[发明专利]一种蓝藻病毒蛋白N突变体、其修饰衍生物及应用

说明书

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种蓝藻病毒蛋白N(CVN)突变体、其PEG修饰 衍生物和它们在制药中的应用。

背景技术

蓝藻抗病毒蛋白N(Cyanovirin-N，CVN)是美国科学家BOYD等人从蓝藻可提取的一种 具有抗HIV活性的蛋白。CVN能特异地、高亲合性地结合在人免疫缺陷病毒HIV-1的衣壳蛋白 gp120上从而发挥抗病毒活性，这一特点使它可以不受病毒变异的干扰，同时它还具有抗病毒 谱广，性质稳定等特点，这使得CVN蛋白成为一种很有价值的抗病毒药物[BOYD M R， GUSTAFSON K R，MCMAHON J B，et al.Discovery of cyanovirin-N，a novel human immuno- deficiency virus-inactivating protein that binds viral surface envelope glycoprotein gp 120：Potential applications to microbicide development[J].Antimicrobial Agents and Chemotherapy，1997，41(7)： 1521-30.]。但因为该蛋白分子量较小，且分子中有二个二硫键，使得该蛋白在大肠杆菌中表 达困难，产量低。同时作为一种原核生物来源的小分子蛋白类药物，它存在半衰期短、细胞 毒性及引起免疫应答等缺点。

聚乙二醇(PEG)是一种无毒、无免疫原性的水溶性高分子物质，可以通过共价结合方 式修饰蛋白质，聚乙二醇修饰是用来解决或缓解蛋白和多肽在药用过程中存在的稳定性差， 半衰期短等问题的有效途径(IANG Z Y，XU S W，WANG Y Q.Chemistry for pegylation of protein and peptide molecules[J].Chinese Journal of Organic Chemistry，2003，23(12)：1340-7.) 利用PEG-马来酰亚胺在酸性条件下修饰CVN已有文献报道，Zappe等人选择了62位谷氨酰胺 被半光氨酸替代的突变体(CVN(Q62C))用mPEG-马来酰亚胺(mPEG-MAL)在中性PH条件下对 其进行修饰，在有效改善了其成药性(ZAPPE H，SNELL M E，BOSSARD M J.PEGylation of cyanovirin-N，an entry inhibitor of HIV[J].Advanced Drug Delivery Reviews，2008，60(1)： 79-87.)。

Zappe等人具体的修饰策略是：选择62和14位谷氨酰胺被半光氨酸替代的突变体分子 量分别为20KD和30KD的mPEG-马来酰亚胺(mPEG-MAL)在中性PH和偏碱性PH条件下 对其进行修饰，结果14位谷氨酰胺被半光氨酸替代的突变体(CVN(Q14C))的修饰效率非常 底，而62位谷氨酰胺被半光氨酸替代的突变体(CVN(Q62C))在中性PH、CVN突变体与 mPEG-MAL摩尔比为1∶3的条件下修饰率较高。但是CVN(Q62C)抗HIV的活性较未突变 的CVN要低，并且由于选择的修饰位点是在CVN的内部，所以经过mPEG-马来酰亚胺 30KDa(mPEG-MAL-30KDa)修饰的体变体抗HIV的活性几乎丧失。

发明内容

针对现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的首先是提供一种CVN突变体，其更 容易在宿主中表达，更易于纯化，并且有利于进一步的修饰。

本发明的另一目的是提供上述CVN突变体的修饰衍生物，以降低蛋白本身的细胞毒性和 免疫原性，使其更适于应用。

本发明的再一目的则是将上述突变体和修饰衍生物用于制备预防和/或治疗艾滋病的药 物。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种蓝藻病毒蛋白N突变体，其氨基酸序列由序列A和序列B组成，序列A位于序列B 的N端，

序列A如下述之一：

a.序列表中的SEQ ID NO：1；

b.将序列表中的SEQ ID NO：1的氨基酸残基序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨 基酸，其具有亲水柔性的特点；

序列B如下述之一：

c.序列表中的SEQ ID NO：2；