[发明专利]白蛋白变体

说明书

涉及序列表

本申请含有计算机可读形式的序列表，其通过提述并入本文。

发明背景

技术领域

本发明涉及相较于白蛋白、其片段或者包含白蛋白或其片段的融合多肽，具有半寿期改变的白蛋白变体或其片段，或包含变体白蛋白或其片段的融合多肽。

背景技术

白蛋白是天然见于哺乳动物血浆中的蛋白，在血浆中，其为最丰富的蛋白。其在维持血液理想的渗透压方面，以及在血流中转运多种物质方面发挥重要作用。

已从多种物种包括人、猪、小鼠、大鼠、兔和山羊表征了白蛋白，且它们共享高度序列和结构同源性。

白蛋白在体内与其受体，即新生儿Fc受体(FcRn)“Brambell”结合，且已知该相互作用对于白蛋白的血浆半寿期是重要的。FcRn是膜结合蛋白，在多种细胞和组织类型中表达。已发现FcRn拯救白蛋白免受胞内降解(Roopenian D.C.和Akilesh,S.(2007),Nat.Rev.Immunol 7,715-725.)。FcRn是参与在哺乳动物如人类血清中维持高水平的IgG和白蛋白的双功能性分子。

尽管现有技术中已表征了FcRn免疫球蛋白(IgG)相互作用，对FcRn-白蛋白相互作用的表征尚不充分。主要FcRn结合位点位于DIII内(381-585)。Andersen等(2010).Clinical Biochemistry 43,367-372。数据表明IgG和白蛋白非协同性结合于FcRn上的不同位点(Andersen等(2006),Eur.J.Immunol 36,3044-3051;Chaudhury等(2006),Biochemistry 45,4983-4990)。

已知小鼠FcRn结合来自小鼠和人类的IgG，而人FcRn表现得更加挑剔(Ober等(2001)Int.Immunol 13,1551-1559)。Andersen等(2010).Journal ofBiological Chemistry 285(7):4826-36描述了人和小鼠FcRn分别对小鼠和人白蛋白(所有可能的组合)的亲和力。未在生理pH观察到来自任一物种的白蛋白对任一受体的任何结合。在酸性pH，观察到结合亲和力存在100倍差异。在所有情况下，来自任一物种的白蛋白和IgG对两种受体的结合是加合性的。

人类血清白蛋白(HSA)已充分表征为585个氨基酸的多肽，其序列可见于Peters,T.,Jr.(1996)All about Albumin:Biohemistry，Genetics and Medical,Applications pp10,Academic Press,Inc.,Orlando(ISBN 0-12-552110-3)。其具有对其受体FcRn的特征性结合，其中其在pH 6.0结合，但不在pH 7.4结合。

已发现HSA的血浆半寿期为大约19日。已鉴定出了具有较低血浆半寿期的天然变体(Peach,R.J.和Brennan,S.0.,(1991)Biochim Biophys Acta.1097:49-54)，其具有取代D494N。该取代在此变体中生成N-糖基化位点，该位点不存在于野生型白蛋白中。不知道该糖基化或氨基酸变化是否导致血浆半寿期的变化。

白蛋白具有长血浆半寿期，且因为该特性，已提出将其用于药物递送。已将白蛋白缀合于药学上有益的化合物(WO 2000/69902A)，并已发现该缀合物保持白蛋白的长血浆半寿期。所得的缀合物血浆半寿期一般显著长于有益的治疗化合物本身的血浆半寿期。

此外，已将白蛋白融合于治疗上有益的肽(WO 2001/79271 A和WO 2003/59934A)，这通常导致融合物具有所述治疗上有益的肽的活性和相对于所述治疗上有益的肽本身的血浆半寿期显著较长的血浆半寿期。

Otagiri等(2009),Biol.Pharm,Bull.32(4),527-534公开了已知77个白蛋白变体，其中25个见于域III。已显示缺乏羧基端最后175个氨基酸的天然变体具有减少的半寿期(Andersen等(2010),Clinical Biohemistry 43,367-372)。Iwao等(2007)使用小鼠模型研究了天然出现的人白蛋白变体的半寿期，并发现K541E和K560E具有减少的半寿期，E501K和E570K具有增加的半寿期，而K573E对半寿期几乎无作用(Iwao等(2007)B.B.A.Proteins and Proteomics 1774,1582-1590)。