[發明專利]HSV-2包膜糖蛋白gJ在提高外源基因在哺乳動物細胞中表達量的應用

在審

• 申請號: 202111158036.9
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113755526A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 劉雅蘭;胡勤學
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢病毒研究所
• 主分類號: C12N15/867
• 分類號: C12N15/867;C07K14/035;C12N5/10
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 龔瑩瑩

本發明屬于細胞工程領域，更具體涉及HSV?2包膜糖蛋白gJ在提高外源基因在哺乳動物細胞中表達量的應用，申請人首次發現將HSV?2的包膜糖蛋白gJ在哺乳動物細胞中表達能顯著增加其他外源蛋白的表達水平，屬于調控蛋白質表達的新基因。通過該發現，申請人構建了體外穩定表達HSV?2包膜糖蛋白gJ的哺乳動物細胞系293?J和CHO?J，該細胞系可用于工程細胞生產蛋白或多肽類外源蛋白。通過外泌型抗體的表達效果和HIV?1假病毒包裝的病毒產量證實，穩定表達gJ的細胞系能提高蛋白或多肽類外源蛋白的產量。

技術領域

本發明屬于細胞工程領域，更具體涉及HSV-2包膜糖蛋白gJ在提高外源基因在哺乳動物細胞中表達量的應用。

背景技術

哺乳動物細胞表達系統的蛋白質加工機制，包括糖基化等翻譯后修飾，能夠為外源蛋白提供最接近于天然狀態的翻譯后修飾，產生的外源蛋白質在空間結構和修飾上會更接近天然蛋白質，在生物活性方面優于原核表達系統及酵母、昆蟲細胞等真核表達系統所生產的蛋白。這一特性使得哺乳動物細胞表達系統在生物藥(包括抗體類和融合蛋白或多肽類等)的研發和生產中具有廣泛的應用。

然而，哺乳動物細胞表達系統的表達從整體水平上看仍偏低。對現有細胞株選擇性地進行遺傳改造是提高重組蛋白表達水平的重要手段之一(Su Xiao,Joseph Shiloach,MichaelJBetenbaugh.Engineering cells to improve protein expression.CurrentOpinion in Structural Biology.Volume 26,June 2014,Pages 32-38)Engineeringcells to improve protein expression。CHO(中國倉鼠卵巢細胞)是最常用來表達蛋白類藥物(包括單抗等)的細胞株，目前市場上大多數批準的蛋白藥是用CHO(中國倉鼠卵巢細胞)來表達的。293T細胞由293細胞(人腎上皮細胞系)衍生而來，能表達SV40大T抗原，含有SV40復制起始點與啟動子區。許多真核表達載體如pcDNA3.1中含有SV40病毒的復制起始位點，可以在表達SV40病毒T抗原的細胞系中復制，從而提高外源基因的表達水平，因此293T細胞是一個很常用的研究外源基因表達的細胞株，也廣泛應用于病毒包裝。

人單純皰疹病毒2型(HSV-2)是生殖器皰疹的主要病原，是一種具有雙層包膜結構的DNA病毒。在它的包膜上含有至少11種包膜糖蛋白，這些包膜糖蛋白很多都在病毒的吸附和侵入宿主細胞的過程中發揮作用。HSV-2的包膜糖蛋白gJ，是一個非必需蛋白，在我們的研究結果發表之前它的功能未知，而且到目前為止也僅有我們實驗室對其功能進行了報道。我們首次發現gJ能促進HSV-2的細胞-細胞間擴散和合胞體形成，敲減或敲除gJ均會導致HSV-2病毒產量的下降，同時還發現gJ能促進JEV和HIV-1病毒蛋白的表達和增加病毒產量(Yalan Liu etal,HSV-2glycoprotein J promotes viral protein expression andvirusspread.Virology.2018Dec；525:83-95)。gJ在病毒復制過程中的作用提示它可能作為一個調控因子調節蛋白表達量和病毒產量，由此我們首次發明了其作為功能分子應用于工程細胞的改造并檢驗了獲得的改造工程細胞在提高外源蛋白表達量中的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供了HSV-2的包膜糖蛋白gJ在提高外源基因在哺乳動物細胞中表達水平的應用，所述的HSV-2的包膜糖蛋白gJ為SEQ ID NO.3所示。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術措施：

HSV-2的包膜糖蛋白gJ在提高外源基因在哺乳動物細胞中表達水平的應用，所述的HSV-2的包膜糖蛋白gJ基因為編碼SEQ ID NO.3所示蛋白的基因。

以上應用中，優選的，是將含有HSV-2的包膜糖蛋白gJ基因的慢病毒，轉導至哺乳動物細胞中，獲得穩定表達gJ蛋白的細胞系，然后利用該細胞系表達外源蛋白。