[發明專利]一種含抗體模擬物的新型抗生素及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 200910092128.4
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN101633699A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 丘小慶
• 申請（專利權）人: 畿晉慶三聯（北京）生物技術有限公司
• 主分類號: C07K19/00
• 分類號: C07K19/00;C12N15/62;C12N15/63;C12P21/02;A61K38/16;A61K47/48;A61P31/04
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡敬紅

技術領域

本發明涉及生物醫藥領域，特別涉及一種含抗體模擬物的新型抗生素及其制備方法與應 用。

背景技術

自1944年青霉素等抗生素投入使用以來，不僅僅是腦膜炎雙球菌，其它很多威脅生命的 致病菌，如金葡球菌、肺炎鏈球菌、綠膿桿菌、結核桿菌都已對其產生了耐藥性。據美國疾 病控制中心(CDC)歷年發表的有關報告預測，再過10年至20年，這些抗生素將可能完全 失效。

目前常用的抗生素主要通過抑制細胞壁合成、抑制或干擾細菌的核酸和蛋白質代謝與合 成途徑來達到抗菌目的。然而這些抗菌方式容易誘導細菌發生突變而產生耐藥性。因此人們 一直在致力于開發新型的抗生素。模仿同種異株細菌之間互相殺傷的工作方式來開發新型抗 生素是比較有前途的方向之一。自然界中有不少細菌毒素直接在細菌胞膜上形成離子通道來 殺死細菌。其模式標本就是大腸桿菌分泌的一種細菌毒素-大腸菌素。其中大腸菌素Ia自1952 年被Jacob發現之后，經過數代人的努力，1996年終于揭示了大腸菌素Ia在人工脂質雙分子 膜上所形成離子通道開放和關閉時的跨膜立體結構(Qiu?et?al，Major?transmemebrane movement?soociated?with?colicin?Ia?channel?gating.J.Gen.Physiology，107：313-328(1996))，為在 分子水平上設計和制備新型的抗菌素奠定了理論基礎。

如上所述，大腸菌素是一種理想的離子通道抗生素原型，但野生型大腸菌素只能作用于 同種異株的大腸桿菌，因此必需改變它的靶向性，才能使大腸菌素轉而攻擊其它致病菌；膜 孔蛋白Porin是存在于細菌質膜的外膜、線粒體和葉綠體的外膜上的通道蛋白，它們允許較 大的分子通過，，具有較強的免疫原性，能在宿主體內誘導出特異性的高水平的單抗，如 能利用對抗細菌表面Porin蛋白的抗體作為原型，設計出具有更理想識別性能的抗體模擬物， 用這個模擬物來改變大腸菌素的靶向性，應該是一種理想的抗生素開發方向。

發明內容

本發明針對上述領域的空白，提供一種的新型抗生素，該抗生素的殺菌能力是常用抗生 素千倍以上，由于其作用機理特殊，因此致病菌很難產生耐藥性，殺菌過程中不會傷害人體 正常細胞。

一種含抗體模擬物的新型抗生素，由大腸菌素E1、Ia、Ib、A、B、N或其水性孔道結構 域及共價連接在所述大腸菌素或其水性孔道結構域的肽鏈羧基端的抗體模擬物構成，所述抗 體模擬物是由免疫球蛋白的V_HCDR1的羧基端連接V_HFR2的氨基端，V_HFR2的羧基端再連 接V_LCDR的氨基端構成；所述免疫球蛋白特異性識別細菌膜孔蛋白。

所述細菌指腦膜炎雙球菌，所述膜孔蛋白指腦膜炎雙球菌表面的膜孔蛋白PorA。

所述免疫球蛋白指在具有PUBMED登錄號為2MPA_H所記載的氨基酸序列的肽鏈與具 有登錄號為2MPA_L所記載的氨基酸序列的肽鏈共價結合而得的抗體蛋白。

所述大腸菌素為Ia。

一種肽鏈分子，其特征在于由大腸菌素E1、Ia、Ib、A、B、N或其水性孔道結構域的肽 鏈及共價結合在其羧基端的抗體模擬物肽鏈連接而成，所述抗體模擬物肽鏈由免疫球蛋白的 三個區域V_HCDR1、V_HFR2、V_LCDR3的肽鏈順次以羧基端連接下一區域肽鏈的氨基端構成； 所述免疫球蛋白特異性識別細菌膜孔蛋白。

所述肽鏈分子，具有Seq?ID?No.6所示氨基酸序列。

編碼上述肽鏈分子的核苷酸序列。

所述核苷酸序列，如Seq?ID?No.5所示。

包含上述核苷酸序列的重組表達載體。

上述的新型抗生素的制備方法，指將上述的重組表達載體導入到表達系統中進行表達； 分離純化表達的多肽獲得抗生素。

所述的新型抗生素在制備抗細菌藥物中的應用。

所述抗細菌藥物指抗腦膜炎雙球菌、抗耐萬古霉素腸球菌、抗耐甲氧西林金葡菌或抗多 重耐藥綠膿桿菌的藥物。