[发明专利]用于治疗和诊断用途的抗体样蛋白

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2011年3月8日提交的美国临时申请号61/450,435的优先权，所述临时申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及肽-Fc融合蛋白，其可用于检测测定法中，用作治疗剂或在其他应用中用作单克隆抗体的替代品。

背景技术

自从在1970年代中期，杂交瘤技术使得能够利用长期存活的杂交瘤生产单克隆抗体以来，科学家和临床医生不断尝试收获它们用于治疗疾病的治疗潜力。经过这些年，科学退回到抗体技术的前沿，允许开发嵌合抗体、人源化抗体和免疫功能性抗体片段例如Fab和双特异性抗体（diabodies）。如今，存在多种用于治疗疾病例如癌症、感染性疾病和自体免疫障碍等的抗体治疗剂。除了已有的治疗剂之外，更多的治疗剂即将出现，并且科学界正积极工作以开发新的和/或更有效的基于抗体的治疗剂。

尽管近年来抗体治疗剂已被证明是成功的，其中至少25种这样的治疗剂已获得FDA批准，但它们不是没有缺点的。抗体的一些缺点包括它们的大尺寸（约150kD）以及它们通常需要正确的翻译后加工。抗体的大尺寸能够降低它们靶向某些可能需要跨过血脑屏障的疾病例如癌症或神经障碍的能力。许多抗体需要由真核细胞进行正确的翻译后加工这一事实，通常要求抗体治疗剂在哺乳动物细胞培养物中被生产并随后将其从所述哺乳动物细胞培养物中纯化，与细菌中生产的蛋白相比，这可能阻碍整个抗体生产并增加生产成本。

为了克服抗体的一些缺点，已经开发了非抗体合成蛋白。非抗体合成蛋白的一些实例包括抗体片段例如Fab、scFv、双特异性抗体、和等。诸如此类的蛋白，尽管比抗体小并且可用于某些应用，但通常不具有与由免疫效应细胞表达的能够提高免疫系统活性的抗体受体例如Fc受体相互作用的能力。

为了解决抗体和非抗体合成蛋白的某些缺点，本文公开了整合有全部或一部分抗体Fc结构域的抗原结合蛋白构建物。

发明内容

本文中描述了用于生产抗原结合蛋白的蛋白支架。描述了多种蛋白支架，以及可以与所描述的蛋白支架相关联的多种功能属性或特性。数种所公开的蛋白支架由至少一个蛋白支架或构架区段制成，所述蛋白支架或构架区段可以连接到至少一个被称为抗原特异性肽的抗原特异性多肽序列，以形成抗原结合蛋白。本文描述的支架蛋白也可以被修饰成结合到可结晶片段（Fc）受体或增强与所述受体的结合。此外，某些支架蛋白区段可能固有地具有这些或其他所需功能特性，所述其他所需功能特性还允许它们连接于其他抗原特异性蛋白以提供这种活性。由所描述的支架蛋白构建物与本文中描述的抗原特异性肽的组合产生的某些抗原结合蛋白，除了具有连接的可检测标记物之外，还具有结合特定抗原和Fc受体的能力。还公开了编码所描述的蛋白支架或示例性抗原结合蛋白的多核苷酸，编码所描述的支架或示例性抗原结合蛋白的载体，转化有所公开的载体的细胞，和使用所描述的抗原结合蛋白治疗、诊断或预防疾病的方法，以及使用所描述的抗原结合蛋白检测目的抗原的方法。

本文中描述的蛋白支架的一种实施方式可以是全部或一部分抗体重链恒定区2（C_H2），例如SEQ ID NO：22。所描述的C_H2区可以与至少一个抗原特异性肽连接或组合以形成抗原结合蛋白。在一种实施方式中，所述抗原结合蛋白包括连接到抗原特异性肽例如源自于人表皮生长因子受体2（HER2）受体的S22肽（SEQ ID NO.15）的C_H2支架，以产生能够结合HER2、表皮生长因子受体（EGFR）或人表皮生长因子受体3（HER3）的抗原结合蛋白。在另一种实施方式中，这种抗原结合蛋白或特异性针对不同抗原的类似抗原结合蛋白可以包括可检测标记物例如表位标签、荧光团、放射性同位素或酶。应该指出，本文描述的抗原结合蛋白的许多实施方式以使用抗原特异性肽S22为例；然而，本领域技术人员已知的任何抗原特异性肽都可用于使用本文描述的蛋白支架生产抗原结合蛋白。可以与所描述的蛋白支架一起使用以生产抗原结合蛋白的抗原特异性肽包括与SEQ ID NO：24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43或44相关联的那些肽。