多靶向VEGF-EGFR的Fc融合蛋白EVP1的构建及其结合特性

目的:构建能同时靶向表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)的Fc融合蛋白EVP1,并分析其多靶向结合功能,为后续的抗肿瘤研究奠定基础。方法:利用PCR方法扩增Herin基因和Flt-1基因Ig样第二结构域(Flt-1D2)编码序列,全序列合成带有点突变的人IgG1的Fc段编码序列,利用重组PCR方法将Herin、Flt-1D2和Fc基因依次连接,构成Herin-Flt-1D2-Fc基因(命名为EVP1基因)。再将EVP1编码基因插入质粒pDC659,构建携带EVP1基因的腺病毒穿梭质粒pDC659-EVP1。将质粒pDC659-EVP1与腺病毒骨架载体pPE3-F35共转染至293细胞,包装获得表达EVP1融合蛋白的非增殖型腺病毒Ad5/35-EVP1,经PCR鉴定,扩增、纯化病毒,采用50%组织培养感染剂量(TCID50)法测定病毒滴度。用MOI=11的腺病毒Ad5/35-EVP1感染293细胞,4 d后收集细胞培养上清液。采用硫酸铵盐析法和Protein G亲和层析对融合蛋白EVP1进行纯化。Western blotting检测细胞培养上清液中融合蛋白EVP1的表达,ELISA法检测细胞培养上清液中融合蛋白EVP1的含量。采用间接免疫荧光实验和Octet Red 96生物分子相互作用分析仪对融合蛋白EVP1的靶向结合特性进行定性和定量检测。结果:成功包装出腺病毒Ad5/35-EVP1,滴度为5.4×109PFU/ml。腺病毒Ad5/35-EVP1-293细胞系统能有效表达融合蛋白EVP1;MOI=11时,融合蛋白EVP1的表达量为(1 613.94±24.65)ng/ml。蛋白EVP1与高表达EGFR的A431细胞和高表达HER2的人卵巢癌SK-OV-3细胞有良好的结合能力,与抗原EGFR、HER2、VEGF结合的亲和力常数Kd分别为4.55、18.70和0.63 nmol/L。结论:成功制备多靶向融合蛋白EVP1,它能高效结合VEGF、EGFR受体家族成员,具有良好的抗肿瘤临床应用价值。

基于片段的先导化合物发现中的核磁应用

基于片段的药物筛选与设计在过去10年开始出现并获得了重要的应用,数十种基于片段的药物已经进入临床测试期.源于靶标蛋白和小分子片段本质上的弱相互作用,现代核磁技术在其中发挥着无可替代的作用.该文简略介绍了核磁片段筛选的基本流程和重要概念,包括靶标蛋白的选择、片段库的设计、质量控制和重要的核磁筛选技术.在后续的基于片段的先导化合物发现阶段,阐述了核磁新技术的基本理论框架,包括化学位移扰动、分子间NOE、残留偶极耦合和顺磁标记等方法,以及这些新技术在靶标/配基复合体结构研究中的实际应用,穿插演示了片段组装的基本思路和成功案例.

抗体药物残留蛋白质A定量检测试剂盒的开发

目的制备能特异识别蛋白质A的多克隆抗体(多抗), 以构建快速、高效、准确的抗体药物中残留蛋白质A定量检测试剂盒。方法使用标准蛋白质A样品进行动物免疫, 获得特异性识别蛋白质A的兔多抗;标记兔多抗并进行抗体配对测试, 构建夹心ELISA试剂盒, 优化试剂盒检测样品的处理方法, 并对试剂盒的稳定性、耐用性、钩状效应、适用性等进行验证。结果多抗制备前对蛋白质A进行热处理11 min时释放率最高, 1#多抗作为包被抗体和2#-Bio作为检测抗体组合构建的试剂盒能够准确检测出蛋白质A, 灵敏度达0.03 ng/ml, 在4 ℃条件下可保存1年。不同反应时间、不同反应温度下的标准曲线的决定系数均大于0.99。检测7款产品的回收率均在80%~120%之间, 对应标准曲线的决定系数均大于0.99。高浓度测试试剂盒时所得光密度值高于标准曲线最高浓度10 ng/ml的值, 待申报样品检测值与回算值一致。结论成功构建了残留蛋白质A的定量检测试剂盒, 该试剂盒的稳定性、耐用性、适用性良好, 且无钩状效应。

基于片段方法创制的药物

小分子药物与靶标的结合大都以非共价键结合,氢键、静电、疏水和范德华作用以维持结合力,这些因素越多结合越牢固,活性越强。但往往伴随分子尺寸变大,产生过膜吸收代谢等药代问题,最终影响成药性。基于片段的药物发现(fragment-based drug discovery,FBDD)是普筛高质量片段以发现苗头分子,结合结构生物学,在片段生长、连接和融合中形成先导物,以及优化出候选物的运行中,始终兼顾化合物活性和物化性质之间的协调性。基于片段的药物发现与基于靶标结构的药物发现存在密切关系。本文以数个上市的药物简释FBDD的应用原理。

rhGH-Fc工程细胞的构建及筛选

目的研制具有较长半衰期的长效重组人生长激素(recombinant human growth hormone,rhGH),构建并筛选出高表达rhGH-Fc免疫融合蛋白的细胞株。方法将hGH基因与特异位点突变后的人抗体IgG4Fc段用柔性linker连接,克隆至GS双表达载体上,构建重组表达质粒,经两次双酶切鉴定及测序分析后,将构建正确的质粒稳定转染CHO-k1细胞。通过逐渐提高蛋氨酸磺酰胺(methionine sulphoximine,MSX)浓度,ELISA法筛选高表达的细胞株;利用亲和层析初步纯化目的蛋白,并进行SDS-PAGE、HPLC、等电聚焦电泳分析;通过大鼠去垂体法测定长效rhGH的生物学活性,比较本课题研制的长效GH与其他普通GH的半衰期。结果重组质粒phGH-Fc-1经两次双酶切及测序鉴定,证明构建正确;成功筛选出高表达rhGH-Fc融合蛋白的细胞株,表达量可达1g/L;纯化的目的蛋白相对分子质量大小及等电点均与理论值一致,纯度可达95%以上;经大鼠去垂体体内活性测定,其比活为1.1IU/mg,依大鼠体重增长情况判断,其生物半衰期高于普通rhGH。结论成功构建并筛选出高表达长效rhGH的工程株,为后续长效rhGH的研制奠定了基础。