl side chain: serine and threonine; 3) Amide-containing side chains: asparagine and glutamine; 4) aromatic side chains: phenylalanine, tyrosine and tryptophan; 5) Basic side chains: lysine, arginine and histidine; 6) Acid side chains: aspartate and glutamate 7) Sulfur-containing side chains: include cysteine and methionine.

본 발명에서 단백질의 라이신 잔기는 염기성 측쇄를 포함하는 아르기닌 또는 히스티딘으로 치환될 수 있으며, 바람직하게는 아르기닌 잔기로 치환된다.In the present invention, the lysine residue of the protein may be substituted with arginine or histidine containing a basic side chain, preferably arginine residue.

본 발명에 따르면 단백질의 아미노산 서열에 존재하는 하나 이상의 라이신 잔기가 아르기닌으로 치환된 단백질은 반감기가 증가되어 체내에서 오랜 시간 잔류할 수 있다.According to the present invention, a protein in which at least one lysine residue present in the amino acid sequence of a protein is substituted with arginine may have an increased half-life and may remain in the body for a long time.

도 1은 GM-CSF 발현벡터의 구조를 나타낸다.
도 2는 GM-CSF 유전자 크기와 PCR 결과를 나타낸다.
도 3은 HEK-293T 세포에서 GM-CSF의 플라스미드를 통한 단백질 발현을 나타낸 것이다.
도 4는 유비퀴틴화 분석을 통한 GM-CSF의 분해경로를 제시한다.
도 5는 야생형과 비교하여 라이신 잔기가 아르기닌으로 치환된 GM-CSF 치환체의 유비퀴틴화 정도를 나타낸다.
도 6은 단백질합성 저해제 시클로헥시미드 (cycloheximide, CHX)으로 처리한 후 GM-CSF의 반감기 변화를 나타낸다.
도 7은 JAK-STAT, PI3K-AKT 및 MAPK/ERK 시그널 유도와 같은 효과에 대한 결과를 나타낸다.
Figure 1 shows the structure of a GM-CSF expression vector.
Figure 2 shows the size of the GM-CSF gene and the PCR result.
Figure 3 shows the expression of the protein through plasmid of GM-CSF in HEK-293T cells.
Figure 4 shows the degradation pathway of GM-CSF through ubiquitination assay.
Figure 5 shows the degree of ubiquitination of a GM-CSF substituent in which the lysine residue is replaced with arginine as compared to the wild type.
Figure 6 shows the half-life change of GM-CSF after treatment with the protein synthesis inhibitor cycloheximide (CHX).
Figure 7 shows the results for effects such as JAK-STAT, PI3K-AKT and MAPK / ERK signal induction.

본 발명의 일 구체예에서, 단백질은 GM-CSF이다. 서열번호 1로 표시되는 GM-CSF의 아미노산 서열에서 N-말단에서부터 89, 91, 및 102번째 라이신 잔기 중 하나 이상이 아르기닌 잔기로 치환된다. 따라서, 반감기가 증가된 GM-CSF 및 이를 포함하는 호중구감소증 예방 및/또는 면역 질환 및/또는 고형암 및 혈액암을 포함하는 암 및/또는 류마티스 관절염 예방 및/또는 치료용 약학 조성물을 제공한다. In one embodiment of the invention, the protein is GM-CSF. At least one of the 89, 91, and 102 lysine residues from the N-terminus in the amino acid sequence of GM-CSF represented by SEQ ID NO: 1 is substituted with an arginine residue. Accordingly, there is provided a pharmaceutical composition for preventing and / or treating cancer and / or rheumatoid arthritis comprising GM-CSF having an increased half-life and neutropenia prevention thereof and / or an immunological disease and / or a solid cancer and a blood cancer.

본 발명에서, 단백질의 아미노산 서열에 존재하는 라이신 잔기를 아르기닌 (arginine, R) 잔기로 치환시키기 위하여 부위특이적 돌연변이유도 (site-directed mutagenesis)를 이용하였다. 이 방법은 특정 돌연변이를 유도할 DNA서열을 이용하여 프라이머를 제작한 후, 특정조건에서 PCR을 진행함으로써 특정 아미노산 잔기를 치환시킨 플라스미드 DNA를 제작한다.In the present invention, site-directed mutagenesis was used to replace the lysine residue present in the amino acid sequence of the protein with the arginine (R) residue. In this method, a primer is prepared using a DNA sequence that induces a specific mutation, and then a PCR is carried out under specific conditions to prepare a plasmid DNA in which a specific amino acid residue is substituted.

본 발명에서, 표적단백질을 면역침강분석법에 의해 세포주 내로 형질감염시키고 침강시켜 유비퀴틴화 정도를 확인하였으며, MG132 (프로테아좀 저해제) 시약을 처리한 결과, 유비퀴틴화 정도가 증가한 것을 통해 표적단백질이 유비퀴틴-프로테아좀에 의한 분해 경로를 거친다는 것을 확인하였다.In the present invention, the target protein was transfected into the cell line by immunoprecipitation analysis and precipitated to confirm the degree of ubiquitination. As a result of treatment with the MG132 (proteasome inhibitor) reagent, the degree of ubiquitination was increased, - proteasome degradation pathway.

본 발명에서 약학조성물은 경구 (oral), 경피 (transcutaneous), 피하 (subcutaneous), 정맥내 (intravenous) 또는 근육내 투여를 포함하는 다양한 경로로 체내 전달될 수 있으며, 주사형 제제로 투여될 수 있다. 또한, 본 발명의 약학 조성물은 상기 방법에 따라 투여된 후에 신속한 방출, 지연된 방출 또는 천천히 방출 되도록 당업자에게 잘 알려진 방법에 따라 제형화 될 수 있다. 상기 제형은 정제 (tablet), 알약 (pill), 분말 (powder), 사셰 (sachet), 엘렉시르제 (elixir), 현탁 (suspension), 에멀션 (emulsion), 용액 (solution), 시럽 (syrup), 에어로졸 (aerosol), 소프트 또는 단단한 젤라틴 캡슐 (soft and hard gelatin capsule), 멸균주사용액 (sterile injectable solution), 멸균 팩키지된 분말 등을 포함한다. 적합한 담체, 부형제 및 희석제로는, 락토오스 (lactose), 덱스트로오스 (dextrose), 수크로오스 (sucrose), 만니톨 (mannitol), 자일리톨 (xylitol), 에리스리톨 (erythritol), 말티톨 (maltitol), 탄수화물 (starches), 검 아카시아 (gum acacia), 알지네이트 (alginates), 젤라틴 (gelatin), 인산칼슘 (calcium phosphate), 규산칼슘 (calcium silicate), 셀룰로오스 (cellulose), 메틸셀룰로오스 (methyl cellulose), 마이크로크리스탈린셀룰로오스(microcrystalline cellulose), 폴리비닐 피롤리돈 (polyvinyl pyrrolidone), 물, 메틸히드록시벤조에이트 (methylhydroxybenzoates), 프로필히드록시벤조에이트 (propylhydroxybenzoates), 활석 (talc), 스테아린산마그네슘 (magnesium stearate) 및 미네랄 오일을 포함한다. 또한, 제형은 충진제, 항교착제 (anti-agglutinating agents), 윤활제 (lubricating agents), 습윤제 (wetting agents), 향미료 (flavoring agents), 유화제 (emulsifiers), 보존제 (preservative) 등을 추가로 포함할 수 있다. In the present invention, the pharmaceutical composition may be delivered into the body by various routes including oral, transcutaneous, subcutaneous, intravenous or intramuscular administration and may be administered as a syringe formulation . In addition, the pharmaceutical composition of the present invention can be formulated according to methods well known to those skilled in the art, such as rapid release, delayed release or slow release after administration according to the method. The formulations may be in the form of tablets, pills, powders, sachets, elixirs, suspensions, emulsions, solutions, syrups, Aerosol, soft and hard gelatin capsules, sterile injectable solutions, sterile packaged powders, and the like. Suitable carriers, excipients and diluents include, but are not limited to, lactose, dextrose, sucrose, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, carbohydrates, Gum acacia, alginates, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoates, propylhydroxybenzoates, talc, magnesium stearate, and mineral oil. . In addition, the formulations can additionally include fillers, anti-agglutinating agents, lubricating agents, wetting agents, flavoring agents, emulsifiers, preservatives, and the like. have.

본 발명에서, 단수형태는 달리 명확하게 기술하지 않는 한 복수형태를 포함한다. 또한, 본 발명에서 구성된, 갖는 이루어진 과 같은 용어는 “포함하는”과 유사한 의미를 갖는 것으로 해석된다. 본 발명에서, “생리활성 (폴리)펩타이드 또는 단백질”은 인간을 포함하는 포유동물에 투여되었을 때 유용한 생물학적 활성을 나타내는 (폴리)펩타이드 또는 단백질을 의미한다. In the present invention, the singular forms include plural forms unless expressly stated otherwise. Furthermore, terms such as "comprising" in the present invention are interpreted to have a similar meaning to "including". In the present invention, " physiologically active (poly) peptide or protein " means a (poly) peptide or protein which exhibits biological activity useful when administered to a mammal including a human.

이하, 실시예에 의거하여 본 발명을 보다 더 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것을 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

실시 예 1: GM-Example 1: Preparation of GM- CSFCSF 단백질의  Protein 유비퀴틴화Ubiquitination 분석 및 반감기 증가 확인과 세포 내 신호전달 확인 Analysis and confirmation of increased half-life and confirmation of intracellular signaling

1. 발현벡터로의 1. As an expression vector 클로닝Cloning 및 단백질 발현 확인 And protein expression confirmation

(1) 발현벡터 (1) expression vector 클로닝Cloning

중합효소 연쇄반응에 의한 GM-CSF DNA 증폭산물과 pcDNA3-myc (5.6kb)를 제한효소인 BamHI과 XhoI으로 절편을 만든 후 접합하여 클로닝하였으며 (도 1, GM-CSF 아미노산 서열: SEQ No.1), 그 결과는 제한효소 절단 후, 아가로즈젤 전기영동을 통해 확인하였다 (도 2). 또한 도 1의 염기서열 상에 밑줄과 굵은 글씨체로 표시된 부분은 클로닝 된 부위를 다시 한 번 확인하고자 중합효소연쇄 반응을 통해 확인할 때 사용된 프라이머 세트의 일부이며, 그 결과는 아가로즈젤 전기영동을 통해 확인하였다 (도 2). 중합효소연쇄 반응 조건은 다음과 같다; 초기 변성을 94℃에서 3분 동안 반응시킨 후, 변성 반응을 위한 94℃에서 30초, 어닐링 반응을 위한 60℃에서 30초, 연장 반응을 위한 72℃에서 30초를 25 사이클로 반복하여 진행하였고, 이후 72℃에서 10분간 반응시켰다. 이와 같이 제작된 DNA가 단백질로 제대로 발현하는지를 확인하기 위하여 도 15의 맵에 표시된 pcDNA3-myc 벡터에 존재하는 myc을 항-myc (9E10, sc-40) 항체를 이용하여 웨스턴 블롯팅을 통해 발현을 확인하였으며, 이를 통해 myc에 결합된 GM-CSF 단백질이 잘 발현되는 것을 확인하였고 액틴으로 확인한 블롯을 통해 정량 로딩된 것을 확인히였다 (도 3).The GM-CSF DNA amplification product by polymerase chain reaction and pcDNA3-myc (5.6 kb) were digested with restriction enzymes BamHI and XhoI, and then ligated and cloned (Fig. 1, GM-CSF amino acid sequence: ), And the result was confirmed by agarose gel electrophoresis after restriction enzyme digestion (Fig. 2). Also, the underlined and bolded parts on the nucleotide sequence of Figure 1 are part of the primer set used for confirmation of the cloned site through polymerase chain reaction, and the results are shown in the agarose gel electrophoresis (Fig. 2). Polymerase chain reaction conditions were as follows; The initial denaturation was carried out at 94 ° C for 3 minutes, followed by repeated cycles of 25 cycles at 94 ° C for 30 seconds for denaturation, 30 seconds at 60 ° C for annealing, and 30 seconds at 72 ° C for extension reaction, Thereafter, reaction was carried out at 72 ° C for 10 minutes. In order to confirm whether the DNA prepared as described above is properly expressed in the protein, myc present in the pcDNA3-myc vector shown in the map of Fig. 15 was expressed by Western blotting using an anti-myc (9E10, sc-40) , Confirming that the GM-CSF protein bound to myc was well expressed and quantitatively loaded through the blot confirmed by actin (FIG. 3).

(2) (2) 라이신Lysine (Lysine, K)  (Lysine, K) 잔기의Residue 치환  substitution

부위특이적 돌연변이유도 (site-directed mutagenesis)를 이용하여 라이신 잔기를 아르기닌으로 치환하였으며, 특정 돌연변이를 유도할 DNA 서열을 이용하여 프라이머 (GM-CSF K89R FP 5'-GGCAGCCTCACCAGGCTCAAGGGCC-3' (SEQ No.2), RP 5'-GGCCCTTGAGCCTGGTGAGGCTGCC-3' (SEQ No.3); GM-CSF K91R FP 5'-CTC ACCAAGCTCAGGGGCCCCTTGACC-3' (SEQ No.4), RP 5'-GGTCAAGGGGCCCCTGAGCTTGGTGAG-3' (SEQ No.5); GM-CSF K102R FP 5'-GCTAGCCACTACAGACAGCACTGCCCT-3' (SEQ No.6), RP 5'-AGGGCAGTGCTGTCTGTAGTGGCTAGC-3' (SEQ No.7)를 제작한 후, 특정조건에서 PCR을 진행함으로써 특정 아미노산 잔기를 치환시킨 플라스미드 DNA를 제작하였다. pcDNA3-myc-GM-CSF를 템플릿으로 사용하고, 라이신 잔기가 아르기닌으로 치환 (K→R)된 3개의 플라스미드 DNA를 제작하였다 (표 1).The lysine residue was replaced with arginine using site-directed mutagenesis and the primer (GM-CSF K89R FP 5'-GGCAGCCTCACCAGGCTCAAGGGCC-3 '(SEQ. 2), RP 5'-GGCCCTTGAGCCTGGTGAGGCTGCC-3 '(SEQ No. 3); GM-CSF K91R FP 5'-CTC ACCAAGCTCAGGGGCCCCTTGACC-3' (SEQ ID No. 4); RP 5'-GGTCAAGGGGCCCCTGAGCTTGGTGAG-3 ' (SEQ ID No. 6) and RP 5'-AGGGCAGTGCTGTCTGTAGTGGCTAGC-3 '(SEQ No. 7), and then PCR was carried out under specific conditions to obtain a specific amino acid Three plasmid DNAs with lysine residues replaced with arginine (K → R) were prepared using pcDNA3-myc-GM-CSF as a template (Table 1).

Lysine (K) 잔기 위치Lysine (K) residue position Lysine (K)이 Arginine (R)로 치환된 GM-CSF 작제물GM-CSF constructs in which Lysine (K) was replaced with Arginine (R) 8989 pcDNA3-myc-GM-CSF (K89R)pcDNA3-myc-GM-CSF (K89R) 9191 pcDNA3-myc-GM-CSF (K91R)pcDNA3-myc-GM-CSF (K91R) 102102 pcDNA3-myc-GM-CSF (K102R)pcDNA3-myc-GM-CSF (K102R)

2. 생체 내 2. In vivo 유비퀴틴화Ubiquitination 분석 analysis

pcDNA3-myc-GM-CSF WT과 pMT123-HA-유비퀴틴 DNA을 코딩하는 플라스미드를 이용하여 HEK 293T세포를 감염시켰다. 유비퀴틴화 과정을 확인하기 위하여 pcDNA3-myc-GM-CSF WT 3 ㎍과 pMT123-HA-유비퀴틴 DNA 1 ㎍을 세포에 공동형질감염 (co-transfection)시키고 24시간 후에 MG132 (프로테아좀 저해제, 5 ㎍/㎖, Sigma-Aldrich)을 6시간 동안 처리한 후, 면역 침강 분석을 실시하였다 (도 4). 또한 WT과 치환체 사이의 유비퀴틴화 정도를 비교하기 위하여 pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R) 및 pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R) 각 3㎍을 pMT123-HA-유비퀴틴 DNA 1 ㎍과 함께 HEK 293T 세포 (ATCC, CRL-3216)를 공동형질감염 (co-transfection)시키고 24시간 후에 면역침강분석을 실시하였다 (도 5). HEK 293T cells were infected with a plasmid encoding pcDNA3-myc-GM-CSF WT and pMT123-HA-ubiquitin DNA. To confirm the ubiquitination process, 3 μg of pcDNA3-myc-GM-CSF WT and 1 μg of pMT123-HA-ubiquitin DNA were co-transfected into the cells. After 24 hours, MG132 (proteasome inhibitor, 5 μg / Ml, Sigma-Aldrich) for 6 hours, followed by immunoprecipitation analysis (FIG. 4). In order to compare the degree of ubiquitination between WT and the substituent, pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM-CSF substitution (K89R), pcDNA3-myc- GM- CSF substituent (K91R) 3 μg of each GM-CSF substitute (K102R) was co-transfected with HEK 293T cells (ATCC, CRL-3216) together with 1 μg of pMT123-HA-ubiquitin DNA and subjected to immunoprecipitation analysis after 24 hours (Fig. 5).

면역침강을 위해 얻은 샘플은 용해완충액 (1% Triton X, 150 mM NaCl, 50mM Tris-HCl, pH 8 및 1 mM PMSF (phenylmethanesulfonyl fluoride)로 용해한 후, 항-myc (9E10) 1차 항체와 혼합하고 4℃에서 하룻밤 동안 배양하였다. 면역침강체는 단백질 A/G 비드 (Santa Cruz Biotechnology)를 이용하여 4℃에서 2시간 동안 반응시켜 분리하였다. 이후, 용해완충액으로 2회 세척하였다. 면역블롯팅은 단백질샘플을 2X SDS 완충액과 혼합한 후 100℃에서 7분간 끓이고 난 후, SDS-PAGE를 실시하여 분리하였다. 분리된 단백질을 PVDF 멤브레인으로 옮긴 후, 항-myc (9E10, Santa Cruz Biotechnology, sc-40), 항-HA (Santa Cruz Biotechnology, sc-7392) 및 항-β-actin (Santa Cruz Biotechnology, sc-47778)을 1:1000의 중량비로 포함하는 블로킹 용액과 항-마우스 (Peroxidase-labeled antibody to mouse IgG (H+L), KPL, 074-1806) 2차 항체를 사용하여 ECL 시스템 (Western blot detection kit, ABfrontier, Seoul, Korea)으로 현상하였다. 그 결과, 항-myc (9E10, sc-40)으로 면역침강을 실시한 경우, pcDNA3-myc-GM-CSF WT에는 유비퀴틴이 결합하여 폴리유비퀴틴화가 형성됨에 따라 번진 모양의 유비퀴틴이 탐지되어 밴드가 진하게 나타났다 (도 4, 레인 3과 4). 또한, MG132 (프로테아좀 저해제, 5 ㎍/㎖)을 6시간 동안 처리한 경우에서는 폴리유비퀴틴화 형성이 증가되어 유비퀴틴이 탐지되는 밴드가 더욱 진하게 나타났다 (도 4, 레인 4). 또한 pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R) 의 경우, WT보다 밴드가 연하였으며, pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)이 유비퀴틴과 결합하지 못하여 유비퀴틴이 적게 검출되었다 (도 5). 이상의 결과는 GM-CSF이 유비퀴틴과 결합하고 유비퀴틴-프로테아좀 시스템을 통해 폴리유비퀴틴화 되어 분해됨을 보여준다. Samples obtained for immunoprecipitation were dissolved in lysis buffer (1% Triton X, 150 mM NaCl, 50 mM Tris-HCl, pH 8 and 1 mM PMSF (phenylmethanesulfonyl fluoride) and then mixed with anti-myc (9E10) Immunoprecipitates were isolated by reacting with protein A / G beads (Santa Cruz Biotechnology) at 4 ° C for 2 hours, followed by washing twice with lysis buffer. Immunoblotting Protein samples were mixed with 2X SDS buffer, boiled at 100 ° C for 7 minutes and then separated by SDS-PAGE. The separated proteins were transferred to PVDF membrane and incubated with anti-myc (9E10, Santa Cruz Biotechnology, sc- (Peroxidase-labeled antibody), anti-mouse (Santa Cruz Biotechnology, sc-7392) and anti-beta-actin (Santa Cruz Biotechnology, to mouse IgG (H + L), KPL, 074-1806) secondary antibody to Western blot The results showed that when immunoprecipitation was performed with anti-myc (9E10, sc-40), pcDNA3-myc-GM-CSF WT was bound to ubiquitin and poly (Fig. 4, lanes 3 and 4). In addition, in the case of treatment with MG132 (protease inhibitor, 5 / / ml) for 6 hours, the ubiquitin- (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF substitution (K91R), pcDNA3-myc-GM (SEQ ID NO: In the case of the -CSF substituent (K102R), the band was longer than that of WT, and pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM- CSF substituent (K89R), pcDNA3- -myc-GM-CSF substituent (K102R) failed to bind to ubiquitin, resulting in a small amount of ubiquitin detected (Fig. 5). These results show that GM-CSF binds to ubiquitin and is degraded by polyubiquitination through the ubiquitin-proteasome system.

3. 3. 단백질생성저해제Protein production inhibitor cycloheximidecycloheximide ( ( CHXCHX )에 의한 GM-) In the GM- CSF의CSF's 반감기 확인 Verify half-life

pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)를 각각 3 ㎍씩 HEK 293T 세포에 형질감염 시켰다. 형질감염 48시간 후, 단백질 생성 저해제 시클로헥시미드 (CHX) (Sigma-Aldrich) (100 ㎍/㎖)을 처리하고 30분, 60분, 90분에 걸쳐서 반감기를 측정해본 결과, 인간 GM-CSF의 분해가 억제되는 것을 확인하였다 (도 6). 인간 GM-CSF의 반감기는 30분 이내인 반면, 인간 pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)의 반감기는 60분 및 90분 이상으로 WT보다 길어졌으며, 이 결과는 그래프로 나타내었다 (도 6).3 g of each of the pcDNA3-myc-GM-CSF WT, pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K89R), pcDNA3-myc-GM- CSF substituent (K91R) 293T cells. After 48 hours of transfection, half-life was measured for 30 minutes, 60 minutes, and 90 minutes after treatment with the protein production inhibitor cycloheximide (CHX) (Sigma-Aldrich) (100 μg / (Fig. 6). The half-life of human GM-CSF is within 30 minutes, while the half-lives of human pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K91R) and pcDNA3-myc-GM- CSF substituent (K102R) are longer than 60 minutes and 90 minutes And the results are shown graphically (Figure 6).

4. 세포 내에서의 GM-4. Intracellular GM- CSFCSF 와 GM- And GM- CSFCSF 치환체들에 의한 신호전달 확인 Identification of signaling by substituents

GM-CSF에 의한 세포 내 역할은 JAK/STAT, MAPK 및 PI3K/AKT 신호전달에 의해 작용한다는 것이 보고되었다 (Blood, 119(15):3383-3393, 2012). It has been reported that the intracellular role of GM-CSF is mediated by JAK / STAT, MAPK and PI3K / AKT signaling (Blood, 119 (15): 3383-3393, 2012).

본 실시예에서는 세포 내에서 GM-CSF와 GM-CSF 치환체들에 의한 신호전달 과정을 확인하였다. pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)를 각각 3 ㎍씩 이용하여 HeLa 세포를 감염시킨 2일 경과 후, 감염된 세포에서 단백질을 추출하여 각 정량 후, 세포 내 신호전달 과정을 확인하고자 웨스턴 블롯팅을 실시하였다. 이 과정에서 pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)으로 감염된 HeLa 세포에서 분리된 단백질을 PVDF 멤브레인으로 옮긴 후, 항-myc (9E10, Santa Cruz Biotechnology, sc-40), 항-STAT3 (Santa Cruz Biotechnology, sc-21876), 항-phospho-STAT3 (Y705, cell signaling 9131S), 항-AKT (H-136, Santa Cruz Biotechnology, sc-8312), 항-phospho-AKT (S473, cell signaling 9271S), 항-Erk1/2 (9B3, Abfrontier LF-MA0134), 항-phospho-Erk1/2 (Thr202/Tyr204, Abfrontier LF-PA0090) 및 항-β-actin (Santa Cruz Biotechnology, sc-47778)을 1:1000~1:3000의 중량비로 포함하는 블로킹 용액과 항-레빗 (goat anti-rabbit IgG-HRP, Santa Cruz Biotechnology, sc-2004)과 항-마우스 (Peroxidase-labeled antibody to mouse IgG (H+L), KPL, 074-1806) 2차 항체를 사용하여 ECL 시스템 (Western blot detection kit, ABfrontier, Seoul, Korea)으로 현상하였다. 그 결과, pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K91R), pcDNA3-myc-GM-CSF 치환체 (K102R)은 HeLa 세포 내에서 pcDNA3-myc-GM-CSF WT과 동일하거나 증가된 phospho-STAT3와 phospho-AKT 신호전달을 보였다 (도 7). In this example, signal transduction by GM-CSF and GM-CSF substituents was confirmed in the cells. Two days after infecting HeLa cells with 3 ㎍ each of pcDNA3-myc-GM-CSF substitution (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF substitution (K91R) and pcDNA3-myc-GM- CSF substitution (K102R) After the protein was extracted from the infected cells, Western blotting was performed to confirm intracellular signal transduction. Proteins isolated from HeLa cells infected with pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K91R) and pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K102R) (970, Santa Cruz Biotechnology, sc-40), anti-STAT3 (Santa Cruz Biotechnology, sc-21876), anti-phospho-STAT3 (Y705, cell signaling 9131S) 136, Santa Cruz Biotechnology, sc-8312), anti-phospho-AKT (S473, cell signaling 9271S), anti-Erk1 / 2 (9B3, Abfrontier LF- MA0134), anti- phospho-Erk1 / 2 (Thr202 / Tyr204, Anti-rabbit IgG-HRP, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz Biotechnology, sc-47778) at a weight ratio of 1: 1000 to 1: (Western blot detection kit, AB Frontier, Seoul, Korea) using a secondary antibody (Peroxidase-labeled antibody to mouse IgG (H + L), KPL, 074-1806) Respectively. As a result, pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K89R), pcDNA3-myc-GM-CSF substituent (K91R) and pcDNA3-myc- GM- CSF substituent (K102R) Showed the same or increased phospho-STAT3 and phospho-AKT signaling as WT (Fig. 7).

본 발명에 따르면, 반감기가 증가된 GM-CSF가 제공된다. 따라서 본 발명은 치료제로서 이용될 수 있는 GM-CSF에 관한 것으로서, 제약 산업서 유용하게 이용될 수 있을 것이다. According to the present invention, an GM-CSF with an increased half-life is provided. Therefore, the present invention relates to GM-CSF which can be used as a therapeutic agent, and can be usefully used in the pharmaceutical industry.

<110> UbiProtein. Corp <120> A method for extending half-life of GMCSF <130> UBPRN17P-0005 <160> 7 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 144 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor <400> 1 Met Trp Leu Gln Ser Leu Leu Leu Leu Gly Thr Val Ala Cys Ser Ile 1 5 10 15 Ser Ala Pro Ala Arg Ser Pro Ser Pro Ser Thr Gln Pro Trp Glu His 20 25 30 Val Asn Ala Ile Gln Glu Ala Arg Arg Leu Leu Asn Leu Ser Arg Asp 35 40 45 Thr Ala Ala Glu Met Asn Glu Thr Val Glu Val Ile Ser Glu Met Phe 50 55 60 Asp Leu Gln Glu Pro Thr Cys Leu Gln Thr Arg Leu Glu Leu Tyr Lys 65 70 75 80 Gln Gly Leu Arg Gly Ser Leu Thr Lys Leu Lys Gly Pro Leu Thr Met 85 90 95 Met Ala Ser His Tyr Lys Gln His Cys Pro Pro Thr Pro Glu Thr Ser 100 105 110 Cys Ala Thr Gln Ile Ile Thr Phe Glu Ser Phe Lys Glu Asn Leu Lys 115 120 125 Asp Phe Leu Leu Val Ile Pro Phe Asp Cys Trp Glu Pro Val Gln Glu 130 135 140 <210> 2 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 2 ggcagcctca ccaggctcaa gggcc 25 <210> 3 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 3 ggcccttgag cctggtgagg ctgcc 25 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 4 ctcaccaagc tcaggggccc cttgacc 27 <210> 5 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 5 ggtcaagggg cccctgagct tggtgag 27 <210> 6 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 6 gctagccact acagacagca ctgccct 27 <210> 7 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 7 agggcagtgc tgtctgtagt ggctagc 27 &Lt; 110 > UbiProtein. Corp <120> A method for extending half-life of GMCSF <130> UBPRN17P-0005 <160> 7 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 144 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor <400> 1 Met Trp Leu Gln Ser Leu Leu Leu Leu Gly Thr Val Ala Cys Ser Ile   1 5 10 15 Ser Ala Pro Ala Arg Ser Pro Ser Pro Ser Thr Gln Pro Trp Glu His              20 25 30 Val Asn Ale Ile Gln Glu Ala Arg Arg Leu Leu Asn Leu Ser Arg Asp          35 40 45 Thr Ala Glu Met Asn Glu Thr Val Glu Val Ile Ser Glu Met Phe      50 55 60 Asp Leu Gln Glu Pro Thr Cys Leu Gln Thr Arg Leu Glu Leu Tyr Lys  65 70 75 80 Gln Gly Leu Arg Gly Ser Leu Thr Lys Leu Lys Gly Pro Leu Thr Met                  85 90 95 Met Ala Ser His Tyr Lys Gln His Cys Pro Thr Pro Glu Thr Ser             100 105 110 Cys Ala Thr Gln Ile Ile Thr Phe Glu Ser Phe Lys Glu Asn Leu Lys         115 120 125 Asp Phe Leu Leu Val Ile Pro Phe Asp Cys Trp Glu Pro Val Gln Glu     130 135 140 <210> 2 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 2 ggcagcctca ccaggctcaa gggcc 25 <210> 3 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 3 ggcccttgag cctggtgagg ctgcc 25 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 4 ctcaccaagc tcaggggccc cttgacc 27 <210> 5 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 5 ggtcaagggg cccctgagct tggtgag 27 <210> 6 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 6 gctagccact acagacagca ctgccct 27 <210> 7 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Primer <400> 7 agggcagtgc tgtctgtagt ggctagc 27

Claims (4)

서열번호: 1의 아미노산 서열을 갖는 과립구대식세포 콜로니자극인자 (GM-CSF; Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor)의 N-말단으로부터 91 및 102번째 위치의 라이신 잔기 중 어느 하나가 아르기닌으로 치환된 것인, 증가된 반감기를 갖는 GM-CSF. Wherein one of the lysine residues at positions 91 and 102 from the N-terminus of the granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 is substituted with arginine GM-CSF having an increased half-life. 제 1항의 GM-CSF 및 약제학적으로 허용되는 부형제를 포함하는, 암, 류마티스 관절염, 또는 암 및 류마티스 관절염을 예방, 치료, 또는 예방 및 치료하기 위한 약학 조성물.A pharmaceutical composition for preventing, treating, or preventing and treating cancer, rheumatoid arthritis, or cancer and rheumatoid arthritis, comprising the GM-CSF of claim 1 and a pharmaceutically acceptable excipient. (a) 프로모터; (b) 제 1항의 GM-CSF를 엔코딩 하는 염기서열; 및 임의의 링커를 포함하는 발현벡터로서, 상기 프로모터와 염기서열이 작동적으로 연결된 것인, 발현벡터.(a) a promoter; (b) a base sequence encoding the GM-CSF of claim 1; And an optional linker, wherein the promoter and the base sequence are operatively linked. 제 3항의 발현벡터를 포함하는 숙주세포.






A host cell comprising the expression vector of claim 3.






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