[发明专利]一种靶向线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基的纳米抗体及其应用

说明书

本发明公开了一种靶向线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基的纳米抗体及其应用，纳米抗体的互补决定区包括如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列CDR1、SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列CDR2和SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列CDR3。本发明还公开了所述的纳米抗体的以下任一应用：1）用于检测线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基；2）用于制备线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基检测试剂或试剂盒；3）用于线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基的富集和纯化；4）用于制备线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基的富集和纯化试剂。本发明证明了该纳米抗体与TOM20蛋白的结合情况和特异性。

技术领域

本发明涉及抗体技术领域，尤其涉及一种靶向线粒体外膜转位因子复合体TOM20亚基的纳米抗体及其应用。

背景技术

线粒体含有约1000-1500个蛋白质，其中99%由核基因编码，且大部分线粒体蛋白在胞质内翻译后通过线粒体转运酶复合体（The translocase of the outermitochondrial membrane，TOM）运送至线粒体内行使相应功能。TOM是由7个亚基组成的膜蛋白复合体，其中TOM20作为TOM 复合体中最重要的受体亚单位，负责线粒体转运蛋白质的第一步，从众多蛋白中直接识别具有N端前导序列的前体蛋白，然后将其传递给TOM40 蛋白复合体。TOM20由三个结构域构成，即线粒体膜间隙区域（1-6）、跨膜区域（7-24）和胞质区域（25-145）。由于TOM20只定位在线粒体外膜，其通常可作为线粒体的marker。

遗传性氧化磷酸化障碍导致的临床和遗传异质性疾病，称为线粒体疾病。线粒体DNA以及编码线粒体蛋白的核基因发生突变是导致线粒体疾病的主要因素。在过去三十年中，在近290个基因中发现了导致这些疾病的突变，但许多患者仍然没有得到分子诊断。线粒体生物学和遗传学的复杂性仍是了解线粒体疾病分子机制的难点，所以到目前为止仍没有方法能够有效治疗线粒体疾病。

鉴于线粒体的重要性，对线粒体膜，呼吸链酶及线粒体DNA等成分的结构、功能以及物理化学性质的研究已经成为细胞生物学研究中的重要课题，所以提取线粒体的技术已经成为线粒体研究中必不可少的手段。目前精提线粒体的方法主要是通过密度梯度离心，耗时长达数小时。而因细胞内很多生理生化反应十分迅速，有些蛋白或其它分子的半衰期很短，很难捕捉到，不利于对线粒体疾病分子机制的研究。因此我们希望能够开发一种新型的快速提取线粒体的方法，即利用TOM20的纳米抗体通过免疫共沉淀的方法拉取线粒体。

除此之外，有研究表明，在药物诱导的癌细胞死亡中，线粒体在细胞信号、凋亡调节和能量代谢中发挥重要作用。因此，线粒体也被认为是癌症化疗的重要靶点。巨自噬是细胞内的一种降解途径，可以去除蛋白质，以及更大的细胞器，如功能失调的细胞器和细胞内病原体等。TOM20的纳米抗体可以特异性靶向线粒体，利用自噬靶向嵌合体（auto-phagy-targeting chimera，AUTAC）技术，可将线粒体递送至溶酶体，从而清除线粒体以达到治疗肿瘤以及其他线粒体相关疾病的目的。