[發明專利]用于生成治療性蛋白質的植物

有效

• 申請號: 201380069479.8
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN104968193B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: D·F·沃塔斯;L·馬西斯;李進;張峰;T·斯托達德;M-A·達奧斯特
• 申請（專利權）人: 塞爾克蒂斯股份有限公司;梅迪加戈股份有限公司
• 主分類號: C12N15/82
• 分類號: C12N15/82;C12N15/55;C12N15/10;A01H1/06;A01H5/12;A01H6/82;C12P21/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 余穎

提供了材料和方法以制備植物(例如煙草品種)，該植物適用于生成適用于給予人和動物的治療性多肽，具體而言是通過在編碼木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶的基因中產生TAL效應子核酸內切酶誘導的突變。

相關申請的交叉參考

本申請要求2013年3月15日提交的美國臨時申請序列號61/790,850和2012年11月1日提交的美國臨時申請序列號61/721,194的優先權。

技術領域

本文涉及用于制備植物的材料和方法，所述植物適用于生成用于給予人和動物的治療性蛋白質，具體而言是通過在編碼木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶的基因中進行靶向敲除。本文還涉及缺失木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性或者具有降低的木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的煙草(Nicotiana)品種。

背景技術

與動物糖蛋白不同，植物糖蛋白具有β(1,2)木糖基和核心-α(1,3)巖藻糖基殘基，且缺少末端β(1,4)半乳糖基殘基和唾液酸。β-1,2-木糖基轉移酶(“XylT”)催化木糖從UDP-木糖轉移至蛋白質連接的N-聚糖的核心β-連接的甘露糖。該酶是植物和一些非脊椎動物物種特有的，且不存在于人或其他脊椎動物中。α-1.3-巖藻糖基轉移酶(“FucT”)催化巖藻糖從GDP-巖藻糖轉移至蛋白質連接的N-聚糖的核心β-連接的N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)。該酶發現于植物和動物物種(包括人)中。

發明內容

本文提供了用于制備植物的材料和方法，所述植物特別用于生成適用于給予人和動物的治療性蛋白質，具體而言是通過在編碼木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶的基因中進行靶向敲除。本文還提供了煙草(Nicotiana)品種，其與對照煙草品種相比缺失木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性或者具有降低的木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性。

本發明至少部分基于以下發現，即可通過敲除編碼木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶的基因的所有拷貝來制備適用于生成用于給予人和動物的蛋白質的植物。本發明還至少部分基于缺失木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的本賽姆氏煙草(Nicotianabenthamiana)品種的開發。能夠制備缺失木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的可存活植物可促進用于給予人和動物的治療性蛋白質的生成，其與具有木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的植物中生成的蛋白質相比免疫原性或過敏性反應的發生率較低。

此外，本發明還至少部分基于：可通過使編碼木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶的基因的一個或多個拷貝敲除或突變來制備適用于生成用于給予人和動物的蛋白質的植物，從而使基因的轉錄和/或所編碼多肽的翻譯與相應野生型植物或植物細胞相比下降的發現，并且至少部分基于具有下降的木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的本賽姆氏煙草品種的開發。能夠制備具有下降的木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的可存活植物也可促進用于給予人和動物的治療性蛋白質的生成。植物生成的蛋白質中聚糖水平的降低可從該蛋白質去除一些植物特有的特性。與不具有下降的木糖基轉移酶和巖藻糖基轉移酶活性的植物所生成的蛋白質相比，這類蛋白質具有較低的免疫原性或過敏性反應發生率。與不具有降低的聚糖水平的蛋白質相比，這類蛋白質還具有改善的功能活性。