長(zhǎng)效重組人促卵泡激素融合蛋白的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了長(zhǎng)效重組人促卵泡激素融合蛋白(Human?follicle-stimulating?hormone-Fc?fusion?protein,簡(jiǎn)稱hFSH-Fc)及其制備方法,該hFSH-Fc蛋白為二聚化融合蛋白,其氨基酸序列從N端到C端依次包括hFSHβ亞基、CTP、hFSHα亞基、柔性肽接頭和人IgG?Fc變體,其體內(nèi)半衰期比現(xiàn)有人促卵泡激素更長(zhǎng),副作用更小。本發(fā)明還涉及重組hFSH-Fc融合蛋白組合物在制備治療和/或預(yù)防不孕不育癥的藥物中的用途。
【專利說(shuō)明】長(zhǎng)效重組人促卵泡激素融合蛋白
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及分子生物學(xué)和醫(yī)藥領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及長(zhǎng)效重組人促卵泡激素融合蛋白、其制備方法及應(yīng)用。該融合蛋白體內(nèi)半衰期顯著延長(zhǎng),其療效優(yōu)于現(xiàn)有的人促卵泡激素。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,世界范圍內(nèi)不孕癥率高達(dá)15%,成為繼癌癥和心腦血管疾病之外,嚴(yán)重影響人類健康的第三大疾病。我國(guó)不孕癥人數(shù)占生殖婦女人數(shù)10%以上,且其發(fā)病率呈明顯上升趨勢(shì)。人促卵泡素(Human follicle-stimulating hormone,簡(jiǎn)稱hFSH)是目前市場(chǎng)常見(jiàn)的用于治療男女不孕癥藥物的主要成份,我國(guó)目前市場(chǎng)包括人尿來(lái)源的FSH藥物和重組FSH。
[0003]尿源hFSH存在病毒污染、原料來(lái)源有限、采集困難、含量低及純化過(guò)程復(fù)雜等問(wèn)題,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家普遍不接受尿源產(chǎn)品上市和銷售。相比而言,重組hFSH在其純度、抗原性、安全性、無(wú)病毒感染等方面具有尿源hFSH無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。hFSH是一種糖基化蛋白,SDS-PAGE檢測(cè)其分子量為43KD。作為一種治療藥物,保證其生物活性,必要的條件是具有正確的三維結(jié)構(gòu)和糖基化修飾。具有完善翻譯后修飾功能是哺乳動(dòng)物細(xì)胞被選作大多數(shù)生物藥蛋白表達(dá)宿主的主因。其中,中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞(Chinese Hamster Ovary Cell,CHO)是用于真核生物外源基因表達(dá)最為成功的宿主細(xì)胞,已有越來(lái)越多的藥用蛋白在其中獲得了高效表達(dá),很多藥物已投放市場(chǎng),如ΕΡ0、G-CSF等。與其它表達(dá)系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn),如擁有完備的翻譯后加工過(guò)程,包括糖基化、羥基化,使表達(dá)的外源真核基因產(chǎn)物能夠保持其天然結(jié)構(gòu)及活性,且使表達(dá)產(chǎn)物分泌到胞外,有利于外源蛋白的分離純化。
[0004]雖然目前已有利用CHO細(xì)胞生產(chǎn)的重組藥物hFSH上市,但仍然存在如下問(wèn)題:首先,其半衰期短,臨床上為了達(dá)到有效的治療效果,需要頻繁給藥,給患者帶來(lái)極大痛苦。例如,當(dāng)用于排卵時(shí),患者必須每日1-2次肌肉內(nèi)或皮下注射hFSH,通常需要注射8-12天甚至更長(zhǎng)時(shí)間。這種治療方案常伴有不良的副作用,包括對(duì)神經(jīng)、內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)的刺激和毒副作用,并導(dǎo)致常見(jiàn)的并發(fā)癥如卵巢過(guò)度刺激綜合征,表現(xiàn)為卵巢增大、全身毛細(xì)血管通透性增加和腹水形成,重者可危及患者生命。其次,目前重組hFSH表達(dá)量低,制備過(guò)程復(fù)雜和生產(chǎn)成本巨大。另外,hFSH是具有兩條單鏈(α鏈和β鏈)的糖基化蛋白,鏈間以非共價(jià)鍵連接,兩條鏈的正確折疊才能保證hFSH的生物活性。如何在蛋白表達(dá)和純化過(guò)程中保持兩條鏈的正常結(jié)合是一個(gè)挑戰(zhàn)。針對(duì)現(xiàn)有重組hFSH及同類產(chǎn)品的缺陷,本發(fā)明利用優(yōu)化的分子生物學(xué)技術(shù)、細(xì)胞生產(chǎn)和純化工藝開發(fā)新型的重組hFSH產(chǎn)品,以延長(zhǎng)半衰期、保持其生物活性、提高重組hFSH蛋白表達(dá)水平,從而增加其藥效、降低副作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供重組人促卵泡激素融合蛋白(Human follicle-stimulatinghormone-Fc fusion protein,簡(jiǎn)稱hFSH-Fc)、其制備方法及應(yīng)用,以解決現(xiàn)有技術(shù)中重組hFSH表達(dá)量低、純化難、體內(nèi)半衰期短的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供重組hFSH-Fc融合蛋白,該融合蛋白為二聚化融合蛋白,其氨基酸序列從N端到C端依次包含hFSHii亞基、CTP、hFSHa亞基、肽接頭(Linker,簡(jiǎn)稱 L)和人 IgG Fe 變體(vIgG4Fc、vlgGlFc),如 SEQ ID NO:2、4 所示(hFSH β -CTP-hFSH a -L_vIgG4Fc、hFSH β -CTP-hFSH a -L-vIgGlFc 氨基酸序列),上述融合蛋白統(tǒng)稱為hFSH-Fc。
[0007]所述的hFSHP亞基的氨基酸序列去除了常規(guī)hFSHP亞基中的1_18位氨基酸殘基,如SEQ ID NO:7所示。
[0008]所述的CTP(carboxy_terminal peptide,羧基端肽)的氨基酸序列來(lái)自HCG β鏈羧基末端的28-34個(gè)氨基酸殘基,優(yōu)選CTP為來(lái)自HCG β鏈羧基末端的33個(gè)氨基酸殘基序列,如SEQ ID NO:6所示。
[0009]所述的hFSHa亞基的氨基酸殘基序列去除了常規(guī)hFSH a亞基中的1_24位氨基酸殘基,如SEQ ID N0:5所示。
[0010]所述的肽接頭含有2-20個(gè)氨基酸殘基,且肽接頭含有兩個(gè)或更多選自甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸和蘇氨酸的氨基酸殘基,優(yōu)選的肽接頭氨基酸序列為
[0011] GlySerGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySer0
[0012]所述的人IgG Fe變體包括:(I)含有Ser228Pro和Leu235Ala突變的人IgG4絞鏈區(qū)、CH2 和 CH3 區(qū)域;(2)含有 Leu234Val、Leu235Ala 和 Pro331Ser 突變的人 IgGl 絞鏈區(qū)、CH2和CH3區(qū)域。
[0013]以下具體介紹本發(fā)明的人IgG Fe變體、肽接頭和CTP功能:
[0014]IgG Fe 變體
[0015]IgG類的免疫球蛋白是人類血液中最豐富的蛋白質(zhì),它們的半衰期可高達(dá)21天,而Fe片段是IgG保持體內(nèi)較長(zhǎng)半衰期的主要原因,同時(shí)具有穩(wěn)定蛋白的作用。
[0016]Fe來(lái)自免疫球蛋白的Fe區(qū)域,F(xiàn)e在消滅病原體的免疫防御中具有重要作用。IgG的效應(yīng)子功能由Fe介導(dǎo),通過(guò)兩種主要機(jī)制:(I)與細(xì)胞表面Fe受體(FcyRs)的結(jié)合,通過(guò)抗體依賴性細(xì)胞毒性(ADCC)途徑消化病原體,或(2)與第一補(bǔ)體成分Cl的Clq部分的結(jié)合,引發(fā)依賴于補(bǔ)體的細(xì)胞毒性(CDC)途徑,從而裂解病原體。在四種人IgG同種型((IgGl、IgG2、IgG3、IgG4)中,IgGl能有效的結(jié)合Fe Y Rs,IgG4與Fe Y Rs的結(jié)合親和力比IgGl低一個(gè)數(shù)量級(jí)。人IgGl還能有效地結(jié)合Clq,并激活補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng),而IgG4表現(xiàn)極端缺乏激活補(bǔ)體級(jí)聯(lián)的能力。對(duì)于醫(yī)療用途而言,重組二聚化蛋白的Fe區(qū)域必須不會(huì)介導(dǎo)效應(yīng)子功能而裂解或除去這些細(xì)胞。因此,hFSH-Fc的Fe區(qū)域必須是非裂解性的,即在結(jié)合Fe y Rs和Clq而觸發(fā)效應(yīng)子功能方面,F(xiàn)e最好是無(wú)活性的。顯然,沒(méi)有一種天然的IgG同種型適合產(chǎn)生hFSH-L-Fc重組二聚化蛋白。為了得到非裂解性的Fe,必須使天然Fe區(qū)域中的一些氨基酸突變,以減少其效應(yīng)子功能。
[0017]通過(guò)分析不同種屬的IgG同種型的氨基酸序列,發(fā)現(xiàn)CH2區(qū)域氨基末端附近的Fe部分顯示在IgG Fe與Fe Y Rs的結(jié)合中起作用,而與Clq結(jié)合至關(guān)重要的部分位于人IgG的CH2區(qū)域羧基端附近。為了減少Fe與Fe YRs和Clq的結(jié)合而引發(fā)的效應(yīng)子功能,本發(fā)明使用下列人IgG Fe變體(如圖1):
[0018](l)IgG4Fc 變體(vIgG4Fc):含有 Ser228Pro 和 Leu235Ala 突變的人 IgG4 絞鏈區(qū)、CH2和CH3區(qū)域;
[0019](2) IgGlFc 變體(vlgGlFc):含有 Leu234Val、Leu235Ala 和 Pro33ISer 突變的人IgGl絞鏈區(qū)、CH2和CH3區(qū)域。
[0020]上述Fe變體比天然IgG4Fc和IgGlFc表現(xiàn)出低得多的效應(yīng)子功能,更適于制備重組hFSH-Fc融合蛋白。
[0021]肽接頭
[0022]連接肽的長(zhǎng)度對(duì)重組二聚化蛋白的活性非常重要。已有人報(bào)道了促紅細(xì)胞生成素(EPO)衍生物(如二聚物),與EPO單體相比,含有2個(gè)完整的EPO區(qū)域(相隔3到7個(gè)氨基酸肽接頭)的重組二聚化蛋白表現(xiàn)出減弱的活性(參見(jiàn)Qiu H等,J Biol Chem,273:11173-11176,1998)。然而,當(dāng)這兩個(gè)EPO區(qū)域間的肽接頭的長(zhǎng)度為17個(gè)氨基酸時(shí),二聚體EPO分子的體外和體內(nèi)生物活性明顯提高(Sytkowski AJ等,J Biol Chem, 274:24773-24778,1999 ;美國(guó)專利N0.6,187,564)。這可能解釋為重組二聚化蛋白兩部分間增加的連接肽,使該分子的兩部分能分別行使其功能(參見(jiàn)Ashkenazi A等,Curr Opin inImmunol,9: 195-200,1997)。
[0023]本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期而深入的研究,首次設(shè)計(jì)了一種獨(dú)特的絞鏈區(qū)肽接頭來(lái)降低空間位阻效應(yīng),可以制得hFSH α鏈的C端與Fe變體偶聯(lián)的重組二聚化蛋白,中間有柔軟的肽接頭。此重組二聚化蛋白不僅不會(huì)導(dǎo)致hFSH的功能喪失,反而能夠維持、甚至提高h(yuǎn)FSH-Fc重組二聚化蛋白的生物活性。優(yōu)選肽接頭的氨基酸殘基序列為GlySerGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySer0
[0024]CTP
[0025]糖基化對(duì)于蛋白的活性和半衰期有重要作用,蛋白上的糖基化位點(diǎn)有兩類,包括O-糖肽鏈和N-糖肽鏈。CTP是一段來(lái)自HCG β鍵羧基末端的28-34個(gè)氨基酸殘基,有文獻(xiàn)報(bào)道HCG較hFSH相對(duì)長(zhǎng)的半衰期,主要來(lái)源于此CTP肽段。它含有4個(gè)O-連接的糖基化位點(diǎn),可以增加蛋白的糖基化水平,提高蛋白的活性和延長(zhǎng)蛋白在體內(nèi)的半衰期。
[0026]本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白具有以下特征:該重組融合蛋白為二聚化融合蛋白,其氨基酸序列從N端到C端依次包含hFSHii亞基、CTP、hFSHa亞基、肽接頭和人IgGFe變體。人IgG Fe變體具有延長(zhǎng)體內(nèi)半衰期和穩(wěn)定蛋白的作用,F(xiàn)e變體是非裂解性的,可減少與Fe Y Rs和Clq結(jié)合而觸發(fā)的效應(yīng)子功能。CTP可提高蛋白活性及延長(zhǎng)體內(nèi)半衰期,其無(wú)免疫原性,通過(guò)CTP連接hFSH的α鏈和β鏈,不僅無(wú)副作用,且可以使兩條鏈之間有一定的位阻,有利于其正確折疊而不影響功能。通過(guò)柔軟的肽接頭進(jìn)行hFSH α鏈的C端與Fe變體的偶聯(lián),能夠維持、甚至提高重組hFSH-Fc融合蛋白的生物活性。
[0027]本發(fā)明首次將CTP、肽接頭和人IgG Fe變體有序地連接到FSH中而形成新型的重組hFSH-Fc融合蛋白,該融合蛋白中人IgGFc變體、CTP和肽接頭的位置排列能維持FSH正確的空間構(gòu)型,而不影響其生物活性,并可顯著延長(zhǎng)半衰期,臨床應(yīng)用時(shí)可減少注射頻率,降低現(xiàn)有治療方案中產(chǎn)生的毒副作用。
[0028]本發(fā)明另一個(gè)目的是提供重組hFSH-Fc融合蛋白的制備方法,該制備方法包括:
[0029](1)構(gòu)建編碼重組hFSH-Fc融合蛋白的基因表達(dá)載體;
[0030](2)重組hFSH-Fc融合蛋白在哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞中的穩(wěn)定表達(dá);
[0031 ] (3)高密度細(xì)胞培養(yǎng)重組hFSH-Fc融合蛋白;[0032](4)重組hFSH-Fc融合蛋白的純化制備。
[0033]具體來(lái)說(shuō),構(gòu)建編碼重組hFSH-Fc蛋白的基因表達(dá)載體步驟為:采用人工合成方法獲得編碼重組hFSH-Fc融合蛋白基因進(jìn)行了密碼子優(yōu)化的核苷酸序列(如SEQ ID NO=U3所示),插入到哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)載體(如P⑶NA3),獲得含有hFSH-Fc目的基因表達(dá)質(zhì)粒pCDNA3-hFSH-Fc (圖5)。基因的核苷酸序列優(yōu)化是基于哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞偏愛(ài)的密碼子來(lái)選擇設(shè)計(jì)。
[0034]所述的哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)載體可采用市售的但不限于,如:p⑶NA3、pCMV/ZEO、pIRES、pDR、pBK、pSPORT等可用于真核細(xì)胞系統(tǒng)表達(dá)的載體,優(yōu)選,pCDNA3。
[0035]重組hFSH-Fc融合蛋白在哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞中的穩(wěn)定表達(dá)步驟為:將含有hFSH-Fc蛋白的表達(dá)質(zhì)粒轉(zhuǎn)染到合適的哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞,篩選獲得穩(wěn)定高表達(dá)目的蛋白的細(xì)胞株。
[0036]所述的哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞包括CH0、HEK293、C0S、BHK、NS0和Sp2/0細(xì)胞。優(yōu)選,CHO細(xì)胞;更優(yōu)選,已馴化適應(yīng)無(wú)血清培養(yǎng)基中懸浮生長(zhǎng)的DHFR(Dihydrofolate Reductase,二氫葉酸還原酶)缺陷型CHO細(xì)胞(簡(jiǎn)稱CH0-DHFR_)。
[0037]所述的轉(zhuǎn)染方法包括磷酸鈣法、電穿孔轉(zhuǎn)染法、脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染,優(yōu)選的轉(zhuǎn)染方法是電穿孔轉(zhuǎn)染法。
[0038]所述的篩選方法是先利用篩選標(biāo)記進(jìn)行篩選,然后用擴(kuò)增選擇性標(biāo)記可提高表達(dá)量并獲得穩(wěn)定高表達(dá)細(xì)胞株 。篩選標(biāo)記是本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何一個(gè)合適的選擇性抗性標(biāo)記,如ZEO (Zeocin,博來(lái)霉素)、G418 (氨基糖苷類抗生素)、PUR(puromycin,嘌呤霉素)、HYP(Hygromycin,潮霉素),優(yōu)選的抗性基因?yàn)閆EO ;篩選標(biāo)記也可為本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何一個(gè)突光標(biāo)記基因,包括GFP (Green Fluorescent Protein,綠色突光蛋白)、RFP (RedFluorescent Protein,紅色突光蛋白),優(yōu)選的突光標(biāo)記基因?yàn)镚FP。擴(kuò)增選擇性標(biāo)記是本領(lǐng)域內(nèi)已知的DHFR序列或GS(Glutaminesynthetase,谷氨酰胺合成酶)序列,優(yōu)選的擴(kuò)增選擇性基因是DHFR。由于CHO-DHFR-細(xì)胞自身缺失二氫葉酸還原酶(DHFR),無(wú)法自身合成四氫葉酸,所以必須在添加了次黃嘌呤(hypoxanthine)、胸腺喃唳(Thymidine)和甘氨酸的培養(yǎng)液中才能得以存活。而通過(guò)目的基因與DHFR基因共轉(zhuǎn)染,不僅得到在不含上述添加劑的培養(yǎng)基上也能生長(zhǎng)的細(xì)胞克隆,更為重要的是由于DHFR可被葉酸類似物MTX (Methotrexate,氨甲喋呤)所抑制,在MTX濃度選擇壓力下,DHFR基因必須擴(kuò)增到很多的拷貝數(shù)才能生存,從而得到抗MTX細(xì)胞系;又由于與DHFR基因共轉(zhuǎn)染的目的基因傾向于同它一起整合到細(xì)胞染色體上的同一區(qū)域,所以編碼外源重組蛋白的序列片段也隨著DHFR基因的擴(kuò)增而擴(kuò)增,可得到大量表達(dá)外源蛋白的細(xì)胞克隆。
[0039]高密度細(xì)胞培養(yǎng)重組hFSH-Fc融合蛋白的步驟為:將上述篩選到的穩(wěn)定細(xì)胞株轉(zhuǎn)入搖瓶或生物反應(yīng)罐進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng),特別是,本發(fā)明通過(guò)對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)條件的優(yōu)化,獲得高表達(dá)重組hFSH-Fc融合蛋白的細(xì)胞培養(yǎng)液。本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)方法可實(shí)現(xiàn)高密度細(xì)胞培養(yǎng)、重組蛋白質(zhì)量和產(chǎn)量提升、重組蛋白的糖基化程度增加以及唾液酸含量提高。
[0040]所述的細(xì)胞培養(yǎng)條件的優(yōu)化包括降溫培養(yǎng)法,具體來(lái)說(shuō),當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到I X IO7個(gè)/mL時(shí),將溫度由37°C降至33°C,在該溫度下培養(yǎng)直至表達(dá)產(chǎn)量不再增加。該方法可以提高表達(dá)蛋白的活力水平及重組蛋白的累積產(chǎn)量。
[0041]所述的細(xì)胞培養(yǎng)條件的優(yōu)化方法還包括在培養(yǎng)基中加入特殊的添加劑,優(yōu)選,在基礎(chǔ)培養(yǎng)基加入100 μ M Cu2+,feeding培養(yǎng)基加入2mM ManNAc (N-乙?;?D-氨基甘露糖)。該方法可使重組hFSH-Fc融合蛋白的糖基化程度增加,唾液酸含量提高約20 %。
[0042]重組hFSH-Fc融合蛋白的純化制備步驟為:
[0043]DProtein A親和層析:離心,收集上清,根據(jù)本發(fā)明蛋白偶聯(lián)Fe片段的特性,利用親和Protein A柱層析。
[0044]2)疏水層析柱純化:采用疏水層析柱,根據(jù)重組hFSH-Fc融合蛋白的疏水性不同,進(jìn)一步去除上述ProteinA純化后目標(biāo)蛋白中的雜質(zhì)。
[0045]所述的疏水柱包括Butyl Sepharose4Fast Flow, Octyl Sepharose4Fast Flow,Phenyl Sepharose6Fast Flow,Butyl-S Sepharose6Fast Flow,Butyl Sepharose4B,OctylSepharose CL-4B,Phenyl Sepharose CL-4B。優(yōu)選,Phenyl Sepharose6Fast Flow。
[0046]本發(fā)明所公開的重組hFSH-Fc融合蛋白的制備方法,表達(dá)產(chǎn)量高且因與IgG Fe變體的偶聯(lián),所形成的重組蛋白可以通過(guò)ProteinA親和層析得到高效便捷的純化。經(jīng)疏水層析進(jìn)一步純化后得到的融合蛋白純度達(dá)到98%以上。此外,本發(fā)明所公布的重組hFSH-Fc融合蛋白中α鏈和β鏈可正確折疊在一起,避免了 α-α 二聚體、β-β 二聚體的出現(xiàn),大大簡(jiǎn)化了純化步驟,降低了生產(chǎn)成本。
[0047]本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供了含有重組hFSH-Fc融合蛋白的藥物組合物,其特征在于,包括藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑或稀釋劑,以及有效量的本發(fā)明所述的重組hFSH-Fc融合蛋白。
[0048]具體來(lái)說(shuō),所述的藥物組合物含有有效量(如0.000001-90wt % ;較佳的
0.l-50wt% ;更佳的,5-40wt% )的本發(fā)明的重組長(zhǎng)效hFSH-Fc融合蛋白,以及藥學(xué)上可接受的載體。通常,可將有效量的本發(fā)明融合蛋白配制于無(wú)毒的、惰性的和藥學(xué)上可接受的水性載體介質(zhì)中,其中PH通常約為5-8,較佳地,pH約為6-8。
[0049]所述的藥學(xué)上可接受的載體包括(但并不限于):蔗糖、甘露醇、吐溫20 (Tween20)、蛋氨酸、鹽水、緩沖液、葡萄糖、水、甘油、及其組合物。通常藥物制劑應(yīng)與給藥方式相匹配,本發(fā)明的藥物組合物可以被制成針劑形式,例如用生理鹽水或含有葡萄糖和其他輔劑的水溶液通過(guò)常規(guī)方法進(jìn)行制備。所述的藥物組合物宜在無(wú)菌條件下制造。活性成分的給藥量是治療有效量。本發(fā)明的藥物制劑還可制成緩釋制劑。
[0050]本發(fā)明所述的融合蛋白的有效量可隨給藥的模式和待治療疾病的嚴(yán)重程度等而變化。優(yōu)選的有效量的選擇可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)各種因素來(lái)確定(例如通過(guò)臨床試驗(yàn))。所述的因素包括但不限于:所述的融合蛋白的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)例如生物利用率、代謝、半衰期等;患者所要治療的疾病的嚴(yán)重程度、患者的體重、患者的免疫狀況、給藥的途徑等。
[0051]本發(fā)明的再一個(gè)目的是重組hFSH-Fc融合蛋白在治療和/或預(yù)防人不孕不育癥中的應(yīng)用。
[0052]本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白體內(nèi)半衰期顯著延長(zhǎng),從而改善了藥物動(dòng)力學(xué)和藥效,與現(xiàn)有FSH比較,在臨床應(yīng)用上可減少患者注射次數(shù),降低副作用,減輕患者痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
[0053]本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白及其制備方法的優(yōu)點(diǎn)概括如下:
[0054]1、本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白是由CTP、肽接頭和人IgGFc變體(vIgG4Fc或vlgGlFc)與hFSH有序偶聯(lián)形成的新型融合蛋白,維持了 FSH的正確空間構(gòu)型,可顯著延長(zhǎng)蛋白的體內(nèi)半衰期,大大提高h(yuǎn)FSH在CHO細(xì)胞中的表達(dá)量,且其體外和體內(nèi)活性與現(xiàn)有天然hFSH類似。
[0055]2、二聚化單鏈hFSH-Fc融合蛋白的α鏈與β鏈以共價(jià)鍵正確折疊,避免形成α-α 二聚體和β-β 二聚體,大大簡(jiǎn)化了純化工藝,降低生產(chǎn)成本。
[0056]3、本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白體內(nèi)半衰期顯著延長(zhǎng),其半衰期是現(xiàn)有重組hFSH的3倍以上,在臨床應(yīng)用上可減少患者注射次數(shù),降低現(xiàn)有治療方案產(chǎn)生的副作用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0057]圖1.顯示了人IgGl、IgG4和它們變體的絞鏈區(qū)和CH2區(qū)域的氨基酸序列的比對(duì)。比較這三部分氨基酸序列:氨基酸區(qū)域228、234-237和330-331。這些變體的氨基酸突變以粗斜體顯示。氨基酸殘基編號(hào)是根據(jù)EU編號(hào)體系標(biāo)定。
[0058]圖2.顯示了重組hFSH-Fc單鏈及二聚化結(jié)構(gòu)示意圖。a)單鏈hFSH-Fc ;b) 二聚化的 hFSH-Fc。
[0059]圖3.顯示了在 pCDNA3 表達(dá)載體內(nèi) HindII1-EcoRI 片段的 hFSH-Fc (hFSH β-CTP-hFSHa-L-vIgG4Fc)的核苷酸序列及推導(dǎo)的氨基酸序列。hFSH-Fc的核苷酸序列包括編碼含前導(dǎo)肽(l-18)、hFSHi3鏈、CTP、成熟hFSHa鏈、肽接頭、IgG4Fc變體(vIgG4Fc)。成熟的重組 hFSH-Fc 融合蛋白含有成熟 hFSH β 鏈(19-129)、CTP (130-162)、成熟 α 鏈(163-254)、肽接頭(255-270)和 IgG4Fc 變體(vIgG4Fc) (271-499)。
[0060]圖4.顯示了在 pCDNA3 表達(dá)載體內(nèi) HindII1-EcoRI 片段的 hFSH-Fc (hFSH β-CTP-hFSHa-L-vIgGlFc)的核苷酸序列及推導(dǎo)的氨基酸序列。hFSH-Fc的核苷酸序列包括編碼含前導(dǎo)肽(1-18),hFSH β鏈、CTP、成熟hFSH α鏈、肽接頭、IgGlFc變體(vlgGlFc)。成熟的重組 hFSH-Fc 融合蛋白含有成熟 hFSH β 鏈(19-129)、CTP (130-162)、成熟 α 鏈(163-254)、肽接頭(255-270)和 IgGlFc 變體(vlgGlFc) (271-497)。
[0061]圖5.顯示了所構(gòu)建編碼hFSH-Fc融合蛋白的真核表達(dá)質(zhì)粒圖譜。該表達(dá)質(zhì)粒全長(zhǎng)9063bp,含有10個(gè)主要基因片斷,包括1.CMV啟動(dòng)子;2.目標(biāo)基因hFSH-Fc ;3.1RES ;
4.Zeocin抗性篩選基因;5.BGH終止子;6.SV40啟動(dòng)子;7.DHFR擴(kuò)增基因;8.SV40終止子;
9.氨節(jié)青霉素抗性基因(Ampicillin) ; 10.ColEl復(fù)制起點(diǎn)(Ori)。
[0062]圖6.顯示了在7L生物反應(yīng)器中重組hFSH-Fc細(xì)胞株表達(dá)分泌hFSH-Fc蛋白的累積趨勢(shì)曲線圖。
[0063]圖7.Western bloting結(jié)果顯示了重組hFSH-Fc融合蛋白在CHO細(xì)胞中的成功表達(dá)。非還原膠,Lanel:尿來(lái)源的hFSH(約43kDa) ;Lane2:本發(fā)明的重組hFSH-vIgGlFc融合蛋白(約140kDa) ;Lane3:本發(fā)明的重組hFSH_vIgG4Fc融合蛋白(約140kDa)。
[0064]圖8.顯示了單鏈和二聚化hFSH-Fc在還原條件和非還原條件下的10% SDS-PAGE電泳圖譜。Lanel:非還原膠,重組二聚化hFSH-vIgGlFc融合蛋白(約140kDa) ;Lane2:非還原膠,重組二聚化hFSH-vIgG4Fc融合蛋白(約140kDa) ;Lane3:還原膠,重組單鏈hFSH-vIgGIFc融合蛋白(約70kDa) ;Lane4:還原膠,重組單鏈hFSH_vIgG4Fc融合蛋白(約70kDa)。
[0065]圖9.顯示了本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白、重組hFSH和人尿hFSH在大鼠體內(nèi)的代謝曲線。
【具體實(shí)施方式】[0066]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,按照常規(guī)條件如Sambrook 等人,分子克隆:實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)(NewYork: Co Id Spring Harbor Laboratory Press,1989)中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
[0067]實(shí)施例1.構(gòu)建編碼重組hFSH-Fc融合蛋白的基因表達(dá)載體
[0068]基因序列設(shè)計(jì)是基于CHO細(xì)胞偏愛(ài)密碼子進(jìn)行優(yōu)化,采用人工合成的方法合成經(jīng)過(guò)優(yōu)化的含有編碼hFSH蛋白β鏈的信號(hào)肽及其成熟肽段、CTP和hFSHa鏈成熟肽段的融合基因,將所合成的756bp DNA片段插入轉(zhuǎn)移載體如PUC57中的EcoRV限制性酶切位點(diǎn)間,獲得了 hFSH質(zhì)粒(phFSH),使用DNA測(cè)序方法驗(yàn)證插入序列的正確性。
[0069]分別人工合成含有BamHI (5’端)和EcoRI (3’端)酶切位點(diǎn)的編碼柔性肽接頭(Linker,簡(jiǎn)稱“L”)和人IgGFc變體(vIgG4Fc和vlgGlFc)片段的融合基因L_vIgG4Fc和L-vIgGlFc。將獲得的融合基因片段分別插入到轉(zhuǎn)移載體如TOC19的BamHI和EcoRI位點(diǎn)間,得到含兩種變體的質(zhì)粒,分別為pL-vIgG4Fc和pL-vIgGlFc。通過(guò)DNA測(cè)序驗(yàn)證L-vIgG4Fc和L-vIgGlFc的基因序列。為制備兩種hFSH-L-Fc融合基因,用限制性內(nèi)切酶SpeI和BamHI雙酶切phFSH質(zhì)粒,凝膠電泳后膠回收編碼hFSH蛋白β鏈的信號(hào)肽及其成熟肽段、CTP和hFSHa鏈成熟肽段的融合基因片段,經(jīng)純化的上述基因片段分別插入到PL-vIgG4Fc和pL-vIgGIFc質(zhì)粒中肽接頭的5'-端,T4連接酶連接構(gòu)成phFSH_L-VIgG4Fc和phFSH-L-vIgGIFc質(zhì)粒。所構(gòu)建的融合基因由hFSHβ、CTP、hFSHa、肽接頭和Fe變體基因組成,其單鏈結(jié)構(gòu)如圖2a所示,二聚化結(jié)構(gòu)如圖2b所示。
[0070]限制性內(nèi)切酶Spel/EcoRI 分別雙酶切 phFSH-L_vIgG4Fc 和 phFSH-L-vIgGlFc質(zhì)粒,DNA凝膠純化得到hFSH-L-vIgG4Fc和hFSH-L-vIgGlFc片段。將純化好的三種hFSH-L-Fc片段插入到哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)質(zhì)粒如P⑶NA3 (Invitrogen)的相應(yīng)酶切位點(diǎn)間,最終獲得含融合基因表達(dá)質(zhì)粒pCDNA3-hFSH-L-vIgGlFc和pCDNA3-hFSH-L_vIgG4Fc,統(tǒng)稱為pCDNA3-hFSH-Fc質(zhì)粒,如圖5所示。該質(zhì)粒含哺乳動(dòng)物細(xì)胞高效表達(dá)外源基因蛋白所需的啟動(dòng)子CMV ;該質(zhì)粒還含有兩種選擇性標(biāo)記基因,從而在細(xì)菌中可以具有氨芐青霉素抗性,在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中可以具有博來(lái)霉素(zeocin)抗性。此外,當(dāng)宿主細(xì)胞是DHFR基因表達(dá)缺陷型時(shí),PCDNA3表達(dá)載體所含有的小鼠的二氫葉酸還原酶(DHFR)基因,使其在氨甲蝶呤(MTX)存在時(shí),能共擴(kuò)增pFSH-Fc融合基因和DHFR基因。
[0071]用CTP肽段連接hFSH的α鏈和β鏈,可便于兩條鏈正確折疊。通過(guò)肽接頭(較佳地為柔性接頭)進(jìn)行hFSH和Fe片段的偶聯(lián)可提高蛋白的生物活性,對(duì)本發(fā)明而言,優(yōu)選的是長(zhǎng)度為約20個(gè)或更少(但不能少于2個(gè))氨基酸的肽接頭,當(dāng)然由I個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽接頭也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),宜使用含有或由2個(gè)或更多選自以下氨基酸構(gòu)成的肽接頭:甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸和蘇氨酸。本發(fā)明實(shí)施例的肽接頭含有Gly-Ser肽構(gòu)件,其氨基酸序列為 GlySerGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySer。
[0072]實(shí)施例2.重組hFSH-Fc融合蛋白在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的穩(wěn)定表達(dá)
[0073]將實(shí)施例1構(gòu)建的表達(dá)質(zhì)粒pCDNA3-hFSH-L-Fc轉(zhuǎn)染入DHFR酶缺陷型CHO宿主細(xì)胞(CHO-DHFR_),圖2b顯示了重組二聚化hFSH-Fc融合蛋白的示意圖。采用電轉(zhuǎn)法進(jìn)行轉(zhuǎn)染,使用 960 μ Fd 電容的Gene Pulser Electroporator (Bio-Rad Laboratories, Hercules,CA),將其電場(chǎng)設(shè)置為250V,在比色杯內(nèi)的2~5 X IO7個(gè)細(xì)胞中加入10 μ g用PvuI線性化的質(zhì)粒DNA。在轉(zhuǎn)染兩天后,將培養(yǎng)基改成含100 μ g/mL Zeocin抗性標(biāo)記基因的生長(zhǎng)培養(yǎng)基,獲得經(jīng)抗性初篩的轉(zhuǎn)染子。采用westernblotting的方法,用抗hFSH抗體檢測(cè)hFSH-Fc的表達(dá)。利用DHFR擴(kuò)增選擇性標(biāo)記基因提高重組二聚化蛋白的表達(dá)水平,為此在含有遞增濃度MTX的生長(zhǎng)培養(yǎng)基中,用DHFR基因共擴(kuò)增轉(zhuǎn)染的重組二聚化蛋白基因。用極限稀釋法亞克隆能在高達(dá)ΙΟμΜ/mL MTX培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)染子。對(duì)亞克隆細(xì)胞系的分泌率作進(jìn)一步分析。篩選分泌水平超過(guò)約5 (較佳地約20) μ g/106(即百萬(wàn))個(gè)細(xì)胞/24小時(shí)的細(xì)胞株,獲得穩(wěn)定高表達(dá)重組hFSH-Fc融合蛋白的細(xì)胞株。
[0074]實(shí)施例3.重組hFSH-Fc融合蛋白的生產(chǎn)和純化 [0075]將實(shí)施例2得到的高產(chǎn)量細(xì)胞株,首先在培養(yǎng)皿中進(jìn)行無(wú)血清馴化培養(yǎng),然后轉(zhuǎn)移到搖瓶中進(jìn)行懸浮馴化培養(yǎng),馴化過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行培養(yǎng)基的篩選,加入不同的成分觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài)、生長(zhǎng)趨勢(shì),以及表達(dá)產(chǎn)物的活性和唾液酸等生化指標(biāo),優(yōu)選的細(xì)胞培養(yǎng)條件為:基礎(chǔ)培養(yǎng)基加入100 μ M Cu2+,feeding培養(yǎng)基加入2mM ManNAc (N-乙?;?D-氨基甘露糖),該方法可使重組hFSH-Fc融合蛋白的糖基化程度增加,唾液酸含量提高約20%。馴化成功后,進(jìn)行細(xì)胞擴(kuò)增,擴(kuò)增到足夠量,進(jìn)行7L生物反應(yīng)器監(jiān)測(cè)培養(yǎng),在細(xì)胞密度超過(guò)IX IO7個(gè)/mL時(shí)開始降溫至33°C培養(yǎng),批次生長(zhǎng)周期為20天。用Iml ProteinA柱層析對(duì)重組蛋白進(jìn)行初步純化,測(cè)定兩種重組hFSH-Fc融合蛋白的表達(dá)量,結(jié)果顯示,重組hFSH-L-vIgG4Fc和重組hFSH-L-vIgGlFc細(xì)胞株表達(dá)的累積產(chǎn)量分別為0.82g/L、0.73g/L (圖 6)。
[0076]重組hFSH融合蛋白的純化包括以下步驟:
[0077]DProtein A親和層析:離心,收集上清,根據(jù)本發(fā)明蛋白偶聯(lián)Fe片段的特性,利用親和層析方法,將上清液加樣到磷酸鹽緩沖液鹽水(PBS)平衡的Protein A柱;待重組融合蛋白結(jié)合于ProteinA后,用PBS洗滌該柱,直至0D280值低于0.01,再用20mM pH為4.0的醋酸鈉緩沖液洗脫結(jié)合的重組FSH-Fc融合蛋白,最后用ρΗΙΟ.0的IM Tris-HCl緩沖液中和活性收集液。純化的hFSH-Fc蛋白純度可達(dá)到95%以上。
[0078]2)疏水柱層析:用超濾方法將上述protein A活性收集液更換為20mMTris-HCl-L5M NaCl (pH8.0)緩沖液,將該樣品加樣到用 2OmM Tris-HCl-1.5MNaCl (pH8.0)平衡過(guò)的phenyl_6Fast Flow柱,先用相同的平衡液淋洗,再用20mMTris-HCl-L 35M NaCl (ρΗ8.0)淋洗,最后用 20mM Tris-HCl-0.5M NaCl (ρΗ8.0)緩沖液洗脫。
[0079]Western bloting結(jié)果顯示了本發(fā)明兩種重組hFSH-Fc融合蛋白在CHO細(xì)胞中的成功表達(dá),如圖7所示,在非還原條件下SDS-PAGE膠電泳圖譜,人尿來(lái)源的hFSH(商業(yè)產(chǎn)品)和本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白分別在43kDa和140kDa顯示相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)蛋白雜交條帶,驗(yàn)證了本發(fā)明得到的重組hFSH融合蛋白中含有hFSH蛋白。圖8是純化的兩種hFSH-Fc融合蛋白在還原和非還原條件下的SDS-PAGE膠電泳圖譜。結(jié)果顯示,本發(fā)明純化的hFSH-Fc蛋白純度可達(dá)到98%以上,hFSH-Fc在還原條件下的分子量為非還原條件下分子量的50%。[0080]實(shí)施例4.重組hFSH-Fc融合蛋白的體內(nèi)外活性測(cè)定
[0081]本發(fā)明的重組hFSH-Fc融合蛋白的體外活性(免疫原活性)采用B10CHECK (美國(guó))公司生產(chǎn)的FSH酶免疫定量檢測(cè)試劑盒檢測(cè),方法參考試劑盒說(shuō)明書。體內(nèi)活性采用2010版《英國(guó)藥典》中的卵巢增重法進(jìn)行檢測(cè)。蛋白質(zhì)含量測(cè)定使用LOWRY定量法。取HCG制劑,加0.1%白蛋白磷酸鹽緩沖液(pH7.2±0.2)溶液,制成含有70IU/mlHCG的供試品稀釋液。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品標(biāo)示量、重組hFSH、人尿hFSH和重組hFSH-Fc融合蛋白估計(jì)效價(jià),用供試品稀釋液(PH7.2±0.2)將標(biāo)準(zhǔn)品、重組hFSH、人尿hFSH、重組hFSH-L-vIgG4Fc和重組hFSH-L-vIgGlFc配制成含F(xiàn)SH1.67IU/ml劑量的溶液。選用19~28日齡,年齡相差不得超過(guò)3日,體重相差不得超過(guò)10克的Wistar雌鼠,分為標(biāo)準(zhǔn)品、重組hFSH組、人尿hFSH組、重組hFSH-L-vIgG4Fc和重組hFSH-L-vIgGlFc組,每組6只動(dòng)物。大鼠頸后皮下注射,每天注射兩次,每次注射體積為0.2ml,連續(xù)注射三天,每天在相同時(shí)間給藥。最后一次注射給藥24小時(shí)后,按照給藥順序采用脫白法處死動(dòng)物,取卵巢,剝離吸干表面水分后稱重,記錄器官重量。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品卵巢增重采用量反應(yīng)平行線法計(jì)算重組hFSH、人尿hFSH和重組hFSH-Fc 的活性。測(cè)得重組 hFSH-L-vIgG4Fc、重組 hFSH-L-vIgGlFc、重組 hFSH 和人尿 hFSH的體外活性分別為10005、10020、9928和9321幾/1111,其體內(nèi)活性分別為10120、10012、8190和9051U/ml,結(jié)果表明,本發(fā)明的兩種重組hFSH-Fc融合蛋白具有體內(nèi)外生物學(xué)活性。
[0082]實(shí)施例5.重組hFSH-Fc融合蛋白的藥代動(dòng)力學(xué)測(cè)定
[0083]分為重組hFSH-Fc (包括重組 hFSH_vIgG4Fc 和重組 hFSH-vIgGIFc)、人尿 hFSH 和重組hFSH給藥組,每組選用體重200-250g的雄性wi star大鼠5只,分別按15IU/kg給予皮下注射。重組hFSH組和人尿hFSH組在給藥后1、2、3、4、6、8、12、36、56h取血,重組hFSH-Fc組分別在給藥后 1、2、4、8、12、24、56、120、176、200、264、34011取血,3000印111離心51^11后,吸取血清,-20°C保存。采用ELISA試劑盒(B10CHECK,美國(guó))測(cè)定各時(shí)間點(diǎn)血漿中FSH免疫活性。使用PKSolverf.0軟件,通過(guò)統(tǒng)計(jì)矩法計(jì)算各組主要藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)。各組藥代動(dòng)力學(xué)曲線如圖9所示,半衰期結(jié)果如表1。結(jié)果顯示,重組hFSH和人尿hFSH在大鼠體內(nèi)的消除半衰期分別約為11.35±1.0h和12.7±2.8h,而等劑量本發(fā)明重組hFSH-Fc融合蛋白的消除半衰期大大延長(zhǎng),重組hFSH-vIgG4Fc、重組hFSH-vIgGIFc融合蛋白的消除半衰期分別為40.64± 10.28h和38.34± 12.35h,是重組hFSH和人尿FSH的3倍以上。
[0084]表1本發(fā)明重組hFSH-Fc的半衰期
[0085]
【權(quán)利要求】
1.重組hFSH-Fc融合蛋白,其特征在于,所述的融合蛋白為二聚化融合蛋白,其氨基酸序列從N端到C端依次包含hFSH β亞基、CTP、hFSH α亞基、肽接頭和人IgG Fe變體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重組hFSH-Fc融合蛋白,其中所述的hFSHβ亞基的氨基酸序列是去除了常規(guī)hFSHii亞基中的1-18位氨基酸殘基之后的hFSHβ SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列;其中所述的CTP的氨基酸序列是來(lái)自HCG β鏈羧基末端的28-34個(gè)氨基酸殘基,優(yōu)選CTP為來(lái)自HCG β鏈羧基末端的33個(gè)氨基酸殘基序列,如SEQ ID NO:6所示;其中所述的hFSHa亞基的氨基酸殘基序列是去除了常規(guī)hFSH a亞基中的1_24位氨基酸殘基之后的hFSHa SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列;其中所述的肽接頭含有2_20個(gè)氨基酸,所述肽接頭存在于hFSHa亞基和人IgG Fe變體之間,且肽接頭含有兩個(gè)或更多選自甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸和蘇氨酸的氨基酸,優(yōu)選序列為GlySerGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySerGlyGlyGlyGlySer0
3.根據(jù)權(quán)利要求1的重組hFSH-Fc融合蛋白,其中所述的人IgGFc變體選自下組: (i)含有Ser228Pro和Leu235Ala突變的人IgG4絞鏈區(qū)、CH2和CH3區(qū)域; (ii)含有Leu234Val、Leu235Ala 和 Pro33ISer 突變的人 IgGl 絞鏈區(qū)、CH2 和 CH3 區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重組hFSH-Fc融合蛋白,其特征在于,所述融合蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:2和4所示。
5.編碼根據(jù)權(quán)利要求1的重組hFSH-Fc融合蛋白的核苷酸序列,特征在于其序列如SEQID NO:1和3所示。
6.—種權(quán)利要求1的重組hFSH-Fc融合蛋白的制備方法,其步驟包括: 1)構(gòu)建編碼重組hFSH-Fc融合蛋白的基因表達(dá)載體: 采用人工合成方法獲得編碼hFSH-Fc融合蛋白的基因,插入到哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)載體,獲得含有hFSH-Fc融合蛋白基因的表達(dá)質(zhì)粒; 2)重組hFSH-Fc融合蛋白在哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞中的穩(wěn)定表達(dá): 將含有hFSH-Fc融合蛋白的表達(dá)載體轉(zhuǎn)染到哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞,篩選穩(wěn)定表達(dá)hFSH-Fc融合蛋白的細(xì)胞株; 3)高密度細(xì)胞培養(yǎng)重組hFSH-Fc融合蛋白: 將上述篩選到的穩(wěn)定細(xì)胞株轉(zhuǎn)入搖瓶或細(xì)胞反應(yīng)罐進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng),當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到I X IO7個(gè)/mL時(shí),將溫度由37°C降至33°C,在該溫度下培養(yǎng)直至表達(dá)產(chǎn)量不再增加; 4)重組hFSH-Fc融合蛋白的純化制備: a)ProteinA親和層析:離心,收集上清,根據(jù)本發(fā)明蛋白偶聯(lián)Fe片段的特性,利用親和Protein A柱層析; b)疏水層析柱純化:經(jīng)疏水層析純化進(jìn)一步去除上述ProteinA純化后目標(biāo)蛋白中的雜質(zhì); 所述的疏水柱包括 Butyl Sepharose4Fast Flow, Octyl Sepharose4Fast Flow,Phenyl Sepharose6Fast Flow,Butyl-S Sepharose6Fast Flow,Butyl Sepharose4B,OctylSepharose CL-4B,Phenyl Sepharose CL-4B。優(yōu)選,Phenyl Sepharose6Fast Flow。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重組hFSH-Fc融合蛋白的制備方法,其中步驟I)中所述的基因表達(dá)載體為 pCDNA3、pCMV/ZEO、pIRES、pDR、pBK、pSPORT 或 pCMV-DHFR,優(yōu)選,pCDNA3 ;其中步驟2)中所述的細(xì)胞轉(zhuǎn)染方法包括電穿孔轉(zhuǎn)染方法、磷酸鈣轉(zhuǎn)染、脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染和原生質(zhì)融合,優(yōu)選,電穿孔轉(zhuǎn)染方法;所述的哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞包括CH0,HEK293、BHK、NS0和Sp2/0細(xì)胞,優(yōu)選,CHO細(xì)胞,更優(yōu)選,DHFR酶缺陷型CHO懸浮細(xì)胞(CHO DHFR-)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重組hFSH-Fc融合蛋白的制備方法,其中步驟3)中還包括在培養(yǎng)基中加入添加劑,優(yōu)選,在基礎(chǔ)培養(yǎng)基加入100 μ M Cu2+,feeding培養(yǎng)基加入2mMManNAc (N-乙酰基-D-氨基甘露糖)。
9.藥物組合物,其特征在于,包括藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑或稀釋劑,以及有效量的權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的重組hFSH-Fc融合蛋白。
10.權(quán)利要求1的重組hFSH-Fc融合蛋白在制備治療不孕不育癥藥物中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C07K1/20GK103539861SQ201310529897
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】侯永敏, 雷瑤, 鄧衡露 申請(qǐng)人:廣州諾新生物技術(shù)有限公司