[發明專利]一種腫瘤酸度響應自噬誘導多肽及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710831001.4
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107686523B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 丁國斌;李卓玉;孫俊清;楊鵬;李彬春
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: C07K19/00
• 分類號: C07K19/00;C12N15/62;C12N15/70;C12N1/21;A61K38/17;A61K47/64;A61P35/00;C12R1/19
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 張福增

本發明提供了一種腫瘤酸度響應自噬誘導多肽及其制備方法和應用。化學合成低pH插入肽(pHLIP)和Beclin 1活性片段的基因序列，通過限制性酶切位點將該序列連接到pET?32a表達載體上，獲得重組質粒。將該重組質粒轉化到大腸桿菌BL21(DE3)，篩選獲得工程菌pET?32a?pHLIP?Beclin 1/BL21(DE3)。該工程菌經IPTG誘導表達，收集菌體，分離純化獲得目的蛋白。本發明的腫瘤酸度響應自噬誘導多肽能夠通過pHLIP定位至腫瘤酸性微環境，將Beclin 1活性片段靶向輸送到腫瘤細胞中，從而誘導腫瘤細胞發生自噬性死亡，可在制備靶向抗癌藥物中應用。

技術領域

本發明涉及生物技術制藥領域，具體涉及一種腫瘤酸度響應自噬誘導多肽及其制備方法和該多肽在制備靶向抗癌藥物中的應用。

背景技術

Beclin 1通過對自噬的調節，在腫瘤的發生、發展中發揮重要作用。目前，Beclin1已被確定為一個新的抑癌基因。然而據報道：75％的卵巢癌、50％的乳腺癌和40％的前列腺癌中存在Beclin 1基因的缺失性突變，Beclin 1蛋白表達量下降，自噬功能降低。因此，若能增強這些腫瘤患者中Beclin 1的表達，進而啟動自噬過程，腫瘤細胞就會因為過度自噬而死亡，達到抑制腫瘤生長的目的。然而，Beclin 1本身不能進入細胞，缺乏組織特異性而且體內穩定性差，這就大大限制了其在腫瘤治療中的應用。

快速增殖的腫瘤細胞具有異常的營養需求與代謝特征(Warburg效應)，使得腫瘤微環境具有一些獨特的特征，可將幾乎所有的惡性實體瘤與周圍的正常組織區分開來。與健康組織相比(pH 7.2-7.4)，腫瘤組織具有更低的細胞外pH(pH 6.5-7.0)。酸中毒是腫瘤從早期向晚期進展的一個重要標志，可以為腫瘤檢測和靶向治療提供新的思路。腫瘤酸性微環境靶向不依賴于腫瘤組織的病理生理學特征及生物標志物，可以彌補主動靶向與被動靶向方式存在的不足。

低pH插入肽(pH low insertion peptide,pHLIP)是來源于細菌視紫紅質C螺旋的一種水溶性多肽，由36個氨基酸組成，其在酸性條件下可通過形成穩定的跨膜α螺旋將C端插入細胞膜中。因此，pHLIP可作為腫瘤酸性微環境靶向輸送載體將目的藥物或基因遞送至腫瘤細胞內。

發明內容

本發明的目的在于提出一種腫瘤酸度響應自噬誘導多肽及其制備方法和該多肽在制備靶向抗癌藥物中的應用。

本發明的腫瘤酸度響應自噬誘導多肽從N端到C端依次包含：pET-32a表達載體上標簽蛋白Trx氨基酸序列、腫瘤酸度響應靶向分子pHLIP序列和自噬起始因子Beclin 1活性片段的氨基酸序列。

本發明提供一種腫瘤酸度響應自噬誘導多肽，其氨基酸序列為SDQ ID NO：1，由221 個氨基酸組成。

編碼所述腫瘤酸度響應自噬誘導多肽的基因，其核苷酸序列為SDQ ID NO：2，由672 個核苷酸組成。

一種載體，含有上述所述的核苷酸序列。它是將編碼pHLIP-Beclin 1的核苷酸片段克隆至原核表達載體后獲得的重組質粒pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1。所述載體是一種質粒。

一種工程菌，含有上述所述載體。是將重組質粒pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1轉化至一種菌，例如大腸桿菌BL21(DE3)中，構建成工程菌pET-32a-Trx-pHLIP-Beclin 1/BL21(DE3)。