[發明專利]基因重組細胞穿膜肽RTP及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011138826.6
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112457370B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 馬義
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: C07K7/06
• 分類號: C07K7/06;C12N15/11;C12N15/62;C12N15/70;C12N1/21;C07K1/22;C07K1/16;C07K1/14;A61K8/64;A61Q19/00;C12R1/19
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 崔紅麗

本發明公開一種基因重組細胞穿膜肽RTP及其制備方法與應用，屬于基因工程技術領域。通過基因重組得到的細胞穿膜肽RTP，與其他皮膚促滲劑相比，分子量小、制備容易且具有更高的細胞穿透效率和更低的細胞毒性，生物活性高，更易透過皮膚上皮組織，使其所運載藥物等更易透皮吸收利用，是生物大分子、親水性藥物經皮轉運方面的高效促滲劑，且安全性更佳，無明顯的毒副作用，可用于美容及化妝品等領域，應用范圍廣泛，具有良好的產業化應用價值和產業化前景。本發明的制備方法安全、簡易高效、產率高、生產成本低，生產的短肽穩定性高，應用前景廣闊。

技術領域

本發明屬于基因工程技術領域，特別涉及一種基因重組細胞穿膜肽RTP及其制備方法與應用。

背景技術

細胞穿膜肽，顧名思義是一類可以穿透細胞膜或組織屏障的多肽。第一種被報道的細胞穿膜肽是1988年發現的人類免疫缺陷病毒(HIV)的反式轉錄激活因子(TAT)，可以穿透細胞膜進入到細胞內。接下來的數十年間各研究團隊又發現了許多不同種類的多肽具有穿越細胞膜的能力，此類多肽被命名為細胞穿膜肽。細胞穿膜肽的定義為由幾個至四十幾個氨基酸組成的多肽分子，具有不需要依賴細胞膜表面受體而獨立穿過細胞膜的能力。近些年來，細胞穿膜肽的發現和發展顯著拓寬了生物大分子活性物質的使用范圍。生物活性物質如抗體、生物大分子藥物等的使用限制于其穿過細胞膜的入胞轉運技術，而細胞穿膜肽則成為幫助其穿過細胞膜，進入細胞內運輸的強有力的載體工具。

不同種類的細胞穿膜肽其穿膜的能力各有差異。常見的細胞穿膜肽類型有陽離子型細胞穿膜肽、兩親型細胞穿膜肽以及疏水性細胞穿膜肽。以TAT為例，TAT為陽離子型細胞穿膜肽，由9個氨基酸組成的穿膜肽序列中含有6個精氨酸，且決定其穿膜能力差異的與精氨酸的數量和排列順序有關。而兩親型的細胞穿膜肽則同時包含極性基團和非極性基團，從而同時具備親水性和疏水性。與陽離子型細胞穿膜肽不同的地方是，決定兩親型細胞穿膜肽穿膜進入細胞轉運的機制不是其攜帶的正電基團的數量，而是其兩親性。疏水性細胞穿膜肽主要依靠其疏水性基團發揮其穿膜的作用，但是對疏水性細胞穿膜肽的報道相對較少，具體機制尚不清晰。對于細胞穿膜肽的入胞機制已有相對較多的研究進展，但部分機制假說尚有爭議。通常認為，細胞穿膜肽的入胞機制大致分為兩類，一是胞吞途徑介導的穿透，二是非能量依賴、非受體依賴的直接穿透。不同的細胞穿膜肽可能還具有多種細胞穿膜途徑以應對由PH值、離子強度、溫度等變化造成的不同環境的影響。

細胞穿膜肽的功能和應用：細胞穿膜肽因其具有高效的細胞膜穿透效率，且其本身為蛋白質具有良好的生物相容性，基本無細胞毒性，同時還可以攜帶各種生物活性物質如抗體、生物大分子藥物等入膜等優點，得到了研究者們的青睞。細胞穿膜肽以共價鍵或非共價鍵與受載物形成穩定的復合物，復合物可透過皮膚轉運，促進藥物的跨膜轉運而不會改變轉運物質的生物活性或造成細胞損傷，是一種新型促進藥物轉運的載體工具。在大分子親水性藥物經皮轉運方面具有常規促滲劑無可比擬的優勢，也常用于皮膚美容與化妝品等行業。

目前，細胞穿膜肽生產主要有化學合成及基因重組制備技術?；瘜W合成細胞穿膜肽的成本高；基因重組技術具有產率高、成本低、生產的多肽活性高、無病毒隱患等優勢，使得基因重組小分子細胞穿膜肽具有良好的產業化前景，特別是高效基因重組細胞穿膜肽，具有巨大的市場應用潛力。

發明內容

為了克服現有技術的缺點與不足，本發明的首要目的在于提供一種基因重組高效細胞穿膜肽RTP。該細胞穿膜肽RTP具有更高的細胞穿透效率和更低的細胞毒性。

本發明的另一目的在于提供所述基因重組高效細胞穿膜肽RTP的制備方法。該制備方法根據細胞穿膜肽RTP的氨基酸序列及大腸桿菌密碼子的偏好性，設計細胞穿膜肽RTP在原核表達系統的基因序列，采用基因重組技術并結合親和層析純化實現細胞穿膜肽RTP的高效制備；該制備方法安全高效、產率高、生產成本低。

本發明的再一目的在于提供所述基因重組高效細胞穿膜肽RTP的應用。

本發明的目的通過下述技術方案實現：