[发明专利]一种肿瘤酸度响应自噬诱导多肽及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种肿瘤酸度响应自噬诱导多肽及其制备方法和应用。化学合成低pH插入肽(pHLIP)和Beclin 1活性片段的基因序列，通过限制性酶切位点将该序列连接到pET‑32a表达载体上，获得重组质粒。将该重组质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)，筛选获得工程菌pET‑32a‑pHLIP‑Beclin 1/BL21(DE3)。该工程菌经IPTG诱导表达，收集菌体，分离纯化获得目的蛋白。本发明的肿瘤酸度响应自噬诱导多肽能够通过pHLIP定位至肿瘤酸性微环境，将Beclin 1活性片段靶向输送到肿瘤细胞中，从而诱导肿瘤细胞发生自噬性死亡，可在制备靶向抗癌药物中应用。

技术领域

本发明涉及生物技术制药领域，具体涉及一种肿瘤酸度响应自噬诱导多肽及其制备方法和该多肽在制备靶向抗癌药物中的应用。

背景技术

Beclin 1通过对自噬的调节，在肿瘤的发生、发展中发挥重要作用。目前，Beclin1已被确定为一个新的抑癌基因。然而据报道：75％的卵巢癌、50％的乳腺癌和40％的前列腺癌中存在Beclin 1基因的缺失性突变，Beclin 1蛋白表达量下降，自噬功能降低。因此，若能增强这些肿瘤患者中Beclin 1的表达，进而启动自噬过程，肿瘤细胞就会因为过度自噬而死亡，达到抑制肿瘤生长的目的。然而，Beclin 1本身不能进入细胞，缺乏组织特异性而且体内稳定性差，这就大大限制了其在肿瘤治疗中的应用。

快速增殖的肿瘤细胞具有异常的营养需求与代谢特征(Warburg效应)，使得肿瘤微环境具有一些独特的特征，可将几乎所有的恶性实体瘤与周围的正常组织区分开来。与健康组织相比(pH 7.2-7.4)，肿瘤组织具有更低的细胞外pH(pH 6.5-7.0)。酸中毒是肿瘤从早期向晚期进展的一个重要标志，可以为肿瘤检测和靶向治疗提供新的思路。肿瘤酸性微环境靶向不依赖于肿瘤组织的病理生理学特征及生物标志物，可以弥补主动靶向与被动靶向方式存在的不足。

低pH插入肽(pH low insertion peptide,pHLIP)是来源于细菌视紫红质C螺旋的一种水溶性多肽，由36个氨基酸组成，其在酸性条件下可通过形成稳定的跨膜α螺旋将C端插入细胞膜中。因此，pHLIP可作为肿瘤酸性微环境靶向输送载体将目的药物或基因递送至肿瘤细胞内。

发明内容

本发明的目的在于提出一种肿瘤酸度响应自噬诱导多肽及其制备方法和该多肽在制备靶向抗癌药物中的应用。

本发明的肿瘤酸度响应自噬诱导多肽从N端到C端依次包含：pET-32a表达载体上标签蛋白Trx氨基酸序列、肿瘤酸度响应靶向分子pHLIP序列和自噬起始因子Beclin 1活性片段的氨基酸序列。

本发明提供一种肿瘤酸度响应自噬诱导多肽，其氨基酸序列为SDQ ID NO：1，由221 个氨基酸组成。

编码所述肿瘤酸度响应自噬诱导多肽的基因，其核苷酸序列为SDQ ID NO：2，由672 个核苷酸组成。

一种载体，含有上述所述的核苷酸序列。它是将编码pHLIP-Beclin 1的核苷酸片段克隆至原核表达载体后获得的重组质粒pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1。所述载体是一种质粒。

一种工程菌，含有上述所述载体。是将重组质粒pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1转化至一种菌，例如大肠杆菌BL21(DE3)中，构建成工程菌pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1/BL21(DE3)。