[發(fā)明專利]三重轉錄因子及其在哺乳動物蛋白表達系統(tǒng)的應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710658328.6
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN109384838B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 何南海;路楊;楊東暉;王驥
• 申請（專利權）人: 杭州阿諾生物醫(yī)藥科技有限公司
• 主分類號: C07K14/47
• 分類號: C07K14/47;C07K1/14;C12N15/12;C12N15/85
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王學強

本發(fā)明涉及基因工程技術領域，具體涉及三重轉錄因子及其在哺乳動物蛋白表達系統(tǒng)的應用。本發(fā)明提供了一種轉錄因子組合物，其含有ELL轉錄因子、AFF轉錄因子和CRTC轉錄因子，本發(fā)明提供了一種重組載體，其是將轉錄因子組合物克隆到哺乳動物表達載體中而得到。本發(fā)明還提供了一種哺乳動物蛋白表達系統(tǒng)，其通過將重組表達載體與目的基因表達載體共同轉染到細胞株中表達得到，所述重組表達載體的總量與目的基因表達載體的總量的比為1：1?5，或者通過將含有三重轉錄因子的目的基因表達載體轉染到細胞株中表達得到。本發(fā)明所得到的哺乳動物重組蛋白表達系統(tǒng)與傳統(tǒng)方法相比，具有高產量、低成本的優(yōu)勢，能夠有效提高重組蛋白的產量，并保持其完整的翻譯后修飾來提高生物活性。

技術領域

本發(fā)明涉及基因工程技術領域，具體涉及三重轉錄因子及其在哺乳動物蛋白表達系統(tǒng)的應用。

背景技術

蛋白表達是現(xiàn)代工業(yè)、醫(yī)療和基礎研究領域的重要組成部分，而利用重組技術生產蛋白，特別是高純度、高活性的蛋白，在生物醫(yī)學研究和制藥學領域當中起著舉足輕重的作用。

目前，常見的重組蛋白表達系統(tǒng)包括原核表達系統(tǒng)、酵母表達系統(tǒng)、昆蟲表達系統(tǒng)和哺乳動物表達系統(tǒng)。原核表達系統(tǒng)和酵母表達系統(tǒng)雖然具有高產量和易操作的特點，但是當用于哺乳動物蛋白的表達時，則存在著天然的缺陷：(1)這類微生物系統(tǒng)缺乏或難以完成蛋白翻譯后的各種化學修飾例如糖基化、乙酰化等，而蛋白的翻譯后修飾對蛋白在細胞以及體內的轉運、蛋白穩(wěn)定性和在有機體內的生物活性都有著非常重要的作用。因此，缺乏此類修飾會對重組蛋白的生物活性有著極大的影響。雖然昆蟲表達系統(tǒng)具有一定的蛋白翻譯后的修飾能力，但由于種屬差異和基因組的不同，其蛋白翻譯后修飾在復雜性和多樣性上無法與哺乳動物相比，且該系統(tǒng)的蛋白產量亦不高； (2)很多人源蛋白在細菌或昆蟲表達系統(tǒng)中無法正常折疊，從而形成包含體，因此，純化出的蛋白需要進行復雜的復性過程以恢復活力。對于傳統(tǒng)哺乳動物表達系統(tǒng)而言，其優(yōu)點在于蛋白能夠實現(xiàn)正確折疊，帶有比較完善的蛋白翻譯后修飾，具有完整的生物活性，但其缺點是蛋白產量通常較低，生產成本居高不下。這也是市場上來源于哺乳動物表達系統(tǒng)的重組蛋白的種類和數(shù)量均較其他系統(tǒng)為少的重要原因。

對于醫(yī)療領域而言，目前獲得食品和藥物管理局(FDA)批準的生物藥大部分是重組蛋白，這類藥品的生產更是需要保持人體本身的蛋白翻譯后修飾，以減少或消除藥物進入人體后可能誘發(fā)的免疫反應。

哺乳動物細胞對于蛋白表達有著精細的調控機制，包括轉錄、翻譯以及修飾調控。其中，上游的基因轉錄水平在很大程度上決定了下游的蛋白的產量。

Molecular Cell(Nanhai He,Min Liu,Joanne Hsu,Yuhua Xue,Seemay Chou,Alma Burlingame,Nevan J.Krogan,Tom Alber,and Qiang Zhou.HIV-1Tat and HostAFF4Recruit Two Transcription Elongation Factors into a Bifunctional Complexfor Coordinated Activation of HIV-1Transcription.(J)Molecular Cell.2010.05.14(38)428-438)報道了一個多蛋白復合物，后命名為超級延伸復合物(Supper ElongationComplex,SEC)，其對轉錄調控的延伸階段起著非常關鍵的作用，以艾滋病病毒HIV(HumanImmunodeficiency Virus)為研究模型，具體闡述了這個復合物中的兩個蛋白ELL(Elongation factor for RNA Polymerase II)2和AFF(AF4/FMR2familymember)4對艾滋病病毒HIV在基因轉錄上的作用機制，研究表明，該復合物中的這兩個蛋白的組合可以極大的促進HIV的基因表達，利用報告基因的方法測試顯示，這兩個蛋白的組合可以成百倍的促進艾滋病啟動子的基因表達，顯示這個蛋白復合物，特別是其中的兩個蛋白，對艾滋病病毒HIV有著極為重要的作用。