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1、(10)申请公布号 CN 103003296 A (43)申请公布日 2013.03.27 CN 103003296 A *CN103003296A* (21)申请号 201180033097.0 (22)申请日 2011.07.08 61/399,285 2010.07.09 US 61/403,561 2010.09.17 US C07K 14/195(2006.01) C07K 14/43(2006.01) (71)申请人 阿菲博迪公司 地址 瑞典索尔纳 (72)发明人 卡罗琳埃克布拉德 L亚伯拉罕森 (74)专利代理机构 北京安信方达知识产权代理 有限公司 11262 代理人 武晶晶 。
2、杨淑媛 (54) 发明名称 多肽 (57) 摘要 本披露涉及对白蛋白具有结合亲和力的一类 工程化多肽。本披露还涉及利用这些和其他化合 物与白蛋白在不同环境中的结合的新的方法和用 途, 其中一些对于治疗或诊断包括人类的哺乳动 物中的疾病具有重要性。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.04 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/061623 2011.07.08 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/004384 EN 2012.01.12 (51)Int.Cl. 权利要求书 6 页 说明书 32 页 序列表 75 页 附图 17 页 (19。
3、)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 6 页 说明书 32 页 序列表 75 页 附图 17 页 1/6 页 2 1. 一种白蛋白结合多肽, 包含选自以下的一个氨基酸序列 : i)LAX3AKX6X7ANX10 ELDX14YGVSDF YKRLIX26KAKTVEGVEALKX39X40ILX43X44LP 其中彼此独立地 X3选自 E、 S、 Q 以及 C ; X6选自 E、 S 以及 C ; X7选自 A 和 S ; X10选自 A、 S 以及 R ; X14选自 A、 S、 C 以及 K ; X26选自 D 和 E ; X39选自 D 和 E ; X40选自。
4、 A 和 E ; X43选自 A 和 K ; X44选自 A、 S 以及 E ; 位置 45 处的 L 存在或不存在 ; 并且 位置 46 处的 P 存在或不存在 ; 以及 ii) 与 i) 中所定义的序列具有至少 95% 一致性的一个氨基酸序列。 2. 根据权利要求 1 所述的白蛋白结合多肽, 其中 X6是 E。 3. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X3是 S。 4. 根据权利要求 1 至 2 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X3是 E。 5. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X7是 A。 6. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽。
5、, 其中 X14是 S。 7. 根据权利要求 1 至 5 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X14是 C。 8. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X10是 A。 9. 根据权利要求 1 至 7 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X10为是 S。 10. 根据权利要求 1 至 9 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X26是 D。 11. 根据权利要求 1 至 9 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X26是 E。 12. 根据权利要求 1 至 11 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X39是 D。 13. 根据权利要求 1 至 11 中任一项所述的白蛋白结。
6、合多肽, 其中 X39是 E。 14. 根据权利要求 1 至 13 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X40是 A。 15. 根据权利要求 1 至 14 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X43是 A。 16. 根据权利要求 1 至 15 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X44是 A。 17. 根据权利要求 1 至 15 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中 X44是 S。 18. 根据权利要求 1 至 17 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中位置 45 处的 L 存在。 19. 根据权利要求 1 至 18 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中位置 46 处的 P 存在。 20。
7、. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 该白蛋白结合多肽与白蛋白 结合, 使得该相互作用的 koff值为至多 510-5s-1。 21. 根据权利要求 20 所述的白蛋白结合多肽, 该白蛋白结合多肽与白蛋白结合, 使得 该相互作用的 koff值为至多 510-6s-1。 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 2 2/6 页 3 22.根据权利要求1所述的白蛋白结合多肽, 其氨基酸序列是选自SEQ ID NO:1-144以 及 SEQ ID NO:164-203 中的任何一个。 23.根据权利要求22所述的白蛋白结合多肽, 其氨基酸序列是选自SEQ ID NO:4-5、 。
8、SEQ ID NO:7-8、 SEQ ID NO:10-11、 SEQ ID NO:13-14、 SEQ ID NO:16-17、 SEQ ID NO:19-20、 SEQ ID NO:22-23、 SEQ ID NO:25-26、 SEQ ID NO:28-29、 SEQ ID NO:31-32、 SEQ ID NO:34-35、 SEQ ID NO:37-38、 SEQ ID NO:41-42、 SEQ ID NO:49-50、 SEQ ID NO:164-170 以及 SEQ ID NO:192-203 中的任何一个。 24. 根据权利要求 22 所述的白蛋白结合多肽, 其氨基酸序列是选。
9、自 SEQ ID NO:1-144 中的任何一个。 25.根据权利要求24所述的白蛋白结合多肽, 其氨基酸序列是选自SEQ ID NO:4-5、 SEQ ID NO:7-8、 SEQ ID NO:10-11、 SEQ ID NO:13-14、 SEQ ID NO:16-17、 SEQ ID NO:19-20、 SEQ ID NO:22-23、 SEQ ID NO:25-26、 SEQ ID NO:28-29、 SEQ ID NO:31-32、 SEQ ID NO:34-35、 SEQ ID NO:37-38、 SEQ ID NO:41-42 以及 SEQ ID NO:49-50 中的任何一个。。
10、 26. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 进一步包含位于 i) 中所定义 的该序列的 N 末端和 / 或 C 末端处的一个或多个另外的氨基酸残基。 27. 根据权利要求 26 所述的白蛋白结合多肽, 其中这些另外的氨基酸包含在该多肽的 N 末端的至少一个丝氨酸残基。 28.根据权利要求26至27中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中这些另外的氨基酸包 含在该多肽的 N 末端的一个甘氨酸残基。 29.根据权利要求26至28中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中这些另外的氨基酸包 含在该多肽的 N 末端的一个半胱氨酸残基。 30.根据权利要求26至29中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其。
11、中这些另外的氨基酸包 含在该多肽的 C 末端处的一个赖氨酸残基。 31.根据权利要求26至30中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中这些另外的氨基酸包 含在该多肽的 C 末端处的一个甘氨酸残基。 32.根据权利要求26至31中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其中这些另外的氨基酸包 含在该多肽的 C 末端处的一个半胱氨酸残基。 33. 根据权利要求 26 至 32 中任一项所述的白蛋白结合多肽, 其氨基酸序列是选自 SEQ ID NO:145-150 以及 SEQ ID NO:162-163 中的任何一个。 34. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 包含不超过两个半胱氨酸残 基。 35。
12、. 根据权利要求 34 所述的白蛋白结合多肽, 包含不超过一个半胱氨酸残基。 36. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽, 该白蛋白结合多肽与人血清 白蛋白结合。 37. 一种融合蛋白或结合物, 包含 : i) 一个第一部分, 由根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽组成 ; 以及 ii) 一个第二部分, 由具有一种所希望的生物活性的一种多肽组成。 38. 根据权利要求 37 所述的融合蛋白或结合物, 其中具有一种所希望的生物活性的该 第二部分是一种治疗活性多肽。 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 3 3/6 页 4 39. 根据权利要求 38 所述的融合蛋白或。
13、结合物, 其中具有一种所希望的生物活性的该 第二部分是选自下组, 该组由以下各项组成 : 人内源酶、 激素、 生长因子、 趋化因子、 细胞因 子以及淋巴因子。 40. 根据权利要求 39 所述的融合蛋白或结合物, 其中该第二部分是选自下组, 该组由 以下各项组成 : IL-2、 GLP-1、 BNP、 IL-1-RA、 KGF、GH、 G-CSF、 CTLA-4、 肌肉生成 抑制素、 因子 VII、 因子 VIII 以及因子 IX。 41. 根据权利要求 38 所述的融合蛋白或结合物, 其中具有一种所希望的生物活性的该 第二部分是一种非人类生物活性蛋白, 其选自下组, 该组由以下各项组成 : 。
14、细菌毒素类、 酶 类以及活化蛋白类。 42. 根据权利要求 37 所述的融合蛋白或结合物, 其中具有一种所希望的生物活性的该 第二部分是能够与一个目标分子选择性相互作用的一种结合多肽。 43. 根据权利要求 42 所述的融合蛋白或结合物, 其中该结合多肽是选自下组, 该组由 以下各项组成 : 抗体以及其实质上保留抗体结合活性的片段和结构域 ; 微体、 maxybodies、 高亲合性多聚体 (avimer) 以及其他小的二硫键结合的蛋白质 ; 以及衍生自一种骨架的结 合蛋白, 其选自下组, 该组由以下各项组成 : 葡萄球菌 A 蛋白及其结构域、 其他三螺旋结构 域、 脂质运载蛋白、 锚蛋白重复。
15、结构域、 纤维素结合域、 晶型、 绿色荧光蛋白、 人细胞毒性 T淋巴细胞相关抗原4、 蛋白酶抑制剂 (如库尼兹 (Kunitz) 结构域) 、 PDZ结构域、 SH3结构域、 肽适体、 葡萄球菌核酸酶、 淀粉酶抑肽、 纤连蛋白 III 型结构域、 转铁蛋白、 锌指以及芋螺毒 素。 44. 根据权利要求 43 所述的融合蛋白或结合物, 其中所述目标分子是选自下组, 该组 由以下各项组成 : 阿尔茨海默病的 A 肽 ; 其他疾病相关淀粉样肽 ; 毒素, 如细菌毒素和蛇 毒 ; 凝血因子, 如血管性血友病因子 ; 白细胞介素, 如 IL-13 ; 肌肉生成抑制素 ; 促炎因子, 如 TNF-、 TN。
16、F- 受体、 IL-1、 IL-23 以及 IL-8 ; 补体因子, 如 C3 和 C5 ; 超敏反应介质, 如组胺 和 IgE ; 肿瘤相关抗原, 如 CD19、 CD20、 CD22、 CD30、 CD33、 CD40、 CD52、 CD70、 cMet、 HER1、 HER2、 HER3、 HER4、 CAIX、 CEA、 IL-2 受体、 MUC1、 PSMA、 TAG-72, 以及其他生物学分子, 如 G-CSF、 GM-CSF、 GH、 胰岛素以及生长抑素。 45. 根据权利要求 37 至 44 中任一项所述的融合蛋白或结合物, 包含一个另外的部分, 该另外的部分由具有另外的、 所。
17、希望的生物活性的一种多肽组成, 该另外的所希望的生物 活性可以与该第二部分的生物活性相同或不同。 46. 根据权利要求 45 所述的融合蛋白或结合物, 其中该第二部分如权利要求 38 至 41 中任一项所定义, 并且该另外的部分如权利要求 42 至 44 中任一项所定义。 47.根据权利要求37至46中任一项所述的结合物, 其中该第二部分是经由在该多肽的 位置X14处存在的任何半胱氨酸残基的硫基与根据权利要求1至36中任一项所述的白蛋白 结合多肽结合。 48. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 进一步包 含一种细胞毒性剂。 49. 根据权利要求 48 所述的白。
18、蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中该细胞毒性剂 是选自刺孢霉素、 奥莉丝汀 (auristatin) 、 多柔比星、 美登醇、 紫杉醇、 海鞘素、 格尔德霉素、 氨甲喋呤以及它们的衍生物, 以及其组合。 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 4 4/6 页 5 50. 根据以上权利要求中任一项所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 进一步包 含一种标记。 51. 根据权利要求 50 所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中所述标记是选 自下组, 该组由以下各项组成 : 荧光染料和金属、 发色染料、 化学发光化合物和生物发光蛋 白、 酶、 放射性核素以及颗粒。 52。
19、. 根据权利要求 51 所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 包含由一种聚氨基 聚羧酸酯螯合剂提供的一种螯合环境 (chelating environment) , 这种聚氨基聚羧酸酯螯 合剂经由一个半胱氨酸残基的一个硫基或一个赖氨酸残基的一个胺基与该白蛋白结合多 肽结合。 53. 根据权利要求 52 所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中该聚氨基聚羧 酸酯螯合剂是 1,4,7,10- 四氮杂环十二烷 -1,4,7,10- 四乙酸或其衍生物。 54.根据权利要求53所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中该1,4,7,10-四 氮杂环十二烷 -1,4,7,10- 四乙酸。
20、衍生物是 1,4,7,10- 四氮杂环十二烷 -1,4,7- 三 - 乙 酸 -10- 马来酰亚胺乙基乙酰胺。 55. 根据权利要求 52 所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中该聚氨基聚羧 酸酯螯合剂是二乙烯三胺五乙酸或其衍生物。 56.一种编码根据权利要求1至46中任一项所述的白蛋白结合多肽或融合蛋白的多核 苷酸。 57. 一种生产根据权利要求 1 至 45 中任一项所述的多肽的方法, 包括表达根据权利要 求 56 所述的多核苷酸。 58. 一种表达载体, 包含根据权利要求 56 所述的多核苷酸。 59. 一种宿主细胞, 包含根据权利要求 58 所述的表达载体。 60. 一种制造。
21、根据权利要求 1 至 36 中任一项所述的多肽的方法, 该方法是使用具有受 保护的反应性侧链的氨基酸和 / 或氨基酸衍生物通过非生物学肽合成来实现, 该非生物学 肽合成包括 : 使这些氨基酸和 / 或这些氨基酸衍生物逐步偶联, 形成具有受保护的反应性侧链的根 据权利要求 1 至 36 中任一项所述的多肽, 从该多肽的这些反应性侧链去除保护基团, 以及 使该多肽在水溶液中折叠。 61. 一种生产根据权利要求 37 至 48 中任一项所述的结合物的方法, 包括 通过根据权利要求 60 所述的方法生产一种白蛋白结合多肽, 以及 使所生产的白蛋白结合多肽与如权利要求 38 至 48 中任一项所定义的第。
22、二部分和 / 或 另外的部分结合。 62. 根据权利要求 37 至 55 中任一项所述的融合蛋白或结合物, 用作一种药剂。 63. 根据权利要求 62 所述的融合蛋白或结合物, 与向哺乳动物给予本身具有一种所希 望的生物活性的该多肽后引出的免疫应答相比, 在向该哺乳动物给予该融合蛋白或结合物 后不引出或引出降低的免疫应答。 64. 根据权利要求 37 至 55 中任一项所述的融合蛋白或结合物, 用于诊断。 65. 一种组合物, 包含 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 5 5/6 页 6 一种化合物, 这种化合物本身具有不超过 100g/ml 的在水中的溶解度 ; 与以下物质 偶。
23、联 : 根据权利要求 1 至 47 中任一项所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物, 其中该化 合物与该白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物是共价偶联的。 66. 根据权利要求 65 所述的组合物, 其中所述溶解度不超过 10g/ml。 67. 根据权利要求 66 所述的组合物, 其中所述溶解度不超过 1g/ml。 68.根据权利要求65至67中任一项所述的组合物, 其中所述化合物是一种药物活性化 合物。 69. 根据权利要求 68 所述的组合物, 其中所述药物活性化合物是一种细胞毒性剂。 70. 根据权利要求 69 所述的组合物, 其中所述细胞毒性剂如权利要求 49 中所定义。 71. 根据。
24、权利要求 69 所述的组合物, 其中所述细胞毒性剂是一种合成化学毒素 (chemotoxin) , 而不是衍生自一种天然存在的化合物。 72.根据权利要求65至71中任一项所述的组合物, 进一步包含对于临床相关目标具有 结合亲和力的一种结合多肽。 73. 根据权利要求 72 所述的组合物, 其中所述结合多肽如权利要求 43 中所定义。 74. 根据权利要求 65 至 73 中任一项所述的组合物, 进一步包含人血清白蛋白。 75. 根据权利要求 65 至 74 中任一项所述的组合物, 用作一种药剂。 76. 根据权利要求 65 至 74 中任一项所述的组合物, 用于诊断。 77. 一种制备根据权。
25、利要求 65 至 76 中任一项所述的组合物的方法, 包括 a) 提供一种化合物, 这种化合物本身具有不超过 100g/ml 在水中的溶解度 ; 以及 b)使该化合物与根据权利要求1至47中任一项所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结 合物共价偶联, 从而形成一种组合物, 该组合物包含化合物与一种白蛋白结合多肽、 融合蛋 白或结合物的一种共价复合物。 78. 根据权利要求 77 所述的方法, 进一步包括 c) 将化合物与白蛋白结合多肽、 融合蛋 白或结合物的所述复合物与白蛋白混合, 从而形成一种组合物, 该组合物包含 i) 化合物与 白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物的共价复合物与 ii) 白蛋。
26、白的一种非共价复合物。 79. 根据权利要求 78 所述的方法, 进一步包括将包含该非共价复合物的所述组合物冻 干, 获得一种冻干组合物。 80. 一种增加化合物的水溶性的方法, 包括 提供一种化合物, 这种化合物本身具有不超过 100g/ml 的在水中的溶解度 ; 使该化合物与根据权利要求1至47中任一项所述的白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合 物共价偶联, 从而形成化合物与白蛋白结合多肽的一种共价复合物 ; 以及 将化合物与白蛋白结合多肽、 融合蛋白或结合物的所述复合物与白蛋白在促进该白蛋 白结合多肽与人血清白蛋白的非共价缔合的条件下混合 ; 由此在所述复合物中的该化合物在水中的溶解度比该化。
27、合物本身在水中的溶解度大。 81. 根据权利要求 80 所述的方法, 其中所述溶解度如权利要求 66 至 67 中任一项所定 义。 82. 根据权利要求 80 到 81 中任一项所述的方法, 其中所述化合物如权利要求 68 至 71 中任一项所定义。 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 6 6/6 页 7 83.根据权利要求80至82中任一项所述的方法, 其中所述复合物进一步包含对于临床 相关目标具有结合亲和力的一种多肽。 84. 根据权利要求 83 所述的方法, 其中所述结合多肽如权利要求 43 中所定义。 权 利 要 求 书 CN 103003296 A 7 1/32 页 8。
28、 多肽 技术领域 0001 本披露涉及对白蛋白具有结合亲和力的一类工程化多肽。 本披露还涉及利用这些 和其他化合物与白蛋白在不背景下结合的新的方法和用途, 其中一些对于治疗包括人类的 哺乳动物中的疾病具有重要性。 0002 发明背景 0003 血清白蛋白 0004 血清白蛋白是哺乳动物血清中最丰富的蛋白质 (40g/l ; 在人类中大约为 0.7mM) , 并且它的功能之一是结合多种分子, 如脂质和胆红素 (彼得斯 (Peters) ,蛋白质化学进 展 (Advances in Protein Chemistry) 37:161,1985) 。血清白蛋白无任何酶或免疫功 能。此外, 人血清白蛋。
29、白 (HSA) 是在许多天然以及治疗性分子的内源性运输和递送中所涉 及的一种天然载体 (塞勒斯 (Sellers) 和科赫韦泽 (Koch-Weser) ,白蛋白结构、 功能以及 用途 (AlbuminSructure,Function and Uses) , 编者罗森诺 (Rosenoer)等人 , 培格曼 (Pergamon) , 牛津 (Oxford) , 第 159 页 ,1977) 。血清白蛋白的半衰期与动物的大小成正 比, 其中例如人血清白蛋白具有19天的半衰期, 而兔血清白蛋白具有大约5天的半衰期 (麦 柯迪 (McCurdy) 等人 ,实验和临床医学杂志 (J Lab Clin。
30、 Med) 143:115,2004) 。HSA 广 泛分布于身体各处, 尤其在间质和血液隔室中, 其中 HSA 主要与维持克分子渗透压浓度有 关。在结构上, 白蛋白是包含三个同源结构域以及总共 584 或 585 个氨基酸的单链蛋白质 (Dugaiczyk 等人 ,美国国家科学院院刊 (ProcNatl Acad Sci USA) 79:71,1982) 。白蛋 白包含 17 个二硫键以及单个反应性巯基、 位置 34 上的半胱氨酸, 但缺乏 N 连接以及 O 连接 的碳水化合物部分 (彼得斯 ,1985, 同前文献 ; 尼克尔森 (Nicholson) 等人 ,英国麻醉 学 杂志 (Br J。
31、 Anaesth) 85:599,2000) 。 0005 与 HSA 融合或缔合导致蛋白质的体内半衰期增加 0006 已经报道了使蛋白质与血清白蛋白抑或将允许与血清白蛋白的体内缔 合的肽或蛋白质直接共价偶联的若干策略。后一方法的实例已经描述于例如 WO91/01743、 WO01/45746 以及丹尼斯 (Dennis)等人 ( 生物化学杂志 (J Biol Chem) 277:35035-43,2002) 中。第一个文献尤其描述了从链球菌蛋白 G(SpG) 衍生的白蛋白结合 肽或蛋白质用于增加其他蛋白质的半衰期的用途。这种观念在于, 使细菌衍生的白蛋白结 合肽 / 蛋白质与一种治疗上感兴趣。
32、的肽 / 蛋白质融合, 这种肽 / 蛋白质已经显示出具有从 血液中的快速消除。因此产生的融合蛋白与血清白蛋白在体内结合, 并且受益于其更长的 半衰期, 增加了融合的在治疗上感兴趣的肽 / 蛋白质的净半衰期。WO01/45746 和丹尼斯等 人涉及同一概念, 但在此, 诸位作者利用相对较短的肽来结合血清白蛋白。 这些肽选自一个 噬菌体展示肽库。在丹尼斯等人的文献中, 提及了早期研究中发现对链球菌蛋白 G 的白蛋 白结合域与人补体受体 1 型的重组融合物的免疫应答的增强。作为 US2004/0001827 公开 的美国专利申请 (丹尼斯) 还披露了包含肽配体的构建体的用途, 这些构建体同样通过噬菌。
33、 体展示技术鉴定, 其与血清白蛋白结合并且与生物活性化合物结合用于肿瘤靶向。 0007 细菌受体蛋白的白蛋白结合域 说 明 书 CN 103003296 A 8 2/32 页 9 0008 链球菌蛋白 G(SpG) 是一种双功能受体, 它存在于某些链球菌菌株的表面上, 并且 能够与 IgG 和血清白蛋白两者结合 (布约克等人 ,分子免疫学 (Mol Immunol) 24:1113,1987) 。其结构以若干结构上和功能上不同的结构域高度重复 (格斯 (Guss)等 人 , 欧洲分子生物学杂志 (EMBO J) 5:1567,1986) , 更准确地说以三个 Ig 结合域和三个血 清白蛋白结合。
34、域高度重复 (奥尔松 (Olsson) 等人 ,欧洲生物化学杂志 (EurJ Biochem) 168:319,1987) 。已经测定 SpG 中的三个血清白蛋白结合域之 一的结构, 显示为一种三螺 旋束折叠 (Kraulis 等人 , 欧洲生物化学学会联盟通讯 (FEBS Lett) 378:190,1996 ; 约翰 松 (Johansson) 等人 ,生物化学杂志 (J.Biol.Chem.) 277:8114-20,2002) 。一个含 46 个氨基酸的基序被定义为 ABD(白蛋白结合域) 并且后来也被命名为 G148-GA3(关于蛋白 G 相关性白蛋白结合的 GA) 。在例如 WO0。
35、9/016043 中, 披露了该含 46 个氨基酸的基序 ABD 的 白蛋白结合变体。 0009 除了蛋白 G 中的白蛋白结合域之外也已经鉴定了其他细菌白蛋白结合域, 其中 一些在结构上与蛋白 G 的白蛋白结合域相似。含有这样的白蛋白结合域的蛋白质的实 例是 PAB、 PPL、 MAG 以及 ZAG 蛋白 (罗扎克 (Rozak)等人 ,生物化学 (Biochemistry) 45:3263-3271,2006) 。已经例如由约翰松和同事进行了这样的白蛋白结合域的结 构和功能的研究并且加以报道 (约翰松等人 ,分子生物学杂志 (J Mol Biol) 266:859-865,1997) 。此外。
36、, 罗扎克等人已经报道了 G148-GA3 的人工变异体的产生, 这些 人工变异体是就不同的种特异性和稳定性而加以选择并且研究的 (罗扎克等人 ,生物化 学 , 45:3263-3271,2006) , 而约翰松等人研发了对于人血清白蛋白的亲和力有很大提高 的 G148-GA3 的人工变异体 (约翰松等人 ,蛋白质工程设计与选择 (Prot Eng Des Sel) 21:515-27,2008) 。 对于一些变异体来说, 获得一种更高的亲和力是以热稳定性降低为代价 的。 0010 除了上述含有三螺旋结构的蛋白质之外, 还存在着其他的结合白蛋白的无关细菌 蛋白。 0011 ABD 和免疫作用 。
37、0012 最近, 以实验的方式鉴定出在链球菌蛋白 G 菌株 148(G148) 的白蛋白结合区内的 少数 T 细胞和 B 细胞表位 (戈奇 (Goetsch) 等人 ,临床诊断实验室免疫学 (Clin Diagn Lab Immunol) 10:125-32,2003) 。这项研究背后的诸位作者的兴趣在于, 利用在疫苗中的 G148的T细胞表位, 即, 利用白蛋白结合区的固有免疫刺激特性。 另外, 戈奇等人在G148的 序列中发现一个 B 细胞表位, 即, 被在免疫之后的抗体结合的一个区域。 0013 在用于人类给药的药物组合物中, 免疫应答是所不希望的。 因此, 由于其上述免疫 刺激特性, 。
38、白蛋白结合域 G148 本身不适合用于这样的组合物中。 0014 说明书 0015 在一个第一个方面, 通过一种白蛋白结合多肽克服或减轻了现有技术的以上缺点 和不足, 这种白蛋白结合多肽包含选自以下的一个氨基酸序列 : 0016 i)LAX3AKX6X7ANX10 ELDX14YGVSDF YKRLIX26KAKTVEGVEALKX39X40ILX43X44LP, 0017 其中彼此独立地, 0018 X3选自 E、 S、 Q 以及 C ; 0019 X6选自 E、 S 以及 C ; 说 明 书 CN 103003296 A 9 3/32 页 10 0020 X7选自 A 和 S ; 0021。
39、 X10选自 A、 S 以及 R ; 0022 X14选自 A、 S、 C 以及 K ; 0023 X26选自 D 和 E ; 0024 X39选自 D 和 E ; 0025 X40选自 A 和 E ; 0026 X43选自 A 和 K ; 0027 X44选自 A、 S 以及 E ; 0028 位置 45 处的 L 存在或不存在 ; 并且 0029 位置 46 处的 P 存在或不存在 ; 0030 以及 0031 ii) 与 i) 中所定义的序列具有至少 95% 一致性的一个氨基酸序列。 0032 以上所定义的对于白蛋白具有结合亲和力的序列相关多肽的类别是衍生自一种 共同亲本多肽序列, 这种。
40、共同亲本多肽序列折叠成一个三 螺旋束结构域。更确切地 说, 如上文所描述的这些多肽衍生自一种模型建立, 这种模型建立是基于血清白蛋白与白 蛋白结合域 G148-GA3 之间的一种复合物的结构 (莱永 (Lejon)等人 ,生物化学杂志 279:42924-8,2004) , 以及对共同亲本多肽序列的许多突变变异体的结合和结构特性的分 析。以上所定义的氨基酸序列 i) 与亲本多肽序列相比包含氨基酸置换, 这导致预期折叠成 一种几乎完全相同的三螺旋束结构域的一类多肽。 同时该亲本多肽序列已经包含用于与白 蛋白相互作用的一个结合表面, 该结合表面是通过根据以上定义的一些置换而被修饰的。 根据以上定义。
41、的置换提供了相比于亲本多肽序列的改进的白蛋白结合能力。 0033 根据本披露的第一个方面的白蛋白结合多肽展现出一组特征, 这组特征例如, 使 这些白蛋白结合多肽适合用作用于人类给药的治疗性分子的融合或结合伴侣。例如, 与相 关白蛋白结合多肽 (如白蛋白结合域G148-GA3以及披露于WO09/016043中的白蛋白结合多 肽) 相比较, 根据本披露的白蛋白结合多肽展示以下六个特征中的至少五个 : 0034 与例如 G148-GA3 和其他细菌衍生的白蛋白结合域比较, 这些多肽展示不同的表 面。该差异可以降低或消除已经暴露于这样的细菌蛋白的受试者 (如一个人) 体内的抗体反 应的任何风险。 00。
42、35 这些多肽与例如 G148-GA3 和多种其他相关但不同的常见亲本多肽序列的突变变 异体相比包含更少的潜在 T 细胞表位, 并且因此当向一个受试者 (如一个人) 给予时展示低 免疫原性。 0036 当给予受试者 (如一个人) 时, 这些多肽展示出更低的与循环抗体的反应性。因 此, 如在人类血清的一个试验装置中所测量的, 通过在暴露于循环抗体的这些多肽的表面 中 (即, 在不涉及与白蛋白的结合相互作用的多肽表面中) 的氨基酸置换, 相比于例如由 G148-GA3 引起的抗体交叉反应性, 抗体交叉反应性被降低了。 0037 与例如已知天然存在的白蛋白结合多肽 (如衍生自细菌蛋白的白蛋 白结合域。
43、) 相 比, 就更高的结合亲和力 (如通过 KD值所定义的) 来说, 以及就更慢的解离率 (如通过 koff值 所定义的) 来说, 这些多肽具有高的白蛋白结合能力。 0038 与例如已知天然存在的白蛋白结合多肽 (如衍生自细菌蛋白的白蛋白结合域) 相 说 明 书 CN 103003296 A 10 4/32 页 11 比, 这些多肽包含更少的与多肽的稳定性问题相关的氨基酸残基。 因此, 这些多肽不包含例 如易于氧化的甲硫氨酸或色氨酸并且仅包含一个天冬酰胺。 0039 与前述白蛋白结合多肽 (如在 WO09/016043 中所披露的) 相比, 这些多肽具有更高 的结构稳定性 (如通过 55 C 。
44、以上的熔点所定义的) 。 0040 在一个实施方案中, 根据第一个方面的白蛋白结合多肽展示所有以上列出的六 个特征。在另一个实施方案中, 当与白蛋白结合时, 与例如前述白蛋白结合多肽 (如在 WO09/016043 中所披露的) 比较, 根据第一个方面的白蛋白结合多肽展示更亲水的特征。当 白蛋白结合多肽与白蛋白相互作用时, 该多肽暴露于环境的表面包含更少的赋予表面疏水 性的氨基酸残基。 0041 如熟练的人员将认识到的, 任何多肽的功能 (如根据第一个方面的多肽的白蛋白 结合容量) 取决于该多肽的三级结构。然而, 有可能在不影响 螺旋多肽的结构的情况 下改变其氨基酸序列 (达维娜 (Taver。
45、na)和戈德斯坦 (Goldstein) ,分子生物学杂志 315(3):479-84,2002 ; 何 (He) 等人 ,美国国家科学院院刊 105(38):14412-17,2008) 。因 此, i) 的修饰变异体 (这些变异体使得产生的序列与属于由 i) 所定义的类别的一个序列至 少 95% 一致) 也被该第一个方面所涵盖。例如, 有可能的是, 属于氨基酸残基的某一官能团 (例如疏水性、 亲水性、 极性官能团, 等等) 的一个氨基酸残基可以取代为来自相同官能团的 另一个氨基酸残基。 0042 如在本说明书和权利要求书中所使用的, 术语 “一致性百分比 (%identitical 或%i。
46、dentity) ” 是如下计算的。 使用CLUSTAL W算法将查询序列与目标序列进行比对 (汤普 森 ,J.D.(Thompson,J.D.) , 希金斯 ,D.G.(Higgins,D.G.) 以及吉布森 ,T.J.(Gibson,T. J.) ,核酸研究 (Nucleic Acids Research) ,22:4673-4680(1994)) 。在与比对序列中 的最短序列相应的窗口上进行比较。比对序列中的最短序列在一些情况下可以是目标序 列, 如在此所披露的白蛋白结合多肽。 在其他情况下, 查询序列可以构成比对序列中的最短 序列。查询序列可以例如由至少 10 个氨基酸残基, 如至少 。
47、20 个氨基酸残基, 如至少 30 个 氨基酸残基, 如至少 40 个氨基酸残基, 例如 45 个氨基酸残基组成。比较在各位置的氨基酸 残基, 并且将查询序列中具有目标序列中的相同一致性的位置的百分比报告为一致性百分 比。 0043 在根据第一个方面的白蛋白结合多肽的一个实施方案中, X6是 E。 0044 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X3是 S。 0045 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X3是 E。 0046 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X7是 A。 0047 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X14是 。
48、S。 0048 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X14是 C。 0049 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X10是 A。 0050 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X10是 S。 0051 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X26是 D。 0052 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X26是 E。 0053 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X39是 D。 0054 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X39是 E。 说 明 书 CN 103003296 A 11 。
49、5/32 页 12 0055 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X40是 A。 0056 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X43是 A。 0057 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X44是 A。 0058 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, X44是 S。 0059 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, 在位置 45 处存在 L 残 基。 0060 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, 在位置 46 处存在 P 残 基。 0061 在根据这个方面的白蛋白结合多肽的另一个实施方案中, 在位置46处不存在P残 基。 0062 在另一个实施方案中, 根据这个方面的白蛋白结合多肽的限制条件为X7既不是L、 E, 也不是 D。 0063 可以制备根据第一个方面的白蛋白结合多肽, 以便通过用例如一个半。