[發明專利]全人源抗新冠病毒受體結合域單鏈抗體No4及其應用

有效

• 申請號: 202210351584.1
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114805559B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 詹金彪;高向征;彭珊珊;梅圣圣;梁可瑩
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C07K16/10
• 分類號: C07K16/10;C12N15/13;A61K39/42;A61P31/14;G01N33/569
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 趙杭麗

本發明提供全人源抗新冠病毒受體結合域單鏈抗體No4及其應用。本發明的全人源單鏈抗體No4結構簡單，是抗體重鏈可變區V_H和輕鏈可變區V_L由連接肽(GGGGS)₃連接而成，且含有完整抗原結合部位；可以通過原核表達系統制備，純度高且成本低；具有較高的抗原親和力，達到納摩爾級別(1.61nM)；且可以與表達新型冠狀病毒刺突蛋白的細胞株以較高的親和力結合?？傊?，本發明提供的抗新型冠狀病毒SARS?CoV?2受體結合域RBD的單鏈抗體No4是一種良好材料，可在制備靶向治療新型冠狀病毒SARS?CoV?2的藥物或檢測試劑中的應用。

技術領域

本發明屬于基因與抗體工程，涉及人源抗新冠病毒受體結合域單鏈抗體No4及其應用。全人源抗新型冠狀病毒SARS-CoV-2受體結合域(receptor?binding?domain,RBD)單鏈抗體No4的篩選，鑒定和原核表達、親和力測定以及細胞結合活性分析，奠定了其在新型冠狀病毒SARS-CoV-2靶向治療藥物及檢測試劑開發中的應用。

背景技術

美國密蘇里大學的George?P.Smith于1985年首次成功地在絲狀噬菌體(Filamentous?bacteriophage)的基因組中插入了外源目的基因，并且在噬菌體的表面融合表達了目的基因編碼的多肽，這就是噬菌體展示技術的起源。噬菌體展示技術自被發明以來，在生命科學領域中取得重要突破。例如作為噬菌體展示技術成功的案例之一的全人源化的抗腫瘤壞死因子單克隆抗體——阿達木單抗(Adalimumab)目前已廣泛應用于治療類風濕性關節炎和炎癥性腸病等自身免疫性疾病。鑒于噬菌體展示技術在生物制藥領域的重要作用及意義，2018年的諾貝爾化學獎被授予了George?P.Smith、美國加州理工學院的Frances?H.Arnold以及英國劍橋?MRC分子生物學實驗室的Gregory?P.Winter，以表彰他們在“肽類和抗體的噬菌體展示技術”作出的杰出貢獻。

噬菌體抗體庫篩選技術的原理是通過噬菌體展示技術將抗體可變區基因片段插入在噬菌粒質粒的信號肽與衣殼蛋白基因間，從而可以實現將抗體可變區片段與噬菌體衣殼蛋白以融合蛋白的形式呈現在噬菌體的表面，進而構建出噬菌體單鏈抗體庫，然后使用目標抗原在此庫中進行幾輪親和淘篩便可以得到特異性結合抗原并表達有高親和力抗體片段的噬菌體。利用目的抗原為靶標在以從人源的免疫細胞中獲得的人抗體可變區基因片段建立噬菌體抗體庫中經過幾輪篩選便可獲得針對該抗原的抗體片段及其基因序列，最后通過哺乳動物表達系統可獲得靶向目標抗原的特異性全人源抗體。該技術模擬了自然選擇的過程，可在短時間內實現對靶分子特異性受體的高通量篩選，極大地提高了篩選的效率。

單鏈抗體scFv可在多個表達系統中進行表達，目前比較常用的，是大腸桿菌表達系統和哺乳動物表達系統。單鏈抗體具有結構簡單、相對分子量小、穿透性強、免疫源性低等優點，在疾病臨床診斷、治療、預防等方面具有重要作用和廣闊的應用前景。構建全人源抗體庫的目的是尋找一種能與新型冠狀病毒結構蛋白-受體結合域RBD特異性結合的單鏈抗體?scFv，這類特異識別新型冠狀病毒SARS-CoV-2受體結合域RBD的單鏈抗體本身或者其可變區序列，經過基因工程改造成其它的抗體形式后，可以作為臨床前研究或者臨床中新型冠狀病毒患者治療藥物的研究；其次可以作為新型冠狀病毒相關檢測試劑的開發。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種全人源抗新冠病毒受體結合域單鏈抗體No4，是一種基因重組的全人源抗新型冠狀病毒SARS-CoV-2受體結合域RBD單鏈抗體No4，是從已構建的全人源白血病噬菌體單鏈抗體庫中篩選出能夠特異結合于新型冠狀病毒SARS-CoV-2受體結合域RBD的單鏈抗體。