[发明专利]一种核酸分子及其在人源化抗体中的应用

说明书

本发明提供了一种核酸分子，包括了免疫球蛋白基因或其片段，其特征在于：包括了IgM基因（IgHCμ）和IgM转换元件（switch region，Sμ），所述Sμ和IgHCμ全部为宿主动物序列。本发明可以直接获得全人抗体，减少后期的人工改造并提高了抗体的成药性。本发明转基因的B‑细胞的早期发育和成熟以及B‑细胞的数量与正常小鼠完全一致，有利于B‑细胞的分化；增加生产抗体的特异性和多样性；提高筛选治疗性抗体的效率。

技术领域

本发明属于生物技术领域，主要是一种核酸分子及其应用。

背景技术

全人抗体，也又称全人源单克隆抗体，Human(Monoclonal)Antibody，是当今应用于治疗肿瘤、自身免疫性疾病、感染性疾病和移植排斥反应等最重要疾病的一类生物技术产品。在全球治疗性单抗中，已在欧美上市的72个单抗中，有27个是人抗体。人抗体的来源有两个：第一：建立人的B细胞噬菌体抗体文库，并结合噬菌体展示技术提高亲和力而获得；第二：利用转基因动物，将动物本身的免疫球蛋白基因失活，然后转入经过改造的部分(或全部)人的免疫球蛋白基因，利用动物的免疫机制，生产人(或部分人源)的抗体。随着转基因技术和B-细胞发育机制的研究清楚，人源化转基因动物的制备更合理化，转基因动物的B-细胞发育正常，DNA重组和突变，抗体成熟和特异性都很高。

现有的大部分转基因抗体动物都只能产生人/鼠嵌合抗体，即抗体的重链的VDJ来源于人，而C-区来源于动物，在药物研发过程中，需要进一步人源化。这个人源化的过程改变了抗体的亲和力和降低抗体的成药性。因此，从动物中直接获得全人抗体的意义重大。

CN105441455A采用了人/宿主动物的嵌合的IgM序列，可以实现全人源化抗体的制备，但仍存在以下不足：(1)转基因动物的早期B-细胞数量比正常小鼠少；(2)抗体的特异性和多样性有待提高。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种核酸分子，其可在转基因动物中表达全人抗体，减少后期的人工改造，同时提高了抗体的成药性。

本发明的目的是通过以下措施实现的：

一种核酸分子，包括了免疫球蛋白基因或其片段，其特征在于：包括了IgM基因(IgHCμ)和IgM转换元件(switch region，Sμ)，所述Sμ和IgHCμ全部为宿主动物序列。

进一步的，所述IgHCμ，包括CH1、CH2、CH3、CH4外显子以及之间的序列和TM1、TM2、polyA信号序列。

本发明保证宿主动物的B-细胞发育和抗体成熟。

上述核酸分子，还包括了宿主动物IgH重链的5＇-端的增强子(5’-Enhancer)。其与Sμ和IgHCμ的结构如图1-1所示，构建过程如图1所示。

上述核酸分子还包括IgG基因(即Igγ)。IgG基因可以为宿主动物/人IgG嵌合元件或全人IgG序列。上述嵌合元件包括宿主动物Igγ的转换元件(Sγ)和TM1和TM2、polyA等序列，以及人的CH1、Hinge、CH2、CH3外显子以及之间的序列等，形成宿主/人嵌合Igγ表达调控元件。具体地，所述Igγ嵌合元件的结构如图2-1所示，构建如图2所示。

上述全人Igγ序列还可以包括人的转换元件(Sγ)序列和人的Igγ的CH1、Hinge、CH2和CH3外显子以及之间的序列，和人Igγ的终止信号(PolyA)和TM1，TM2等序列。

上述Igγ序列，可以包括人Igγ的各种亚型以及Igγ各亚型间的转换元件(Sγ)。

比如，人Igγ亚型包括Igγ3、Igγ1、Igγ2和/或Igγ4；小鼠Igγ亚型包括Igγ3、Igγ1、Igγ2a和/或Igγ2b等。