诱饵流感疗法的制作方法

专利名称：诱饵流感疗法的制作方法
诱饵流感疗法相关申请案的交叉参考本申请案主张2008年1月3日申请的美国临时专利申请案第61/018，783号的优 先权，该案完整内容以引用的方式并入本文中。政府支持本发明是在美国国立综合医学研究所(National Institute of General Medical Sciences)(合作研究(glue grant)合同号TO4GM62116)和美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)(合同号GM57073)所授权的美国政府支持下进行。美国政府对本 发明享有某些权利。
背景技术：
流感经历了一个漫长的历程大规模流行、流行、复苏和爆发。禽流感，包括H5m 毒株引起的禽流感，是一种高传染性并且可能会致死的病原体，但其目前感染人类的能力 有限。然而，据过去的观察，禽流感病毒能累积突变，而这些突变将改变其宿主特异性并使 其易于感染人类。事实上，上世纪的两次重大的流感大规模流行都是起源于禽流感病毒，其 改变其遗传组成以弓I致人类感染。流感仍然是医疗系统的严峻挑战。此外，当前的H5m、H7N7、H9N2和H2N2禽流感 病毒株可能累积改变其宿主特异性并使其易于感染人类的突变，是一个重要的问题。亟需 改进的用于减少并治疗人类流感(包括流感流行和大规模流行)的系统和药剂。

发明内容
本发明提供用于鉴别适用作流感治疗剂的药剂的系统，以及所述药剂、含有所述 药剂的组合物和其使用方法。除此之外，本发明还提供模拟伞形拓扑(umbrella-topology) 聚糖和/或与伞形拓扑聚糖竞争与流感血球凝集素多肽的相互作用的药剂。


图1 野生型HA的示范性序列的比对。序列是从NCBI流感病毒序列数据库 (http://www. ncbi. nlm. nih. gov/genomes/FLU/FLU. html)获得。图2 :HA聚糖结合结构域的序列比对。灰色结合唾液酸所涉及的保守氨基酸。 红色结合Neu5Ac a2-3/6Gal基序所涉及的特定氨基酸。黄色影响Q226 (137、138) 和E190(186、228)定位的氨基酸。绿色结合其它连接到Neu5Ac a 2_3/6Gal基序的单 糖(或修饰)所涉及的氨基酸。ASI30、APR34、A而63、ADS97和Viet04的序列都是从其 各自的晶体结构获得。其它序列是从瑞士蛋白质数据库Swi ssProt(http://us. expasy. org)获得。缩写:ADA76, A/ 鸭 / 艾伯塔(Alberta)/35/76 (HlNl) ；ASI30, A/ 猪 / 爱荷华 (Iowa)/30 (HlNl) ；APR34，A/波多黎各(Puerto Rico)/8/34 (HlNl) ；ASC18，A/南卡罗来纳 州(South Carolina)/1/18 (HlNl) ；AT91，A/得克萨斯(Texas)/36/91 (HlNl) ；ANY18，A/纽 约(New York)/1/18 (HlNl) ；ADU63, A/鸭 / 乌克兰(Ukraine)/1/63 (H3N8) ；AAI68, A/爱
7知(Aichi)/2/68 (H3N2) ；AM99, A/ 莫斯科(Moscow)/10/99 (H3N2) ；ADS97, A/ 鸭 / 新加坡 (Singapore)/3/97 (H5N3) ；Viet04，A/越南(Vietnam)/1203/2004 (H5m)。图3 说明Hl HA的保守子序列特征的序列比对。图4 说明H3 HA的保守子序列特征的序列比对。图5 说明H5 HA的保守子序列特征的序列比对。图6 α 2-3-和α 2_6唾液酸化聚糖的锥形拓扑与伞形拓扑的比较。α 2-3-和 α 2-6 的拓扑分别是由三糖基序 Neu5Ac α 2_3Gal β l_3/4GlcNAc 和 Neu5Ac α 2_6Gal β l-4GlcNAc的糖苷扭转角控制(图7)。参数(θ )，即这些三糖基序中 Neu5Ac的C2原子与随后的Gal和GIcNAc糖的Cl原子之间的角，经定义以表征所述拓扑。 θ轮廓与α 2-3和α 2-6基序的构象图的叠加显示，α 2_3基序采用100%的锥形拓扑，而 α 2-6基序采取锥形和伞形拓扑(图7)。在α 2-3和α 2-6采取的锥形拓扑中，GlcNAc和 随后的糖沿横越锥形的区域定位。HA与锥形拓扑的相互作用主要涉及有编号位置(根据 H3HA编号)的氨基酸与Neu5Ac和Gal糖的接触。另一方面，在α 2_6特有的伞形拓扑中， \GlcNAc和随后的糖转向HA结合位点(如在HA-α 2-6共晶体结构中所观察到的)。较长 的α 2-6寡糖(例如至少四糖)将偏好此构象，因为其能通过GIcNAC与Neu5Ac之间乙酰 基的糖内范德华接触(intra-sugar van der Waals contact)稳定。HA与伞形拓扑的相互 作用除涉及有编号位置(根据H3HA编号)的氨基酸与Neu5Ac和Gal糖的接触外，还涉及 其与GIcNAC和随后的糖的接触。图7 :α2_3和α2_6的锥形与伞形拓扑构象采样。(A) - (D)分别显示Neu5Ac α 2_3Gal、Neu5Ac α 2_6Gal、Gal β l_3GlcNAc 禾Π Gal β l_4GlcNAc 键联的构象(Φ，Ψ) 图 °这些从GlycoMaps DB (http://www. glycosciences. de/model ing/glycomapsdb/)获得 的图是使用MM3力场，使用从头分子动力学(MD)模拟产生。能量分布是以颜色编码，从红色 (表示最高能量)开始到绿色(表示最低能量)。圈住的区域1-5表示在HA-聚糖共晶体结 构中所观察到的α 2-3和α 2-6寡糖的(Φ，Ψ)值。在HA结合口袋中，Neu5Ac α 2_3Gal 的反式构象(圈住的区域1)占优势，但A/爱知/2/68H3N2HA与α 2-3的共晶体结构除外， 其构象是非对称的(圈住的区域2)。另一方面，在HA结合口袋中，Neu5Ac α 2_6Gal的顺 式构象(圈住的区域3)占优势。圈住的区域1和2采取锥形拓扑，而圈住的区域3采取 伞形拓扑。(E)-(F)分别显示α 2-3和α 2-6基序的锥形和伞形拓扑采样。构象图中标为 红色的区域用作外边界，以计算一组给定的(Φ，Ψ)值的θ参数(Neu5Ac的C2原子与随 后的Gal和GlcNAc糖的Cl原子之间的角)。根据能量截止，使用大于110°的θ值来表 征锥形拓扑，并且使用小于100°的θ值来表征伞形拓扑。θ轮廓与构象能量图的叠加指 示，由于α 2-3基序在能量方面不利于采用伞形拓扑，故其采用100%的锥形拓扑。另一方 面，α 2-6基序采取锥形和伞形拓扑，而且这一采样是根据Neu5Ac α 2_6Gal键联的ω角 (0-C6-C5-H5)归类。图8.示范性锥形拓扑。本图说明采用锥形拓扑的某些示范性(但不详尽)聚糖 结构。图9.示范性伞形拓扑。(A)某些可采用伞形拓扑的示范性(但不详尽)N和0连 接聚糖结构。(B)某些可采用伞形拓扑的示范性(但不详尽)0连接聚糖结构。图10. HA结合聚糖阵列数据的数据挖掘分析。上图显示从代表性复杂聚糖结构中归纳出的聚糖特征类型(例如一对、三联体、四联体等)的实例。所述全面的特征组是从聚 糖阵列中的各聚糖归纳得到。下图显示使用聚糖阵列分析的各HA的复杂分类规则的图示。 α 2-3Α型表示最广泛的特异性，而B型和C型分类表示由三糖α 2-3基序周围的结构变化 所强加的限制。α 2-6Α型表示结合长α 2_6(线性或分枝)，而B型表示结合短α 2_6 (线 性或分枝)。在阵列上，“核心”对应于连接到还原端的间隔基，或在单个α 2-6双触聚糖 的情况下，对应于三甘露糖基(trimarmosyl)核心。a 只有在岩藻糖基化α 2_3基序具有 GlcNAc[6S]的情况下，才能观察到结合信号；b 只观察到6’-唾液乳糖的结合信号;c 也观 察到较短6，-唾液乳糖胺的结合信号(B型)；d 结合信号明显低于H5m双突变株的α 2-3Β 型；e 只观察到具有GlcNAc[6S]的较短α 2-6的结合信号；f 结合信号刚好高于所观察到 的具有GlcNAc [6S]的α 2-3基序的背景；* =A/越南/1203/04的来源是禽类，但此病毒株
是从受感染的人类分离得到。图例f6_o硫酸化GIcNAc ；,_(；1(；或GalNAc ；...抖未岩藻 糖基化 GlcNAc ；fu无 GalNAc β l_4Gal 键联的 Gal。图11 :Viet04_H5HA与双触α 2-6唾液酸化聚糖(锥形拓扑)的结合。表面的立 体视图用呈延长构象的Neu5Ac α 2_6Gal键联表现Viet04_H5聚糖结合位点(从百日咳毒 素共晶体结构获得；PDB ID:1PT0)。Lysl93(橙色)与呈此构象的聚糖无任何接触。其它 可能涉及结合呈此构象的聚糖的氨基酸包括Asnl86、Lys222和Ser227。然而，在所述延 长构象中不存在结合呈顺式构象的α 2-6唾液酸化寡糖的HA中所观察到的某些接触。不 希望受任何特定理论的束缚，可注意到，这表明延长构象与HA的结合可能不如顺式构象 理想。Neu5Ac a2-6Gal β l_4GlcNAcb 分枝连接到 Man α l_3Man (PDB ID 1LGC)禾口 Man α l-6Man(PDB ID : 1ZAG)的分枝状N连接聚糖的结构叠加于Neu5Ac α 2_6Gal键联的顺式 和延长构象的Viet04H5HA结合位点中的Neu5Ac α 2_6Gal键联上。所述叠加显示，Neu5Ac α 2-6Gal β l_4GlcNAc分枝连接到核心的Man α l-6Man的结构与结合位点具有不利的空 间重叠(在两种构象中)。另一方面，所述分枝连接到核心的Man α l-3Man的结构(如图 中所示，其中三甘露糖核心呈紫色)与顺式构象中的Lysl93具有空间重叠，但尽管不太理 想，仍能在不与延长构象中的Lysl93具有任何接触的情况下结合。图12 上呼吸道组织切片的凝集素染色。利用木菠萝凝集素(Jacalin)(绿色) 和刀豆凝集素(ConA)(红色)的气管组织共染色揭示，木菠萝凝集素(特异性结合0连接 聚糖)优先与气管顶表面上的杯状细胞结合，而刀豆凝集素(特异性结合N连接聚糖)优 先结合气管纤毛上皮细胞。不希望受任何特定理论的束缚，本发明人注意到，此发现表明杯 状细胞主要表达0连接聚糖，而纤毛上皮细胞主要表达N连接聚糖。利用木菠萝凝集素和 SNA(红色；特异性结合α 2-6)进行的气管共染色显示，SNA结合杯状细胞和纤毛细胞。另 一方面，木菠萝凝集素(绿色)和特异性结合α 2-3唾液酸化聚糖的MAL (红色)的共染色 显示，MAL与假复层气管上皮结合很弱，甚至不结合，但与所述组织的底层区域广泛结合。总 的说来，凝集素染色数据指示分别作为气管上皮顶面上纤毛和杯状细胞中的N连接和0连 接聚糖的一部分的α 2-6唾液酸化聚糖的优势表达和广泛分布。图13 人上呼吸道组织的聚糖多样性。(A)利用刀豆凝集素(红色)/木菠萝凝集 素(绿色)和SNA-I (红色)/木菠萝凝集素(绿色)进行的气管组织切片共染色。木菠萝 凝集素结合的局部区域对应于表达0连接聚糖的杯状细胞，而刀豆凝集素结合的区域对应于气管上皮顶面上表达N连接聚糖(白色箭头)的纤毛细胞。SNA-I与杯状细胞(与黄色木 菠萝凝集素共染色)和纤毛细胞的广泛结合分别显示在顶面上0连接和N连接α 2-6的优 势表达。已知纤毛上皮细胞主要表达N连接α 2-6，则对从人支气管上皮(human bronchial epithelial, HBE)细胞分离的N连接聚糖进行MALDI-MS分析。基于人类适应性Hmi和 H3N2病毒广泛吸附至这些细胞，故将HBE细胞选作代表性上呼吸道纤毛上皮细胞。(B)使用 满足质量峰(在士 3. 5道尔顿范围内)的可能的唾液酸化聚糖结构的图示显示HBE细胞的 MALDI-MS聚糖分布图。HBE主要表达α2_6(相比α 2_3)唾液酸化聚糖。(C)使用唾液酸 酶A去除唾液酸，随后用2-ΑΒ标记(B)中观察到的N连接聚糖，以便由唾液酸的数量反褶 积出分枝模式。使用T0FT0F MS进一步分析(B)和(C)中用青色突显的峰。(D)m/z 2148 处代表性峰的MS-MS图显示m/z 548和713的碎片离子(fragment ion)，以及其对应的支 持长寡糖分枝(具有多个乳糖胺重复)超过多个短乳糖胺分枝的平衡离子(以红色显示)。 m/z 2660的MS-MS图也支持长寡糖分枝。图14 重组HI、H3WTHA与上和下呼吸道组织切片的剂量反应性结合。HA结合是 相对于碘化丙啶染色(红色)，以绿色显示。气管组织的顶面主要表达具有长分枝拓扑的 α 2-6聚糖。另一方面，肺泡组织主要表达α 2-3聚糖。HlHA显著结合气管顶表面，而且随 着HlHA浓度从40 μ g/ml稀释到10 μ g/ml，其结合逐渐减少。HlHA在最大浓度下，也仅有 些弱地结合肺泡组织。H3HA的结合模式不同于H1HA。例如，H3HA在40 μ g/ml和20 μ g/ml 下，显著结合气管和肺泡组织。然而，在10μ g/ml浓度下，H3HA主要结合气管组织的顶面， 而极少结合或不结合肺泡组织。总的说来，这些组织结合数据突显了高亲和力结合气管组 织顶面的重要性。此外，这些数据还揭示，由于H3HA对α 2-3唾液酸化聚糖显示出某种亲 和力，故介导人类感染未必一定需要对α 2-6唾液酸化聚糖具有高特异性(如利用HlHA所 示)°图15 人类适应性Η1、Η2和Η3 HA的剂量依赖性直接结合。人类适应性Η1、Η2和 Η3ΗΑ的特征性结合模式在于，在HA从40 μ g/ml稀释到2. 5 μ g/ml的范围内，其结合处于 饱和水平。H1HA(SC18)有限的特异性与其限制性气管组织结合相关(图14)。另一方面， H3HA(Mos99)结合不同唾液酸化聚糖的能力与其同HlHA比较起来更为广泛地结合气管组 织切片一致(图14)。图16 :H5N1病毒的剂量依赖性直接聚糖结合。与人类适应性HI、H2和H3HA的剂 量依赖性结合特征相比，Viet0304和HK486H5m病毒以高亲和力结合α 2_3(饱和信号从 128降到32HAU)，并以极低亲和力结合长α 2_6寡糖。因此，本发明认识到，具有硫酸化/ 岩藻糖基化取代的三糖基序Neu5Ac α 2-3Gal β l-3/4GlcNAc-(显示于右侧)作为生理学 N连接、0连接聚糖和糖脂的一部分，将是禽病毒的理想标靶。图17 :SC18、NY 18和AV18 HA与α 2-3和α 2-6的分子相互作用。HA上的聚糖 结合位点是以涉及聚糖结合的氨基酸显示，包括高度保守的Neu5Ac锚(Thrl36、Trpl53、 Thrl55和Leul94)。为清楚起见，未显示Tyr95和Hisl83。氨基酸位置是根据HmiHA编 号。(A)显示SC18HA与呈伞形拓扑的长α 2-6的相互作用。Lys222、Asp225和Gln226提 供与基础区域的接触，而Aspl90、Glnl92和Serl93提供与延伸区域的接触。(B)NY18HA与 长α 2-6的相互作用显示出Asp225与基础区域接触的丧失(如在(A)中，在SC18HA情况下 所观察到的)。(C)AVlSHA与呈锥形拓扑的α 2-3的相互作用显示，HA与锥形拓扑的相互作用只涉及与Neu5Ac和Gal糖在基础区域的接触，这与长α 2-6的伞形拓扑形成对照。AV18 中Glul90和Gln226是定位成提供与这些糖的最佳接触。AV18中Glul90的侧链构象是根 据APR34HA- α 2-3共晶体结构中Glul90的侧链构象指定。(D)显示SC18、NY18与AV18HA 之间关键氨基酸位置的差异，将其与ASI30和APR34HA相比较。图18:捕获多价HA-聚糖相互作用的结合分析。图中显示连续结合分析与 HA单元和一次抗体(pAb)及经标记二次抗体(sAb)的预复合作用之间结合信号的比 较。为了研究多价HA-聚糖相互作用，使用包含代表性生物素化ci2-3和α2-6(短和 长)聚糖的抗生物素蛋白链菌素板阵列。在涂布抗生物素蛋白链菌素的高结合力(High BindingCapacity)384孔板(皮尔斯公司(Pierce))中装载生物素化聚糖(3，SLN、6，SLN、 3’ SLN-LN、6’ SLN-LN和3’ SLN-LN-LN)，达到各孔的最高容量。此板阵列各孔中聚糖的空 间布置偏好只结合HA单元中三个HA单体中的一个。在涉及连续应用HA单元、一次抗体和 二次抗体的ELISA型结合分析中，聚糖间距和HA单元的尺寸限制了 HA单元与单一聚糖的 结合。连续分析的条件偏好形成1 1 1比率的HA pAb sAb。尽管经标记sAb (每 个HA单元1个)含量丰富，但甚至在40 μ g/ml的高HA浓度下观察到的极小结合信号也支 持单一聚糖以低亲和力结合一个HA单元(青色圆圈)。相反，HA单元与一次抗体和二次抗 体(HA 一次抗体二次抗体=4 2 1比率)的预复合作用促进4个HA单元的特殊 空间布置。因此，所述预复合单元使得可研究多个HA单元的相对空间定位对多价聚糖结合 亲和力的影响。倘若每个预复合HA单元具有4个结合事件(各事件由青色圆圈显示)，则 与6’ SLN-LN的结合增加8倍显示出，此空间布置通过多价结合增强了聚糖结合信号。结 合信号是根据HRP活性测定。所有分析都重复进行3次。关于聚糖的图例3’SLN :Neu5Ac α 2-3Gal β l_4GlcNAc ；6，SLN (短 α 2-6) :Neu5Ac α 2_6Gal β l_4GlcNAc ；3，SLN-LN Neu5Ac a2-3Gal βl-4GlcNAc β l_3Galβ l_4GlcNAc ;6， SLN-LN(长 α 2-6) :Neu5Ac α 2-6Gal β 1—4G1 cNAc β l_3Gal β 1—4G1 cNAc ；3，SLN—LN—LN :Neu5Ac α 2_3Gal β l-4GlcNAc β l-3Gal β l_4GlcNAc β l_3Gal β l_4GlcNAc图19-21 =HlNl HA的剂量依赖性直接结合。在剂量依赖性预复合HA实验的情况 下，制备含有适量标记His的HA蛋白、一次抗体(小鼠抗6X Hi s标签IgG)和二次抗体 (结合HRP的山羊抗小鼠IgG，圣塔克鲁兹生物技术公司(Santacruz Biotechnology))(比 率为4 2 1)的储备液，并在冰上培育20分钟。用含BSA的PBS缓冲液，将适量预 复合HA储备液稀释到250 μ 1。将50 μ 1预复合的HA添加到涂布聚糖的各孔中，并在室温 下培育2小时，随后洗涤。为了定量结合亲和力，定义结合参数K/，并根据以下模型进行计 算。使用希尔等式(Hill equation)的典型形式表示多价结合y=wtii；'线性化后变为
/ 、log= η*log([/M])-Iogfc')
v-y)其中y-HA单元中聚糖结合位点的饱和分率；[HA]-HA的浓度(以M为单位)；η-协 同因子；K/-多价HA-聚糖相互作用的表观结合常数。y值是通过相对于饱和结合信号(其 表示在所有HA单元上100%的占有率)校正结合信号计算得到，η和K/是根据线性化希尔
11模型计算得到。通常，1指示正协同性，其中预复合物中一个HA单元的结合使另一 HA 单元的结合增强。另一方面，1指示负协同性，其中预复合物中一个HA单元的结合对其 它亚单元的结合具有负面影响。表观结合常数K/主要用于定量不同HA与不同聚糖的相对 结合亲和力，由此，其绝对值应在比较亲和力的情况下取得。在上述模型中，假设所述板各 孔中的聚糖多于HA。为了满足这一假设，使用浓度范围在0.05yg/ml到5yg/ml内的HA 的结合信号来计算η和K/。所有人类适应性Hl和Η3ΗΑ都以高亲和力有效结合长α 2-6 聚糖(6’SLN-LN)。在雪貂模型中，人类适应性SC18和TX91Hmi病毒可有效传播。人类适 应性Mos99H3N2病毒是一种疫苗株。尽管来自NY18 (SC18的Asp225Gly单突变型，一种无 效传播的病毒)的HA在高浓度下显示出与其它有效人类适应性HA相当的α2-6结合，但 具有明显较低的长α 2-6结合亲和力。相反，来自AV18(SC18的Aspl90Glu/Asp225Gly双 突变型，一种不会传播的病毒)的HA显示出高结合亲和力结合α2_3的相反倾向。图22:SC18和ΝΥ18 HA与人气管切片结合。在所有切片中，气管上皮细胞的顶面 都是由白色箭头指示。SC18HA的结合模式局限于顶面上特定区域周围。NY 18HA则显示出 分布良好的顶面结合模式(绿色HA相对于红色PI)。如由MAL-II染色图案确定，在表达 α 2-3聚糖的上皮细胞内区上，NY 18ΗΑ显著染色。图23 =SClS和NY18 HA与木菠萝凝集素的人气管共染色。在所有切片中，气管上 皮细胞的顶面都是由白色箭头指示。通过HA(红色)与木菠萝凝集素(绿色)(杯状细胞 的标志物)共染色，进一步详述SC18和NY18不同的顶面结合模式(图22)。为清楚起见， 放大了顶面的代表性区域。SC18HA与木菠萝凝集素(黄色)的显著共染色指示，SClSHAi 要结合上皮细胞顶面上的杯状细胞。NY18HA的结合模式与木菠萝凝集素具有极少重叠，表 明其不结合气管组织顶面上的杯状细胞。
具体实施例方式HA序列元件的描述HA序列元件1HA序列元件1是大致对应于天然流感分离株中所发现的多种HA蛋白的残基 97-185 (其中使用H3HA作为参考物，来指定残基位置)的序列元件。此序列元件的基本结 构为C(Y/F)P X1 C X2 W X3 W X4 H H P，其中X1为大约30到大约45个氨基酸长；X2为大约5到大约20个氨基酸长；X3为大约25到大约30个氨基酸长；且X4为大约2个氨基酸长。在一些实施例中，X1为约35到约45，或约35到约43，或约35、约36、约37、约38、 约39、约40、约41、约42或约43个氨基酸长。在一些实施例中，X2为约9到约15，或约9 到约14，或约9、约10、约11、约12、约13或约14个氨基酸长。在一些实施例中，X3为约26 到约28，或约26、约27或约28个氨基酸长。在一些实施例中，X4具有序列(G/A) (I/V)。在 一些实施例中，X4具有序列GI ；在一些实施例中，X4具有序列GV ；在一些实施例中，X4具有 序列AI ；在一些实施例中，X4具有序列AV。在一些实施例中，HA序列元件1包含二硫键。在一些实施例中，此二硫键桥接对应于97位与139位(基于本文中利用的典型H3编号系 统)的残基。在一些实施例中，尤其是在Hl多肽中，X1为约43个氨基酸长，和/或X2为约13 个氨基酸长，和/或X3为约26个氨基酸长。在一些实施例中，尤其是在Hl多肽中，HA序列元件1具有结构C Y P Xia T(A/T) (A/S)C X2 W X3 W X4 H H P，其中Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约26到 大约41，或大约31到大约41，或大约31到大约39，或大约31、大约32、大约33、大约34、大 约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长，并且X2-X4如上文所述。在一些实施例中，尤其是在Hl多肽中，HA序列元件1具有结构CYPXiaT(A/T) (A/S)C X2 ff(I/L) (T/V)X3A W X4 H H P，其中:Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约32、大 约33、大约34、大约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长，X3a为大约23到大约28，或大约24到大约26，或大约24、大约25或大约26个氨 基酸长，并且X2和X4如上文所述。 在一些实施例中，尤其是在Hl多肽中，HA序列元件1通常在X1内(包括在Xia内)， 尤其从X1的约残基12开始，具有序列QLSSISSFEK,(如例如图1到3中所说明)。在一些实施例中，尤其是在H3多肽中，X1为约39个氨基酸长，和/或X2为约13 个氨基酸长，和/或X3为约26个氨基酸长。在一些实施例中，尤其是在H3多肽中，HA序列元件1具有结构C Y P Xia S(S/N) (A/S)C X2 W X3 W X4 H H P，其中Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约23到 大约38，或大约28到大约38，或大约28到大约36，或大约28、大约29、大约30、大约31、大 约32、大约33、大约34、大约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长， 并且X2-X4如上文所述。在一些实施例中，尤其是在H3多肽中，HA序列元件1具有结构C Y P Xia S(S/N) (A/S) C X2 W L(T/H)X3A W X4 H H P，其中:Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约32、大 约33、大约34、大约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长，X3a为大约23到大约28，或大约24到大约26，或大约24、大约25或大约26个氨 基酸长，并且X2和X4如上文所述。在一些实施例中，尤其是在H3多肽中，HA序列元件1通常在X1内(包括在XIa 内)，尤其从X1的约残基12开始，包括序列(L/I) (V/I)A S S G T L E F,(如例如图1、2和4中所说明)。在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，X1为约42个氨基酸长，和/或X2为约13 个氨基酸长，和/或X3为约26个氨基酸长。
13
在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，HA序列元件1具有结构C Y P Xia S S A C X2 W X3 W X4 H H P，其中Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约23到 大约38，或大约28到大约38，或大约28到大约36，或大约28、大约29、大约30、大约31、大 约32、大约33、大约34、大约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长， 并且X2-X4如上文所述。在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，HA序列元件1具有结构C Y P Xia S S A C X2 W L I X3A W X4 H H P，其中Xia为大约27到大约42，或大约32到大约42，或大约32到大约40，或大约32、大 约33、大约34、大约35、大约36、大约37、大约38、大约39或大约40个氨基酸长，且X3a为大约23到大约28，或大约24到大约26，或大约24、大约25或大约26个氨 基酸长，并且X2和X4如上文所述。在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，利用以下序列延长(即，在对应于残基186 到193的位置)HA序列元件1 NDAAEXX (K/R)。在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，HA序列元件1通常在X1内，尤其从X1的约 残基6开始，包括序列YEELKHLXSXXNHFEK,(如例如图1、2和5中所说明)。HA序列元件2HA序列元件2是大致对应于天然流感分离株中所发现的多种HA蛋白的残基 324-340 (也是使用基于H3HA的编号系统)的序列元件。此序列元件的基本结构为G A I A G F I E。在一些实施例中，HA序列元件2具有序列P X1 G A I A G F I E，其中X1为大约4到大约14个氨基酸长，或约8到大约12个氨基酸长，或约12、大约11、 大约10、大约9或大约8个氨基酸长。在一些实施例中，此序列元件提供HAO裂解位点，使 得产生HAl和HA2。在一些实施例中，尤其是在Hl多肽中，HA序列元件2具有结构P S(I/V)Q S R Xia G A I A G F I E，其中Xia为大约3个氨基酸长；在一些实施例中，Xia是G(L/I)F。在一些实施例中，尤其是在H3多肽中，HA序列元件2具有结构PXKXTR Xia GAIAGFI E，其中Xia为大约3个氨基酸长；在一些实施例中，Xia是G(L/I)F。在一些实施例中，尤其是在H5多肽中，HA序列元件2具有结构PQRXXXRXXR Xia GAIAGFI E，其中Xia为大约3个氨基酸长；在一些实施例中，Xia是G(L/I)F。定义亲和力如所属领域中已知，“亲和力”是特定配体(例如，HA多肽)与其搭配物(例如，HA受体)结合的紧密度的量度。亲和力可以不同方式测量。大约(Approximately)如本文所使用，术语“大约”或“约”当应用于一个或多个 相关值时，是指与指定参考值类似的值。在某些实施例中，除非另作说明，或另外从上下文 中显而易见，否则术语“大约”或“约”是指值的范围在指定参考值任一方向(大于或小于) 的 25%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11 %、10%、9%、8%、7%、 6%、5%、4%、3%、2%、1%或以下的范围内。生物活性如本文所使用，短语“生物活性”是指在生物系统中，尤其在生物体中具 有活性的任何试剂的特征。例如，认为当投予生物体时，对所述生物体具有生物作用的试剂 具有生物活性。在特定实施例中，在蛋白质或多肽具有生物活性的情况下，共有蛋白质或多 肽的至少一种生物活性的一部分所述蛋白质或多肽通常称为“生物活性”部分。特征部分如本文所使用，短语蛋白质或多肽的“特征部分”为含有连续氨基酸伸 长或者一起为蛋白质或多肽的特征的连续氨基酸伸长的集合的部分。所述各连续伸长通常 会含有至少两个氨基酸。此外，所属领域技术人员应了解，蛋白质的特征通常需要至少5、 10,15,20或20个以上氨基酸。一般来说，特征部分为除上文指定的序列一致性外，还与相 关完整蛋白质共有至少一个功能特征的部分。特征序列“特征序列”为可以在多肽或核酸家族所有成员中发现的序列，因此所 属领域技术人员可将其用于定义所述家族的成员。锥形拓扑短语“锥形拓扑”在本文中用于指某些聚糖、尤其HA受体上的聚糖所采 用的三维布置。如图6 (左图)中所说明，α 2-3唾液酸化聚糖或α 2-6唾液酸化聚糖都可 采用锥形拓扑，而且其为短链寡核苷酸所特有的，但一些长链寡核苷酸也可采用此构象。锥 形拓扑是以Neu5Ac α 2_3Gal键联的糖苷扭转角为特征，其采取由约_60、约60或约180的 Φ (C1-C2-O-CVC6)值以及-60到60的Ψ (C2-0-C3/C6-H3/C5)样品所指定的具有最小能量构 象的三个区域(图7)。图8展现采用锥形拓扑的聚糖的某些代表性(但不详尽)实例。对应于如本文所使用，术语“对应于”通常用于表示HA多肽中氨基酸残基的位置 / 一致性。所属领域技术人员应了解，为简单起见，本文中(如例如图1到5中所说明)利 用典型编号系统(基于野生型H3HA)，因此，例如“对应于” 190位残基的氨基酸无需实际上 是特定氨基酸链中的第190位氨基酸，而是对应于在野生型H3HA中190位所见的残基；所 属领域技术人员容易了解如何鉴别相应氨基酸。去除的分离程度(degree of separation removed)如本文所使用，作为“去除的 分离程度”的氨基酸是间接影响聚糖结合的HA氨基酸。举例来说，去除的1度分离氨基酸 可(1)与直接结合氨基酸相互作用；和/或(2)以其它方式影响直接结合氨基酸与宿主细 胞HA受体所缔合的聚糖相互作用的能力；所述去除的1度分离氨基酸可以或可以不必直接 结合聚糖本身。去除的2度分离氨基酸(1)与去除的1度分离氨基酸相互作用；和/或(2) 以其它方式影响去除的1度分离氨基酸与直接结合氨基酸相互作用的能力等。直接结合氨基酸如本文所使用，短语“直接结合氨基酸”是指与一个或多个与宿 主细胞HA受体缔合的聚糖直接相互作用的HA多肽氨基酸。经工程改造如本文所使用，术语“经工程改造”描述一种氨基酸序列已经由人类 选择的多肽。举例来说，经工程改造的HA多肽的氨基酸序列不同于天然流感分离株中所 见的HA多肽的氨基酸序列。在一些实施例中，经工程改造的HA多肽的氨基酸序列不同于NCBI数据库中所包括的HA多肽的氨基酸序列。Hl多肽当“HI多肽”用于本文中时，所述术语是氨基酸序列包括至少一个Hl特 有的并且使Hl与其它HA亚型相区别的序列元件的HA多肽。代表性所述序列元件可通过 比对例如图1到3中所说明的序列确定，而且其例如包括本文中关于HA序列元件的Hl特 异性实施例所述的序列。H3多肽当“H3多肽”用于本文中时，所述术语是氨基酸序列包括至少一个H3特 有的并且使H3与其它HA亚型相区别的序列元件的HA多肽。代表性所述序列元件可通过 比对例如图1、2和4中所说明的序列确定，而且其例如包括本文中关于HA序列元件的H3 特异性实施例所述的序列。H5多肽当“H5多肽”用于本文中时，所述术语是氨基酸序列包括至少一个H5特 有的并且使H5与其它HA亚型相区别的序列元件的HA多肽。代表性所述序列元件可通过 比对例如图1、2和5中所说明的序列确定，而且其例如包括本文中关于HA序列元件的H5 特异性实施例所述的序列。血球凝集素(HA)多肽如本文所使用，术语“血球凝集素多肽”(或“HA多 肽”)是指氨基酸序列包括至少一个HA特征序列的多肽。所属领域中已知多种来自 流感分离株的HA序列；事实上，美国国家生物技术信息中心(National Center for BiotechnologyInformatio n,NCBI)保留到本申请案申请时为止包括9796个HA序列的数 据库(www. ncbi. nlm. nih. gov/genomes/FLU/f lu. html)。所属领域技术人员参考此数据库 可容易地鉴别一般HA多肽和/或特定HA多肽(例如，HI、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、 H10、H11、H12、H13、H14、H15或H16多肽)所特有的序列；或介导例如禽类、骆驼、犬、猫、香 猫、环境、马、人类、豹、貂、小鼠、海豹、石燕(stone martin)、猪、虎、鲸等特定宿主感染的HA 所特有的序列。举例来说，在一些实施例中，HA多肽包括一个或多个在天然流感病毒分离株 中所发现的HA蛋白的约残基97与185、324与340、96与100和/或130与230之间发现 的特征序列元件。在一些实施例中，HA多肽的氨基酸序列包含如本文中所定义的HA序列元 件1和2中至少一个。在一些实施例中，HA多肽的氨基酸序列包含HA序列元件1和2，在 一些实施例中，所述元件彼此分隔约100到约200，或约125到约175，或约125到约160，或 约125到约150，或约129到约139，或约129、约130、约131、约132、约133、约134、约135、 约136、约137、约138或约139个氨基酸。在一些实施例中，HA多肽的氨基酸序列包括区 域96-100和/或130-230内参与聚糖结合的各位置处的残基。举例来说，许多HA多肽包 括一个或多个以下残基Tyr98、Ser/Thrl36、Trp 153, Hisl83 和 Leu/Ilel94。在一些实施 例中，HA多肽包括至少2、3、4或全部5个所述残基。如本文所使用，术语“HA多肽”涵盖任 何长度的氨基酸链(即，氨基酸链包含至少2个氨基酸或更长)。经分离如本文所使用，术语“经分离”是指试剂或实体⑴已经与至少一些当 最初产生(在自然界或在实验环境中)时其所缔合的组分分离；或(ii)由人工产生。经 分离试剂或实体可与至少约10%、约20%、约30%、约40%、约50%、约60%、约70%、约 80%、约90%或90%以上其最初缔合的其它组分分离。在一些实施例中，经分离试剂为超 过 90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%^； 99%纯。长链寡糖出于本发明的目的，如果寡糖包括至少一个具有至少4个糖残基的线 性链，则通常将其视为“长”的。
非天然氨基酸短语“非天然氨基酸”是指具有氨基酸的化学结构(即，
O
Il
H2N——CH-C-OH )并因此能够参与至少两个肽键但R基团不同于自然界所见的基团的
I
R
实体。在一些实施例中，非天然氨基酸也可以具有另一非氢的R基团，和/或可以在氨基或 羧酸部分上具有一个或多个其它取代。多肽一般说来，“多肽”是具有至少两个彼此通过肽键连接的氨基酸的链。在一 些实施例中，多肽可包括至少3到5个氨基酸，其各自借助于至少一个肽键与其它氨基酸连 接。所属领域技术人员应了解，多肽有时包括“非天然”氨基酸，或仍能够任选整合入多肽 链中的其它实体。纯如本文所使用，如果试剂或实体实质上无其它组分，则其为“纯”的。举例来说， 通常将含有超过约90%特定试剂或实体的制剂视为纯制剂。在一些实施例中，试剂或实体 为至少 91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或 99%纯。短链寡糖出于本发明的目的，如果寡糖在任何线性链中具有不到4个或必定不 到3个残基，则通常将其视为“短”的。特异性如所属领域中已知，“特异性”是特定配体(例如，HA多肽)区别其结合 搭配物(例如人HA受体，尤其是人上呼吸道HA受体)与其它潜在结合搭配物(例如，禽类 HA受体)的能力的量度。个体如本文所使用，术语“个体”或“患者”是指可以投予本发明组合物以例如实 现实验、诊断、预防和/或治疗目的的任何生物体。典型个体包括动物(例如，哺乳动物，例 如小鼠、大鼠、兔、非人类灵长类动物和人类；昆虫；蠕虫等)。实质上如本文所使用，术语“实质上”是指展现相关特征或特性的全部或接近全 部范围或程度的定性条件。生物学领域技术人员将了解，生物学和化学现象很少(如果有 的话)达到完全和/或进行到完全，或者实现或避免绝对结果。因此，术语“实质上”在本 文中用于记录许多生物学和化学现象中固有的完全性的潜在缺乏。罹患“罹患”流感感染的个体已经确诊患有流感感染，或展现出一个或多个流感 感染的症状。易于“易于”感染流感的个体尚未确诊患有流感感染，和/或可能不展现流感感 染的症状。在一些实施例中，易于感染流感的个体将会发展成流感感染。在一些实施例中， 易于感染流感的个体不会发展成流感感染。治疗剂如本文所使用，短语“治疗剂”是指当投予个体时，会引起所需生物学或药 理学作用的任何药剂。治疗有效量如本文所使用，术语“治疗有效量”意味着当投予罹患流感感染或易 于感染流感的个体时，足以治疗、诊断、预防流感感染和/或其症状，和/或延缓其发作的本 发明聚糖诱饵的量。治疗本文所使用，术语“治疗”是指用于部分或完全缓解、改善、减轻、抑制、预防 特定疾病、病症和/或病状的一种或多种症状或特征，延缓其发作、降低其严重程度和/或 降低其发病率的任何方法。治疗可以投予不展现疾病的病征，和/或只展现所述疾病的早 期病征的个体，以实现降低发展与所述疾病相关的病变的风险的目的。
伞形拓扑短语“伞形拓扑”在本文中用于指某些聚糖，尤其HA受体上的某些聚糖 所采用的三维布置。本发明认识到结合伞形拓扑聚糖是介导人类宿主感染的HA蛋白的特 征。如图6(右图)中所说明，通常仅α 2-6唾液酸化聚糖采用伞形拓扑，而且伞形拓扑是 长链(例如大于四糖)寡糖所特有的。伞形拓扑的实例由为约-60的Neu5Ac α 2-6Gal键 联的Φ角提供(例如参看图7)。图9展现可采用伞形拓扑的聚糖的某些代表性(但不详 尽)实例。伞形拓扑聚糖可以用作诱饵，抑制流感病毒与具有伞形拓扑聚糖的HA受体结合。 在某些实施例中，伞形拓扑聚糖是具有以下形式的寡糖Neu5Ac α 2-6Sugl-Sug2_Sug3其中(a)Neu5Ac α 2-6通常(但非必需)在非还原端；(b) Sugl (i)是呈α或β构型(通常，N连接和0连接延伸为β构型；而在通过0连接到 糖蛋白的GalNAc α-的情况下为α构型)的己糖(通常为Gal或Glc)或己糖胺(GlcNAc 或 GalNAc)；(ii)除Neu5Ac α 2-6外，没有糖连接到Sugl的任何非还原位置(当Sugl是通过 0连接到糖蛋白的GalNAc α -时除外)；和/或(iii)例如硫酸酯、磷酸酯、胍盐、胺、N-乙酰基等非糖部分可连接到Sugl的非还 原位置(通常是6位)(例如以改进与HA的接触)；(c) Sug2 和 / 或 Sug3 是:(i)呈α或β构型(通常是β构型)的己糖(通常为Gal或Glc)或己糖胺 (GlcNAc 或 GalNAc)；禾口 / 或(ii)糖(例如Fuc)或例如硫酸酯、磷酸酯、胍盐、胺、N-乙酰基等非糖部分可连接 到Sug2、Sug3和/或Sug4的非还原位置；(d)除Neu5Ac α 2-6键联外，寡糖中任何两个糖之间的键联可以是1-2、1-3、1_4 和/或1-6 (通常是1-3或1-4)；和/或(e)Neu5Ac α 2-6连接GalNAc α，而GalNAc α通过0连接到糖蛋白，并且其它 糖连接到GalNAc α的非还原端的结构例如为(i)Neu5Ac α 2-6 (Neu5Ac α 2_3Gal β 1-3)GalNAc α -(ii)Neu5Ac α 2—6 (Gal β 1—3) GalNAc α-。接种如本文所使用，术语“接种”是指投予预期会例如对致病因子产生免疫反应 的组合物。出于本发明的目的，接种可在暴露于致病因子之前、期间和/或之后投予，并且 在某些实施例中，接种可在暴露于所述因子之前、期间和/或之后立即投予。在一些实施例 中，接种包括间隔适当时间多次投予接种组合物。变异体如本文所使用，术语“变异体”是描述相关特定HA多肽与进行序列比较的 “母体"HA多肽之间的关系的相关术语。如果相关HA多肽的氨基酸序列与母体HA多肽一致 但在特定位置具有少量序列变化，则所述相关HA多肽可视为母体HA多肽的“变异体”。通 常，同母体比较起来，所述变异体中不到20%,15%,10%,9%,8%,7%,6%,5%,4%,3%, 2%的残基经取代。在一些实施例中，同母体比较起来，变异体具有10、9、8、7、6、5、4、3、2或 1个经取代残基。变异体通常具有极少量(例如，不到5、4、3、2或1个)经取代功能性残基(即，参与特定生物活性的残基)。此外，同母体比较起来，变异体通常具有不超过5、4、 3、2或1个添加或缺失，而且通常无添加或缺失。另外，任何添加或缺失通常少于约25、约 20、约19、约18、约17、约16、约15、约14、约13、约10、约9、约8、约7、约6个残基，而且一 般少于约5、约4、约3或约2个残基。在一些实施例中，母体HA多肽为在天然流感病毒分 离株中发现的多肽(例如，野生型HA)。载体如本文所使用，“载体”是指一种核酸分子，所述核酸分子能够转运其所连接 的另一核酸。在一些实施例中，载体能够在例如真核细胞或原核细胞等宿主细胞中染色体 外复制和/或表达其所连接的核酸。能够引导可操作性连接的基因的表达的载体在本文中 称为“表达载体”。野生型如所属领域中所了解，短语“野生型” 一般是指在自然界中所发现的蛋白 质或核酸的标准形式。举例来说，可在天然流感病毒分离株中发现野生型HA多肽。多种不 同的野生型HA序列可见于NCBI 流感病毒序列数据库http://WWW. ncbi. nlm. nih. gov/ genomes/FLU/FLU. html 中。本发明某些特定实施例的详细描述本发明认识到，流感HA多肽与伞形拓扑聚糖之间的相互作用可介导流感感染。本 发明还认识到，模拟伞形拓扑聚糖的药剂可充当“受体诱饵(receptor decoy) ”，并且适用 作治疗流感感染的治疗剂。除此之外，本发明提供用于鉴别模拟伞形拓扑聚糖并且竞争个体体内HA多肽与 HA受体之间的相互作用的药剂的系统。本发明还提供治疗流感感染的各种药剂和含有所述 药剂的组合物，以及治疗流感感染的治疗策略。本发明提供用于表征HA-受体相互作用的 系统(例如检测分析)和影响HA-受体相互作用的药剂。HA 受体HA通过结合糖蛋白受体来与细胞表面相互作用。HA与HA受体的结合主要是由HA 受体上的N连接聚糖介导。具体地说，流感病毒粒子表面上的HA识别与细胞宿主表面上的 HA受体缔合的唾液酸化聚糖。在识别并结合后，宿主细胞吞食病毒细胞，并且病毒能够复制 并产生将散布到邻近细胞中的更多个病毒粒子。已经鉴别出示范性HA-聚糖相互作用的一 些晶体结构，并提供于表1中表1. HA-聚糖复合物的晶体结构
权利要求
一种方法，其包含以下步骤对罹患流感感染、展现流感感染症状或易于感染流感的个体投予伞形拓扑聚糖诱饵，以致所述诱饵结合流感血球凝集素(HA)，并竞争消除所述HA与所述个体体内的HA受体之间的相互作用。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述伞形拓扑聚糖诱饵包含聚糖部分。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述伞形拓扑聚糖诱饵包含连接到载体的聚糖部分。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述载体是聚糖。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述载体是肽。
6.根据权利要求3所述的方法，其中所述载体是HA受体肽。
7.根据权利要求3所述的方法，其中所述载体是选自由核酸、脂质、细胞、病毒和粒子 组成的群组。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述投药步骤是通过静脉内注射进行。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述投药步骤是通过肌肉内注射进行。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述投药步骤是通过口服进行。
11.一种鉴别适用于治疗流感感染的药剂的方法，其通过以下进行提供流感HA; 提供候选伞形拓扑诱饵的集合，其包括至少一种模拟伞形拓扑聚糖的候选诱饵；和 使所述HA与来自所述集合的候选诱饵接触，由此鉴别出与HA相互作用并且与伞形拓扑聚糖竞争所述相互作用的候选诱饵。
12.—种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其结合流感血球凝集素(HA)并竞争消除HA与HA 受体之间的相互作用。
13.一种医药组合物，其包含伞形拓扑聚糖诱饵，其结合流感血球凝集素(HA)并竞争消除HA与HA受体之间的相互 作用；和医药学上可接受的赋形剂。
14.一种分离的伞形拓扑聚糖，其具有以下结构 Neu5Ac α 2_6Sug l_Sug2-Sug3_Sug4-其中满足以下一个或多个条件a. Neu5Ac α 2-6是在所述聚糖的非还原端；13.5呢1、5呢2、5呢3或5呢4是呈α或β构型的己糖或己糖胺；c.除Neu5Acα 2-6外，没有糖连接到Sugl的任何非还原位置；d.非糖部分连接到Sugl、Sug2、Sug3或Sug4的非还原位置；e.除Neu5Acα 2_6键联外，所述寡糖中任何两个糖之间的键联是1_2、1_3、1_4和/或 1-6 ；和f.所述Neu5Acα 2-6Sugl-Sug2-Sug3-部分满足所述伞形拓扑聚糖的结构限制或血 球凝集素接触限制。
15.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸131、133、136、137、143、 144、145、153、155、156、159、186、187、189、190、192、193、194、196、222、225、226、228 和 / 或其组合相互作用的物质。
16.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸156、159、189、192、193、 196和/或其组合相互作用的物质。
17.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸186、187、189、190和/或其 组合相互作用的物质。
18.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸137、145、190、226、228和/ 或其组合相互作用的物质。
19.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸190、222、225、226和/或其 组合相互作用的物质。
20.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸136、153、155、194和其组 合相互作用的物质。
21.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸190和226相互作用的物质。
22.—种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸222、225和226相互作用的 物质。
23.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸190、192、193和225相互作 用的物质。
24.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与血球凝集素氨基酸186、193和222相互作用的 物质。
25.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与130环区(130位到139位)中的一个或多个 血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
26.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与140环区(140位到146位)中的一个或多个 血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
27.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与150环区(153位到160位)中的一个或多个 血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
28.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与190环-螺旋区(183位到196位)中的一个 或多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
29.一种分离的伞形拓扑聚糖，其包含与220环区(219位到228位)中的一个或多个 血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
30.根据权利要求14至29中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖，其中所述分离 的伞形拓扑聚糖包含唾液酸类似物。
31.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其具有以下结构Neu5Ac α 2_6Sug l_Sug2-Sug3_Sug4-其中满足以下一个或多个条件a. Neu5Ac α 2-6是在所述聚糖的非还原端；，13.5呢1、5呢2、5呢3或5呢4是呈α或β构型的己糖或己糖胺；c.除Neu5Acα 2-6外，没有糖连接到Sugl的任何非还原位置；d.非糖部分连接到Sugl、Sug2、Sug3或Sug4的非还原位置；e.除Neu5Acα 2_6键联外，所述寡糖中任何两个糖之间的键联是1_2、1_3、1_4和/或 1-6 ；和f.所述Neu5Ac α 2-6Sugl-Sug2-Sug3-部分满足所述伞形拓扑聚糖的结构限制或血 球凝集素接触限制。
32.—种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸131、133、136、137、 143、144、145、153、155、156、159、186、187、189、190、192、193、194、196、222、225、226、228 和 /或其组合相互作用的物质。
33.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸156、159、189、192、 193,196和/或其组合相互作用的物质。
34.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸186、187、189、190和/ 或其组合相互作用的物质。
35.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸137、145、190、226、 228和/或其组合相互作用的物质。
36.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸190、222、225、226和/ 或其组合相互作用的物质。
37.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸190和226相互作用的 物质。
38.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸222、225和226相互作 用的物质。
39.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸190、192、193和225相 互作用的物质。
40.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与血球凝集素氨基酸186、193和222相互作 用的物质。
41.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与130环区(130位到139位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
42.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与140环区(140位到146位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
43.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与150环区(153位到160位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
44.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与190环-螺旋区(183位到196位)中的 一个或多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
45.一种分离的伞形拓扑聚糖部分，其包含与220环区(219位到228位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
46.根据权利要求31至45中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖部分，其中所述 分离的伞形拓扑聚糖部分包含唾液酸类似物。
47.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含载体，其连接到伞形拓扑聚糖部分，其中所述伞形拓扑聚糖部分具有以下结构Neu5Ac α 2_6Sug l_Sug2-Sug3_Sug4-其中满足以下一个或多个条件a. Neu5Ac α 2-6是在所述聚糖的非还原端；[13.5呢1、5呢2、5呢3或5呢4是呈α或β构型的己糖或己糖胺；c.除Neu5Acα 2-6外，没有糖连接到Sugl的任何非还原位置；d.非糖部分连接到Sugl、Sug2、Sug3或Sug4的非还原位置；e.除Neu5Acα 2_6键联外，所述寡糖中任何两个糖之间的键联是1_2、1_3、1_4和/或 1-6 ；和f.所述Neu5Acα 2-6Sugl-Sug2-Sug3-部分满足所述伞形拓扑聚糖的结构限制或血 球凝集素接触限制。
48.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含连接到伞形拓扑聚糖部分的载体。
49.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸131、133、136、137、 143、144、145、153、155、156、159、186、187、189、190、192、193、194、196、222、225、226、228 和 /或其组合相互作用的物质。
50.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸156、159、189、192、 193,196和/或其组合相互作用的物质。
51.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸186、187、189、190和/ 或其组合相互作用的物质。
52.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸137、145、190、226、 228和/或其组合相互作用的物质。
53.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸190、222、225、226和/ 或其组合相互作用的物质。
54.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸190和226相互作用的 物质。
55.根据权利要求38所述的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述伞形拓扑聚糖部分是能够与 血球凝集素氨基酸222、225和226相互作用的任何物质。
56.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸190、192、193和225相 互作用的物质。
57.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与血球凝集素氨基酸186、193和222相互作 用的物质。
58.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与130环区(130位到139位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
59.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与140环区(140位到146位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
60.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与150环区(153位到160位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
61.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与190环-螺旋区(183位到196位)中的 一个或多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
62.一种分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其包含与220环区(219位到228位)中的一个或 多个血球凝集素氨基酸相互作用的物质。
63.根据权利要求47至62中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述 分离的伞形拓扑聚糖诱饵包含唾液酸类似物。
64.根据权利要求48至63中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述5载体是聚糖。
65.根据权利要求48至63中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述 载体是肽。
66.根据权利要求48至63中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述 载体是HA受体肽。
67.根据权利要求48至63中任一权利要求所述的分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其中所述 载体是选自由核酸、脂质、细胞、病毒和粒子组成的群组。
68.一种医药组合物，其包含根据权利要求47至67中任一权利要求所述的伞形拓扑聚糖诱饵；和医药学上可接受 的赋形剂。
69.一种医药组合物，其包含分离的伞形拓扑聚糖诱饵，其结合流感血球凝集素(HA)并竞争消除所述HA与所述HA 受体之间的相互作用；和医药学上可接受的赋形剂。
70.一种实现以下任一者的方法抑制个体体内流感病毒与具有伞形拓扑聚糖的血球 凝集素受体(UTHAr)的结合；使个体感染结合UTHAr的流感病毒的风险减到最小；治疗个 体；抑制感染；抑制疾病的发作或进展；或抑制病毒的传播或扩散，所述方法包含任选例如根据保护UTHAr的需求或处于感染结合UTHAr的流感病毒的风险中任一者， 鉴别个体；任选根据聚糖诱饵能够结合HA，例如结合UTHAr的HA，选出所述聚糖诱饵；任选提供一 种聚糖诱饵；对所述个体投予有效量的所述聚糖诱饵，由此抑制所述个体体内所述流感病毒与 UTHAr的结合；使所述个体感染结合UTHAr的流感病毒的风险减到最小；治疗所述个体；抑 制感染；抑制疾病的发作或进展；或抑制病毒的传播或扩散。
全文摘要
本发明揭露伞形拓扑聚糖诱饵，以及利用其治疗流感感染的系统和方法。
文档编号A61K31/715GK101951927SQ200980101660
公开日2011年1月19日 申请日期2009年1月2日 优先权日2008年1月3日
发明者S·拉古拉姆, 卡西克·维斯瓦那坦, 拉姆·萨西谢卡尔安, 拉胡尔·拉曼, 维斯瓦那坦·萨西谢卡尔安, 阿尔特希·钱德拉赛卡安, 阿拉温德·斯里尼瓦桑 申请人:麻省理工学院