与白细胞介素-1受体1型结合的非竞争性域抗体形式的制作方法

专利名称：与白细胞介素-1受体1型结合的非竞争性域抗体形式的制作方法
技术领域：
本发明涉及与IL-1R1结合，并抑制IL-1(如 IL-1α和/或IL-1β)与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-IR1结合的dAb单体，以及包含此种dAb单体的配体。这种配体和dAb单体可用作治疗剂，治疗炎症、疾病或其他全部或部分由IL-1与IL-1R1结合诱导的生物学功能所介导的疾病(如局部或全身性炎症，炎症介质的产生(如IL-6、I1-8、TNF)，发烧，免疫细胞的激活(如淋巴细胞、中性粒细胞)，厌食症，低血压，白细胞减少，血小板减少)。本发明的配体或dAb单体可与IL-1R1结合，并抑制IL-1R1功能。本发明的配体或dAb单体可与IL-1R1结合，并抑制IL-1R1的功能而不影响内源性IL-1R1抑制途径，如内源性IL-1ra和内源性IL-1R1的结合。因此，这种配体或dAb单体可施用于受试者，以补充抑制体内IL-1R1或IL-1活性的内源性调节途径。此外，与IL-1R1结合，不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的配体或dAb单体作为诊断试剂是有利的，因为它们可用于结合、检测、定量或测量样本中的IL-1R1，并且不会与样本中的IL-1ra竞争与IL-1R1的结合。因此，可以准确测定样本中是否有以及有多少IL-1R1。
与IL-1R1结合，抑制IL-1 (如IL-1α和/或IL-1β)与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合的dAb单体，还可以用作研究工具。例如，这样的dAb单体可用于鉴别与IL-1R1结合，但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的物质(如其他dAb、小的有机分子)。在一个说明性的实施例中，在竞争性IL-1R1受体结合检测，例如本文所述的受体结合检测中，检测了一物质或物质集合抑制IL-1和IL-1R1结合的能力。随后在类似的竞争性IL-1R1受体结合检测中，研究了抑制IL-1与IL-1R1结合的物质，以明了其是否会和与IL-1R1结合但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的dAb单体竞争。这样一种检测中的竞争性结合表明，该物质与IL-1R1结合，抑制IL-1与受体结合，但不抑制IL-1ra与受体结合。
与IL-1R1结合的配体和dAb单体 本发明提供包含与IL-1R1结合的dAb的配体(例如包括这种dAb，dAb单体的双特异性配体)，dAb与IL-1R1结合的的Kd为300nM至5pM(即3 x 10-7至5 x 10-12M)，优选50nM至20pM，更优选5nM至200pM，最优选1nM至100pM，例如1 x10-7M或更少，优选1 x 10-8M或更少，更优选1 x 10-9M或更少，有利的是1 x 10-10M或更少，最优选1 x 10-11M或更少；和/或Koff速率常数为5 x 10-1s-1至1 x 10-7s-1，优选1 x 10-2s-1至1 x10-6s-1，更优选5 x 10-3s-1至1 x 10-5s-1，例如5 x 10-1s-1或更少，优选1 x 10-2s-1或更少，有利的是1 x 10-3s-1或更少，更优选1 x 10-4s-1或更少，还更优选1 x 10-5s-1或更少，最优选1 x 10-6s-1或更少，以上由表面等离子体共振测定。
优选地，配体或dAb单体抑制IL-1(即IL-1α和/或IL-1β)与IL-1R1结合，例如在受体结合检测中，半数抑制浓度(IC50)等于或小于约1μM，例如IC50为约500nM至约50pM，优选约100nM至约50pM，更优选约10nM至约100pM，有利的是约1nM至约100pM；例如约50nM或更少，优选约5nM或更少，更优选约500pM或更少，有利的是约200pM或更少，最优选100pM或更少。
优选地，配体或dAb与人IL-1R1结合，抑制人IL-1(即IL-1α和/或IL-1β)与人IL-1R1结合，并抑制与IL-1结合后通过人IL-1R1的信号传导应答。
优选地，配体或dAb单体在标准检测中(如IL-1诱导的MRC-5细胞释放白细胞介素-8，IL-1诱导的全血细胞释放白细胞介素-6)中和(抑制其活性)IL-1或IL-1R1，半数中和量(ND50)少于或等于约1μM，例如ND50约500nM至约50pM，优选约100nM至约50pM，更优选约10nM至约100pM，有利的是约1nM至约100pM；例如约50nM或更少，优选约5nM或更少，更优选约500pM或更少，有利的是约200pM或更少，最优选约100pM或更少。例如，在体内检测中配体或dAb单体可抑制IL-1诱导的(如IL-1α或IL-1β诱导的)MRC-5细胞(ATCC检索号No.CCL-171)释放白细胞介素-8，ND50≤10μM、≤1μM、≤100nM、≤10nM、≤1nM、≤500pM、≤300pM、≤100pM或≤10pM。在另一实施例中，在体外全血检测中配体或dAb单体可抑制IL-1诱导的(如IL-1α或IL-1β诱导的)白细胞介素-6的释放，ND50≤10μM、≤1μM、≤100nM、≤10nM、≤1nM、≤500pM、≤300pM、≤100pM或≤10pM。
如本文所述，配体可以是单价的(例如dAb单体)或多价的(例如双特异性的、多特异性的)。在具体实施方案中，配体是与人IL-1R1结合dAb单体，并包含如聚烷撑二醇部分的半衰期延长部分(如本文所述)。
在其他实施方案中，配体是多价的并包含两种或多种与IL-1R1结合的dAb单体。多价的配体可以包含两个或多个与IL-1R1结合的特定dAb拷贝，或包含两种或多种与IL-1R1结合的dAb。例如，如本文所述，配体可以是包括两个或多个与IL-1R1结合的特定dAb拷贝的二聚体、三聚体或多聚体，或可以包括两种或多种与IL-1R1结合的不同dAb。在一些实施例中，配体分别是包括两种或三种与IL-1R1结合的特定dAb拷贝的同型二聚体或同型三聚体。优选地，在标准细胞检测中多价配体基本上不激动IL-1R1(用作IL-1R1激动剂)(即配体浓度为1nM、10nM、100nM、1μM、10μM、100μM、1000μM或5,000μM时，在检测中产生不超过约5％的由IL-1(100pg/ml)诱导，IL-1R1介导的活性)。
在某些实施方案中，多价配体包含两种或多种与IL-1R1所需表位或域结合的dAb。例如多价配体可包括两个或多个和IL-1ra竞争与IL-1R1结合的dAb拷贝。在另一实施例中，多价配体可包括两个或多个不和IL-1ra竞争与IL-1R1结合的dAb拷贝。
在其他实施方案中，多价配体包含两种或多种与IL-1R1的不同表位或域结合的dAb。在一个实施例中，多价配体包括与IL-1R1第一表位结合的第一dAb，和与IL-1R1第二不同表位结合的第二dAb。这种类型的配体可以以高亲和力与IL-1R1结合，并且与其他配体形式如dAb单体相比，对与在其表面高浓度过度表达IL-1R1或表达IL-1R1的细胞结合的选择性更高。
在某些实施方案中，当施用有效量时，本发明的配体或dAb单体在模型疾病(如炎症疾病)中是有效的。一般炎症疾病模型中的有效量为约1mg/kg至约10mg/kg(如约1mg/kg、约2mg/kg、约3mg/kg、约4mg/kg、约5mg/kg、约6mg/kg、约7mg/kg、约8mg/kg、约9mg/kg或约10mg/kg)。本领域技术人员认为本文所述的慢性炎症疾病模型是用于预测对人的疗效的。如本文所述，现有技术没有暗示在这些模型中使用配体或dAb单体，或它们会是有效的。
几种合适的呼吸疾病动物模型为本领域所知，并被本领域技术人员认为是用于预测对人的疗效的。例如合适的呼吸疾病动物模型包括慢性阻塞性肺疾病模型(参见Groneberg，DA et al.，Respiratory Research 518(2004))，以及哮喘模型(参见Coffmanet al.，J.Exp.Med.201(12)1875-1879(2001))。例如配体或dAb单体在香烟烟雾诱导的慢性阻塞性肺部疾病(COPD)小鼠模型中是有效的(参见如Wright JL and Churg A.，Chest 122301S-306S(2002))。例如与合适的对照相比，使用有效量的配体或dAb单体可减少或延缓COPD症状的出现。
在具体实施方案中，在标准关节炎模型(如炎性关节炎或骨关节炎)中，配体或dAb单体是有效的。几种有效的模型是本领域所知的，例如小鼠胶原诱导的关节炎模型(参见如Juarranz，etal.，Arthritis Research and Therapy，7R1034-R1045(2005))， 大鼠佐剂诱导的关节炎(参见如Halloran，M.et al.，J.Immunol.，657492(1999)，Halloran，M.et al.，Arthritis Rheum.，39810(1996))，兔实验性骨关节炎(参见如Spriet，et al.Osteoarthritis and Cartilage，13171-179(2005)，以及几种小鼠骨关节炎模型(参见如Helminen，et al.，Rheumatology，41848-856(2002))。
例如可通过把Arthrogen-CIA佐剂和Arthrogen-CIA胶原(MD-biosciences公司)的乳剂注射动物，从而在DBA/1小鼠中诱导关节炎。注射约21天后，可施用(如通过腹腔注射)待检测的配体或dAb单体。临床关节炎的分值等级从0到4，可用于测量动物四肢的每个肢体，正常肢体的值设为零，涉及多关节的发炎最严重的肢体设为4。施用有效量的配体或dAb单体可降低小鼠胶原诱导的关节炎模型中四肢关节炎分值总和的平均值，例如与合适的对照相比，四肢关节炎分值总和的平均值可降低约1至约16，约3至约16，约6至约16，约9至约16，或约12至约16，或与合适的对照组相比，可延迟关节炎症状的产生，例如约1天，约2天，约3天，约4天，约5天，约6天，约7天，约10天，约14天，约21天或约28天。在另一实施例中，使用治疗有效量的配体可使标准的小鼠胶原诱导的关节炎模型中四肢关节炎分值总和的平均值为0至约3，约3至约5，约5至约7，约7至约15，约9至约15，约10至约15，约12至约15，或约14至约15。
在其他实施方案中，配体或dAb单体在小鼠 ARE关节炎模型中是有效的(Kontoyiannis et al.，J Exp Med 1961563-74(2002))。例如与合适的对照相比，施用有效量的配体可降低小鼠ARE关节炎模型中关节炎分值的平均值，例如降低约0.1至约2.5，约0.5至约2.5，约1至约2.5，约1.5至约2.5，或约2至约2.5。在另一实施例中，与合适的对照相比，施用治疗有效量的配体可延迟小鼠 ARE关节炎模型中症状的出现，例如约1天，约2天，约3天，约4天，约5天，约6天，约7天，约10天，约14天，约21天或约28天。在另一实施例中，施用治疗有效量的配体可使小鼠 ARE关节炎模型中关节炎分值的平均值为0至约0.5，约0.5至约1，约1至约1.5，约1.5至约2，或约2至约2.5。
在其他实施方案中，配体或dAb单体在小鼠 ARE炎症性肠病(IBD)模型中是有效的(Kontoyiannis et al.，J Exp Med1961563-74(2002))。例如与合适的对照相比，施用治疗有效量的配体可降低在小鼠ARE IBD模型中急性和/或慢性炎症分值的平均值，例如降低约0.1至约2.5，约0.5至约2.5，约1至约2.5，约1.5至约2.5，或约2至约2.5。在另一实施例中，与合适的对照相比，施用治疗有效量的配体可延迟小鼠ARE IBD模型中IBD症状的出现，例如延迟约1天，约2天，约3天，约4天，约5天，约6天，约7天，约10天，约14天，约21天或约28天。在另一实施例中，施用治疗有效量的配体可使小鼠 AREIBD模型中急性和/或慢性炎症分值的平均值为1至约0.5，0.5至约1，约1至约1.5，约1.5至约2，或约2至约2.5。
在其他实施方案中，配体或dAb单体在葡聚糖硫酸钠诱导的小鼠IBD模型中是有效的(参见Okayasu I.et al.，Gastroenterology98694-702(1990)； Podolsky K.，J Gasteroenterol.38 suppl XV63-66(2003))。例如与合适的对照相比，施用治疗有效量的配体可降低小鼠DSS IBD模型中严重程度分值的平均值，例如降低约0.1至约2.5，约0.5至约2.5，约1至约2.5，约1.5至约2.5，或约2至约2.5。在另一实施例中，与合适的对照相比，施用治疗有效量的配体可延迟小鼠DSS IBD模型中IBD症状的出现，例如延迟约1天，约2天，约3天，约4天，约5天，约6天，约7天，约10天，约14天，约21天或约28天。在另一实施例中，施用治疗有效量的配体可使小鼠DSS IBD模型中严重程度分值的平均值为0至约0.5，约0.5至约1，约1至约1.5，约1.5至约2，或约2至约2.5。
在一些实施方案中，所述配体包括一种dAb，其对IL-1R1具有结合特异性，抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)和受体的结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合，并与选自下述的dAb竞争与IL-1R1的结合DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ IDNO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQ IDNO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQID NO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ ID NO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ ID NO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ ID NO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ ID NO114)、DOM4-122-20(SEQ IDNO115)、DOM4-122-21(SEQ ID NO116)、DOM4-122-22(SEQID NO117)、DOM4-122-25(SEQ ID NO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ ID NO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ ID NO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ ID NO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQID NO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ ID NO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ ID NO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ ID NO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ ID NO136)、DOM4-122-44(SEQ IDNO137)、DOM4-122-45(SEQ ID NO138)、DOM4-122-46(SEQID NO139)、DOM4-122-47(SEQ ID NO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ ID NO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ ID NO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ ID NO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ IDNO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQID NO150)、DOM4-122-59(SEQ ID NO151)、DOM4-122-60(SEQ ID NO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ ID NO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ ID NO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ ID NO158)、DOM4-122-67(SEQ IDNO159)、DOM4-122-68(SEQ ID NO160)、DOM4-122-69(SEQID NO161)、DOM4-122-70(SEQ ID NO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ ID NO164)和DOM4-122-73(SEQ ID NO165)。
在一些实施方案中，配体包括一种dAb，其能与IL-1R特异性结合，抑制IL-1(即IL-1α和/或IL-1β)和受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合，并包含氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的氨基酸序列或dAb具有至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％的氨基酸序列一致性DOM4-122-23(SEQ IDNO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ IDNO95)、DOM4-122-1(SEQ ID NO96)、DOM4-122-2(SEQ IDNO97)、DOM4-122-3(SEQ ID NO98)、DOM4-122-4(SEQ IDNO99)、DOM4-122-5(SEQ ID NO100)、DOM4-122-6(SEQ IDNO101)、DOM4-122-7(SEQ ID NO102)、DOM4-122-8(SEQ IDNO103)、DOM4-122-9(SEQ ID NO104)、DOM4-122-10(SEQ IDNO105)、DOM4-122-11(SEQ ID NO106)、DOM4-122-12(SEQID NO107)、DOM4-122-13(SEQ ID NO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ ID NO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ ID NO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ ID NO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ IDNO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQID NO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ ID NO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ ID NO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ ID NO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ ID NO126)、DOM4-122-34(SEQ IDNO127)、DOM4-122-35(SEQ ID NO128)、DOM4-122-36(SEQID NO129)、DOM4-122-37(SEQ ID NO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ ID NO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ ID NO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ ID NO136)、DOM4-122-44(SEQ ID NO137)、DOM4-122-45(SEQ IDNO138)、DOM4-122-46(SEQ ID NO139)、DOM4-122-47(SEQID NO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ ID NO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ ID NO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ ID NO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ ID NO148)、DOM4-122-57(SEQ IDNO149)、DOM4-122-58(SEQ ID NO150)、DOM4-122-59(SEQID NO151)、DOM4-122-60(SEQ ID NO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ ID NO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ ID NO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ ID NO158)、DOM4-122-67(SEQ ID NO159)、DOM4-122-68(SEQ IDNO160)、DOM4-122-69(SEQ ID NO161)、DOM4-122-70(SEQID NO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ ID NO164)和DOM4-122-73(SEQ ID NO165)。
在一些实施方案中，配体包括一种dAb，其与IL-1R1结合，并与本文所述的任何dAb竞争与IL-1R1(如人IL-1R1)的结合。
在优选的实施方案中，配体包括选自下述的dAb单体DOM4-122-23和DOM4-122-24。例如配体可以是任何这些dAb的单体，或异型或同型二聚体，三聚体或寡聚物。如果需要，配体可进一步包括半衰期延长的部分，如聚乙二醇部分。在一些实施例中，所述配体包括选自下述的dAb单体DOM4-122-23和DOM4-122-24，以及与血清白蛋白结合的dAb单体。例如，配体可以是包括DOM4-122-23和DOM7h-8，或DOM4-122-24和DOM7h-8的双特异性配体。
dAb单体可以包括任何合适的免疫球蛋白可变域，优选包括人可变域或包括人框架区的可变域。在某些实施方案中，dAb单体包括如本文所述的通用框架。
所述通用框架可以是VL框架(Vλ或Vκ)，例如包括由人种系DPK1、DPK2、DPK3、DPK4、DPK5、DPK6、DPK7、DPK8、DPK9、DPK10、DPK12、DPK13、DPK15、DPK16、DPK18、DPK19、DPK20、DPK21、DPK22、DPK23、DPK24、DPK25、DPK26或DPK 28免疫球蛋白基因片段编码的框架氨基酸序列的框架。如果需要，所述VL框架可进一步包括由人种系Jκ1、Jκ2、Jκ3、Jκ4或Jκ5免疫球蛋白基因片段编码的框架氨基酸序列。
在其他实施方案中，所述通用框架可以是VL框架(Vλ或Vκ)，例如包括由人种系DP4、DP7、DP8、DP9、DP10、DP31、DP33、DP38、DP45、DP46、DP47、DP49、DP50、DP51、DP53、DP54、DP65、DP66、DP67、DP68或DP69免疫球蛋白基因片段编码的框架氨基酸序列的框架。如果需要，所述VL框架可进一步包括由人种系JH1、JH2、JH3、JH4、JH4b、JH5和JH6免疫球蛋白基因片段编码的框架氨基酸序列。
在某些实施方案中，所述dAb单体包括一种或多种框架区，其包含与由人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同的氨基酸序列，或相对于由人种系抗体基因片段编码的所述相应框架区氨基酸序列，一种或多种所述框架区的氨基酸序列总共包含最高达5个氨基酸的差异。
在其他实施方案中，所述dAb单体的FW1、FW2、FW3和FW4的氨基酸序列与人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同，或相对于由所述人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列，FW1、FW2、FW3和FW4的氨基酸序列总共包含最高达10个氨基酸的差异。
在其他实施方案中，所述dAb单体包括FW1、FW2和FW3区，所述FW1、FW2和FW3区的氨基酸序列与人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同。
在具体实施方案中，所述dAb单体配体包括DPK9 VL框架，或选自DP47、DP45和DP38的VH框架。所述dAb单体可包括如蛋白A、蛋白L和蛋白G的通用性配体的结合位点。
在某些实施方案中，所述配体或dAb单体实质上是抗聚集的。例如在一些实施方案中，当在常规用于药物制剂的溶剂如盐水、缓冲液、柠檬酸缓冲液、水、乳液，以及任何这些溶剂与如FDA批准的赋形剂中的1-5mg/ml、5-10mg/ml、10-20mg/ml、20-50mg/ml、50-100mg/ml、100-200mg/ml或200-500mg/ml的配体或dAb溶液，在约22℃，22-25℃，25-30℃，30-37℃，37-40℃，40-50℃，50-60℃，60-70℃，70-80℃，15-20℃，10-15℃，5-10℃，2-5℃，0-2℃，-10℃至0℃，-20℃至-10℃，-40℃至-20℃，-60℃至-40℃，或-80℃至-60℃下，维持约一段时间如10分钟、1小时、8小时、24小时、2天、3天、4天、1周、2周、3周、1个月、2个月、3个月、4个月、6个月、1年或2年时，少于约10％，少于约9％，少于约8％，少于约7％，少于约6％，少于约5％，少于约4％，少于约3％，少于约2％或少于约1％的所述配体或dAb单体聚集。
可以使用任何合适的方法评定聚集，如通过显微镜检查，肉眼观察或光谱法或任何其他合适的方法评估浊度。优选地，通过动态光散射评定聚集。抗聚集的配体或dAb单体有几处优点。例如，作为通过使用合适的如大肠杆菌的生物制备体系表达的可溶性蛋白，这种配体或dAb单体可以容易地大量制得，与常规的多肽相比还可以在更高浓度下制成制剂和/或存储，聚集现象和活性损失都更少。此外，抗聚集的配体或dAb单体比其他的抗原或表位结合的多肽(如常规抗体)制备更经济。例如，一般来说打算用于体内的抗原或表位结合多肽的制备包括去除聚集多肽的方法(如凝胶过滤法)。无法去除此种聚集体可导致出现不适合体内应用的制品，因为例如打算用作拮抗剂的抗原结合多肽的聚集体可通过诱导靶抗原的交联或聚集成簇而表现出激动剂的作用。蛋白聚集体还可以通过诱导受试者对其被施用物质的免疫应答，降低治疗多肽的疗效。
相比之下，可以制备本发明的抗聚集配体或dAb单体进行体内应用，无需包括去除聚集体的方法步骤，还可体外使用，而没有多肽聚集体造成的上述不利之处。
在一些实施方案中，当温度加热到Ts并冷却Tc时，所述配体或dAb单体可逆地解折叠，其中Ts高于dAb的熔点，Tc低于dAb的熔点。例如当温度加热到80℃并冷却到约室温时，所述dAb单体可逆地解折叠。可逆地解折叠的多肽，解折叠时丧失功能，但重折叠后重获功能。这种多肽与解折叠时聚集的多肽或非正确重折叠的多肽(错误折叠的多肽)不同，即解折叠时聚集的多肽或非正确重折叠的多肽无法重获功能。
可对多肽解折叠或重折叠进行评定，例如采用任何合适的方法直接或间接地检测多肽结构。例如，检测多肽结构可通过圆二色性(CD)(即远紫外CD，近紫外CD)，荧光(如色氨酸侧链的荧光)，对蛋白水解的易感性，核磁共振(NMR)，或通过检测或测量依赖于正确折叠的多肽的功能(例如与靶配体结合，与通用性配体结合)。在一个实施例中，多肽解折叠是采用功能分析来评定的，在所述功能分析中结合功能的丧失(即结合通用型和/或靶配体，结合底物)表明多肽是解折叠的。
配体或dAb单体解折叠和重折叠的程度可采用解折叠或热变性曲线来确定。以温度为纵坐标，折叠多肽的相对浓度为横坐标作图可得解折叠曲线。折叠配体或dAb单体的相对浓度可使用任何合适的方法(例如CD、荧光、结合分析)直接或间接地确定。例如可制备配体或dAb单体溶液，用CD确定溶液的椭圆度。得到的椭圆度值代表折叠配体或dAb单体的百分比相对浓度。溶液中的配体或dAb单体随后通过逐渐升高溶液温度而解折叠，在合适的增量处可确定椭圆度(例如每次升高一度后)。然后溶液中配体或dAb单体通过逐渐降低溶液温度而重折叠，在合适的增量处确定椭圆度。用数据可绘制出解折叠曲线和重折叠曲线。解折叠和重折叠曲线是典型的S型，包括其中配体或dAb单体分子折叠的部分，其中配体或dAb单体分子不同程度解折叠的解折叠/重折叠转变，以及其中配体或单体分子解折叠的部分。重折叠曲线在Y轴的截距是复性的重折叠配体或dAb单体的相对量。复性率至少约50％，或至少约60％，或至少约70％，或至少约75％，或至少约80％，或至少约85％，或至少约90％，或至少约95％，表明该配体或dAb单体可逆地解折叠。
在优选实施例中，所述配体或dAb单体解折叠的可逆性通过制备配体或dAb单体溶液并绘制热解折叠和重折叠曲线来确定。所述配体或dAb单体溶液可在任何合适的溶剂中制备，如其pH适合配体或dAb溶解的水溶液缓冲液(如高于或低于等电点(pI)三个单位的pH值)。所述配体或dAb单体溶液要浓到足以检测解折叠/折叠。例如，所述配体或dAb溶液可以是约0.1μM至约100μM，或优选约1μM至约10μM。
如果所述配体或dAb单体的熔点(Tm)已知，则溶液可加热至约低于Tm 10度(Tm-10)，通过椭圆度或荧光评定折叠(如200nm-250nm远紫外CD扫描，CD波长固定在235nm或225nm；色氨酸的荧光发射光谱在300至450nm，激发波长298nm)，以提供折叠的配体或dAb单体的相对百分比。溶液随后以预定增量被加热到至少高出Tm10度(Tm+10)(如增加约0.1至约1度)，在每个增量处测定椭圆度或荧光。然后所述配体或dAb单体按预定增量冷却到至少Tm-10进行重折叠，在每个增量处测定椭圆度或荧光。如果所述配体或dAb单体的熔点未知，溶液可通过从约25℃逐渐加热至约100℃而解折叠，然后逐渐冷却至至少约25℃而重折叠，在每次加热或冷却的增量处测定椭圆度或荧光。获得的数据可绘制解折叠曲线和重折叠曲线，其中重折叠曲线在Y轴上的截距是复性的重折叠蛋白的相对量。在一些实施方案中，所述dAb单体不包括驼类(Camelid)免疫球蛋白可变域，或一种或多种驼类(Camelid)种系抗体基因片段编码的免疫球蛋白可变域独有的框架氨基酸。
优选地，当在大肠杆菌(E.coli)或毕赤酵母菌种(如巴斯德毕赤酵母(P.pastoris))中表达时，所述配体或 dAb单体分泌量至少约0.5mg/L。在其他优选实施方案中，当在大肠杆菌或毕赤酵母菌种(如巴斯德毕赤酵母)中表达时，所述dAb单体分泌量为至少约0.75mg/L，至少约1mg/L，至少约4mg/L，至少约5mg/L，至少约10mg/L，至少约15mg/L，至少约20mg/L，至少约25mg/L，至少约30mg/L，至少约35mg/L，至少约40mg/L，至少约45mg/L，或至少约50mg/L，或至少约100mg/L，或至少约200mg/L，或至少约300mg/L，或至少约400mg/L，或至少约500mg/L，或至少约600mg/L，或至少约700mg/L，或至少约800mg/L，至少约900mg/L，或至少约1g/L。在其他优选实施方案中，当在大肠杆菌或毕赤酵母菌种(如巴斯德毕赤酵母)中表达时，所述dAb单体的分泌量至少约1mg/L到至少约1g/L，至少约1mg/L到至少约750mg/L，至少约100mg/L到至少约1g/L，至少约200mg/L到至少约1g/L，至少约300mg/L到至少约1g/L，至少约400mg/L到至少约1g/L，至少约500mg/L到至少约1g/L，至少约600mg/L到至少约1g/L，至少约700mg/L到至少约1g/L，至少约800mg/L到至少约1g/L，或至少约900mg/L到至少约1g/L。虽然当在大肠杆菌或毕赤酵母菌种(如巴斯德毕赤酵母)中表达时，本文所述的配体或dAb单体是可被分泌的，但它们还可使用任何合适的方法制备，如化学合成方法或不采用大肠杆菌或毕赤酵母菌种的生物制备方法。
与血清白蛋白结合的dAb单体 本发明的配体包括与血清白蛋白(SA)结合的dAb单体，Kd为1nM至500μM(即 x 10-9至5 x 10-4)，优选100nM至10μM。优选地，对于包括第一抗SA的dAb和抗另一靶标的第二dAb的双特异性配体，第二dAb对其靶标的亲和力(例如用BiaCore的表面等离子共振测量的Kd和/或Koff)是第一dAb对SA亲和力的1至100000倍(优选100至100000，更优选1000至100000，或10000至100000倍)。例如，第一dAb与SA结合的亲和力约为10μM，而第二dAb与其靶标结合的亲和力为100pM。优选地，血清白蛋白是人血清白蛋白(HSA)。在一个实施方案中，所述第一dAb(或dAb单体)与SA(即HSA)结合的Kd约为50，优选70，更优选100、150或200nM。
在某些实施方案中，与SA结合的所述dAb单体抗聚集，可逆解折叠和/或包括与IL-1R1结合的dAb单体的上述框架区。
在特定实施方案中，与血清白蛋白结合的抗体的抗原结合片段是与血清白蛋白结合的dAb。在某些实施方案中，该dAb与人血清白蛋白结合，并与选自下述的dAb竞争与白蛋白结合DOM7m-16(SEQ ID NO723)、DOM7m-12(SEQ ID NO724)、DOM7m-26(SEQ ID NO725)、DOM7r-1(SEQ ID NO726)、DOM7r-3(SEQ ID NO727)、DOM7r-4(SEQ ID NO728)、DOM7r-5(SEQ ID NO729)、DOM7r-7(SEQ ID NO730)、DOM7r-8(SEQID NO731)、DOM7h-2(SEQ ID NO732)、DOM7h-3(SEQ IDNO733)、DOM7h-4(SEQ ID NO734)、DOM7h-6(SEQ IDNO735)、DOM7h-1(SEQ ID NO736)、DOM7h-7(SEQ IDNO737)、DOM7h-8(SEQ ID NO746)、DOM7r-13(SEQ IDNO747)、DOM7r-14(SEQ ID NO748)、DOM7h-22(SEQ IDNO739)、DOM7h-23(SEQ ID NO740)、DOM7h-24(SEQ IDNO741)、DOM7h-25(SEQ ID NO742)、DOM7h-26(SEQ IDNO743)、DOM7h-21(SEQ ID NO744)、DOM7h-27(SEQ IDNO745)、DOM7r-15(SEQ ID NO749)、DOM7r-16(SEQ IDNO750)、DOM7r-17(SEQ ID NO751)、DOM7r-18(SEQ IDNO752)、DOM7r-19(SEQ ID NO753)、DOM7r-20(SEQ IDNO754)、DOM7r-21(SEQ ID NO755)、DOM7r-22(SEQ IDNO756)、DOM7r-23(SEQ ID NO757)、DOM7r-24(SEQ IDNO758)、DOM7r-25(SEQ ID NO759)、DOM7r-26(SEQ IDNO760)、DOM7r-27(SEQ ID NO761)、DOM7r-28(SEQ IDNO762)、DOM7r-29(SEQ ID NO763)、DOM7r-30(SEQ IDNO764)、DOM7r-31(SEQ ID NO765)、DOM7r-32(SEQ IDNO766)和DOM7r-33(SEQ ID NO767)。
在某些实施方案中，dAb与人血清白蛋白结合，并包含氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述dAb的氨基酸序列具有至少约80％，或至少约85％，或至少约90％，或至少约95％，或至少约96％，或至少约97％，或至少约98％，或至少约99％的氨基酸序列一致性DOM7m-16(SEQ ID NO723)、DOM7m-12(SEQ IDNO724)、DOM7m-26(SEQ ID NO725)、DOM7r-1(SEQ IDNO726)、DOM7r-3(SEQ ID NO727)、DOM7r-4(SEQ IDNO728)、DOM7r-5(SEQ ID NO729)、DOM7r-7(SEQ IDNO730)、DOM7r-8(SEQ ID NO731)、DOM7h-2(SEQ IDNO732)、DOM7h-3(SEQ ID NO733)、DOM7h-4(SEQ IDNO734)、DOM7h-6(SEQ ID NO735)、DOM7h-1(SEQ IDNO736)、DOM7h-7(SEQ ID NO737)、DOM7h-8(SEQ IDNO746)、DOM7r-13(SEQ ID NO747)、DOM7r-14(SEQ IDNO748)、DOM7h-22(SEQ ID NO739)、DOM7h-23(SEQ IDNO740)、DOM7h-24(SEQ ID NO741)、DOM7h-25(SEQ IDNO742)、DOM7h-26(SEQ ID NO743)、DOM7h-21(SEQ IDNO744)、DOM7h-27(SEQ ID NO745)、DOM7r-15(SEQ IDNO749)、DOM7r-16(SEQ ID NO750)、DOM7r-17(SEQ IDNO751)、DOM7r-18(SEQ ID NO752)、DOM7r-19(SEQ IDNO753)、DOM7r-20(SEQ ID NO754)、DOM7r-21(SEQ IDNO755)、DOM7r-22(SEQ ID NO756)、DOM7r-23(SEQ IDNO757)、DOM7r-24(SEQ ID NO758)、DOM7r-25(SEQ IDNO759)、DOM7r-26(SEQ ID NO760)、DOM7r-27(SEQ IDNO761)、DOM7r-28(SEQ ID NO762)、DOM7r-29(SEQ IDNO763)、DOM7r-30(SEQ ID NO764)、DOM7r-31(SEQ IDNO765)、DOM7r-32(SEQ ID NO766)和DOM7r-33(SEQ IDNO767)。
例如，与人血清白蛋白结合的所述dAb可包含氨基酸序列，该氨基酸序列与下述序列具有至少约90％，或至少约95％，或至少约96％，或至少约97％，或至少约98％，或至少约99％的氨基酸序列一致性DOM7h-2(SEQ ID NO732)、DOM7h-3(SEQ IDNO733)、DOM7h-4(SEQ ID NO734)、DOM7h-6(SEQ IDNO735)、DOM7h-1(SEQ ID NO736)、DOM7h-7(SEQ IDNO737)、DOM7h-8(SEQ ID NO746)、DOM7r-13(SEQ IDNO747)、DOM7r-14(SEQ ID NO748)、DOM7h-22(SEQ IDNO739)、DOM7h-23(SEQ ID NO740)、DOM7h-24(SEQ IDNO741)、DOM7h-25(SEQ ID NO742)、DOM7h-26(SEQ IDNO743)、DOM7h-21(SEQ ID NO744)和DOM7h-27(SEQ IDNO745)。
氨基酸序列的一致性优选采用合适的序列比对算法和预设参数进行测定，例如BLAST P(Karlin and Altschul，Proc.Natl.Acad.i.USA 87(6)2264-2268(1990))。
在进一步具体实施方案中，所述dAb是与人血清白蛋白结合，并具有选自下述的氨基酸序列的Vκ dAbDOM7h-2(SEQ IDNO732)、DOM7h-3(SEQ ID NO733)、DOM7h-4(SEQ IDNO734)、DOM7h-6(SEQ ID NO735)、DOM7h-1(SEQ IDNO736)、DOM7h-7(SEQ ID NO737)、DOM7h-8(SEQ IDNO746)、DOM7r-13(SEQ ID NO747)和DOM7r-14(SEQ IDNO748)，或是具有选自下述氨基酸序列的VH dAbDOM7h-22(SEQ ID NO739)、DOM7h-23(SEQ ID NO740)、DOM7h-24(SEQ ID NO741)、DOM7h-25(SEQ ID NO742)、DOM7h-26(SEQ ID NO743)、DOM7h-21(SEQ ID NO744)和DOM7h-27(SEQ ID NO745)。在其他实施方案中，与血清白蛋白结合的抗体的抗原结合片段是与人血清白蛋白结合，并包括任何前述氨基酸序列的CDRs的dAb。
合适的与血清白蛋白结合的驼类(Camelid)VHH包括在WO 2004/041862(Ablynx N.V.)和本文(SEQ ID NOS768-784)公开的那些。在某些实施方案中，驼类(Camelid)VHH与人血清白蛋白结合，并包含氨基酸序列，该氨基酸序列与下述序列具有至少约80％，或至少约85％，或至少约90％，或至少约95％，或至少约96％，或至少约97％，或至少约98％，或至少约99％的氨基酸序列一致性SEQ ID NO768、SEQ ID NO769、SEQ IDNO770、SEQ ID NO771、SEQ ID NO772、SEQ ID NO773、SEQ ID NO774、SEQ ID NO775、SEQ ID NO776、SEQ IDNO777、SEQ ID NO778、SEQ ID NO779、SEQ ID NO780、SEQ ID NO781、SEQ ID NO782、SEQ ID NO783或SEQ IDNO784。氨基酸序列的一致性优选采用合适的序列比对算法和预设参数进行测定，例如BLAST P(Karlin and Altschul，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87(6)2264-2268(1990))。
在一些实施方案中，所述配体包括抗血清白蛋白的dAb，该dAb与本文公开的任何抗血清白蛋白dAb竞争与血清白蛋白(例如人血清白蛋白)的结合。
与肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)结合的dAb单体 本发明的配体可以包括与TNFR1结合的dAb单体。TNFR1是跨膜受体，其含有与配体结合的胞外区，以及缺乏内在信号转导活性但可与信号转导分子结合的胞内区。TNFR1与相结合的TNF的复合体含有三条TNFR1链和三条TNF链(Banner et al.，Cell，73(3)431-445(1993).)。该TNF配体是与三种TNFR1链连接的三聚体。(Id.)在所述受体-配体复合体中所述三条INFR1链紧密簇生在一起，此聚集成簇是TNFR1介导的信号传导的前提条件。实际上，与TNFR1结合的多价物质如抗TNFR1抗体，在没有TNF时可诱导TNFR1聚集成簇和信号传导，并作为TNFR1激动剂广泛使用(参见如Belka et al.，EMBO，14(6)1156-1165(1995)；Mandik-Nayak et al.，J.Immunol，1671920-1928(2001).)。因此，与TNFR1结合的多价物质一般不是TNFR1的有效拮抗剂，即便其阻断TNFα和TNFR1的结合。
TNFR1的胞外区包括一种十三个氨基酸的氨基末端片段(SEQ ID NO996(人)的1-13个氨基酸；SEQ ID NO997(小鼠)的氨基酸1-13)，域1(SEQ ID NO996(人)的氨基酸14-53；SEQ ID NO997(小鼠)的氨基酸14-53)，域2(SEQ IDNO996(人)的氨基酸54-97；SEQ ID NO997(小鼠)的氨基酸54-97)，域3(SEQ ID NO996(人)的氨基酸98-138；SEQID NO997(小鼠)的氨基酸98-138)，以及域4(SEQ IDNO996(人)的氨基酸139-167；SEQ ID NO997(小鼠)的氨基酸139-167)，域4后面是近膜区(SEQ ID NO996(人)的氨基酸168-182；SEQ ID NO997(小鼠)的氨基酸168-183)的(参见Banner et al.，Cell 73(3)431-445(1993)和Loetscher et al.，Cell 61(2)351-359(1990).)。域2和3与连接的配体(TNFβ、TNFα)接触(Banner et al.，Cell，73(3)431-445(1993).)。TNFR1的细胞外区域还包含一种域，其被称为配体组装前结构域或PLAD域(SEQ ID NO996(人)的氨基酸1-53；SEQ IDNO997(小鼠)的氨基酸1-53)(美国政府，WO 01/58953；Deng et al.，Nature Medicine，doi10.1038/nm1304(2005))。
通过包括域4内或近膜区内TNFR1(分别为SEQ ID NO213的氨基酸168-182，SEQ ID NO215的氨基酸168-183)水解的方法，TNFR1从体内细胞表面脱落，生成可溶形式的TNFR1。可溶的TNFR1保留了与TNFα结合的能力，并因此也保留了作为TNFα活性内源性抑制剂的功能。
人TNFR1的胞外区有以下氨基酸序列LVPHLGDREKRDSVCPQGKYIHPQNNSICCTKCHKGTYLYNDCPGPGQDTDCRECESGSFTASENHLRHCLSCSKCRKEMGQVEISSCTVDRDTVCGCRKNQYRHYWSENLFQCFNCSLCLNGTVHLSCQEKQNTVCTCHAGFFLRENECVSCSNCKKSLECTKLCLPQIENVKGTEDSGTT(SEQ ID NO996)。
鼠(小鼠)TNFR1的胞外区有以下氨基酸序列LVPSLGDREKRDSLCPQGKYVHSKNNSICCTKCHKGTYLVSDCPSPGRDTVCRECEKGTFTASQNYLRQCLSCKTCRKEMSQVEISPCQADKDTVCGCKENQFQRYLSETHFQCVDCSPCFNGTVTIPCKETQNTVCNCHAGFFLRESECVPCSHCKKNEECMKLCLPPPLANVTNPQDSGTA(SEQ ID NO997)。
适合在本发明中使用的抗TNFR1 dAb(例如本文所述的配体)可特异性结合肿瘤坏死因子受体1(TNFR1；p55；CD120a)。优选地，TNFR1的拮抗剂对肿瘤坏死因子2(TNFR2)没有结合特异性，或基本上不拮抗TNER2。在标准细胞检测中当拮抗剂(1nM、10nM、100nM、1μM、10μM或100μM)对TNFα(100pg/ml)诱导的TNFR2介导的活性的抑制不超过5％时，TNFR1的拮抗剂基本上不拮抗TNFR2。在某些实施方案中，与TNFR1结合的所述dAb单体抗聚集，可逆地解折叠和/或包括与IL-1R1结合的dAb单体的上述框架区。
合适的抗TNFR1 dAb和包括这样的dAb的配体不诱导可导致受体激活和信号转导的TNFR1在细胞表面的交联或聚集成簇。在具体实施方案中，所述配体包括与TNFR1的域1结合的抗TNFR1的dAb。在进一步具体实施方案中，所述配体包括与TNFR1的域1结合的抗TNFR1的dAb，并与TAR2m-21-23竞争与小鼠TNFR1的结合或与TAR2h-205竞争与人TNFR1的结合。
在某些实施方案中，抗TNFR1的dAb与TNFR1的域2和/或域3结合。在具体实施方案中，抗TNFR1的dAb与TAR2h-10-27、TAR2h-131-8、TAR2h-15-8、TAR2h-35-4、TAR2h-154-7、TAR2h-154-10或TAR2h-185-25竞争和TNFR1(如人和/或小鼠TNFR1)的结合。
优选地，适于在本发明所述配体中使用的抗TNFR1的dAb单体与TNFR1结合，Kd为300nM至5pM(即3 x 10-7至5 x 10-12M)，优选50nM至20pM，更优选5nM至200pM，最优选1nM至100pM，例如1 x 10-7M或更少，优选1 x 10-8M或更少，更优选1 x 10-9M或更少，有利的是1 x 10-10M或更少，最优选1x 10-11M或更少；和/或Koff速率常数为5 x 10-1s-1至1 x 10-7s-1，优选1 x 10-2s-1至1 x 10-6s-1，更优选5 x 10-3s-1至1 x 10-5s-1，例如5 x 10-1s-1或更少，优选1 x 10-2s-1或更少，有利的是1 x 10-3s-1或更少，更优选1 x 10-4s-1或更少，还更优选1 x 10-5s-1或更少，最优选1 x 10-6s-1或更少，以上由表面等离子共振测定。(Kd＝Koff/Kon)。适于在本发明中使用的某些抗TNFR1的dAb单体与人TNFR1特异性地结合，表面等离子共振测定Kd为50nM至20pM，Koff速率常数为5 x 10-1s-1至1 x 10-7s-1。
一些抗TNFR1的dAb单体抑制TNFα和TNFR1的结合。例如一些抗TNFR1的dAb单体抑制TNFα和TNFR1的结合，半数抑制浓度(IC50)为500nM至50pM，优选100nM至50pM，更优选10nM至100pM，有利的是1nM至100pM；例如50nM或更少，优选5nM或更少，更优选500pM或更少，有利的是200pM或更少，最优选100pM或更少。优选地，TNFR1是人TNFR1。
其他抗TNFR1的dAb单体不抑制TNFα和TNFR1的结合，但抑制TNFR1介导的信号传导。例如抗TNFR1的dAb单体可以抑制TNFα诱导的TNFR1聚集成簇，TNFR1聚集成簇可引发TNFR1介导的信号传导。例如某些抗TNFR1的dAb单体可结合TNFR1，并抑制TNFR1介导的信号传导，但基本上不抑制TNFα和TNFR1的结合。例如，抗TNFR1的dAb单体抑制TNFα诱导的TNFR1在细胞表面的交联或聚集成簇。这样的dAb(例如本文所述的TAR2m-21-23)是有利的，因为它们可以拮抗细胞表面的TNFR1，但基本上不减少内源性可溶TNFR1的抑制活性。例如抗TNFR1的dAb可以结合TNFR1，但在受体结合检测中抑制TNFα和TNFR1的结合不超过约10％，不超过约5％，不超过约4％，不超过约3％，不超过约2％，或不超过约1％。而且在这些实施方案中，在标准细胞检测中抗TNFR1的dAb抑制TNFα诱导的TNFR1的交联和/或TNFR1介导的信号传导至少约10％，至少约20％，至少约30％，至少约40％，至少约50％，至少约60％，至少约70％，至少约80％，至少约90％，至少约95％，或至少约99％。因此，将包括这种dAb单体的配体施用于对其有需要的哺乳动物，能补充抑制TNFα和TNFR1体内活性的内源性调节途径。
优选地，在标准检测(如本文所述的标准L929或标准HeLaIL-8检测)中，所述配体或dAb单体中和(抑制其活性)TNFR1，半数中和量(ND50)为500nM至50pM，优选100nM至50pM，更优选10nM至100pM，有利的是1nM至100pM；例如50nM或更少，优选5nM或更少，更优选500pM或更少，有利的是200pM或更少，最有利的是100pM或更少。在其他实施方案中，在标准细胞检测中(如本文所述的标准L929或标准HeLa IL-8检测)所述抗TNFR1的dAb单体与TNFRI结合并拮抗TNFR1的活性，ND50≤100nM，在检测中浓度≤10μM时，dAb激发TNFR1的活性≤5％。
在其他实施方案中，所述抗TNFR1的dAb单体对TNFR1具有结合特异性，Kd如本文所述，并抑制标准小鼠LPS/D-半乳糖胺诱导的感染性休克模型中的致死率(即与合适的对照相比，防止或减低致死率至少约10％)。优选地，当给药量为约5mg/kg或更优选约1mg/kg时，在标准小鼠LPS/D-半乳糖胺诱导的感染性休克模型中，与合适的对照相比，抗TNFR1的dAb单体抑制致死率至少约25％，或至少约50％)。
在具体实施方案中，在标准细胞检测，如本文所述的标准L929或标准HeLa IL-8检测中，本发明的抗TNFR1的dAb单体和包括此种dAb单体的配体基本上不激动TNFR1(用作TNFR1激动剂)(即在检测中当浓度为1nM、10nM、100nM、1μM、10μM、100μM、1000μM或5,000μM时，TNFα(100pg/ml)诱导的TNFR1介导的活性不超过5％)。
在其他实施方案中，所述配体包括与肿瘤坏死因子受体1(TNFR1、p55、CD120a)特异性结合的域抗体(dAb)单体，Kd为300nM至5pM，并包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自下列的氨基酸序列或dAb同源TAR2h-12(SEQ ID NO785)、TAR2h-13(SEQ ID NO786)、TAR2h-14(SEQ ID NO787)、TAR2h-16(SEQ ID NO788)、TAR2h-17(SEQ ID NO789)、TAR2h-18(SEQ ID NO790)、TAR2h-19(SEQ ID NO791)、TAR2h-20(SEQ ID NO792)、TAR2h-21(SEQ ID NO793)、TAR2h-22(SEQ ID NO794)、TAR2h-23(SEQ ID NO795)、TAR2h-24(SEQ ID NO796)、TAR2h-25(SEQ ID NO797)、TAR2h-26(SEQ ID NO798)、TAR2h-27(SEQ ID NO799)、TAR2h-29(SEQ ID NO800)、TAR2h-30(SEQ ID NO801)、TAR2h-32(SEQ ID NO802)、TAR2h-33(SEQ ID NO803)、TAR2h-10-1(SEQ ID NO804)、TAR2h-10-2(SEQ ID NO805)、TAR2h-10-3(SEQ ID NO806)、TAR2h-10-4(SEQ ID NO807)、TAR2h-10-5(SEQ ID NO808)、TAR2h-10-6(SEQ ID NO809)、TAR2h-10-7(SEQ ID NO810)、TAR2h-10-8(SEQ ID NO811)、TAR2h-10-9(SEQ ID NO812)、TAR2h-10-10(SEQ ID NO813)、TAR2h-10-11(SEQ ID NO814)、TAR2h-10-12(SEQ ID NO815)、TAR2h-10-13(SEQ ID NO816)、TAR2h-10-14(SEQ ID NO817)、TAR2h-10-15(SEQ ID NO818)、TAR2h-10-16(SEQ ID NO819)、TAR2h-10-17(SEQ ID NO820)、TAR2h-10-18(SEQ ID NO821)、TAR2h-10-19(SEQ ID NO822)、TAR2h-10-20(SEQ ID NO823)、TAR2h-10-21(SEQ ID NO824)、TAR2h-10-22(SEQ ID NO825)、TAR2h-10-27(SEQ ID NO826)、TAR2h-10-29(SEQ ID NO827)、TAR2h-10-31(SEQ ID NO828)、TAR2h-10-35(SEQ ID NO829)、TAR2h-10-36(SEQ ID NO830)、TAR2h-10-37(SEQ ID NO831)、TAR2h-10-38(SEQ ID NO832)、TAR2h-10-45(SEQ ID NO833)、TAR2h-10-47(SEQ ID NO834)、TAR2h-10-48(SEQ ID NO835)、TAR2h-10-57(SEQ ID NO836)、TAR2h-10-56SEQ ID NO837)、TAR2h-10-58(SEQ ID NO838)、TAR2h-10-66(SEQ ID NO839)、TAR2h-10-64(SEQ ID NO840)、TAR2h-10-65(SEQ ID NO841)、TAR2h-10-68(SEQ ID NO842)、TAR2h-10-69(SEQ ID NO843)、TAR2h-10-67(SEQ ID NO844)、TAR2h-10-61(SEQ ID NO845)、TAR2h-10-62(SEQ ID NO846)、TAR2h-10-63(SEQ ID NO847)、TAR2h-10-60(SEQ ID NO848)、TAR2h-10-55(SEQ ID NO849)、TAR2h-10-59(SEQ ID NO850)、TAR2h-10-70(SEQ ID NO851)、TAR2h-34(SEQ ID NO852)、TAR2h-35(SEQ ID NO853)、TAR2h-36(SEQ ID NO854)、TAR2h-37(SEQ ID NO855)、TAR2h-38(SEQ ID NO856)、TAR2h-39(SEQ ID NO857)、TAR2h-40(SEQ ID NO858)、TAR2h-41(SEQ ID NO859)、TAR2h-42(SEQ ID NO860)、TAR2h-43(SEQ ID NO861)、TAR2h-44(SEQ ID NO862)、TAR2h-45(SEQ ID NO863)、TAR2h-47(SEQ ID NO864)、TAR2h-48(SEQ ID NO865)、TAR2h-50(SEQ ID NO866)、TAR2h-51(SEQ ID NO867)、TAR2h-66(SEQ ID NO868)、TAR2h-67(SEQ ID NO869)、TAR2h-68(SEQ ID NO870)、TAR2h-70(SEQ ID NO871)、TAR2h-71(SEQ ID NO872)、TAR2h-72(SEQ ID NO873)、TAR2h-73(SEQ ID NO874)、TAR2h-74(SEQ ID NO875)、TAR2h-75(SEQ ID NO876)、TAR2h-76(SEQ ID NO877)、TAR2h-77(SEQ ID NO878)、TAR2h-78(SEQ ID NO879)、TAR2h-79(SEQ ID NO880)、TAR2h-15(SEQ ID NO881)、TAR2h-131-8(SEQ ID NO882)、TAR2h-131-24(SEQ ID NO883)、TAR2h-15-8(SEQ ID NO884)、TAR2h-15-8-1(SEQ ID NO885)、TAR2h-15-8-2(SEQ IDNO886)、TAR2h-185-23(SEQ ID NO887)、TAR2h-154-10-5(SEQID NO888)、TAR2h-14-2(SEQ ID NO889)、TAR2h-151-8(SEQID NO890)、TAR2h-152-7(SEQ ID NO891)、TAR2h-35-4(SEQID NO892)、TAR2h-154-7(SEQ ID NO893)、TAR2h-80(SEQ IDNO894)、TAR2h-81(SEQ ID NO895)、TAR2h-82(SEQ IDNO896)、TAR2h-83(SEQ ID NO897)、TAR2h-84(SEQ IDNO898)、TAR2h-85(SEQ ID NO899)、TAR2h-86(SEQ IDNO900)、TAR2h-87(SEQ ID NO901)、TAR2h-88(SEQ IDNO902)、TAR2h-89(SEQ ID NO903)、TAR2h-90(SEQ IDNO904)、TAR2h-91(SEQ ID NO905)、TAR2h-92(SEQ IDNO906)、TAR2h-93(SEQ ID NO907)、TAR2h-94(SEQ IDNO908)、TAR2h-95(SEQ ID NO909)、TAR2h-96(SEQ IDNO910)、TAR2h-97(SEQ ID NO911)、TAR2h-99(SEQ IDNO912)、TAR2h-100(SEQ ID NO913)、TAR2h-101(SEQ IDNO914)、TAR2h-102(SEQ ID NO915)、TAR2h-103(SEQ IDNO916)、TAR2h-104(SEQ ID NO917)、TAR2h-105(SEQ IDNO918)、TAR2h-106(SEQ ID NO919)、TAR2h-107(SEQ IDNO920)、TAR2h-108(SEQ ID NO921)、TAR2h-109(SEQ IDNO922)、TAR2h-110(SEQ ID NO923)、TAR2h-111(SEQ IDNO924)、TAR2h-112(SEQ ID NO925)、TAR2h-113(SEQ IDNO926)、TAR2h-114(SEQ ID NO927)、TAR2h-115(SEQ IDNO928)、TAR2h-116(SEQ ID NO929)、TAR2h-117(SEQ IDNO930)、TAR2h-118(SEQ ID NO931)、TAR2h-119(SEQ IDNO932)、TAR2h-120(SEQ ID NO933)、TAR2h-121(SEQ IDNO934)、TAR2h-122(SEQ ID NO935)、TAR2h-123(SEQ IDNO936)、TAR2h-124(SEQ ID NO937)、TAR2h-125(SEQ IDNO938)、TAR2h-126(SEQ ID NO939)、TAR2h-127(SEQ IDNO940)、TAR2h-128(SEQ ID NO941)、TAR2h-129(SEQ IDNO942)、TAR2h-130(SEQ ID NO943)、TAR2h-131(SEQ IDNO944)、TAR2h-132(SEQ ID NO945)、TAR2h-133(SEQ IDNO946)、TAR2h-151(SEQ ID NO947)、TAR2h-152(SEQ IDNO948)、TAR2h-153(SEQ ID NO949)、TAR2h-154(SEQ IDNO950)、TAR2h-159(SEQ ID NO951)、TAR2h-165(SEQ IDNO952)、TAR2h-166(SEQ ID NO953)、TAR2h-168(SEQ IDNO954)、TAR2h-171(SEQ ID NO955)、TAR2h-172(SEQ IDNO956)、TAR2h-173(SEQ ID NO957)、TAR2h-174(SEQ IDNO958)、TAR2h-176(SEQ ID NO959)、TAR2h-178(SEQ IDNO960)、TAR2h-201(SEQ ID NO961)、TAR2h-202(SEQ IDNO962)、TAR2h-203(SEQ ID NO963)、TAR2h-204(SEQ IDNO964)、TAR2h-185-25(SEQ ID NO965)、TAR2h-154-10 SEQIDNO966)、TAR2h-205(SEQ ID NO967)、TAR2h-10(SEQ IDNO968)、TAR2h-5(SEQ ID NO969)、TAR2h-5d1(SEQ IDNO970)、TAR2h-5d2(SEQ ID NO971)、TAR2h-5d3(SEQ IDNO972)、TAR2h-5d4(SEQ ID NO973)、TAR2h-5d5(SEQ IDNO974)、TAR2h-5d6(SEQ ID NO975)、TAR2h-5d7(SEQ IDNO976)、TAR2h-5d8(SEQ ID NO977)、TAR2h-5d9(SEQ IDNO978)、TAR2h-5d10(SEQ IDNO979)、TAR2h-5d11(SEQ IDNO980)、TAR2h-5d12(SEQ ID NO981)和TAR2h-5d13(SEQ IDNO982)。
在其他实施方案中，所述配体包括和肿瘤坏死因子受体1(TNFR1、p55、CD120a)特异性结合的域抗体(dAb)单体，Kd为300nM至5pM，并与选自下列的dAb竞争与人TNFR1的结合TAR2h-12(SEQ ID NO785)、TAR2h-13(SEQ ID NO786)、TAR2h-14(SEQ ID NO787)、TAR2h-16(SEQ ID NO788)、TAR2h-17(SEQ ID NO789)、TAR2h-18(SEQ ID NO790)、TAR2h-19(SEQ ID NO791)、TAR2h-20(SEQ ID NO792)、TAR2h-21(SEQ ID NO793)、TAR2h-22(SEQ ID NO794)、TAR2h-23(SEQ ID NO795)、TAR2h-24(SEQ ID NO796)、TAR2h-25(SEQ ID NO797)、TAR2h-26(SEQ ID NO798)、TAR2h-27(SEQ ID NO799)、TAR2h-29(SEQ ID NO800)、TAR2h-30(SEQ ID NO801)、TAR2h-32(SEQ ID NO802)、TAR2h-33(SEQ ID NO803)、TAR2h-10-1(SEQ ID NO804)、TAR2h-10-2(SEQ ID NO805)、TAR2h-10-3(SEQ ID NO806)、TAR2h-10-4(SEQ ID NO807)、TAR2h-10-5(SEQ ID NO808)、TAR2h-10-6(SEQ ID NO809)、TAR2h-10-7(SEQ ID NO810)、TAR2h-10-8(SEQ ID NO811)、TAR2h-10-9(SEQ ID NO812)、TAR2h-10-10(SEQ ID NO813)、TAR2h-10-11(SEQ ID NO814)、TAR2h-10-12(SEQ ID NO815)、TAR2h-10-13(SEQ ID NO816)、TAR2h-10-14(SEQ ID NO817)、TAR2h-10-15(SEQ ID NO818)、TAR2h-10-16(SEQ ID NO819)、TAR2h-10-17(SEQ ID NO820)、TAR2h-10-18(SEQ ID NO821)、TAR2h-10-19(SEQ ID NO822)、TAR2h-10-20(SEQ ID NO823)、TAR2h-10-21(SEQ ID NO824)、TAR2h-10-22(SEQ ID NO825)、TAR2h-10-27(SEQ ID NO826)、TAR2h-10-29(SEQ ID NO827)、TAR2h-10-31(SEQ ID NO828)、TAR2h-10-35(SEQ ID NO829)、TAR2h-10-36(SEQ ID NO830)、TAR2h-10-37(SEQ ID NO831)、TAR2h-10-38(SEQ ID NO832)、TAR2h-10-45(SEQ ID NO833)、TAR2h-10-47(SEQ ID NO834)、TAR2h-10-48(SEQ ID NO835)、TAR2h-10-57(SEQ ID NO836)、TAR2h-10-56 SEQ ID NO837)、TAR2h-10-58(SEQ ID NO838)、TAR2h-10-66(SEQ ID NO839)、TAR2h-10-64(SEQ ID NO840)、TAR2h-10-65(SEQ ID NO841)、TAR2h-10-68(SEQ ID NO842)、TAR2h-10-69(SEQ ID NO843)、TAR2h-10-67(SEQ ID NO844)、TAR2h-10-61(SEQ ID NO845)、TAR2h-10-62(SEQ ID NO846)、TAR2h-10-63(SEQ ID NO847)、TAR2h-10-60(SEQ ID NO848)、TAR2h-10-55(SEQ ID NO849)、TAR2h-10-59(SEQ ID NO850)、TAR2h-10-70(SEQ ID NO851)、TAR2h-34(SEQ ID NO852)、TAR2h-35(SEQ ID NO853)、TAR2h-36(SEQ ID NO854)、TAR2h-37(SEQ ID NO855)、TAR2h-38(SEQ ID NO856)、TAR2h-39(SEQ ID NO857)、TAR2h-40(SEQ ID NO858)、TAR2h-41(SEQ ID NO859)、TAR2h-42(SEQ ID NO860)、TAR2h-43(SEQ ID NO861)、TAR2h-44(SEQ ID NO862)、TAR2h-45(SEQ ID NO863)、TAR2h-47(SEQ ID NO864)、TAR2h-48(SEQ ID NO865)、TAR2h-50(SEQ ID NO866)、TAR2h-51(SEQ ID NO867)、TAR2h-66(SEQ ID NO868)、TAR2h-67(SEQ ID NO869)、TAR2h-68(SEQ ID NO870)、TAR2h-70(SEQ ID NO871)、TAR2h-71(SEQ ID NO872)、TAR2h-72(SEQ ID NO873)、TAR2h-73(SEQ ID NO874)、TAR2h-74(SEQ ID NO875)、TAR2h-75(SEQ ID NO876)、TAR2h-76(SEQ ID NO877)、TAR2h-77(SEQ ID NO878)、TAR2h-78(SEQ ID NO879)、TAR2h-79(SEQ ID NO880)、TAR2h-15(SEQ ID NO881)、TAR2h-131-8(SEQ ID NO882)、TAR2h-131-24(SEQ ID NO883)、TAR2h-15-8(SEQ ID NO884)、TAR2h-15-8-1(SEQ ID NO885)、TAR2h-15-8-2(SEQ IDNO886)、TAR2h-185-23(SEQ ID NO887)、TAR2h-154-10-5(SEQID NO888)、TAR2h-14-2(SEQ ID NO889)、TAR2h-151-8(SEQID NO890)、TAR2h-152-7(SEQ ID NO891)、TAR2h-35-4(SEQID NO892)、TAR2h-154-7(SEQ ID NO893)、TAR2h-80(SEQ IDNO894)、TAR2h-81(SEQ ID NO895)、TAR2h-82(SEQ IDNO896)、TAR2h-83(SEQ ID NO897)、TAR2h-84(SEQ IDNO898)、TAR2h-85(SEQ ID NO899)、TAR2h-86(SEQ IDNO900)、TAR2h-87(SEQ ID NO901)、TAR2h-88(SEQ IDNO902)、TAR2h-89(SEQ ID NO903)、TAR2h-90(SEQ IDNO904)、TAR2h-91(SEQ ID NO905)、TAR2h-92(SEQ IDNO906)、TAR2h-93(SEQ ID NO907)、TAR2h-94(SEQ IDNO908)、TAR2h-95(SEQ ID NO909)、TAR2h-96(SEQ IDNO910)、TAR2h-97(SEQ ID NO911)、TAR2h-99(SEQ IDNO912)、TAR2h-100(SEQ ID NO913)、TAR2h-101(SEQ IDNO914)、TAR2h-102(SEQ ID NO915)、TAR2h-103(SEQ IDNO916)、TAR2h-104(SEQ ID NO917)、TAR2h-105(SEQ IDNO918)、TAR2h-106(SEQ ID NO919)、TAR2h-107(SEQ IDNO920)、TAR2h-108(SEQ ID NO921)、TAR2h-109(SEQ IDNO922)、TAR2h-110(SEQ ID NO923)、TAR2h-111(SEQ IDNO924)、TAR2h-112(SEQ ID NO925)、TAR2h-113(SEQ IDNO926)、TAR2h-114(SEQ ID NO927)、TAR2h-115(SEQ IDNO928)、TAR2h-116(SEQ ID NO929)、TAR2h-117(SEQ IDNO930)、TAR2h-118(SEQ ID NO931)、TAR2h-119(SEQ IDNO932)、TAR2h-120(SEQ ID NO933)、TAR2h-121(SEQ IDNO934)、TAR2h-122(SEQ ID NO935)、TAR2h-123(SEQ IDNO936)、TAR2h-124(SEQ ID NO937)、TAR2h-125(SEQ IDNO938)、TAR2h-126(SEQ ID NO939)、TAR2h-127(SEQ IDNO940)、TAR2h-128(SEQ ID NO941)、TAR2h-129(SEQ IDNO942)、TAR2h-130(SEQ ID NO943)、TAR2h-131(SEQ IDNO944)、TAR2h-132(SEQ ID NO945)、TAR2h-133(SEQ IDNO946)、TAR2h-151(SEQ ID NO947)、TAR2h-152(SEQ IDNO948)、TAR2h-153(SEQ ID NO949)、TAR2h-154(SEQ IDNO950)、TAR2h-159(SEQ ID NO951)、TAR2h-165(SEQ IDNO952)、TAR2h-166(SEQ ID NO953)、TAR2h-168(SEQ IDNO954)、TAR2h-171(SEQ ID NO955)、TAR2h-172(SEQ IDNO956)、TAR2h-173(SEQ ID NO957)、TAR2h-174(SEQ IDNO958)、TAR2h-176(SEQ ID NO959)、TAR2h-178(SEQ IDNO960)、TAR2h-201(SEQ ID NO961)、TAR2h-202(SEQ IDNO962)、TAR2h-203(SEQ ID NO963)、TAR2h-204(SEQ IDNO964)、TAR2h-185-25(SEQ ID NO965)、TAR2h-154-10 SEQID NO966)、TAR2h-205(SEQ ID NO967)、TAR2h-10(SEQ IDNO968)、TAR2h-5(SEQ ID NO969)、TAR2h-5d1(SEQ IDNO970)、TAR2h-5d2(SEQ ID NO971)、TAR2h-5d3(SEQ IDNO972)、TAR2h-5d4(SEQ ID NO973)、TAR2h-5d5(SEQ IDNO974)、TAR2h-5d6(SEQ ID NO975)、TAR2h-5d7(SEQ IDNO976)、TAR2h-5d8(SEQ ID NO977)、TAR2h-5d9(SEQ IDNO978)、TAR2h-5d10(SEQ ID NO979)、TAR2h-5d11(SEQ IDNO980)、TAR2h-5d12(SEQ ID NO981)和TAR2h-5d13(SEQ IDNO982)。
在其他实施方案中，所述配体包括与肿瘤坏死因子受体1(TNFR1、p55、CD120a)的特异性结合的域抗体((dAb)单体，Kd为300nM至5pM，并包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自下列的氨基酸序列或dAb同源TAR2m-14(SEQ ID NO983)、TAR2m-15(SEQ ID NO984)、TAR2m-19(SEQ ID NO985)、TAR2m-20(SEQ ID NO986)、TAR2m-21(SEQ ID NO987)、TAR2m-24(SEQ ID NO988)、TAR2m-21-23(SEQ ID NO989)、TAR2m-21-07(SEQ IDNO990)、TAR2m-21-43(SEQ ID NO991)、TAR2m-21-48(SEQ IDNO992)、TAR2m-21-10(SEQ ID NO993)、TAR2m-21-06(SEQ IDNO994)和TAR2m-21-17(SEQ ID NO995)。
在一些实施方案中，所述配体包括与TNFR1结合，并与本文所述任何dAb竞争与TNFR1(例如小鼠和/或人TNFR1)的结合的dAb单体。
耐蛋白酶的dAb 本发明还涉及耐蛋白酶降解的dAb单体(例如丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、基质金属蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、组织蛋白酶(例如组织蛋白酶G)、蛋白酶3)，还涉及包括耐蛋白酶dAb的配体。蛋白酶(如丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、基质金属蛋白酶)在蛋白的正常更新和代谢中发挥作用。但是在某些生理状态下，如炎症状态(如COPD)和癌症，出现在组织、器官或动物中(如肺中，在肿瘤中或靠近肿瘤)的蛋白酶量可增加。蛋白酶的这种增加可导致内源性蛋白和施用的治疗肽、多肽和蛋白的加速降解和失活。事实上，一些可体内使用(如用于治疗、诊断或预防疾病)的物质因为被蛋白酶快速降解和失活，所以仅有有限的疗效。
本发明涉及耐蛋白酶降解的dAb或包括dAb配体。本发明所述耐蛋白酶的dAb有几种优点。例如耐蛋白酶的dAb可施用于受试者，与对蛋白酶敏感的物质相比能保持更长的体内活性。因此，耐蛋白酶dAb的功能会保持一段时间，足以产生生物效应。
耐蛋白酶降解的dAb与蛋白酶在适于蛋白酶活性的条件下孵育至少约2小时，至少约3小时，至少约4小时，至少约5小时，至少约6小时，至少约7小时，至少约8小时，至少约9小时，至少约10小时，至少约11小时，至少约12小时，至少约24小时，至少约36小时，或至少约48小时时，大体上没有被蛋白酶降解。与所述蛋白酶共同孵育至少约2小时后，当不超过约25％，不超过约20％，不超过约15％，不超过约14％，不超过约13％，不超过约12％，不超过约11％，不超过约10％，不超过约9％，不超过约8％，不超过约7％，不超过约6％，不超过约5％，不超过约4％，不超过约3％，不超过约2％，不超过约1％，或大体上没有所述蛋白被蛋白酶降解时，dAb大体上没有被降解。可用任何合适的方法如采用本文所述的SDS-PAGE，评估蛋白降解。
耐蛋白酶能力可使用任何合适的的方法评估。例如可将蛋白酶加入合适缓冲(例如PBS)中的dAb溶液里，得到dAb/蛋白酶溶液，例如至少约0.01％(w/w)蛋白酶，约0.01％至约5％(w/w)蛋白酶，约0.05％至约5％(w/w)蛋白酶，约0.1％至约5％(w/w)蛋白酶，约0.5％至约5％(w/w)蛋白酶，约1％至约5％(w/w)蛋白酶，至少约0.01％(w/w)蛋白酶，至少约0.02％(w/w)蛋白酶，至少约0.03％(w/w)蛋白酶，至少约0.04％(w/w)蛋白酶，至少约0.05％(w/w)蛋白酶，至少约0.06％(w/w)蛋白酶，至少约0.07％(w/w)蛋白酶，至少约0.08％(w/w)蛋白酶，至少约0.09％(w/w)蛋白酶，至少约0.1％(w/w)蛋白酶，至少约0.2％(w/w)蛋白酶，至少约0.3％(w/w)蛋白酶，至少约0.4％(w/w)蛋白酶，至少约0.5％(w/w)蛋白酶，至少约0.6％(w/w)蛋白酶，至少约0.7％(w/w)蛋白酶，至少约0.8％(w/w)蛋白酶，至少约0.9％(w/w)蛋白酶，至少约1％(w/w)蛋白酶，至少约2％(w/w)蛋白酶，至少约3％(w/w)蛋白酶，至少约4％(w/w)蛋白酶，或约5％(w/w)蛋白酶的溶液。所述dAb/蛋白酶混合物可在适合蛋白酶活性的温度下(例如37℃)孵育，在时间间隔处(例如在1小时、2小时、3小时等)取样，终止蛋白酶反应。可使用任何合适的方法分析样品的蛋白降解，例如SDS-PAGE分析。结果可用于建立降解的时间进程。
在具体实施方案中，耐蛋白酶的dAb耐弹性蛋白酶降解。例如，所述耐弹性蛋白的dAb于37℃在0.04％(w/w)的弹性蛋白溶液中孵育至少约2小时时大体上没有降解。优选地，所述耐弹性蛋白的dAb于37℃在0.04％(w/w)的弹性蛋白溶液中孵育至少约12小时时大体上没有降解。更优选地，耐弹性蛋白的dAb于37℃在0.04％(w/w)的弹性蛋白溶液中孵育至少约24小时，至少约36小时，或至少约48小时时大体上没有降解。
在具体实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb耐胰蛋白酶降解。例如所述耐胰蛋白酶的dAb于37℃在0.04％(w/w)的胰蛋白酶溶液中孵育至少约2小时时大体上没有降解。优选地，所述耐胰蛋白酶的dAb于37℃在0.04％(w/w)的胰蛋白酶溶液中孵育至少约3小时时大体上没有降解。更优选地，所述耐胰蛋白酶的dAb于37℃在0.04％(w/w)的胰蛋白酶溶液中孵育至少约4小时，至少约5小时，至少约6小时，至少约7小时，至少约8小时，至少约9小时，至少约10小时，至少约11小时，或至少约12小时时大体上没有降解。
在某些实施方案中，本发明不包括WO 2004/081026中公开的TAR1-5-19。
优选地，所述耐蛋白酶的dAb是轻链可变域。例如所述耐蛋白酶的dAb可以是Vκ或Vλ。
dAb耐蛋白酶可能与其熔点(Tm)有关。一般来说，更高的熔点与耐蛋白酶有关。在一些实施方案中，所述耐蛋白酶dAb的Tm在约40℃至约95℃，约40℃至约85℃，约40℃至约80℃，约45℃至约95℃，约45℃ 至约85℃，45℃至约80℃，至少约40℃，至少约45℃，至少约50℃，至少约55℃，至少约60℃，至少约65℃，至少约70℃，至少约75℃，至少约80℃，至少约85℃，至少约90℃，或至少约95℃。
所述耐蛋白酶的dAb可以特异性结合任何所需靶标，如人或动物蛋白，包括细胞因子、生长因子、细胞因子受体、生长因子受体、酶(如蛋白酶)、酶和DNA结合蛋白的辅助因子、脂类和碳水化合物。合适的靶标包括但不限于细胞因子、生长因子、细胞因子受体、生长因子受体以及其它包括但不限于下述的蛋白ApoE、Apo-SAA、BDNF、心肌营养素-1、CEA、CD40、CD40配体、CD56、CD38、CD138、EGF、EGF受体、ENA-78、嗜酸粒细胞趋化因子、嗜酸粒细胞趋化因子-2、Exodus-2、FAPα、酸性FGF、碱性FGF、成纤维生长因子-10、FLT3配体、神经趋化蛋白(CX3C)、GDNF、G-CSF、GM-CSF、GF-β1、人血清白蛋白、胰岛素、IFN-γ、IGF-I、IGF-II、IL-1α、IL-1β、IL-1受体、IL-1受体1型、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8(72a.a.)、IL-8(77 a.a.)、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-15、IL-16、IL-17、IL-18(IGIF)、抑制素α、抑制素β、IP-10、角质细胞生长因子-2(KGF-2)、KGF、瘦素、LIF、淋巴趋化因子、苗勒管抑制物质、单核细胞克隆抑制因子、单核细胞趋化蛋白、M-CSF、MDC(67 a.a.)、MDC(69 a.a.)、MCP-1(MCAF)、MCP-2、MCP-3、MCP-4、MDC(67 a.a.)、MDC(69 a.a.)、MIG、MIP-1α、MIP-1β、MIP-3α、MIP-3β、MIP-4、髓系祖细胞抑制因子-1(MPIF-1)、NAP-2、神经营养因子、神经生长因子、β-NGF、NT-3、NT-4、制瘤素M、PDGF-AA、PDGF-AB、PDGF-BB、PF-4、RANTES、SDF1α、SDF1β、SCF、SCGF、干细胞因子(SCF)、TARC、TGF-α、TGF-β、TGF-β2、TGF-β3、肿中瘤坏死因子(TNF)、TNF-α、TNF-β、TNF受体I、TNF受体II、TNIL-1、TPO、VEGF、VEGF A、VEGF B、VEGF C、VEGF D、VEGF受体1、VEGF受体2、VEGF受体3、GCP-2、GRO/MGSA、GRO-β、GRO-γ、HCC1、1-309、HER 1、HER 2、HER 3、HER 4、血清白蛋白、vWF、淀粉样蛋白(如α-淀粉样蛋白)、MMP12、PDK1、IgE以及其他本文所公开的靶标。应该理解该列举绝非穷举。
在一些实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与肺部组织的靶标结合，如选自下述的靶标TNFR1、IL-1、IL-1R、IL-4、IL-4R、IL-5、IL-6、IL-6R、IL-8、IL-8R、IL-9、IL-9R、IL-10、IL-12、IL-12R、IL-13、IL-13Rα1、IL-13Ra2、IL-15、IL-15R、IL-16、IL-17R、IL-17、IL-18、IL-18R、IL-23、IL-23R、IL-25、CD2、CD4、CD11a、CD23、CD25、CD27、CD28、CD30、CD40、CD40L、CD56、CD138、ALK5、EGFR、FcER1、TGFb、CCL2、CCL18、CEA、CR8、CTGF、CXCL12(SDF-1)、糜酶、FGF、弗林蛋白酶、内皮素-1、嗜酸性粒细胞趋化因子 (如嗜酸性粒细胞趋化因子、嗜酸性粒细胞趋化因子-2、嗜酸性粒细胞趋化因子-3)、GM-CSF、ICAM-1、ICOS、IgE、IFNa、I-309、整合素、L-选择素、MIF、MIP4、MDC、MCP-1、MMPs、中性粒细胞弹性蛋白酶、骨桥蛋白、OX-40、PARC、PD-1、RANTES、SCF、SDF-1、siglec8、TARC、TGFb、凝血酶、Tim-1、TNF、TRANCE、类胰蛋白酶、VEGF、VLA-4、VCAM、α4β7、CCR2、CCR3、CCR4、CCR5、CCR7、CCR8、αvβ6、αvβ8、cMET、CD8、vWF、淀粉样蛋白(α-淀粉样蛋白)、MMP12、PDK1和IgE。
本发明所述耐蛋白酶的dAb可体内施用，与不能类似地抗蛋白酶降解的化合物相比，其保持功能更久。本发明耐蛋白酶降解的dAb可用于治疗炎症疾病(如通过肺部给药方式对肺部局部给药，如鼻腔给药，如吸入给药)。例如通过给予对其有需要的受试者治疗有效量的耐蛋白酶降解的dAb单体。本发明还涉及用于治疗、诊断和/或预防的耐蛋白酶降解的dAb单体，以及本发明的此种dAb在制备治疗本发明所述疾病的药物中的用途(例如炎症疾病、关节炎、呼吸系统疾病)。
在具体实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb单体可通过肺部给药用于治疗炎症疾病、关节炎，或呼吸系统疾病。该耐蛋白酶的dAb还可用于制备治疗炎症疾病、关节炎、或呼吸系统疾病的药物，其中所述dAb单体经肺部给药。弹性蛋白酶和胰蛋白酶是肺部最常见的蛋白酶。优选地，肺部给药的耐蛋白酶的dAb耐弹性蛋白酶，耐胰酶，或耐弹性蛋白酶和胰酶。
在具体实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb单体(如耐弹性蛋白酶的dAb单体)和IL-1R1结合，并抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)和受体结合，但不抑制IL-1ra和IL-1R1的结合，也不抑制IL-1ra和包括此种dAb单体的配体结合。此种dAb单体可用作治疗药物以治疗炎症疾病，或其他全部或部分地由IL-1和IL-1R1结合诱导的生物功能所介导的疾病(例如局部或系统性炎症，炎症调节介质(如IL-6、I1-8、TNF)的产生，发烧，免疫细胞(如淋巴细胞、中性粒细胞)的激活、厌食症、低血压、白细胞减少、血细胞减少)。所述耐蛋白酶的dAb单体可以结合IL-1R1，并抑制IL-1R1功能而不干扰内源性IL-1R1抑制途径，例如内源性IL-1ra和内源性IL-1R1的结合。因此这种dAb单体可施用于受试者以补充体内抑制IL-1R1或IL-1活性的内源性调节途径。此外，与IL-1R1结合但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的耐蛋白酶dAb单体作为诊断物质使用是有利的，因为其可用于结合、检测、定量或测量样本中的IL-1R1，并且不会与样本中的IL-1ra竞争与IL-1R1的结合。因此样本中是否有以及有多少IL-1R1是可以准确测定的。
与IL-1R1结合，并抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)与受体结合，但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的耐蛋白酶dAb单体(如耐弹性蛋白酶的dAb单体)还是有用的研究工具。例如这种dAb单体可用于识别与IL-1R1结合，但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的物质(如其他dAb，小的有机分子)。在一个说明性的实施例中，在如本文所述受体结合检测的竞争性IL-1R1受体结合检测中，检测了待检测的一种物质或物质的集合抑制IL-1与IL-1R1结合的能力。在这种检测中抑制IL-1和IL-1R1结合的物质，可随后在类似的竞争性IL-1R1受体结合检测中研究其是否与和IL-1R1结合但不抑制IL-1ra和IL-1R1结合的dAb单体竞争。在这种检测中的竞争性结合表明该物质与IL-1R1结合，并抑制IL-1与受体的结合，但不抑制IL-1ra与受体结合。
在一些实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与IL-1R1结合，并与本文公开的任何dAb竞争与IL-1R1的结合(例如人IL-1R1)。在一些实施方案中，所述dAb至少耐弹性蛋白酶和/或胰蛋白酶。
在其他实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与抗IL-1R1的dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗IL-1R1的dAb包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自SEQ IDNO1至SEQ ID NO349的氨基酸序列或dAb同源。
在其他实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与抗IL-1R1的dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗IL-1R1的dAb包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自SEQ IDNO1或SEQ ID NO2的氨基酸序列或dAb同源。
在其他实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与抗IL-1R1的dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗IL-1R1的dAb包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自SEQ IDNO3至或SEQ ID NO7的氨基酸序列或dAb同源。
在其他实施方案中，所述耐蛋白酶的dAb与抗IL-1R1的dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗IL-1R1的dAb包含氨基酸序列DOM4-130-54(SEQ ID NO7)或氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与DOM4-130-54(SEQ ID NO7)同源。
配体形式 配体或dAb单体可形成单或多特异性抗体或抗体片段，或形成单或多非抗体结构。合适的形式包括任何合适的多肽结构，其中为了具有对结构上抗原的结合特异性可包括抗体可变域或其一种或多种的CDR。各种合适的抗体形式为本领域所公知，例如IgG样形式、嵌合抗体、人源化抗体、人抗体、单链抗体、双特异性抗体、抗体重链、抗体轻链、抗体重链和/或轻链的同型二聚体和异型二聚体、任何上述的抗原结合片段(如Fv片段(单链Fv(scFv)、二硫键连接的Fv)、Fab片段、Fab’片段、F(ab’)2片段)、单可变域(如VH、VL、VHH)、dAb和任何上述经修饰的形式(如经聚烷撑二醇(如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇)或其他合适的聚合物共价连接修饰)。参见2003年6月30日提交的指定美国的 PCT/GB03/002804(WO 2004/081026)，是关于PEG化的单可变域和dAb，制备相同的体内半衰期增加的PEG化单可变域、dAb单体和多聚物的合适方法，合适的PEG，优选流体大小的PEG，优选流体大小的PEG化的单可变域和dAb单体以及多聚物。PCT/GB03/002804(WO 2004/081026)的全部教导，包括上述所指的部分，都在此引作参考。
配体可以形成所需dAb单体的二聚体、三聚体或多聚体形式，例如使用合适的接头如(Gly4Ser)n，n＝从1至8，例如2、3、4、5、6或7。如果需要，配体，包括dAb单体、二聚体和三聚体，可连接至抗体Fc区，包括CH2和CH3区的其中之一或两者，以及任选的铰链区。例如编码作为单核苷酸序列连接到Fc区的配体的载体可用于制备这样的多肽。
配体和dAb单体还可结合和/或形成非抗体多配体结构，从而形成与靶分子结合的多价复合体，因而有很好的亲和力。例如天然的细菌受体如SpA可用作CDRs移植的支架以生成特异性结合一种或多种表位的配体。该方法的细节在US 5,831,012中有描述。其他合适的支架包括基于纤维连接蛋白和亲和体的那些。合适方法的细节在WO 98/58965中有描述。其他合适的支架包括在van den Beuken et al.，J.Mol.Biol.310591-601(2001)中描述的脂笼蛋白和CTLA4，以及如在WO 00/69907(Medical ResearchCouncil)中所描述的那些支架，其是基于例如细菌GroEL的环结构或其他分子伴侣多肽。蛋白支架可以相结合；例如CDRs可移植到CTLA4支架上，与免疫球蛋白VH或VL区合用以形成配体。同样地，纤维连接蛋白、脂笼蛋白和其他支架可以相结合。
制备任何所需形式的各种合适方法为本领域所知。例如抗体链和形式(例如IgG样形式、嵌合抗体、人源化抗体、人抗体、单链抗体、双特异性抗体、抗体重链、抗体轻链、抗体重链和/或轻链的同型二聚体和异型二聚体)可通过合适的表达构建体的表达和/或合适细胞的培养(例如杂交瘤、异种杂交瘤、含有编码所述形式的重组构建物的重组宿主细胞)而制备。进一步地，如抗体或抗体链的抗原结合片段的形式(如Fv片段(如单链Fv(scFv)、二硫键连接的Fv)、Fab片段、Fab’片段、F(ab’)2片段)可通过合适的表达构建物的表达，或抗体的例如使用木瓜蛋白酶或胃蛋白酶的酶消化而进行制备。
所述配体可以形成如WO 03/002609中所述的双特异性配体或多特异性配体，其所有的教导都在此引作参考。双特异性抗体包括具有不同结合特异性的免疫球蛋白单可变域。这种双特异性抗体可包括重链和轻链区的结合。例如该双特异性配体可包括VH区和VL区，其可连接在一起形成scFv(例如使用合适的如Gly4Ser的接头)，或形成其双特异性抗体或抗原结合片段(如F(ab’)2片段)。所述双特异性抗体不包括互补的VH/VL对，其形成与抗原或表位都结合的常规双链抗体抗原结合位点。而所述双形式的配体包括VH/VL互补对，其中所述V区具有不同的结合特异性。
此外，如果需要则所述双特异性配体可包括一种或多种CH或CL域。如果需要还可包括铰链区。域的这种组合可以例如模拟天然抗体，如IgG、IgM或其片段，如Fv、scFv、Fab或F(ab’)2分子。也可设想其他结构如包括VH，VL，CH1和CL域的IgG分子的单臂。优选地，虽然几种这样的配体可一起包含在同样的蛋白中，但本发明的所述双特异性配体仅包括两种可变域，例如两种这样的配体可包含在IgG或多体免疫球蛋白，如IgM中。或者在另一实施方案中，多数双特异性配体组合形成多聚体。例如，两种不同的双特异性配体组合形成四特异性分子。本领域技术人员会理解，依照本发明的方法制备的双特异性配体的轻或重可变域可以在相同的多肽链上，或者在不同的多肽链上。至于可变域在不同的多肽链上，它们可随后可通过接头，一般是弹性接头(如多肽链)、化学连接基团，或通过任何本领域所知的其他方法连接起来。
所述多特异性配体具有超过一个表位的结合特异性。一般来说，所述多特异性配体包括两个或多个表位结合域，如dAb或包括表位结合位点的非抗体蛋白域，如亲和体、SpA域、LDL受体A类域、EGF域、Avimer。多特异性配体可如本文所述进一步形成。
在一些实施方案中，所述配体是IgG样的形式。这样的形式具有IgG分子的常规四条链结构(两条重链和两条轻链)，其中一个或多个单可变域已被具有所需特异性的dAb或单可变域取代。优选地每个可变域(两个VH区和两个VL区)被dAb或单可变域取代。包括在IgG样形式中的所述dAb或单可变域可以具有相同的或不同的特异性。在一些实施方案中，所述IgG样形式是四价的，可以有一种、两种、三种或四种特异性。例如，所述IgG样形式可以是单特异性的，包括具有相同特异性的四种dAb；双特异性的，包括具有相同特异性的三种dAb和另一种具有不同特异性的dAb；双特异性的，包括具有相同特异性的两种dAb和两种具有一般但不同特异性的dAb；三特异性的，包括具有相同特异性的第一和第二dAb，具有不同特异性的第三dAb和具有不同于第一、第二和第三dAb特异性的第四dAb；或四特异性的，包括四种dAb，每种都有不同的特异性。可以制备IgG样形式的抗原结合片段(如Fab、F(ab’)2、Fab’、Fv、scFv)。优选地该IgG样形式或其抗原结合片段与TNFR1不交联。
半衰期延长的形式 所述配体如dAb单体，可形成其体内血清半衰期延长的形式。体内半衰期增加对于免疫球蛋白的体内应用是有用的，尤其是抗体，最尤其的是如dAb小抗体片段。这样的片段(Fvs、二硫键连接的Fvs、Fabs、scFvs、dAbs)从体内被迅速清除，会限制其临床应用。
如dAb单体的小的配体可以形成抗体的更大的抗原结合片段或抗体(如形成Fab、Fab’、F(ab)2、F(ab’)2、IgG、scFv)。配体(如dAb单体)可形成抗体的更大的抗原结合片段或更大的流体大小的抗体(如形成Fab、Fab’、F(ab)2、F(ab’)2、IgG、scFv)。还可形成更大的流体大小的配体，例如通过连接聚烷撑二醇基团(如聚乙二醇(PEG)基团、聚丙二醇、聚丁二醇)、血清白蛋白、转铁蛋白、转铁蛋白受体或至少其转铁蛋白结合部分、抗体Fc区，或通过与抗体域共轭。在一些实施方案中，所述配体(如dAb单体)是PEG化的。优选地，所述PEG化的配体(如dAb单体)与IL-1R1结合，其亲和力与非PEG化的相同配体大体相同。例如所述配体可以是与IL-1R1结合的PEG化的dAb单体，其中PEG化的dAb单体结合IL-1R1的亲和力，与非PEG化形式的dAb亲和力的差异不超过约1000的系数，优选不超过约100的系数，更优选不超过约10的系数，或相对于非PEG形式其亲和力大体没有改变。参见2003年6月30日提交的指定美国的PCT/GB03/002804(WO 2004/081026)，关于PEG化的单可变域和dAb，制备相同的体内半衰期增加的PEG化单可变域、dAb单体和多聚物的合适方法，合适的PEG，优选流体大小的PEG，优选流体大小的PEG化单可变域、dAb单体和多聚物。PCT/GB03/002804(WO 2004/081026)的全部教导，包括上述所指的部分，在此引作参考。
本发明所述流体大小的配体(如dAb单体和多聚体)可使用本领域公知的方法测定。例如凝胶过滤层析法可用于测定流体大小的配体。测定流体大小的配体的合适凝胶过滤基质如交联琼脂糖基质，是公知的并且容易得到。
配体形式的大小(如连接在dAb单体的PEG部分的大小)可随所需的应用而变化。例如如果希望配体离开循环系统进入外周组织，理想的是保持流体大小的配体小到利于从血流外渗。或者如果需要配体在体循环中保留更长的时间，则可增加配体的大小，例如通过形成Ig样蛋白或通过加上30至60kDa的PEG部分(如线性或支链的PEG 30至40kDa PEG，比如加上两个20kDa的PEG部分)。
如本文所述，配体(如dAb单体)的流体大小及其血清半衰期还可通过使所述配体与结合域(如抗体或抗体片段)共轭或相连接而增加，所述结合域指与增加体内半衰期的抗原或表位相结合的结合域。例如所述配体(如 dAb单体)可以与抗血清白蛋白或抗新生儿Fc受体抗体或抗体片段，如抗SA或抗新生儿Fc受体dAb、Fab、Fab’或scFv，或抗SA亲和体或抗新生儿Fc受体亲和体共轭或连接。
用于根据本发明的配体的合适白蛋白、白蛋白片段或白蛋白变体的例子在WO 2005/077042A2中有描述，其全部在此引作参考。尤其地，下述白蛋白、白蛋白片段或白蛋白变体可用于本发明 ·SEQ ID NO1(如在WO 2005/077042A2所描述的，该序列明确地在本公开中引作参考)； ·包括或由WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸1-387组成的白蛋白片段或变体； ·白蛋白，或其片段或变体，包括选自下述氨基酸序列(a)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸54至61；(b)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸76至89；(c)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸92至100；(d)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸170至176；(e)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸247至252；(f)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸266至277；(g)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸280至288；(h))WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸362至368；(i)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸439至447；(j)WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸462至475；(k))WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸478至486；和(l))WO 2005/077042A2中SEQ ID NO1的氨基酸560至566。
用于根据本发明的配体的合适白蛋白、片段或类似物的进一步的例子在WO 2005/077042A2中有描述，其全部在此引作参考。尤其地，下述白蛋白、片段或变体可用于本发明 ·如在WO 03/076567A2中描述的人血清白蛋白，如图3(该序列信息明确地在本公开中引作参考)； ·人血清白蛋白(HA)由585个氨基酸的单非糖基化的多肽链组成，分子量为66,500(参见Meloun，et al.，FEBS Letters58136(1975)；Behrens，et al.，Fed.Proc.34591(1975)；Lawn，et al.，Nucleic Acids Research 96102-6114(1981)；Minghetti，et al.，J.Biol.Chem.2616747(1986))； ·如Weitkamp，et al.，Ann.Hum.Genet.37219(1973)中所描述的白蛋白的多态性变体或类似物或片段； ·如EP 322094中描述的白蛋白片段或变体，如HA(1-373)、HA(1-388)、HA(1-389)、HA(1-369)和HA(1-419)以及1-369和1-419之间的片段。
·如EP 399666中描述的白蛋白片段或变体，如HA(1-177)和HA(1-200)以及HA(1-X)之间的片段，其中X是178至199的任何数。
如果一种或多种半衰期延长的部分(如白蛋白、转铁蛋白以及其片段以及类似物)被用于本发明的配体，则可以使用任何合适的方法使其共轭，如通过与IL-1R1结合部分(如抗IL-1R1的dAb或抗体片段)直接融合，例如通过使用编码融合蛋白的单核苷酸构建物，其中所述融合蛋白被编码为带有位于所述IL-1R1结合部分N端或C端的半衰期延长部分的单多肽链。或者可通过在各部分间使用肽接头以实现共轭，如WO 03/076567A2或WO2004/003019中描述的肽接头(这些接头的公开在本公开中引作参考，提供用于本发明的例子)。
典型地，增加体内血清半衰期的多肽是体内自然生成并抗降解或抗内源性机制的去除的多肽，所述内源性机制是从有机体(如人)去除不需要的物质。例如增加体内血清半衰期的多肽可选自细胞外基质蛋白，血液中的蛋白，血脑屏障或神经组织中的蛋白，集中在肾、肝、肺、心脏、皮肤或骨骼的蛋白、应激蛋白、疾病特异性蛋白，或涉及Fc转运的蛋白。
增加血清体内半衰期的合适多肽，例如转铁蛋白受体特异性配体-神经药物融合蛋白(参见美国专利No.5,977,307，其教导在此引作参考)，脑毛细血管内皮细胞受体、转铁蛋白、转铁蛋白受体(如可溶转铁蛋白受体)、胰岛素、胰岛素样生长因子1(IGF 1)受体、胰岛素样生长因子2(IGF 2)受体、胰岛素受体、凝血因子X、α1-抗胰蛋白酶和HNF 1α。增加血清半衰期的合适多肽还包括α-1糖蛋白(血清类粘蛋白；AAG)、α-1抗糜蛋白酶(ACT)、α-1微球蛋白(蛋白HC；AIM)、抗凝血酶III(AT III)、载脂蛋白A-1(Apo A-1)、载脂蛋白B (Apo B)、铜蓝蛋白(Cp)、补体成分C3(C3)、补体成分C4(C4)、C1酯酶抑制剂(C1 INH)、C-反应蛋白(CRP)、铁蛋白(FER)、血色素结合蛋白(HPX)、脂蛋白(a) (Lp(a))、甘露糖结合蛋白(MBP)、肌红蛋白(Myo)、前白蛋白(甲状腺素运载蛋白；PAL)、视黄醇结合蛋白(RBP)和类风湿因子(RF)。
合适的细胞外基质蛋白包括，例如胶原、层粘连蛋白、整合素和纤维连接蛋白。胶原是细胞外基质的主要蛋白。最近已知约有15种胶原分子在身体的不同部分被发现，如I型胶原(占身体胶原的90％)在骨骼、皮肤、腱、韧带、角膜、内脏器官中被发现，或II型胶原在软骨、椎间盘、脊索和眼玻璃体液中被发现。
来自血液的合适蛋白包括，例如血浆蛋白(如纤维蛋白、α-2巨球蛋白、血清白蛋白、纤维蛋白原(如纤维蛋白原A、纤维蛋白原B)、血清淀粉样蛋白A、结合珠蛋白、抑制蛋白、泛素、子宫球蛋白和β-2-巨球蛋白)、酶和酶抑制剂(如 纤溶酶原、溶菌酶、胱抑素C、α-1-抗胰蛋白酶和胰蛋白酶抑制剂)、免疫系统蛋白、如免疫球蛋白(如IgA、IgD、IgE、IgG、IgM、免疫球蛋白轻链(κ/λ))、转运蛋白(如视黄醇结合蛋白、α-1巨球蛋白)、防御素(如 β-防御素1、中性粒细胞防御素1、中性粒细胞防御素2和中性粒细胞防御素3)等等。
血脑屏障或神经组织中发现的合适蛋白包括，例如黑素皮质素受体、髓鞘、抗坏血酸转运体等等。
增加血清体内半衰期的合适多肽还包括集中在肾的蛋白(如多囊蛋白、IV型胶原、有机阴离子转运体K1、Heymann抗原)集中在肝脏的蛋白(如乙醇脱氢酶、G250)、集中在肺的蛋白(如与IgA结合的分泌片)、集中在心脏的蛋白(如与扩张性心肌病相关的HSP 27)、集中在皮肤的蛋白(如角蛋白)、骨特异性蛋白，如形态发生蛋白(BMPs)，其为表现出成骨活性的转化生长因子β超家族蛋白的亚群(例如BMP-2、BMP-4、BMP-5、BMP-6、BMP-7、BMP-8)，肿瘤特异性蛋白(如滋养层抗原、herceptin受体、雌激素受体、组织蛋白酶(如组织蛋白酶B，其可在肝脏及脾脏中发现))。
合适的疾病特异性蛋白包括，例如仅在活化的T细胞上表达的抗原，包括LAG-3(淋巴细胞活化基因)、骨保护素配体(OPGL；参见Nature 402，304-309(1999))；OX40(TNF受体家族成员，在活化的T细胞上表达，并在嗜人T细胞白血病病毒I型(HTLV-I)生成细胞中被特异性上调；参见Immunol.165(1)263-70(2000))。合适的疾病特异性蛋白还包括，例如金属蛋白酶(与关节炎/癌症相关)，包括果蝇CG6512、人paraplegin、人FtsH、人AFG3L2、小鼠ftsH；以及血管生长因子，包括酸性成纤维细胞生长因子(FGF-1)、碱性成纤维细胞生长因子(FGF-2)、血管内皮生长因子/血管渗透因子(VEGF/VPF)、转化生长因子-α(TGFα)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血管生成素、白细胞介素-3(IL-3)、白细胞介素-8(IL-8)、血小板源性内皮生长因子(PD-ECGF)、胎盘生长因子(P1GF)、中期因子血小板源性生长因子-BB(PDGF)，以及趋化因子。
增加血清体内半衰期的合适多肽还包括如热休克蛋白(HSPs)的应激蛋白。HSPs正常是在细胞内发现的。当其在细胞间被发现时则表明细胞已经死亡，细胞内容物溢出。这种非程序性细胞死亡(坏死)作为创伤、疾病或损伤的结果而发生，细胞外HSPs引发免疫系统的反应。与细胞外HSP结合可导致本发明的组合物集中在疾病部位。
涉及Fc转运的合适蛋白包括，例如Brambell受体(还被称为FcRB)。该Fc受体有两种功能，都对传递有潜在用处。所述功能是(1)通过胎盘从母亲向孩子转运IgG(2)保护IgG免受讲解从而延长其血清半衰期。人们认为受体循环利用来自核内体的IgG。(参见Holliger et al，Nat Biotechnol 15(7)632-6(1997).)。
配体半衰期的药代动力学分析和测定方法是本领域技术人员来熟悉的。详情在Kenneth，A et alChemical Stability ofPharmaceuticalsA Handbook for Pharmacists和Peters et al，Pharmacokinetc analysisA Practical Approach(1996)中可找到。供参考的还有“Pharmacokinetics”，M Gibaldi & D Perron，MarcelDekker出版，2nd Rev.ex edition(1982)，其描述了药代动力学参数如tα和tβ半衰期和曲线下面积(AUC)。
核酸分子、载体和宿主细胞 本发明还提供编码本文所述抗IL-1R1和dAb单体的分离的和/或重组核酸分子，包括双特异性配体(如与IL-1R1和血清白蛋白结合的配体；与IL-1R1和TNFR1结合的配体)和多特异性配体(如与IL-1R1、血清白蛋白和TNFR1结合的配体)。本发明还提供分离的和/或重组核酸分子，其编码抗dAb单体或配体的蛋白酶(如胃蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、组织蛋白酶(如组织蛋白酶G)和蛋白酶3)，所述配体包括本文所述的抗蛋白酶的dAb单体。
在特定实施方案中，所述分离的和/或重组核酸包括编码域抗体(dAb)的核苷酸序列，该域抗体与IL-1R特异性结合，抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)和IL-1ra与IL-1R1的结合，还包含氨基酸序列，其至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％与选自下列的氨基酸序列或dAb同源DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQ ID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ ID NO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQ ID NO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ ID NO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ ID NO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQ ID NO106)、DOM4-122-12(SEQ IDNO107)、DOM4-122-13(SEQ ID NO108)、DOM4-122-14(SEQID NO109)、DOM4-122-15(SEQ ID NO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ ID NO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ ID NO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ ID NO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQ IDNO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQID NO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ ID NO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ ID NO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ ID NO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQ ID NO128)、DOM4-122-36(SEQ IDNO129)、DOM4-122-37(SEQ ID NO130)、DOM4-122-38(SEQID NO131)、DOM4-122-39(SEQ ID NO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ ID NO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ ID NO136)、DOM4-122-44(SEQ ID NO137)、DOM4-122-45(SEQ ID NO138)、DOM4-122-46(SEQ ID NO139)、DOM4-122-47(SEQ IDNO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQID NO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ ID NO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ ID NO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ ID NO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQ ID NO150)、DOM4-122-59(SEQ IDNO151)、DOM4-122-60(SEQ ID NO152)、DOM4-122-61(SEQID NO153)、DOM4-122-62(SEQ ID NO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ ID NO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ ID NO158)、DOM4-122-67(SEQ ID NO159)、DOM4-122-68(SEQ ID NO160)、DOM4-122-69(SEQ ID NO161)、DOM4-122-70(SEQ IDNO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQID NO164)和DOM4-122-73(SEQ ID NO165)。
在特定实施方案中，所述分离的和/或重组核酸包括编码域抗体(dAb)单体的核苷酸序列，该域抗体单体对IL-1R1具有结合特异性，抑制IL-1与受体的结合，其中所述核苷酸序列与选自下列的核苷酸序列具有至少约80％，至少约85％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，或至少约99％的核苷酸序列一致性DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ IDNO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQ IDNO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQID NO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ ID NO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ ID NO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ ID NO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ ID NO114)、DOM4-122-20(SEQ IDNO115)、DOM4-122-21(SEQ ID NO116)、DOM4-122-22(SEQID NO117)、DOM4-122-25(SEQ ID NO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ ID NO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ ID NO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ ID NO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQID NO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ ID NO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ ID NO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ ID NO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ ID NO136)、DOM4-122-44(SEQ IDNO137)、DOM4-122-45(SEQ ID NO138)、DOM4-122-46(SEQID NO139)、DOM4-122-47(SEQ ID NO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ ID NO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ ID NO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ ID NO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ IDNO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQID NO150)、DOM4-122-59(SEQ ID NO151)、DOM4-122-60(SEQ ID NO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ ID NO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ ID NO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ ID NO158)、DOM4-122-67(SEQ IDNO159)、DOM4-122-68(SEQ ID NO160)、DOM4-122-69(SEQID NO161)、DOM4-122-70(SEQ ID NO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ ID NO164)和DOM4-122-73(SEQ ID NO165)。
在其他实施方案中，所述分离的和/或重组核酸包括编码抗本文所述耐蛋白酶(如胃蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、组织蛋白酶(如组织蛋白酶G)和蛋白酶3)的dAb的核苷酸序列。
本发明还提供包括本发明的重组核酸分子的载体。在特定实施方案中，该载体是包括一种或多种可操作地连接到本发明重组核酸的表达调控元件或序列的表达载体。本发明还提供包括本发明的重组核酸分子或载体的重组宿主细胞。合适的载体(例如质粒、噬菌体展示载体)、表达调控元件、宿主细胞和制备本发明重组宿主细胞的方法在本领域是公知的，本文的实施例会进一步说明。
合适的表达载体可含有若干构件，例如复制起点、选择标记基因、一种或多种表达调控元件如转录调控元件(如启动子、增强子、终止子)和/或一种或多种翻译信号、信号序列或前导序列等等。表达调控元件和信号序列如果存在，则由载体或其他来源提供。例如编码抗体链的克隆核酸的转录和/或翻译调控序列可用于直接表达。
可提供启动子用于所需宿主细胞内的表达。启动子可以是组成型的或诱导型的。例如，启动子可以是可操作地连接到编码抗体、抗体链或其部分的核酸上，从而引导核酸转录。可获得各种原核细胞(如大肠杆菌的1ac、tac、T3、T7启动子)和真核细胞(如猴病毒40早期或晚期启动子，劳氏肉瘤病毒长末端重复序列、巨细胞病毒启动子、腺病毒晚期启动子)宿主的合适启动子。
此外，表达载体通常包括筛选携带所述载体的宿主细胞的选择性标记，对于复制表达载体来说，还包括复制起点。编码具有抗菌或耐药性的产物的基因是常用选择性标记，可用于原核细胞(如内酰胺酶基因(耐氨苄西林)、四环素抗性的Tet基因)和真核细胞(如新霉素(G418或遗传霉素)、谷丙转氨酶(霉酚酸)、氨苄西林或潮霉素抗性基因)。二氢叶酸还原酶标记基因在多种宿主细胞中允许用甲氨蝶呤进行筛选。编码宿主基因缺陷型标记的基因产物的基因(LEU2、URA3、HIS3)常用于酵母中的选择性标记。使用病毒(例如杆状病毒)或噬菌体载体，以及能整合到宿主细胞基因组的载体如逆转录病毒载体，也在考虑范围中。在哺乳动物细胞和原核细胞(大肠杆菌)、昆虫细胞(果蝇Schnieder S2细胞、Sf9)和酵母(甲醇毕赤酵母、巴斯德毕赤酵母、酿酒酵母)中表达的合适的表达载体为本领域所公知。
合适的宿主细胞可以是原核的，包括细菌细胞如大肠杆菌、枯草杆菌和/或其他合适的细菌；真核细胞，如真菌或酵母细胞(如毕赤酵母、曲霉、酿酒酵母、粟酒裂殖酵母、粗糙脉胞菌)或其他更低等的真核细胞，以及更高等的真核细胞如昆虫细胞(果蝇Schnieder S2细胞、Sf9昆虫细胞(WO 94/26087(O’Connor))，哺乳动物细胞(例如COS细胞，如COS-1(ATCC检索号No.CRL-1650)和COS-7(ATCC检索号No.CRL-1651)、CHO(如ATCC检索号No.CRL-9096、CHO DG44(Urlaub，G.and Chasin，LA.，Proc.Natl.Acac.Sci.USA，77(7)4216-4220(1980)))、293(ATCC检索号No.CRL-1573)、HeLa(ATCC检索号No.CCL-2)、CV1(ATCC检索号No.CCL-70)、WOP(Dailey，L.，et al.，J.Virol.，54739-749(1985)、3T3、293T(Pear，W.S.，et al.，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，908392-8396(1993))NS0细胞、SP2/0、HuT 78细胞等等，或植物细胞(如烟草)。(参见例如Ausubel，F.M.et al.，eds.Current Protocols in MolecularBiology，Greene Publishing Associates and John Wiley & Sons Inc.(1993).)在一些实施方案中，所述宿主细胞是分离的宿主细胞，不是多细胞有机体(如植物或动物)的一部分。在优选的实施方案中，宿主细胞是非人的宿主细胞。
本发明还提供制备本发明的配体(如dAb单体、双特异性配体、多特异性配体)的方法，包括将包括本发明的重组核酸的重组宿主细胞保持在适合重组核酸表达的条件下，从而使重组核酸得以表达并且生成配体。在一些实施方案中，所述方法进一步包括分离所述配体。
基于免疫球蛋白的配体的制备 根据本发明的配体(如双特异性配体、dAb单体)可根据以往确立的用于抗体工程领域的技术制备，用于scFv、“噬菌体”抗体和其他基因工程抗体分子的制备。用于制备所述抗体的技术如下列综述和其引用文献中所描述的Winter & Milstein，(1991)Nature 349293-299；Pluckthun(1992)Immunological Reviews130151-188；Wright et al.，(1992)Crti.Rev.Immunol.12125-168；Holliger，P.& Winter，G.(1993)Curr.Op.Biotechn.4，446-449；Carter，et al.(1995)J.Hematother.4，463-470；Chester，K.A.&Hawkins，R.E.(1995)Trends Biotechn.13，294-300；Hoogenboom，H.R.(1997)Nature Biotechnol.15，125-126；Fearon，D.(1997)NatureBiotechnol.15，618-619；Plückthun，A.& Pack，P.(1997)Immunotechnology 3，83-105；Carter，P.& Merchant，A.M.(1997)Curr.Opin.Biotechnol.8，449-454；Holliger，P.& Winter，G.(1997)Cancer Immunol.Immunother.45，128-130。
筛选具有所需特异性的抗体可变域所采用的合适技术使用的是本领域已知的库和筛选方法。使用从人B细胞采集到的重排V基因的天然库(Marks et al.(1991)J.Mol.Biol.，222581；Vaughanet al.(1996)Nature Biotech.，14309)为本领域技术人员所公知。合成库((Hoogenboom & Winter(1992)J.Mol.Biol.，227381；Barbas et al.(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA，894457；Nissim etal.(1994)EMBO J.，13692；Griffiths et al.(1994)EMBO J.，133245；De Kruif et al.(1995)J.Mol.Biol.，24897)通常采用PCR技术由克隆免疫球蛋白V基因制备。PCR方法中的错误可导致高度随机性。VH和/或VL可针对靶抗原或表位分别进行筛选，在这种情况下直接选择单域结合，或者可一起进行筛选。
库载体系统 本领域已知的各种筛选系统都适用于本发明。这种系统的例子描述如下。
可直接检测噬菌体λ表达系统的噬菌体噬菌斑或溶源性细菌菌落，此二者如前所述(Huse et al.(1989)Science，2461275；Catonand Koprowski(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，87；Mullinax et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，878095；Persson et al.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，882432)，并在本发明中使用。虽然此种表达系统可用于筛选库的多达106种不同成员，但真得不适合筛选更大的数量(大于106种成员)。库构建中特别使用的是能使核酸连接到其表达的多肽上的筛选展示系统。正如本文所使用的，筛选展示系统是借由合适的展示手段，通过与通用的和/或靶配体结合从而对库的各个成员进行筛选的系统。
分离所需大库成员的筛选方法为本领域所知，代表的如噬菌体展示技术。这种各种肽序列展示在丝状噬菌体表面的系统(Scottand Smith(1990)Science，249386)，已被证实可用于建立抗体片段(以及编码它们的核苷酸序列)库，这种库用于体外筛选和扩增与靶抗原结合的特异性抗体片段(McCafferty et al.，WO 92/01047)。编码可变域的核苷酸序列被连接到编码引导其进入大肠杆菌周质空间的前导信号的基因片段上，结果得到的抗体片段展示在噬菌体表面，典型的是与噬菌体外壳蛋白(如pIII或pVIII)相融合。或者抗体片段展示在λ噬菌体衣壳外表面(phagebody)。基于噬菌体的展示系统的优点是，由于其为生物系统，所以选定的库成员可仅通过使含有选定库成员的噬菌体在细菌细胞中生长而得以扩增。此外由于编码多肽库成员的所述核苷酸序列包含在噬菌体或噬菌粒载体中，因而序列测定、表达和后续遗传操作相对简单。
噬菌体抗体展示文库和λ噬菌体表达文库的构建方法为本领域所公知(McCafferty et al.(1990)Nature，348552；Kang et al.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，884363；Clackson et al.(1991)Nature，352624；Lowman et al.(1991)Biochemistry，3010832；Burton et al.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci U.S.A.，8810134；Hoogenboom et al.(1991)Nucleic Acids Res.，194133；Chang et al.(1991)J.Immunol.，1473610；Breitling et al.(1991)Gene，104147；Marks et al.(1991)supra；Barbas et al.(1992)supra；Hawkinsand Winter(1992)J. Immunol.，22867；Marks et al.，1992，J.Biol.Chem.，26716007；Lerner et al.(1992)Science，2581313在此引作参考。
一种特别有利的方法是使用scFv噬菌体文库(Huston et al.，1988，Proc.Natl.Acad.Sci U.S.A.，855879-5883；Chaudhary et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci U.S.A.，871066-1070；McCafferty et al.(1990)supra；Clackson et al.(1991)Nature，352624；Marks et al.(1991)J.Mol.Biol.，222581；Chiswell et al.(1992)Trends Biotech.，1080；Marks et al.(1992)J.Biol.Chem.，267)。已描述了展示在噬菌体外壳蛋白的scFv文库的各种实施方案。噬菌体展示方法的改进已为公众所知，例如在WO96/06213和WO92/01047(Medical Research Council et al.)以及WO97/08320(Morphosys)中所述，其在此都引作参考。
其他产生多肽文库的系统涉及为体内合成库成员使用无细胞酶促装置。在一种方法中，通过多轮针对靶配体的筛选和PCR扩增的交替操作，筛选RNA分子(Tuerk and Gold(1990)Science，249505；Ellington and Szostak(1990)Nature，346818)。类似的技术可用于鉴别与预先确定的人转录因子结合的DNA序列(Thiesenand Bach(1990)Nucleic Acids Res.，183203；Beaudry and Joyce(1992)Science，257635；WO92/05258 and WO92/14843)。类似地，体外翻译可作为生成大库的方法用于合成多肽。这些一般包括稳定的多核糖体复合物的方法在WO88/08453、WO90/05785、WO90/07003、WO91/02076、WO91/05058和WO92/02536中有进一步描述。如在WO95/22625和WO95/11922(Affymax公司)中公开的非基于噬菌体的可供选择的展示系统，使用多核糖体展示用于筛选的多肽。
进一步的技术分类涉及人工小室里库的筛选，该人工小室允许基因与其基因产品相连接。例如在WO99/02671、WO00/40712和Tawfik & Griffiths(1998)Nature Biotechnol 16(7)，652-6中描述的油包水乳剂形成的微囊中，可筛选其中核酸编码所需基因产品的筛选系统。编码具有所需活性基因产品的遗传因子被分隔进入微囊中，而后在微囊内转录和/或翻译生成其相应的基因产品(RNA或蛋白)。随后对生成具有所需活性基因产品的遗传因子进行分类。该方法通过各种方法检测所需活性以筛选感兴趣的基因产品。
文库构建 用于筛选的文库可使用本领域已知的技术构建，例如如上所述或可商业渠道购买。用于本发明的文库在如WO99/20749中有描述。一旦选定载体系统，并且一种或多种编码感兴趣的多肽的核酸序列被克隆到所述文库载体，则可通过表达前的突变在被克隆的分子内产生多样性；或者如上所述，在突变和额外的几轮筛选前，可表达并筛选被编码的蛋白。通过标准分子方法对编码结构经优化的多肽的核酸序列进行突变。特别使用的是聚合酶链反应，或PCR(Mullis and Faloona(1987)Methods Enzymol.，155335，本文在此引作参考)。PCR采用由热稳定的，依赖DNA的DNA聚合酶催化若干次循环的DNA复制，扩增感兴趣的靶序列，这在本领域是公知的。各种抗体库的构建已在Winter et al.(1994)Ann.Rev.Immunology 12，433-55及其中引用的文献里进行了讨论。
使用模板DNA(至少1fg，更多地使用1-1000ng)以及至少25pmol的寡核苷酸引物进行PCR；由于每个序列只需库分子的一小部分即可表示，并且在之后的扩增循环中数量受到限制，所以当引物库大部分是异质的时，使用更大量的引物是有利的。典型的反应混合物包括2μl DNA、25pmol寡聚核苷酸引物、2.5μl10X PCR缓冲液1(Perkin-Elmer，Foster City，CA)、0.4μl 1.25μM dNTP、0.15μl (或2.5单位)Taq DNA聚合酶(Perkin Elmer，Foster City，CA)，去离子水加至总体积25μl。以矿物油覆盖，使用程序热循环仪进行PCR反应。PCR循环每一步的长度和温度以及循环次数，依据效果的严格要求进行调整。退火温度和时间都是由引物预期与模板结合的效率以及可接受的错配程度来决定的；显然地，当核酸分子同时被扩增和突变时，至少在第一轮合成中的错配是需要的。本领域一般技术人员都具备很好的对严格的引物退火条件进行优化的能力。采用的退火温度为30℃至72℃。模板分子最初变性正常发生在92℃至99℃之间，4分钟，随后是20-40个循环，由变性(94至99℃，15秒至1分钟)，退火(温度如上述讨论确定；1至2分钟)，和延伸(72℃，1-5分钟，取决于所述扩增产物的长度)组成。最后的延伸一般是72℃，4分钟，可能后续还有4℃下不确定(0至24小时)的步骤。
单可变域结合 本发明中有用的免疫球蛋白可变域一旦选定，即可由本领域所知的各种方法结合，包括共价和非共价的方法。优选的方法包括使用多肽接头，如所述的例如与scFv分子连接(Bird et al.，(1988)Science 242423-426)。接头优选柔性的，允许所述的两个单域相互作用。一种接头的例子是(Gly4 Ser)n接头，其中n＝1至8，例如1、2、3、4、5、6、7或8。还可采用双价抗体中使用的柔性较低的接头(Holliger et al.，(1993)Proc Nat Acad Sci(USA)906444-6448)。在一个实施方案中，所采用的接头不是免疫球蛋白铰链区。
可变域可使用非接头的方法结合。例如通过自然生成或人为设计的半胱氨酸残基得到的二硫桥可用于稳定VH-VH、VL-VL或VH-VL二聚体(Reiter et al.，(1994)Protein Eng.7697-704)，或通过重塑可变域间的界面以改善适配性从而改善相互作用的稳定性(Ridgeway et al.，(1996)Protein Eng.7617-621；Zhu et al.，(1997)Protein Science 6781-788)。可采用其他连接或稳定免疫球蛋白可变域的技术，特别是抗体VH域，是适宜的。
配体的表征 配体(例如dAb单体，双特异性配体)结合到其特异性抗原或表位，可通过本领域技术人员熟知的方法包括ELISA，进行检测。在本发明优选实施方案中，使用单克隆噬菌体ELISA对结合进行检测。噬菌体ELISA可依据任何合适的方法进行典型的方法如下所述。
每轮筛选制得的噬菌体族群可通过ELISA筛选其与选定抗原或表位的结合，从而鉴定多克隆噬菌体抗体。来自这些族群的单个被感染的细菌克隆可随后通过ELISA筛选以鉴定“单克隆”噬菌体抗体。筛选与抗原或表位结合的可溶抗体片段也是理想的，这也可以通过ELISA，使用例如针对C端或N端标签的试剂进行(参见如Winter et al.(1994)Ann.Rev Immunology 12，433-55及其中引用的文献)。
选定的噬菌体单克隆抗体的多样化还可以通过PCR产物的凝胶电泳(Marks et al.1991，supra；Nissim et al.1994 supra)、探针(Tomlinson et al.，1992)J.Mol.Biol.227，776)或通过载体DNA的序列分析来评定。
配体的结构 如果所述免疫球蛋白可变域是从V基因库筛选的，例如使用本文所述的噬菌体展示技术，则这些可变域包含通用框架区(universal framework region)，这样就可以通过本文所述的特异性通用型配体对其进行识别。通用框架区、通用性配体等等的用途在WO99/20749有描述。
如果使用V区基因库，则多肽序列的变化优选位于可变域的环结构。所述可变域多肽序列可以或者用DNA改组技术或者突变来改变，以增强各可变域与其互补对间的相互作用。DNA改组技术是本领域所知的，并且在例如本文所引用的Stemmer，1994，Nature 370389-391以及美国专利6,297,053中有教导。突变的其他方法为本领域技术人员所熟知。
一般来说，筛选、制备以及形成配体所需的核酸分子和载体构建物可以用如Sambrook et al.(1989)Molecular CloningALaboratory Manual，Cold Spring Harbor，USA.之类的标准实验手册中所述的方法来构建和操作。
典型地用于本发明的核酸的操作是在重组载体上进行的。本文所用的载体指用于将外源DNA引入细胞进行其表达或复制的非连续的元件。这样的载体的筛选、构建，及随后的使用方法已为本领域普通技术人员所熟知。大量载体可以公开获得，包括细菌质粒，噬菌体，人工染色体以及附着体载体。此类载体可用于简单克隆及突变；或者还可以用基因表达型载体。可筛选根据本发明所使用的载体，使其与编码所希望大小的多肽序列多肽相适应，典型的长度是0.25kb至40kb或更长。体外克隆操作后，用载体转化合适的宿主细胞。每个载体含有多种功能构件，一般包括克隆(或多聚接头)位点、复制起点，以及至少一个选择标记基因。如果给定的载体为表达载体，其额外有一个或多个下述构件增强子元件、启动子、转录终止及信号序列，各自定位于克隆位点的毗连区域，从而可操作地连接到编码根据本发明的配体基因上。
通常情况下，克隆与表达载体都含有使所述载体在一个或多个经筛选的宿主细胞内复制的核酸序列。典型地在克隆载体中，该序列使载体不依赖于宿主染色体DNA而自主复制，并含有复制起点或自主复制序列。各种细菌，真菌以及病毒的此类序列已众所周知。所述质粒pBR322的复制起点适合大多数革兰氏-阴性菌，该2微米的质粒起点适用于酵母，多种病毒起点(如SV40，腺病毒)对哺乳动物细胞中的克隆载体是有用的。总的来说，哺乳动物表达载体不需要复制起点，除非这些用于哺乳动物细胞的复制起点能复制高水平的DNA，比如COS细胞。
有利的是，克隆或表达载体可包含筛选基因，也称为选择性标记物。该基因编码转化的宿主细胞在选择性培养介质中存活或生长所必需的蛋白。没有被含有筛选基因的载体转化的宿主细胞将因此无法在培养介质中存活。典型的筛选基因编码赋予宿主细胞抗抗生素和其它毒素如氨苄西林、新霉素、甲氨蝶呤或四环素性质的蛋白，生长介质中不补充缺少的营养或提供关键的营养成分。
因为编码根据本发明的配体的载体在大肠杆菌中复制最便利，所以大肠杆菌-选择性标记如赋予抗抗生素氨苄西林性质的β-内酰胺酶基因，是有用的。这些可从大肠杆菌质粒获得，如pBR322或如pUC18或pUC19的pUC质粒。
表达载体通常含有启动子，其被宿主机体识别并可操作地连接到感兴趣的编码序列上。这样的启动子可以是是诱导型的或组成型的。术语“可操作地连接”指并列连接，其中所述各构件间的关系使其以预期方式发挥功能。调控序列“可操作地连接”到编码序列，该连接方式是指在适宜于调控序列的条件下实现所述编码序列的表达。
适用于原核宿主的启动子包括如β-内酰胺酶和乳糖启动子系统、碱性磷酸酯酶、色氨酸(trp)启动子系统，以及如tac启动子的杂合启动子。在细菌系统中应用的启动子通常还含有可操作地连接到所述编码序列的Shine-Delgarno序列。
优选的载体为表达载体，其使得对应于多肽库成员的核酸序列的表达成为可能。因此用第一和/或第二抗原或表位的筛选可通过分离增殖，表达多肽库成员的单克隆的表达，或利用任何筛选展示系统进行。如前所述，优选的筛选展示系统为噬菌体展示系统。因此可利用噬菌体或噬菌粒载体，如pIT1或pIT2。本发明中有用的前导序列包括pelB、stII、ompA、phoA、bla和pelA.。一个例子是噬菌粒载体，其具有大肠杆菌.复制起点(用于双链复制)，还有噬菌体复制起点(用于单链DNA的生成)。此类载体的操作及表达在本领域众所周知(Hoogenboom and Winter(1992)supra；Nissim et al.(1994)supra)。简而言之，所述载体含有β-内酰胺酶基因，使噬菌粒具有选择性，以及表达盒上游的lac启动子，该表达盒(N端至C端)由pelB前导序列(其引导表达的多肽进入周质空间)，多克隆位点(用于克隆所述文库成员的核酸序列)，任选的一个或多个肽标签(检测用)，任选的一个或多个TAG终止密码子以及噬菌体蛋白pIII组成。因此，使用多种抑制型和非抑制型大肠杆菌株，加入葡萄糖，异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)或辅助噬菌体如VCS M13，所述载体能象质粒那样无表达地复制，仅产生大量的多肽库成员或产生噬菌体，其中有些含有至少一个拷贝的融合在其表面的多肽-pIII。
采用常规连接技术构建编码根据本发明配体的载体。被分离的载体或DNA片段被切割、剪裁，以所需形式再连接，从而生成所需载体。如果需要，可用已知的方法进行分析，以确认正确的序列出现在所构建的载体中。构建表达载体，体外制备转录产物，将DNA导入到宿主细胞，进行分析以评价表达和功能的合适方法为本领域技术人员所知。用如Southern或Northern分析法，Western印迹，DNA、RNA或蛋白的斑点杂交技术，原位杂交技术，免疫细胞化学，或核酸或蛋白分子的序列分析的常规方法来检测样品中基因序列的出现，或对其扩增和/或表达进行定量分析。本领域技术人员容易想象，如果需要则可如何调整这些方法。
骨架 如上所述，骨架起源可基于免疫球蛋白分子或非免疫球蛋白。优选的免疫球蛋白骨架，如本文所定义，包括任意一种或多种选自下述的骨架免疫球蛋白分子，其包含至少(i)抗体的CL区(κ或λ亚类)；或(ii)抗体重链的CH1区；包含抗体重链CH1与CH2区的免疫球蛋白分子；包含抗体重链CH1、CH2和CH3区的免疫球蛋白分子；或任意与抗体CL(κ或λ亚类)区相关联的亚类(ii)。域的这样的组合可如模拟天然抗体，比如IgG或IgM，或其片段，如Fv、scFv、Fab或F(ab’)2分子。本领域所属的技术人员应知道，该列举并非穷举。
蛋白支架 每个表位结合域都含有蛋白支架以及一个或多个CDRs，其涉及该域与一个或多个表位间的特异性相互作用。有利的是根据本发明的表位结合域含有三个CDRs。合适的蛋白支架包括任意选自下列的蛋白支架基于免疫球蛋白域的，基于纤连蛋白的，基于亲和体的，基于CTLA4的，基于如GroEL的分子伴侣的，基于脂笼蛋白，以及基于细菌Fc受体SpA与SpD的蛋白支架。本领域所述的技术人员应该明白，该列举并非穷举。
构建配体中使用的支架 主链构象的选择 免疫球蛋白超家族成员的多肽链都具有相似的折叠。例如尽管就其一级序列而言抗体是高度多样的，序列比较和晶体结构已揭示，与预期相反，抗体的6个抗原结合环区中的5个(H1、H2、L1、L2、L3)采取了有限数量的主链构象，或典型结构(Chothia and Lesk(1987)J.Mol.Biol.，196901；Chothia et al.(1989)Nature，342877)。因此对环长度与关键残基的分析已能预测在大部分人抗体中发现的H1、H2、L1、L2与L3的主链构象(Chothia et al.(1992)J.Mol.Biol.，227799；Tomlinson et al.(1995)EMBO J.，144628；Williams et al.(1996)J.Mol.Biol.，264220)。尽管就序列，长度和结构而言，H3区更多样化(因为D片段的使用)，但对于短的环，它还是形成了有限数量的主链构象，这取决于所述环和抗体框架中关键位置特定残基的长度、出现或残基类型(Martin et al.(1996)J.Mol.Biol.，263800；Shirai et al.(1996)FEBS Letters，3991)。
可以设计配体和/或域的库，其中某些环的长度和关键残基已经过筛选，以确保成员的主链构象是已知的。有利的是，如前所述这些是自然界中发现的免疫球蛋白超家族分子的真正构象，以使其处于非功能状态的机会最小化。种系V基因片段用作构建抗体或T-细胞受体库的合适的基本框架；其它序列也有用处。低频率的变化可能会发生，这样少量功能性成员可能具有不影响其功能的改变了的主链构象。
经典结构理论也可用于估计配体编码的不同主链构象的数量，以预测基于配体序列的主链构象，并选择不影响典型结构的多样化的残基。众所周知，在人的Vκ区中，所述L1环可采用四个典型结构之一，所述L2环具有单一的典型结构，对L3环而言，有90％人的Vκ区采用了四个或五个典型结构之一(Tomlinson et al.(1995)supra)；因此，仅在Vκ区，不同的典型结构能结合产生一系列不同的主链构象。鉴于Vλ区编码不同系列的L1，L2和L3环典型结构，Vκ与Vλ区能与编码H1和H2环几种典型结构的任何VH区配对，观察到的这五个环的典型结构组合的数量是非常巨大的。这意味着，主链构象中多样性的产生对广泛的结合特异性的产生可能是必须的。然而，通过构建基于单一已知主链构象的抗体库已发现，与预期相反，对于产生实质上以所有抗原为靶向的足够多的多样性而言，主链构象的多样性并不是必需的。更让人惊讶的是，所述的单一主链构象不必是共有结构--单一的自然出现的构象可用作为整个库的基础。因此，在优选方面，本发明的所述双特异性配体具有单一已知的主链构象。
选定的所述单一主链构象优选所讨论的所述免疫球蛋白超家族类型分子中的普通构象。观测到的大量自然产生的分子所采取的构象是普通构象。因此，在本发明优选的方面中，对于免疫球蛋白的每个结合环区而言，所述自然产生的不同主链构象可分别考虑，然后选定具有不同环主链构象的所需组合的自然产生的可变域。如果没有自然产生的可变域，则可选择最接近的等价物。优选的是，不同环主链构象的所需组合是通过选择编码所需主链构象的种系基因片段创建的。更优选的是，所述选定的种系基因片段在自然界上被频繁表达。最优选的是，它们是所有天然种系基因片段的被最频繁表达的那些。
在设计的配体(如dAbs)或其库中，对于所述六个抗原结合环区的每个而言，可分别考虑不同主链构象的发生率。对H1、H2、L1、L2和L3而言，选择20％到40％的自然产生分子的抗原结合环区所采用的特定构象。典型地，选定构象的观测到的发生率大于35％(即35％到100％)，理想的是50％以上或甚至65％以上。因为绝大部分的H3环区不具有典型结构，所以优选显示出典型结构的那些环中常见的主链构象。所以对于各个所述的环而言，选择天然库中最常观测到的构象。在人的抗体中，每个环最常见的典型结构(CS)如下H1-CS 1(表达库的79％)，H2-CS 3(46％)，Vκ的L1-CS 2(39％)，L2-CS 1(100％)，Vκ的L3-CS 1(36％)(计算时假定κ:λ比为70:30，Hood et al.(1967)Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.，48133)。对于有典型结构的H3环，从残基94至101有一盐桥的7个残基的CDR3长度(Kabat et al.(1991)Sequences of proteins ofimmunological interest，美国卫生福利部)看来是最常见的。EMBL数据库中有至少16个人抗体序列有所需H3长度和关键残基，以形成该构象，蛋白质数据库中有至少两种晶体结构可用作抗体模建的基础(2cgr与1tet)。具有这种经典结构组合的最频繁表达的种系基因片段为VH片段3-23(DP-47)、JH片段JH4b、Vκ片段O2/O12(DPK9)和Jκ片段Jκ1。VH片段DP45与DP38也是合适的。这些片段因此可在组合中使用，作为构建具有所需单一主链构象的库的基础。
或者对于每个所述结合环而言，不是以自然产生的不同主链构象为基础分别选择所述单一主链构象，而是以自然产生的主链构象的组合作为选择单一主链构象的基础。就抗体而言，例如可以确定任意两个、三个、四个、五个或全部六个抗原结合环的天然产生的典型结构组合。此处优选的是所述选定的构象在自然产生的抗体中是常见的，最优选的是所述选定的构象是天然库中最频繁观察到的。因此，在人抗体中，例如当考虑到五个抗体结合环，H1、H2、L1、L2与L3的自然结合时，可确定典型结构的最经常的组合，然后与H3环的最常见构象相组合，作为选择所述单一主链构象的基础。
典型序列的多样化 已选定几种已知的主链构象，或优选单一已知的主链构象，为了生成具有结构和/或功能多样性的库，本发明的配体(如dAbs)或库可通过变化所述分子的结合位点进行构建。这意味着生成了具有足够的结构和/或功能多样性的变体，这样所述变体能提供一系列活性。
所述的所需多样性典型地通过在一个或多个位置改变所选定的分子而产生。将要变化的位置可以以随机或优选的方式选择。所述改变可随后或者通过随机化过程，其中所述特定位置的氨基酸被任意氨基酸或其天然的或合成的类似物取代，从而产生非常大量的突变，或者被限定的一小组氨基酸中的一个或多个取代，从而产生数量上更为有限的变体。
经报导了多种方法引入此种多样性。易错PCR法(Hawkinset al.(1992)J.Mol.Biol.，226889)，化学诱变(Deng et al.(1994)J.Biol.Chem.，2699533)或细菌突变株(Low et al.(1996)J.Mol.Biol.，260359)可用于将随机突变引入编码所述分子的基因中。选定位置突变的方法已经为本领域所公知，包括错配寡核苷酸或简并寡核苷酸的应用，使用或是不使用PCR。例如通过针对所述抗原环进行靶突变已建立了几个合成的抗体库。人破伤风类毒素-结合Fab的H3区已经随机突变，形成一系列新结合特异性(Barbas et al.(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA，894457)。随机或半随机突变H3与L3区已连接到种系V基因片段以制备具有未突变框架区的大库(Hoogenboom & Winter(1992)J.Mol.Biol.，227381；Barbas et al.(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA，894457；Nissim et al.(1994)EMBO J.，13692；Griffiths et al.(1994)EMBO J.，133245；De Kruif et al.(1995)J.Mol.Biol.，24897)。此种多样化已扩展到包括一些或所有的其它抗原结合环(Crameri et al.(1996)NatureMed，2100；Riechmann et al.(1995)Bio/Technology，13475；Morphosys，WO97/08320，supra)。
因为环随机突变可能仅对H3就创建大约超过1015个结构，对其它五个环创建类似的大量突变体，所以用当前的转化技术或甚至用无细胞系统以产生代表所有可能组合的库是不可行的。例如在迄今为止构建的最大的库之一中，生成了6 x 1010个不同的抗体，对该设计得到的库而言，这只是可能的多样性的一部分(Griffiths et al.(1994)supra)。
优选地，仅直接涉及创建或修饰所述分子的所需功能的所述残基被多样化。对许多分子而言，该功能是与靶结合，因此多样性应集中于该靶结合位点，同时避免改变对所述分子整体装配或维持选定的主链构象关键的残基。
用于抗体域时典型序列的多样化 就基于抗体的配体(如dAbs)而言，所述靶标结合位点最经常是抗原结合位点。因此优选只有抗原结合位点中的那些残基发生变化。这些残基在所述人抗体库中是非常多样化的，并且已知与高溶解性的抗体/抗原复合体相接触。例如在L2中，已知位置50和53在自然产生的抗体中是多样化的，观测到其与抗原相接触。相比之下，常规方法已使Kabat et al.定义的相应互补决定区(CDR1)中所有残基多样化，与所述的两个相比，根据本发明使用的所述库中大约7个残基多样化。这表明就为产生一系列抗原结合特异性所需的功能多样性而言，有显著的进步。
自然界中抗体多样性是两个过程的结果种系V，D，J基因片段的体细胞重组，以创建初始的原始文库(所谓的种系与连接多样性)，以及所述得到的重排V基因的体细胞超变异。人抗体序列的分析已表明，原始文库的多样性集中于抗原结合位点的中心，而体细胞的超变异将多样性扩展至原代库中高度保守的抗原结合位点的外围(参见Tomlinson et al.(1996)J.Mol.Biol.，256813)。该互补性或许已经发展成有效的序列空间搜索策略，虽然显然为抗体独有，但其可容易地应用于其它多肽库。所述经变化的残基是那些形成与靶的结合位点的子集。如果需要，靶结合位点中残基的不同(包括重叠部分)子集是在筛选过程的不同阶段被多样化的。
关于抗体库，可以建立最初的“初始”库，其中抗原结合位点中的一些而非全部的残基被多样化。此处上下文使用的术语“初始”指没有预先确定的靶的抗体分子。这些分子类似于没有经历免疫多样化的个体的免疫球蛋白基因编码的分子，就如同胎儿或新生个体一样，其体内免疫系统尚未被各种各样的抗原刺激物刺激过。该库可随后针对一系列抗原或表位进行筛选。如果需要，则所述初始库中经多样化的区域的外围可引入进一步的多样性。可对该成熟的库筛选修饰过的功能，特异性或亲和力。
用于配体构建的结合域的初始库，其中所述抗原结合位点中的一些或所有残基发生变化，该初始库为本领域所知。(参见WO2004/058821、WO2004/003019和WO03/002609)。该“原始”文库模拟天然的原始库，具有的多样性局限于抗原结合位点中心的残基，所述抗原结合位点在所述种系V基因片段中多样化(种系多样性)，或在所述重组过程中被多样化(连接多样性)。被多样化的那些残基包括但不限于H50、H52、H52a、H53、H55、H56、H58、H95、H96、H97、H98、L50、L53、L91、L92、L93、L94和L96。在所述“体细胞”库中，多样性局限于重组过程中被多样化的(连接多样性)或高度体细胞突变的残基。那些被多样化的残基包括但不限于H31、H33、H35、H95、H96、H97、H98、L30、L31、L32、L34和L96。以上所列的适于在这些库中多样化的所有残基已知与一个或多个抗体抗原复合物相接触。因为在这两个库中，并非所有的抗原结合位点中的残基被改变，所以如果需要，可在筛选过程中通过改变其余的残基得到额外的多样性。任何这些残基的任何子集(或包括所述抗原结合位点的额外的残基)可用于所述抗原结合位点的初始的和/或随后的多样化，这对本领域技术人员应该是显而易见的。
在本发明所用的库的构建中，选定位置的多样化典型地在核酸水平实现，通过改变详细说明多肽序列的编码序列，从而在该位置包含大量的可能氨基酸(全部20个或其子集)。用IUPAC命名法，用途最多的密码子为NNK，其编码所有的氨基酸残基以及TAG终止密码子。该NNK密码子优选地为引入所需多样性而使用。能获得同样目的的其它密码子也是有用的，包括所述NNN密码子，其导致额外的终止密码子TGA与TAA的产生。
人抗体的抗原结合位点中侧链多样性的特点，是偏好某些氨基酸残基的明显倾向性。如果对在各个所述VH、Vκ和Vλ区中十个最多样化位置的氨基酸组成进行总计，则超过76％的侧链多样性来自仅7个不同的氨基酸残基，这些是丝氨酸(24％)，酪氨酸(14％)，天冬酰胺(11％)，甘氨酸(9％)，丙氨酸(7％)，天冬氨酸(6％)和苏氨酸(6％)。对亲水残基和可提供主链柔性的小体积残基的这种偏好可能反应了倾向于和广泛的抗原或表位结合的表面的演变，并可有助于解释在初始库中抗体的所需多样性。
因为优选的是模拟氨基酸的这种分布，所以待改变位置的氨基酸分布优选模拟在抗体的抗原结合位点中看到的氨基酸。氨基酸取代中的此种偏好使得针对一系列靶抗原的对某些多肽的筛选更加容易应用到任何多肽库。形成待改变位置的氨基酸分布倾向性有多种方法(包括使用三核苷酸突变，参见WO97/08320)，由于易于合成，所以优选的方法是使用常规的简并密码子。通过将由简并密码子(每个位置单重、双重、三重和四重简并的比率相同)的所有组合编码的氨基酸特征与所用的天然氨基酸比较，可能计算出最具代表性的密码子。密码子(AGT)(AGC)T、(AGT)(AGC)C与(AGT)(AGC)(CT)——分别用IUPAC命名法即DVT、DVC与DVY——是最接近于所需氨基酸特征的密码子它们编码22％丝氨酸与11％的酪氨酸、天冬酰胺、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、苏氨酸和半胱氨酸。因此优选地，用DVT、DVC或DVY密码子之一在每个多样化的位置构建库。
治疗和诊断组合物及用途 本发明提供包括本发明的配体(如双特异性配体、多特异性配体、dAb单体)和药学上可接受的载体、稀释剂或辅料的组合物，以及采用本发明的所述配体或组合物进行治疗与诊断的方法。根据本发明的方法的配体(如双特异性配体、多特异性配体、dAb单体)可用于体内治疗或预防应用、体内诊断应用等等。
本发明的配体(如多特异性配体、双特异性配体、dAb单体)的治疗和预防用途包括将根据本发明的配体施用于接受的哺乳动物，如人类。双特异性和多特异性配体(如双特异性抗体形式)以很强的亲和力与多聚抗原结合。双特异性或多特异性配体可使两个抗原交联，如在募集细胞毒T细胞以介导肿瘤细胞系的杀伤中。
优选至少90％-95％均质性的大体上纯的如dAb单体的配体施用于哺乳动物，最优选均质性98％-99％或更高的作为药用，尤其所述哺乳动物为人时。一旦如所需地部分纯化或纯化至均质性，则该配体可用于诊断或治疗(包括体外应用)或用于开发和进行检验方法，免疫荧光染色法等等(Lefkovite and Pernis，(1979 and1981)Immunological Methods，Volumes I and II，Academic Press，NY)。
例如发现本发明的配体(如dAb单体)典型地在预防、抑制或治疗炎症或炎症状态，包括急性炎症性疾病和/或慢性炎症性疾病中的用途。还可施用本发明的配体(如dAb单体)以抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)与IL-1R1结合而诱导的生物过程。
在本申请中，术语“预防”涉及在疾病诱发前施用所述保护性的组合物。“抑制”指在诱导事件后，但疾病临床出现前施用该组合物。“治疗”涉及疾病症状变得明显后施用该该保护性组合物。
可施用本发明的配体包括dAb单体，以预防、抑制或治疗慢性炎症性疾病，过敏性疾病，癌症，细菌或病毒感染，自身免疫性疾病(其包括但不仅限于I型糖尿病，哮喘，多发性硬化症，系统性红斑狼疮，炎症性肠病(如Crohn病、溃疡性结肠炎)，重症肌无力和Behcet综合征)，银屑病，子宫内膜异位症和腹腔粘连(如腹部手术后)。
可以施用本发明配体包括dAb单体，以预防、抑制或治疗肺炎，慢性阻塞性呼吸系统疾病(如慢性支气管炎、慢性阻塞性支气管炎、肺气肿)，哮喘(如类固醇抗药性哮喘)，肺炎(例如细菌性肺炎，如金黄色葡萄球菌肺炎)，过敏性肺炎，迁延性肺嗜酸性粒细胞浸润症，环境性肺部疾病，支气管扩张症，囊性纤维化，间质性肺疾病，原发性肺动脉高压，肺血栓栓塞症，胸膜异常，纵隔异常，对膈肌异常，通气不足，过度通气，睡眠呼吸暂停，急性呼吸窘迫症候群，间皮瘤，肉瘤，移植排斥反应，移植物抗宿主病，肺癌，过敏性鼻炎，过敏症，石棉肺，曲菌球，曲霉菌病，慢性支气管炎，肺气肿，嗜酸性粒细胞性肺炎，特发性肺纤维化，侵润性肺炎球菌病(IPD)，流行性感冒，非结核性分枝杆菌，胸腔积液，肺尘埃沉着病，肺孢子虫病，肺放线菌病，肺泡蛋白沉积症，肺炭疽，肺水肿，肺栓塞，肺部发炎，肺组织细胞增多症X(嗜酸性肉芽肿)，肺动脉高血压，肺诺卡菌病，肺结核，肺静脉闭塞病，类风湿性肺病，结节病，Wegener肉芽肿病，和非小细胞肺癌。
可以施用本发明配体包括dAb单体，以预防、抑制或治疗流感，呼吸道合胞病毒相关的呼吸系统疾病和病毒性肺(呼吸系统)疾病。
可以施用本发明配体包括dAb单体，以预防、抑制或治疗骨关节炎或炎性关节炎。“炎性关节炎”指在免疫系统引起或加剧关节炎症的那些关节疾病，包括类风湿关节炎、幼年类风湿关节炎、脊柱关节病，如强直性脊柱炎、反应性关节炎、Reiter综合征、银屑病关节炎、银屑病性脊椎炎、肠病性关节炎、肠病性脊柱炎、幼年型脊柱关节病和未分化脊柱关节病。炎性关节炎普遍的特点是滑膜组织浸润和/或关节液被白细胞浸润。
根据本发明的与涉及内吞作用的细胞外靶标(如网格蛋白)结合的配体(双特异性配体、多特异性配体、dAb单体)，可被内吞使其达到细胞内靶标。此外，双或多特异性配体提供了一种方式，通过该方式，能够与细胞内靶标结合的结合域(如dAb单体)可以被传送入细胞内环境。这种战略要求例如具有能使其保持细胞内功能的物理性质的双特异性配体。或者如果最终目的地细胞内功能区隔是氧化性的，则折叠很好的配体可有二硫键。
有利的是，双或多特异性配体可用于靶向至细胞因子受体以及其它的在有机体中的治疗条件下起协同作用的分子。本发明因此提供了使与细胞因子受体或其它分子结合的两个或多个结合域(如dAbs)活性起协同作用的方法，包括施用能与所述两个或多个分子(如细胞因子受体)结合的双或多特异性配体。在本发明的这个方面，该双或多特异性配体可以是任何双或多特异性配体，例如本发明的这个方面涉及VH区和VL区的组合，仅VH区和仅VL区。
在治疗方面的协同作用可以以许多方式实现。例如只有当配体靶向两个靶标时，靶标组合才可能是治疗上有活性的，而单独靶向一个靶标时是没有治疗效果的。在另一实施方案中，单独靶向一个靶标可有一些治疗效果，但与第二个靶一起，则该组合治疗效果协同增加(不仅是加和的效果)。
可获得用于筛选本发明配体在预防或治疗疾病有效性的动物模型系统。易感小鼠中系统性红斑狼疮(SLE)的试验方法已为本领域所知(Knight et al.(1978)J.Exp.Med.，1471653；Reinerstenet al.(1978)New Eng.J.Med.，299515)。重症肌无力(MG)是通过用来自另一物种的可溶性AchR蛋白诱发疾病，在SJL/J雌性小鼠上试验的(Lindstrom et al.(1988)Adv.Immunol.，42233)。通过注射II型胶原，在敏感品系的小鼠上诱发关节炎(Stuart et al.(1984)Ann.Rev.Immunol.，42233)。对通过注射分枝杆菌热休克蛋白在易感大鼠上诱发的佐剂性关节炎模型已有描述(Van Edenet al.(1988)Nature，331171)。如同所述的，通过施用甲状腺球蛋白诱发小鼠甲状腺炎(Maron et al.(1980)J.Exp.Med.，1521115)。胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)自然发生或如Kanasawa等(1984，Diabetologia，27113)所述的可在某些品系的小鼠上被诱发。小鼠与大鼠的EAE作为人MS的模型。在此模型中，脱髓鞘疾病是通过施用髓鞘碱性蛋白诱发的(参见Paterson(1986)Textbook of Immunopathology，Mischer et al.，eds.，Grune and Stratton，New York，pp.179-213；McFarlin et al.(1973)Science，179478； 以及Satoh et al.(1987)J.Immunol.，138179)。其它合适的模型在本文中有描述。
总的来说，所述配体以纯化的形式与药理学上合适的载体一起使用。典型地，这些载体包括水性或醇性/水性溶液，乳液或混悬液，包括盐水和/或缓冲介质。肠道外赋形剂包括氯化钠溶液，林格氏液葡萄糖，葡萄糖与氯化钠以及乳酸林格氏液。如果需要保持多肽复合物处于混悬态，合适的生理上可接受的赋型剂可以选用如羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、明胶和海藻酸盐的增稠剂。
静脉注射赋型剂包括如那些基于林格氏液葡萄糖的流体和营养补充剂以及电解质补充剂。还可以有如抗菌剂、抗氧化剂、螯合剂和惰性气体的防腐剂和其他添加剂。处方取决于给药途径，各种合适的处方均可使用，包括缓释处方(参见如Mack(1982)Remington′s Pharmaceutical Sciences，16th Edition.)。
所述配体(如dAb单体)可以与一个或多个额外治疗剂或活性物质一起施用和/或配制。当配体与其它治疗剂施用时，该配体可以在其它治疗剂施用之前、同时或之后施用。总的来说，该配体(如dAb单体)和其它物质以提供治疗效果重合的方式施用。可与本发明配体一起施用或配制的其它成分包括，例如免疫治疗药，如环孢菌素、甲氨蝶呤、阿霉素或顺铂，抗生素，抗真菌药，抗病毒药和免疫毒素。
例如，当施用拮抗剂以预防、抑制或治疗肺部炎症或呼吸系统疾病的时候，可以与磷酸二酯酶抑制剂(如磷酸二酯酶4抑制剂)，支气管扩张剂(如β2-受体激动剂、抗胆碱能药物、茶碱)，短效β-受体激动剂(如沙丁胺醇、沙丁胺醇、班布特罗、非诺特罗、乙基异丙肾上腺素(isoetherine)、异丙肾上腺素、左旋沙丁胺醇、间羟异丙基肾上腺素、吡布特罗、特布他林和比托特罗)，长效β-受体激动剂(如福莫特罗和沙美特罗)，短效抗胆碱能药物(如异丙托溴铵和氧托溴铵)，长效抗胆碱能药物(如噻托溴铵)，茶碱(如短效制剂、长效制剂)，吸入性类固醇(如倍氯米松、布地奈德、氟尼缩松、氟替卡松丙酸酯和曲安奈德)，口服类固醇(如甲基强的松龙，强的松龙，氢化泼尼松和泼尼松)，短效β-受体激动剂与抗胆碱能药物(如沙丁胺醇/舒喘宁/异丙阿托品，和非诺特罗/异丙阿托品)联合，长效β-受体激动剂与吸入性类固醇(如沙美特罗/氟替卡松，和福莫特罗/布地奈德)和溶黏液剂(如厄多司坦、乙酰半胱氨酸、溴己新(bromheksin)、羧甲司坦、愈创木酚甘油醚(guiafenesin)和碘化甘油)。
当施用所述拮抗剂以预防、抑制或治疗关节炎(如炎性关节炎(如类风湿性关节炎))时，其可以与病症缓解性抗风湿药(如甲氨蝶呤、羟氯喹、柳氮磺胺吡啶、来氟米特、硫唑嘌呤、D-青霉胺、金制剂(口服或肌肉注射)、米诺环素、环孢菌素、葡萄球菌蛋白A)，非甾体抗炎药(如COX-2选择性非甾体抗炎药，如罗非昔布)，水杨酸类药物，糖皮质激素(如强的松)和镇痛药合用。
药物组合物可包括各种细胞毒或其它物质与本发明配体合用的混合物，或甚至是根据本发明的具有不同特异性的配体的合用，如用不同的靶抗原或表位筛得的配体，无论它们在施用前是否混合。
依据本发明的药物组合物的给药途径可以是本领域所属普通技术人员通常所知的任何给药途径。出于治疗目的，包括但不限于免疫治疗，本发明选定的配体可以根据标准技术施用于任何患者。可以以任何合适的方式给药，包括肠道外(如静脉注射、肌肉注射、腹腔内、关节内、鞘内注射)，透皮吸收，经肺给药，或者还可以，恰当地通过导管直接灌注。给药剂量与频率取决于年龄，性别和患者状态，其它药物的共同给药情况，禁忌症和临床医生需考虑的其他参数。按指导给药可以是局部的(如通过肺部给药局部传送到肺，如鼻腔内给药)或全身给药。
本发明的配体可以冻干存储，使用前在合适的载体中重建。该技术已证明对常规免疫球蛋白是有效的，可以用本领域已知的冻干与重建技术。本领域技术人员应该理解，冻干和重建可导致不同程度的抗体活性损失(例如用常规免疫球蛋白，IgM抗体的易于产生比IgG更大的活性损失)，并且可能要上调使用水平以补偿该损失。
可以施用含有本发明拮抗剂(如配体)或其混合物的组合物，以进行预防性和/或治疗性治疗。在某些治疗应用中，实现选定细胞群落被至少部分抑制、抑制、调节、杀伤的足够量，或一些其它可测量参数，被定义为“治疗有效量”。例如为治疗肺部炎症和/或呼吸道疾病，抑制痰的量，抑制支气管活检炎症的量，抑制呼吸困难的量，增加第1秒钟用力呼吸容积的量，提高健康状况改善的量，如St.George呼吸疾病问卷的合适问卷中量化的量(如4分的改善分值)可施用于病患。在另一实施例中，为治疗关节炎(如炎性关节炎(如类风湿性关节炎))，可以施用足以使美国风湿病学会核心设置指标中至少三项实现20％或更大改善的量(Felson et al.，Arthritis and Rheumatism，38727-735(1995))。
达到该剂量所需的量取决于疾病的严重程度和患者的一般状态，包括患者的年龄、性别、体重、一般健康状况(如患者免疫系统状态)。基于这些和其它合适的标准，熟练的医师可以确定要施用的配体的合适量。通常情况下，所述数量范围为，每公斤体重0.005至5.0mg配体，更常用的剂量为0.05至2.0mg/kg/剂量。就预防应用而言，含有本发明配体或其混合物的组合物还可以以相似略低的剂量施用，以预防、抑制或延迟疾病的发生(如持续缓解或保持稳定，或预防急性期)。熟练的医师能确定合适的剂量间隔以治疗、抑制或预防疾病。施用本发明配体可多达每天4次，每周2次，每周1次，每隔两个星期1次，每月1次，或每隔两个月1次，给药剂量如大约10μg/kg至大约80mg/kg、大约100μg/kg至大约80mg/kg、大约1mg/kg至大约80mg/kg、大约1mg/kg至大约70mg/kg、大约1mg/kg至大约60mg/kg、大约1mg/kg至大约50mg/kg、大约1mg/kg至大约40mg/kg、大约1mg/kg至大约30mg/kg、大约1mg/kg至大约20mg/kg、大约1mg/kg至大约10mg/kg、大约10μg/kg至大约10mg/kg、大约10μg/kg至大约5mg/kg、大约10μg/kg至大约2.5mg/kg、大约1mg/kg、大约2mg/kg、大约3mg/kg、大约4mg/kg、大约5mg/kg、大约6mg/kg、大约7mg/kg、大约8mg/kg、大约9mg/kg或大约10mg/kg。在具体实施方案中，施用配体以治疗、抑制或预防慢性炎症疾病，每隔两周一次每月一次，剂量大约10μg/kg至大约10mg/kg(如大约10μg/kg，大约100μg/kg，大约1mg/kg，大约2mg/kg，大约3mg/kg，大约4mg/kg，大约5mg/kg，大约6mg/kg，大约7mg/kg，大约8mg/kg，大约9mg/kg或大约10mg/kg)。
如果相对于治疗前出现的此类症状，或相对于没有用该组合物治疗的个体(人或模型动物)或其它合适对照中的此类症状，减少了一个或多个症状(如减少至少10％或临床评价表上至少一个点)，则用本文描述的组合物进行治疗被视为“有效”。虽然针对的疾病不同症状会明显不同，但普通熟练的临床医师或技术人员能判断出来。对此类症状的判断可以例如通过监测疾病的一个或多个生化指标水平(如与所述疾病相关的酶或代谢物水平，受影响的细胞数等)，通过监测身体表现(如炎症、肿瘤大小等)，或者通过被接受的临床评分，例如扩展病残状态评分(用于多发性硬化)，Irvine炎症性肠病问卷(以32分评价对关于肠功能，全身症状，社会功能和情绪状况的生活质量进行评估--分值范围从32到224，分值越高表明生活质量越好)，类风湿性关节炎生活质量量表，美国风湿病学会核心设置指标，或其它本领域已知的可接受的临床评估。疾病症状的持续(如一天或多天，优选更长时间)减少至少10％或给定的临床量表上减少一分或多分意味着“有效”治疗。类似地，如果相对于没有用所述化合物治疗的类似个体(人或动物)中的此种症状而言，一个或多个症状的出现或严重程度被延迟、减少或消除，则用本发明所述的组合物进行预防是有效的。
含有根据本发明的配体或其混合物的组合物，可用在预防以及治疗设置上，以辅助改变、灭活、杀伤或移除哺乳动物中选定的靶细胞群落。此外，本文所述选定的多肽库可在体外使用或体外有选择的杀伤、消耗或从异源细胞集合中有效除去靶细胞群落。按照标准技术，哺乳动物的血液可在体外与配体，如抗体、细胞表面受体或其结合蛋白结合，从而杀死不需要的细胞或将其从血液中移除，再使血液回到哺乳动物。
含有根据本发明的拮抗剂(如配体)的组合物可用于预防及治疗设置上，以辅助改变、灭活、杀伤或移除哺乳动物中选定的靶细胞群落。
在一个实施方案中，本发明提供了治疗、抑制或预防慢性炎症疾病的方法，包含将治疗有效剂量或数量的本发明配体施用于对其有需求的哺乳动物。
在一个实施方案中，本发明提供了治疗、抑制或预防关节炎(如炎性关节炎(如类风湿性关节炎，幼年类风湿性关节炎，脊柱关节病，如强直性脊柱炎、反应性关节炎、Reiter综合征、银屑病关节炎、银屑病性脊椎炎、肠病性关节炎、肠病性脊柱炎、幼年型脊柱关节病和未分化脊柱关节病))的方法，包括将治疗有效剂量或数量的本发明的配体施用于对其有需要的哺乳动物。
在另一实施方案中，本发明提供了治疗、抑制或预防炎症性肠病(如Crohn病、溃疡性结肠炎)的方法，包括将治疗有效剂量或数量的本发明的配体施用于对其有需求的哺乳动物。
实施例 实施例1 方法 选择与筛选 对于初筛，Vκ域抗体单体4G-K2库用IL-1R1-Fc融合蛋白进行淘选(Axxora，Nottingham，UK)。初筛得到的域抗体进行三轮进一步的筛选。第1轮用蛋白G包被的磁珠(Dynal公司，Norway)和100nM IL-1R1-Fc筛选；第2轮用抗人IgG磁珠(Novagen，Merck Biosciences，Nottingham，UK)和10nM IL-1R1-Fc筛选；第3轮用蛋白G磁珠和1nM IL-1R1-Fc筛选。(Henderikx et al.，Selection of antibodies against biotinylated antigens.Antibody Phage DisplayMethods and protocols，Ed.O′Brien andAtkin，Humana Press(2002).)。各阶段的洗脱用1mg/ml胰蛋白酶-磷酸盐缓冲液(PBS)进行。对于亲和力成熟筛选，使用了上述方法，但是做了如下改动使用蛋白G磁珠进行了两轮筛选，第1轮用了1nM IL-1R1-Fc，第2轮用了100pM IL-1R1-Fc。通过质粒提取(Qiagen)分离筛选得到(第2、3轮)的噬菌体载体，用Sal I与Not I进行限制性内切，释放dAb插入片段。该插入片段连接到噬菌体表达载体(Sal I/Not I酶切pDOM5)，转化大肠杆菌菌株HB2151，用于dAb的可溶性表达和筛选。
上清液受体结合分析(RBA) 挑取单个转化的大肠杆菌菌落于含添加100μg/ml羧苄青霉素和0.1％(w/v)葡萄糖的2xTY的96孔板中，37℃生长至约OD600＝0.9，用1mM IPTG诱导。在受体结合分析中检测30℃诱导过夜后的上清液抑制IL-1β与ELISA板捕获的IL-1R1结合的能力。简而言之，MaxiSorpTM免疫分析板(Nunc公司，Denmark)与抗IL-1RI小鼠单克隆抗体(R&D Systems，Minneapolis，USA)共同孵育过夜。各孔用含0.1％(v/v)Tween-20的磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤，用含1％(w/v)BSA的PBS封闭，而后与重组IL-1RI(500ng/ml，R&D Systems)孵育。含待筛选dAbs的大肠杆菌培养上清液置于洗过的检测板孔中，该板室温孵育30min，然后将IL-1β(4ng/ml，R&D Systems)加入各孔并混合。用生物素酰化的抗IL-1β抗体(R&D Systems)检测IL-1β结合，接着加入过氧化酶标记的抗生物素抗体(Stratech，Soham，UK)，然后与3，3′，5，5′-四甲基对二氨基联苯(TMB)底物(KPL公司，Gaithersburg，USA)孵育。加入HCl终止反应并在450nm处读取吸收值。抗L-1RI dAb的活性引起IL-1β结合的减弱，因此与仅有IL-1β的对照相比吸收减弱。
细胞分析 检测经分离的dAbs抑制IL-1诱导的经培养MRC-5细胞(ATCC目录号CCL-171)释放IL-8的能力。简而言之，RPMI介质中5000个胰蛋白酶消化的MRC-5细胞置于组织培养微孔板，用IL-1α或IL-1β(R&D Systems，终浓度200pg/ml)和待检测的dAb稀释液混合。混合物37℃孵育过夜，细胞释放到培养介质中的IL-8用ELISA(

R&D Systems)定量。抗IL-1RI dAb的活性引起与IL-1结合减弱，以及相应的IL-8释放减少。
人全血分析 人的全血与待检测dAB的系列稀释液一起孵育，混合物在37℃/5％ CO2孵育30分钟。接着加入270或900pM(终浓度)的IL-1α或IL-1β并混合，然后混合物在37℃/5％ CO2继续孵育20小时。随后将血离心(500 x g，5min)，ELISA(

，R&D Systems)法定量释放到上清液中的IL-6。抗IL-1RI dAb的活性引起IL-1结合减弱，以及相应的IL-6释放减少。
解离速率筛选 这些实验是使用偶联有～600RU的IL-1RI(R&D Systems)的CM5芯片(Biacore)在BIACORE 3000表面等离子共振仪上进行的。分析物流经IL-1RI包被的流动池，以空白流动池为线内参比，在HBS-EP运行缓冲液(Biacore)中的流速为30μl/min。含有可溶性dAb的10微升上清液用运行缓冲液以1:1稀释，以10μl/min流速注入(Kinject)，并允许其在缓冲液中解离。相比母本克隆，解离速率改善的克隆用肉眼鉴别或用BIAevaluation软件v4.1测定。
用表面等离子共振分析IL-1a竞争 这些实验是使用偶联有～600RU的IL-1RI(R&D Systems)的CM5芯片(Biacore)在BIACORE 3000表面等离子共振仪上进行的。分析物流经IL-1RI包被的流动池，以空白流动池为线内参比，在HBS-EP运行缓冲液(Biacore)中流速为30μl/min。IL-1ra(100nM，R&D Systems)在60秒内注入，接着立即在60秒内用共注射装置注入200nM DOM4-130-3dAb或100nM IL-1α。
IL-1ra竞争ELISA MaxiSorpTM免疫分析板(Nunc，Denmark)用1μg/ml IL-1R1-Fc包被过夜，然后用PBS洗涤3次，再用1％(v/v)Tween 20的PBS封闭。再次洗涤免疫分析板，加入与DOM4-130-3或IL-1α系列稀释液混合的500pM IL-1ra。用生物素酰化的抗IL-1ra抗体

R&D Systems)检测IL-1ra与受体的结合，随后如前所述加入链霉亲和素-HRP，用3，3′，5，5′-四甲基对二氨基联苯(TMB)底物(KPL，Gaithersburg，USA)显色。与不含IL-1ra的对照孔相比，A450的减少表明与IL-1ra竞争和IL-1R1的结合。
亲和力成熟噬菌体库的构建 构建了两种类型的库CDR重新多样化库和错配库。对于前者，用含NNK或NNS密码子的简并寡核苷酸进行PCR反应，使亲和力待成熟的dAb中所需位置多样化，然后通过组装PCR生成全长多样化插入片段。对于错配库，用

II随机诱变试剂盒(Stratagene)对编码待亲和力成熟的质粒DNA进行PCR扩增。这两种方法生成的插入片段用Sal I与Not I酶切，与经切割的噬菌体载体连接。该连接物通过电穿孔转化大肠杆菌菌株TB1，被转化的细胞置于含15μg/ml四环素的2xTY琼脂平板上，生成>1×108克隆规模的库。
结果 初筛与筛选 初步噬菌体筛选用4G-K2库进行，将筛得物亚克隆到可溶性表达载体(pDOM5)中。用上清液RBA鉴定抑制IL-1与IL-1R1结合的dAb克隆，随后表达，用蛋白L纯化，在MRC-5细胞分析中测试其抑制IL-1诱导的IL-8释放的能力。

图1是这样的细胞分析中抗-IL-1R1 dAbDOM4-122和DOM4-129量效曲线。本分析中每种dAb的半数中和量(ND50)为约1μM。DOM4-122和DOM4-129就其CDRs 1和2而言有相同的氨基酸序列，就其CDR3而言5个氨基酸残基中有两个相同，因此预期DOM4-122和DOM4-129能与受体上相同的表位结合。
亲和力成熟 成熟阶段I 以DOM4-122为模板，构建成熟库，该库具有在位置28、30、31、92和93处编码全部20个氨基酸的多样性。同时DOM4-129通过错配PCR诱变实现亲和力成熟。得到的噬菌体库用于针对IL-1R1-Fc的可溶性筛选。第2和第3轮筛得物克隆到噬菌体表达载体(pDOM5)中，dAbs在大肠杆菌中表达，以母本dAb为对照，筛选解离速率提高的表达上清液中的dAb。解离速率改善的克隆被表达，纯化并在MRC-5/IL-8分析中检测。图2展示了改进的变体DOM4-122-3和DOM4-129-1的量效曲线，两者的ND50值都为～10nM。
成熟阶段II 通过CDRs1和3重新多样化实现的抗IL-1R1 dAb DOM4-122(ND50～1μM)亲和力成熟阶段I生成了DOM4-122-6(～10nM)。通过错配PCR的DOM4-129(～1μM)的突变生成DOM4-129-1(～10nM)。DOM4-129-1获得额外突变S56R的过程中，DOM4-129-1和DOM4-122-6共同获得了突变L46F。从突变筛选分离的克隆中经常发现这两种变化，因此所述S56R被引入DOM4-122-6，生成DOM4-122-23。该组合变体dAb的ND50为约1nM(图2)。DOM4-122和DOM4-129获得额外点突变K45M经证实在回复到DOM4-122-23时不是必需的，生成DOM4-122-24。
dAbs的表位特异性 为了确定抗-IL-1R1 dAbs的表位特异性，进行了竞争性结合分析。用BIOCORE表面等离子共振仪进行的研究中，注入IL-1ra流经偶联有IL-1R1的芯片，然后立即注入DOM4-122-23或IL-1a。结果见图3A与3B。图3A表明DOM4-122-23与已和IL-1ra结合的IL-1R1结合。注入IL-1ra，接着注入IL-1α，这两种分子已知会竞争与受体的结合，则IL-1α也不能与受体结合(图3B)。本结果用竞争ELISA法得以证实，其中在DOM4-122-23或IL-1a(系列浓度)存在下IL-1ra与IL-1R1结合得到了确认。该ELISA结果表明，DOM4-122-23即便浓度高达1μM时，仍不抑制IL-1ra(500pM)和IL-1R1结合，其中 IL-1a不抑制IL-1ra和IL-1R1结合(图4)。该结果证实DOM4-122-23抑制IL-1和IL-1R1结合，但不会和IL-1ra竞争与IL-1R1的结合。
实施例2蛋白酶稳定性 蛋白酶稳定性 dAbs和含有dAbs的配体可用于治疗多种疾病，如炎症疾病。此外，如本文所述，dAbs以及配体的半衰期可以如通过聚乙二醇化而改变。因而dAbs以及配体可以用于如全身给药(如聚乙二醇化的dAb治疗关节炎)或局部给药(如dAb单体治疗COPD)。
研究了与IL-1R1结合的两种dAb对弹性蛋白酶或胰蛋白酶作用的稳定性。发现这两种蛋白酶自然状态时在肺中处于低水平，但是在如COPD的疾病状态时，弹性蛋白酶等蛋白酶水平升高。本研究中使用了dAB单体DOM4-130-54，和含有一个点突变的DOM4-130-54变体，所述点突变提供了特异性连接PEG的半胱氨酸残基。
将1mg/ml DOM4-130-54的PBS溶液与0.04％胰蛋白酶或弹性蛋白酶(人唾液白细胞弹性蛋白酶购自Elastin ProductsCompany Inc)一起孵育。该dAb/蛋白酶混合物随后在30℃孵育，在规定时间间隔取样(0、1、3和24小时)用于SDS-PAGE分析。在给定的时间点，加入SDS-PAGE上样缓冲液(×10浓储存液)以终止反应，接着在液氮里将样品速冻。样品用SDS-PAGS分析，使蛋白带显色，以揭示dAb的蛋白酶降解的时间过程。
结果 测试了两种形式的DOM4-130-54大肠杆菌表达的单体以及巴斯德毕赤酵母表达的半胱氨酸基因工程变体P80C，对弹性蛋白酶作用的稳定性。DOM4-130-54的所述P80C点突变提供了特异性连接PEG的半胱氨酸残基。
弹性蛋白酶降解的时间过程揭示了即便是24小时后DOM4-130-54也没有降解的迹象。该结果还表明了与DOM4-130-54相比，引入所述P80C突变对该蛋白的稳定性没有影响。这些结果意味着所述P80C变体的三级结构与DOM4-130-54的三级结构没有实质性差别。
还检测了胰蛋白酶存在下单体dAb DOM4-130-54的稳定性。胰蛋白酶降解的时间过程显示DOM4-130-54可以稳定至少3小时，仅在第24小时这个时间点观察到降解。
本研究的结果表明dAbs是稳定的，耐弹性蛋白酶或胰蛋白酶介导的降解。dAbs对蛋白酶降解作用所显示的稳定性说明dAb可以在体内给药，在足够长的时间内都有功能，从而产生显著的生物效应。例如本结果表明当dAb施用于肺时，可耐蛋白酶降解，并因此保持足够长时间的功能，从而产生显著的生物效应(如结合并抑制如IL-1R1的靶蛋白的活性)。
虽然本发明已详细说明，并以参考其优选实施方案的方式进行描述，但本领域所属的技术人员应该明白，其中可做出的形式及细节的各种变化不偏离所附权利要求包括的本发明的范围。
序列表
<110>Domantis Limited
Drew，Philip D.
de Wildt，Rudolf M.T.
Tomlinson，Ian M.
Basran，Amrik
<120>NONCOMPETITIVE DOMAIN ANTIBODY FORMATS
THAT BIND INTERLEUKIN 1 RECEPTOR TYPE 1
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<223>Xaa＝任何氨基酸
<400>919
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<211>120
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>62
<223>Xaa＝任何氨基酸
<400>920
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<211>120
<212>PRT
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<212>PRT
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
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<212>PRT
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<220>
<221>变异体
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<213>人(Homo sapiens)
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<400>957
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<213>人(Homo sapiens)
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>959
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<221>变异体
<222>101
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<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>96
<223>Xaa＝任何氨基酸
<400>963
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
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<213>人(Homo sapiens)
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
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<213>人(Homo sapiens)
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<213>人(Homo sapiens)
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<220>
<221>变异体
<222>57
<223>Xaa＝任何氨基酸
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<212>PRT
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<220>
<221>变异体
<222>30
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<400>972
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<211>119
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>33
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>974
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<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>30
<223>Xaa＝任何氨基酸
<400>975
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<213>人(Homo sapiens)
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<211>119
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>33
<223>Xaa＝任何氨基酸
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<213>人(Homo sapiens)
<400>979
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>30
<223>Xaa＝任何氨基酸
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>981
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<211>119
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<220>
<221>变异体
<222>30
<223>Xaa＝任何氨基酸
<400>982
<210>983
<211>108
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>983
<210>984
<211>108
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>984
<210>985
<211>119
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>985
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>986
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<212>PRT
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<211>108
<212>PRT
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<213>人(Homo sapiens)
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<400>992
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<213>人(Homo sapiens)
<400>993
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<213>人(Homo sapiens)
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<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>995
<210>996
<211>182
<212>PRT
<213>人(Homo sapiens)
<400>996
<210>997
<211>183
<212>PRT
<213>小鼠(Mus musculus)
<400>99权利要求
1、一种域抗体(dAb)单体，其对白细胞介素-1受体1型(IL-1R1)具有结合特异性，并抑制白细胞介素-1(IL-1)与受体结合，但不抑制白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1ra)与IL-1R1结合。
2、权利要求1所述dAb单体，其中所述IL-1选自白细胞介素-1α(IL-1α)和白细胞介素-1β(IL-1β)。
3、权利要求1所述dAb单体，其中所述dAb单体抑制所述IL-1与IL-1R1结合，其IC50不大于约1μM。
4、权利要求1所述dAb单体，其中所述dAb单体在体外检测中抑制IL-1-诱导的MRC-5细胞(ATCC检索号CCL-171)释放白细胞介素-8，其ND50≤1μM。
5、权利要求4所述dAb单体，其中所述dAb单体在体外检测中抑制IL-1-诱导的MRC-5细胞(ATCC检索号CCL-171)释放白细胞介素-8，其ND50≤1nM。
6、权利要求1所述dAb单体，其中所述dAb单体在全血检测中抑制IL-1-诱导的白细胞介素-6的释放，其ND50≤1μM。
7、权利要求1-6中任一项所述的dAb单体，其中所述dAb单体中的一个或多个框架区(FR)包含(a)人框架区的氨基酸序列，(b)人框架区氨基酸序列的至少8个毗连氨基酸，或(c)由人种系抗体基因片段编码的氨基酸序列，其中所述框架区如Kabat所定义。
8、权利要求7所述的dAb单体，其中所述dAb单体中一个或多个框架区的氨基酸序列与人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同，或相对于人种系抗体基因片段编码的相应框架区，一个或多个所述框架区的氨基酸序列总共含有最高达5个氨基酸的差异。
9、权利要求7所述的dAb单体，其中所述dAb单体中FR1、FR2、FR3和FR4的氨基酸序列与人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同，或相对于人种系抗体基因片段编码的相应框架区，FR1、FR2、FR3和FR4的氨基酸序列总共含有最高达10个氨基酸的差异。
10、权利要求7所述的dAb单体，其中所述dAb单体包括FR1、FR2和FR3区，所述FR1、FR2和FR3的氨基酸序列与人种系抗体基因片段编码的相应框架区氨基酸序列相同。
11、权利要求7-10中任一项的所述dAb单体，其中所述人种系抗体基因片段是DPK9和JK1。
12、权利要求1所述的dAb单体，其中所述dAb单体与选自下述的dAb竞争与IL-1R1的结合DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQ ID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ ID NO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQID NO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQ IDNO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ IDNO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ IDNO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ IDNO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ IDNO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ IDNO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQ IDNO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ IDNO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ IDNO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ IDNO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQ IDNO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ 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NO12)、DOM4-6(SEQID NO13)、DOM4-7(SEQ ID NO14)、DOM4-8(SEQ ID NO15)、DOM4-9(SEQ ID NO16)、DOM4-10(SEQ ID NO17)、DOM4-11(SEQ ID NO18)、DOM4-12(SEQ ID NO19)、DOM4-13(SEQ IDNO20)、DOM4-14(SEQ ID NO21)、DOM4-15(SEQ ID NO22)、DOM4-20(SEQ ID NO23)、DOM4-21(SEQ ID NO24)、DOM4-22(SEQ ID NO25)、DOM4-23(SEQ ID NO26)、DOM4-25(SEQ IDNO27)、DOM4-26(SEQ ID NO28)、DOM4-27(SEQ ID NO29)、DOM4-28(SEQ ID NO30)、DOM4-29(SEQ ID NO31)、DOM4-31(SEQ ID NO32)、DOM4-32(SEQ ID NO33)、DOM4-33(SEQ IDNO34)、DOM4-34(SEQ ID NO35)、DOM4-36(SEQ ID NO36)、DOM4-37(SEQ ID NO37)、DOM4-38(SEQ ID NO38)、DOM4-39(SEQ ID NO39)、DOM4-40(SEQ ID NO40)、DOM4-41(SEQ IDNO41)、DOM4-42(SEQ ID NO42)、DOM4-44(SEQ ID NO43)、DOM4-45(SEQ ID NO44)、DOM4-46(SEQ ID NO45)、DOM4-49(SEQ ID NO46)、DOM4-50(SEQ ID NO47)、DOM4-74(SEQ IDNO48)、DOM4-75(SEQ ID NO49)、DOM4-76(SEQ ID NO50)、DOM4-78(SEQ ID NO51)、DOM4-79(SEQ ID NO52)、DOM4-80(SEQ ID NO53)、DOM4-81(SEQ ID NO54)、DOM4-82(SEQ IDNO55)、DOM4-83(SEQ ID NO56)、DOM4-84(SEQ ID NO57)、DOM4-85(SEQ ID NO58)、DOM4-86(SEQ ID NO59)、DOM4-87(SEQ ID NO60)、DOM4-88(SEQ ID NO61)、DOM4-89(SEQ IDNO62)、DOM4-90(SEQ ID NO63)、DOM4-91(SEQ ID NO64)、DOM4-92(SEQ ID NO65)、DOM4-93(SEQ ID NO66)、DOM4-94(SEQ ID NO67)、DOM4-95(SEQ ID NO68)、DOM4-96(SEQ IDNO69)、DOM4-97(SEQ ID NO70)、DOM4-98(SEQ ID NO71)、DOM4-99(SEQ ID NO72)、DOM4-100(SEQ ID NO73)、DOM4-101(SEQ ID NO74)、DOM4-102(SEQ ID NO75)、DOM4-103(SEQ IDNO76)、DOM4-104(SEQ ID NO77)、DOM4-105(SEQ ID NO78)、DOM4-106(SEQ ID NO79)、DOM4-107(SEQ ID NO80)、DOM4-108(SEQ ID NO81)、DOM4-109(SEQ ID NO82)、DOM4-110(SEQID NO83)、DOM4-111(SEQ ID NO84)、DOM4-112(SEQ IDNO85)、DOM4-113(SEQ ID NO86)、DOM4-114(SEQ ID NO87)、DOM4-115(SEQ ID NO88)、DOM4-116(SEQ ID NO89)、DOM4-117(SEQ ID NO90)、DOM4-118(SEQ ID NO91)、DOM4-119(SEQID NO92)、DOM4-120(SEQ ID NO93)、DOM4-121(SEQ IDNO94)、DOM4-123(SEQ ID NO166)、DOM4-124(SEQ ID NO167)DOM4-125(SEQ ID NO168)、DOM4-126(SEQ ID NO169)、DOM4-127(SEQ ID NO170)、DOM4-128(SEQ ID NO171)、DOM4-129(SEQ ID NO172)、DOM4-129-1(SEQ ID NO173、)DOM4-129-2(SEQ ID NO174)、DOM4-129-3(SEQ ID NO175)、DOM4-129-4(SEQ ID NO176)、DOM4-129-5(SEQ ID NO177)、DOM4-129-6(SEQ ID NO178)、DOM4-129-7(SEQ ID NO179)、DOM4-129-8(SEQ ID NO180)、DOM4-129-9(SEQ ID NO181)、DOM4-129-10(SEQ ID NO182)、DOM4-129-11(SEQ ID NO183)、DOM4-129-12(SEQ ID NO184)、DOM4-129-13(SEQ ID NO185)、DOM4-129-14(SEQ ID NO186)、DOM4-129-15(SEQ ID NO187)、DOM4-129-16(SEQ ID NO188)、DOM4-129-17(SEQ ID NO189)、DOM4-129-18(SEQ ID NO190)、DOM4-129-19(SEQ ID NO191)、DOM4-129-20(SEQ ID NO192)、DOM4-129-21(SEQ ID NO193)、DOM4-129-22(SEQ ID NO194)、DOM4-129-23(SEQ ID NO195)、DOM4-129-24(SEQ ID NO196)、DOM4-129-25(SEQ ID NO197)、DOM4-129-26(SEQ ID NO198)、DOM4-129-27(SEQ ID NO199)、DOM4-129-28(SEQ ID NO200)、DOM4-129-29(SEQ ID NO201)、DOM4-129-31(SEQ ID NO202)、DOM4-129-32(SEQ ID NO203)、DOM4-129-33(SEQ ID NO204)、DOM4-129-34(SEQ ID NO205)、DOM4-129-35(SEQ ID NO206)、DOM4-129-37(SEQ ID NO207)、DOM4-129-38(SEQ ID NO208)、DOM4-129-39(SEQ ID NO209)、DOM4-129-40(SEQ ID NO210)、DOM4-129-41(SEQ ID NO211)、DOM4-129-42(SEQ ID NO212)、DOM4-129-43(SEQ ID NO213)、DOM4-129-44(SEQ ID NO214)、DOM4-131(SEQ ID NO347)、DOM4-132(SEQID NO348)和DOM4-133(SEQ ID NO349)。
13、权利要求12所述的dAb单体，其中所述dAb单体包含氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的dAb的氨基酸序列具有至少约90％的氨基酸序列一致性DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQ ID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ ID NO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQID NO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQ IDNO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ IDNO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ IDNO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ IDNO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ IDNO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ IDNO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQ IDNO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ IDNO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ IDNO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ IDNO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQ IDNO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ IDNO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ IDNO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ IDNO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ IDNO136)、DOM4-122-44(SEQ ID NO137)、DOM4-122-45(SEQ IDNO138)、DOM4-122-46(SEQ ID NO139)、DOM4-122-47(SEQ IDNO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ IDNO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ IDNO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ IDNO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ IDNO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQ IDNO150)、DOM4-122-59(SEQ ID NO151)、DOM4-122-60(SEQ IDNO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ IDNO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ IDNO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ IDNO158)、DOM4-122-67(SEQ ID NO159)、DOM4-122-68(SEQ IDNO160)、DOM4-122-69(SEQ ID NO161)、DOM4-122-70(SEQ IDNO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ IDNO164)、DOM4-122-73(SEQ ID NO165)、DOM4-1(SEQ IDNO8)、DOM4-2(SEQ ID NO9)、DOM4-3(SEQ ID NO10)、DOM4-4(SEQ ID NO11)、DOM4-5(SEQ ID NO12)、DOM4-6(SEQID NO13)、DOM4-7(SEQ ID NO14)、DOM4-8(SEQ ID NO15)、DOM4-9(SEQ ID NO16)、DOM4-10(SEQ ID NO17)、DOM4-11(SEQ ID NO18)、DOM4-12(SEQ ID NO19)、DOM4-13(SEQ IDNO20)、DOM4-14(SEQ ID NO21)、DOM4-15(SEQ ID NO22)、DOM4-20(SEQ ID NO23)、DOM4-21(SEQ ID NO24)、DOM4-22(SEQ ID NO25)、DOM4-23(SEQ ID NO26)、DOM4-25(SEQ IDNO27)、DOM4-26(SEQ ID NO28)、DOM4-27(SEQ ID NO29)、DOM4-28(SEQ ID NO30)、DOM4-29(SEQ ID NO31)、DOM4-31(SEQ ID NO32)、DOM4-32(SEQ ID NO33)、DOM4-33(SEQ IDNO34)、DOM4-34(SEQ ID NO35)、DOM4-36(SEQ ID NO36)、DOM4-37(SEQ ID NO37)、DOM4-38(SEQ ID NO38)、DOM4-39(SEQ ID NO39)、DOM4-40(SEQ ID NO40)、DOM4-41(SEQ IDNO41)、DOM4-42(SEQ ID NO42)、DOM4-44(SEQ ID NO43)、DOM4-45(SEQ ID NO44)、DOM4-46(SEQ ID NO45)、DOM4-49(SEQ ID NO46)、DOM4-50(SEQ ID NO47)、DOM4-74(SEQ IDNO48)、DOM4-75(SEQ ID NO49)、DOM4-76(SEQ ID NO50)、DOM4-78(SEQ ID NO51)、DOM4-79(SEQ ID NO52)、DOM4-80(SEQ ID NO53)、DOM4-81(SEQ ID NO54)、DOM4-82(SEQ IDNO55)、DOM4-83(SEQ ID NO56)、DOM4-84(SEQ ID NO57)、DOM4-85(SEQ ID NO58)、DOM4-86(SEQ ID NO59)、DOM4-87(SEQ ID NO60)、DOM4-88(SEQ ID NO61)、DOM4-89(SEQ IDNO62)、DOM4-90(SEQ ID NO63)、DOM4-91(SEQ ID NO64)、DOM4-92(SEQ ID NO65)、DOM4-93(SEQ ID NO66)、DOM4-94(SEQ ID NO67)、DOM4-95(SEQ ID NO68)、DOM4-96(SEQ IDNO69)、DOM4-97(SEQ ID NO70)、DOM4-98(SEQ ID NO71)、DOM4-99(SEQ ID NO72)、DOM4-100(SEQ ID NO73)、DOM4-101(SEQ ID NO74)、DOM4-102(SEQ ID NO75)、DOM4-103(SEQ IDNO76)、DOM4-104(SEQ ID NO77)、DOM4-105(SEQ ID NO78)、DOM4-106(SEQ ID NO79)、DOM4-107(SEQ ID NO80)、DOM4-108(SEQ ID NO81)、DOM4-109(SEQ ID NO82)、DOM4-110(SEQID NO83)、DOM4-111(SEQ ID NO84)、DOM4-112(SEQ IDNO85)、DOM4-113(SEQ ID NO86)、DOM4-114(SEQ ID NO87)、DOM4-115(SEQ ID NO88)、DOM4-116(SEQ ID NO89)、DOM4-117(SEQ ID NO90)、DOM4-118(SEQ ID NO91)、DOM4-119(SEQID NO92)、DOM4-120(SEQ ID NO93)、DOM4-121(SEQ IDNO94)、DOM4-123(SEQ ID NO166)、DOM4-124(SEQ ID NO167)DOM4-125(SEQ ID NO168)、DOM4-126(SEQ ID NO169)、DOM4-127(SEQ ID NO170)、DOM4-128(SEQ ID NO171)、DOM4-129(SEQ ID NO172)、DOM4-129-1(SEQ ID NO173、)DOM4-129-2(SEQ ID NO174)、DOM4-129-3(SEQ ID NO175)、DOM4-129-4(SEQ ID NO176)、DOM4-129-5(SEQ ID NO177)、DOM4-129-6(SEQ ID NO178)、DOM4-129-7(SEQ ID NO179)、DOM4-129-8(SEQ ID NO180)、DOM4-129-9(SEQ ID NO181)、DOM4-129-10(SEQ ID NO182)、DOM4-129-11(SEQ IDNO183)、DOM4-129-12(SEQ ID NO184)、DOM4-129-13(SEQ ID NO185)、DOM4-129-14(SEQ ID NO186)、DOM4-129-15(SEQ ID NO187)、DOM4-129-16(SEQ ID NO188)、DOM4-129-17(SEQ ID NO189)、DOM4-129-18(SEQ ID NO190)、DOM4-129-19(SEQ ID NO191)、DOM4-129-20(SEQ ID NO192)、DOM4-129-21(SEQ ID NO193)、DOM4-129-22(SEQ ID NO194)、DOM4-129-23(SEQ ID NO195)、DOM4-129-24(SEQ ID NO196)、DOM4-129-25(SEQ ID NO197)、DOM4-129-26(SEQ ID NO198)、DOM4-129-27(SEQ ID NO199)、DOM4-129-28(SEQ ID NO200)、DOM4-129-29(SEQ ID NO201)、DOM4-129-31(SEQ ID NO202)、DOM4-129-32(SEQ ID NO203)、DOM4-129-33(SEQ ID NO204)、DOM4-129-34(SEQ ID NO205)、DOM4-129-35(SEQ ID NO206)、DOM4-129-37(SEQ ID NO207)、DOM4-129-38(SEQ ID NO208)、DOM4-129-39(SEQ ID NO209)、DOM4-129-40(SEQ ID NO210)、DOM4-129-41(SEQ ID NO211)、DOM4-129-42(SEQ ID NO212)、DOM4-129-43(SEQ ID NO213)、DOM4-129-44(SEQ ID NO214)、DOM4-131(SEQ ID NO347)、DOM4-132(SEQID NO348)和DOM4-133(SEQ ID NO349)。
14、权利要求1所述的dAb单体，其中所述dAb单体用表面等离子共振法测定，其与IL-1R1结合的亲和力常数(KD)为约300nM至约5pM。
15、一配体，其包含根据权利要求1-14中任一项的dAb单体，以及半衰期延长部分。
16、权利要求15所述的配体，其中所述半衰期延长部分为聚烷撑二醇部分、血清白蛋白或其片段、转铁蛋白受体或其转铁蛋白结合部分、或含有与提高体内半衰期的多肽结合的位点的抗体或抗体片段。
17、权利要求16所述的配体，其中所述半衰期延长部分为聚乙二醇部分。
18、权利要求16所述的配体，其中所述半衰期延长部分为含有血清白蛋白或新生儿Fc受体结合位点的抗体或抗体片段。
19、权利要求18所述的配体，其中所述抗体或抗体片段为抗体片段，所述抗体片段为免疫球蛋白单可变域。
20、权利要求19所述的配体，其中所述免疫球蛋白单可变域与选自下列的dAb竞争与人血清白蛋白的结合DOM7m-16(SEQ IDNO723)、DOM7m-12(SEQ ID NO724)、DOM7m-26(SEQ IDNO725)、DOM7r-1(SEQ ID NO726)、DOM7r-3(SEQ ID NO727)、DOM7r-4(SEQ ID NO728)、DOM7r-5(SEQ ID NO729)、DOM7r-7(SEQ ID NO730)、DOM7r-8(SEQ ID NO731)、DOM7h-2(SEQ IDNO732)、DOM7h-3(SEQ ID NO733)、DOM7h-4(SEQ IDNO734)、DOM7h-6(SEQ ID NO735)、DOM7h-1(SEQ IDNO736)、DOM7h-7(SEQ ID NO737)、DOM7h-8(SEQ IDNO746)、DOM7r-13(SEQ ID NO747)、DOM7r-14(SEQ IDNO748)、DOM7h-22(SEQ ID NO739)、DOM7h-23(SEQ IDNO740)、DOM7h-24(SEQ ID NO741)、DOM7h-25(SEQ IDNO742)、DOM7h-26(SEQ ID NO743)、DOM7h-21(SEQ IDNO744)、DOM7h-27(SEQ ID NO745)、DOM7r-15(SEQ IDNO749)、DOM7r-16(SEQ ID NO750)、DOM7r-17(SEQ IDNO751)、DOM7r-18(SEQ ID NO752)、DOM7r-19(SEQ IDNO753)、DOM7r-20(SEQ ID NO754)、DOM7r-21(SEQ IDNO755)、DOM7r-22(SEQ ID NO756)、DOM7r-23(SEQ IDNO757)、DOM7r-24(SEQ ID NO758)、DOM7r-25(SEQ IDNO759)、DOM7r-26(SEQ ID NO760)、DOM7r-27(SEQ IDNO761)、DOM7r-28(SEQ ID NO762)、DOM7r-29(SEQ IDNO763)、DOM7r-30(SEQ ID NO764)、DOM7r-31(SEQ IDNO765)、DOM7r-32(SEQ ID NO766)和DOM7r-33(SEQ IDNO767)。
21、权利要求20所述的配体，其中所述与人血清白蛋白结合的免疫球蛋白单可变域含有氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的dAb的氨基酸序列具有至少约90％的氨基酸序列一致性DOM7m-16(SEQ ID NO723)、DOM7m-12(SEQ ID NO724)、DOM7m-26(SEQ ID NO725)、DOM7r-1(SEQ ID NO726)、DOM7r-3(SEQ IDNO727)、DOM7r-4(SEQ ID NO728)、DOM7r-5(SEQ ID NO729)、DOM7r-7(SEQ ID NO730)、DOM7r-8(SEQ ID NO731)、DOM7h-2(SEQ ID NO732)、DOM7h-3(SEQ ID NO733)、DOM7h-4(SEQ IDNO734)、DOM7h-6(SEQ ID NO735)、DOM7h-1(SEQ IDNO736)、DOM7h-7(SEQ ID NO737)、DOM7h-8(SEQ IDNO746)、DOM7r-13(SEQ ID NO747)、DOM7r-14(SEQ IDNO748)、DOM7h-22(SEQ ID NO739)、DOM7h-23(SEQ IDNO740)、DOM7h-24(SEQ ID NO741)、DOM7h-25(SEQ IDNO742)、DOM7h-26(SEQ ID NO743)、DOM7h-21(SEQ IDNO744)、DOM7h-27(SEQ ID NO745)、DOM7r-15(SEQ IDNO749)、DOM7r-16(SEQ ID NO750)、DOM7r-17(SEQ IDNO751)、DOM7r-18(SEQ ID NO752)、DOM7r-19(SEQ IDNO753)、DOM7r-20(SEQ ID NO754)、DOM7r-21(SEQ IDNO755)、DOM7r-22(SEQ ID NO756)、DOM7r-23(SEQ IDNO757)、DOM7r-24(SEQ ID NO758)、DOM7r-25(SEQ IDNO759)、DOM7r-26(SEQ ID NO760)、DOM7r-27(SEQ IDNO761)、DOM7r-28(SEQ ID NO762)、DOM7r-29(SEQ IDNO763)、DOM7r-30(SEQ ID NO764)、DOM7r-31(SEQ IDNO765)、DOM7r-32(SEQ ID NO766)和DOM7r-33(SEQ IDNO767)。
22、一配体，含有对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1的结合的dAb单体，其中所述dAb单体选自DOM4-122-23(SEQ ID NO1)和DOM4-122-24(SEQID NO2)。
23、权利要求22所述的配体，其中所述配体为dAb单体。
24、权利要求22所述的配体，其中所述配体为所述dAb单体的同型二聚体、同型三聚体或同型寡聚体。
25、权利要求22所述的配体，其中所述配体为异型二聚体、异型三聚体或异型寡聚体，并包含DOM4-122-23(SEQ ID NO1)和DOM4-122-24(SEQ ID NO2)。
26、权利要求22所述的配体，进一步包含与血清白蛋白结合的dAb单体。
27、权利要求26所述的配体，其中所述与血清白蛋白结合的dAb单体为DOM7h-8(SEQ ID NO746)。
28、权利要求27所述的配体，其中所述配体包含DOM4-122-23(SEQ ID NO1)与DOM7h-8(SEQ ID NO746)，或包含DOM4-122-24(SEQ ID NO2)与DOM7h-8(SEQ ID NO746)。
29、一配体，其包含对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合的dAb单体，以及对TNFR1具有结合特异性的dAb单体。
30、权利要求29所述的配体，其中对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1和IL-1ra与IL-1R1结合的所述dAb单体与选自下述的dAb竞争与IL-1R1的结合DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQ ID NO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQID NO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQ IDNO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQ IDNO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ IDNO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ IDNO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ IDNO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ IDNO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ IDNO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQ IDNO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ IDNO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ IDNO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ IDNO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQ IDNO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ IDNO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ IDNO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ IDNO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ IDNO136)、DOM4-122-44(SEQ ID NO137)、DOM4-122-45(SEQ IDNO138)、DOM4-122-46(SEQ ID NO139)、DOM4-122-47(SEQ IDNO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ IDNO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ IDNO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ IDNO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ IDNO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQ IDNO150)、DOM4-122-59(SEQ ID NO151)、DOM4-122-60(SEQ IDNO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ IDNO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ IDNO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ IDNO158)、DOM4-122-67(SEQ ID NO159)、DOM4-122-68(SEQ IDNO160)、DOM4-122-69(SEQ ID NO161)、DOM4-122-70(SEQ IDNO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ IDNO164)、DOM4-122-73(SEQ ID NO165)、DOM4-1(SEQ IDNO8)、DOM4-2(SEQ ID NO9)、DOM4-3(SEQ ID NO10)、DOM4-4(SEQ ID NO11)、DOM4-5(SEQ ID NO12)、DOM4-6(SEQID NO13)、DOM4-7(SEQ ID NO14)、DOM4-8(SEQ ID NO15)、DOM4-9(SEQ ID NO16)、DOM4-10(SEQ ID NO17)、DOM4-11(SEQ ID NO18)、DOM4-12(SEQ ID NO19)、DOM4-13(SEQ IDNO20)、DOM4-14(SEQ ID NO21)、DOM4-15(SEQ ID NO22)、DOM4-20(SEQ ID NO23)、DOM4-21(SEQ ID NO24)、DOM4-22(SEQ ID NO25)、DOM4-23(SEQ ID NO26)、DOM4-25(SEQ IDNO27)、DOM4-26(SEQ ID NO28)、DOM4-27(SEQ ID NO29)、DOM4-28(SEQ ID NO30)、DOM4-29(SEQ ID NO31)、DOM4-31(SEQ ID NO32)、DOM4-32(SEQ ID NO33)、DOM4-33(SEQ IDNO34)、DOM4-34(SEQ ID NO35)、DOM4-36(SEQ ID NO36)、DOM4-37(SEQ ID NO37)、DOM4-38(SEQ ID NO38)、DOM4-39(SEQ ID NO39)、DOM4-40(SEQ ID NO40)、DOM4-41(SEQ IDNO41)、DOM4-42(SEQ ID NO42)、DOM4-44(SEQ ID NO43)、DOM4-45(SEQ ID NO44)、DOM4-46(SEQ ID NO45)、DOM4-49(SEQ ID NO46)、DOM4-50(SEQ ID NO47)、DOM4-74(SEQ IDNO48)、DOM4-75(SEQ ID NO49)、DOM4-76(SEQ ID NO50)、DOM4-78(SEQ ID NO51)、DOM4-79(SEQ ID NO52)、DOM4-80(SEQ ID NO53)、DOM4-81(SEQ ID NO54)、DOM4-82(SEQ IDNO55)、DOM4-83(SEQ ID NO56)、DOM4-84(SEQ ID NO57)、DOM4-85(SEQ ID NO58)、DOM4-86(SEQ ID NO59)、DOM4-87(SEQ ID NO60)、DOM4-88(SEQ ID NO61)、DOM4-89(SEQ IDNO62)、DOM4-90(SEQ ID NO63)、DOM4-91(SEQ ID NO64)、DOM4-92(SEQ ID NO65)、DOM4-93(SEQ ID NO66)、DOM4-94(SEQ ID NO67)、DOM4-95(SEQ ID NO68)、DOM4-96(SEQ IDNO69)、DOM4-97(SEQ ID NO70)、DOM4-98(SEQ ID NO71)、DOM4-99(SEQ ID NO72)、DOM4-100(SEQ ID NO73)、DOM4-101(SEQ ID NO74)、DOM4-102(SEQ ID NO75)、DOM4-103(SEQ IDNO76)、DOM4-104(SEQ ID NO77)、DOM4-105(SEQ ID NO78)、DOM4-106(SEQ ID NO79)、DOM4-107(SEQ ID NO80)、DOM4-108(SEQ ID NO81)、DOM4-109(SEQ ID NO82)、DOM4-110(SEQID NO83)、DOM4-111(SEQ ID NO84)、DOM4-112(SEQ IDNO85)、DOM4-113(SEQ ID NO86)、DOM4-114(SEQ ID NO87)、DOM4-115(SEQ ID NO88)、DOM4-116(SEQ ID NO89)、DOM4-117(SEQ ID NO90)、DOM4-118(SEQ ID NO91)、DOM4-119(SEQID NO92)、DOM4-120(SEQ ID NO93)、DOM4-121(SEQ IDNO94)、DOM4-123(SEQ ID NO166)、DOM4-124(SEQ ID NO167)DOM4-125(SEQ ID NO168)、DOM4-126(SEQ ID NO169)、DOM4-127(SEQ ID NO170)、DOM4-128(SEQ ID NO171)、DOM4-129(SEQ ID NO172)、DOM4-129-1(SEQ ID NO173、)DOM4-129-2(SEQ ID NO174)、DOM4-129-3(SEQ ID NO175)、DOM4-129-4(SEQ ID NO176)、DOM4-129-5(SEQ ID NO177)、DOM4-129-6(SEQ ID NO178)、DOM4-129-7(SEQ ID NO179)、DOM4-129-8(SEQ ID NO180)、DOM4-129-9(SEQ ID NO181)、DOM4-129-10(SEQ ID NO182)、DOM4-129-11(SEQ ID NO183)、DOM4-129-12(SEQ ID NO184)、DOM4-129-13(SEQ ID NO185)、DOM4-129-14(SEQ ID NO186)、DOM4-129-15(SEQ ID NO187)、DOM4-129-16(SEQ ID NO188)、DOM4-129-17(SEQ ID NO189)、DOM4-129-18(SEQ ID NO190)、DOM4-129-19(SEQ ID NO191)、DOM4-129-20(SEQ ID NO192)、DOM4-129-21(SEQ ID NO193)、DOM4-129-22(SEQ ID NO194)、DOM4-129-23(SEQ ID NO195)、DOM4-129-24(SEQ ID NO196)、DOM4-129-25(SEQ ID NO197)、DOM4-129-26(SEQ ID NO198)、DOM4-129-27(SEQ ID NO199)、DOM4-129-28(SEQ ID NO200)、DOM4-129-29(SEQ ID NO201)、DOM4-129-31(SEQ ID NO202)、DOM4-129-32(SEQ ID NO203)、DOM4-129-33(SEQ ID NO204)、DOM4-129-34(SEQ ID NO205)、DOM4-129-35(SEQ ID NO206)、DOM4-129-37(SEQ ID NO207)、DOM4-129-38(SEQ ID NO208)、DOM4-129-39(SEQ ID NO209)、DOM4-129-40(SEQ ID NO210)、DOM4-129-41(SEQ ID NO211)、DOM4-129-42(SEQ ID NO212)、DOM4-129-43(SEQ ID NO213)、DOM4-129-44(SEQ ID NO214)、DOM4-131(SEQ ID NO347)、DOM4-132(SEQID NO348)和DOM4-133(SEQ ID NO349)。
31、权利要求30所述的配体，其中对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1和IL-1ra与IL-1R1结合的所述dAb单体含有氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的dAb的氨基酸序列具有至少约90％的氨基酸序列一致性DOM4-122-23(SEQ ID NO1)、DOM4-122-24(SEQ ID NO2)、DOM4-122(SEQ ID NO95)、DOM4-122-1(SEQ IDNO96)、DOM4-122-2(SEQ ID NO97)、DOM4-122-3(SEQ IDNO98)、DOM4-122-4(SEQ ID NO99)、DOM4-122-5(SEQ IDNO100)、DOM4-122-6(SEQ ID NO101)、DOM4-122-7(SEQ IDNO102)、DOM4-122-8(SEQ ID NO103)、DOM4-122-9(SEQ IDNO104)、DOM4-122-10(SEQ ID NO105)、DOM4-122-11(SEQ IDNO106)、DOM4-122-12(SEQ ID NO107)、DOM4-122-13(SEQ IDNO108)、DOM4-122-14(SEQ ID NO109)、DOM4-122-15(SEQ IDNO110)、DOM4-122-16(SEQ ID NO111)、DOM4-122-17(SEQ IDNO112)、DOM4-122-18(SEQ ID NO113)、DOM4-122-19(SEQ IDNO114)、DOM4-122-20(SEQ ID NO115)、DOM4-122-21(SEQ IDNO116)、DOM4-122-22(SEQ ID NO117)、DOM4-122-25(SEQ IDNO118)、DOM4-122-26(SEQ ID NO119)、DOM4-122-27(SEQ IDNO120)、DOM4-122-28(SEQ ID NO121)、DOM4-122-29(SEQ IDNO122)、DOM4-122-30(SEQ ID NO123)、DOM4-122-31(SEQ IDNO124)、DOM4-122-32(SEQ ID NO125)、DOM4-122-33(SEQ IDNO126)、DOM4-122-34(SEQ ID NO127)、DOM4-122-35(SEQ IDNO128)、DOM4-122-36(SEQ ID NO129)、DOM4-122-37(SEQ IDNO130)、DOM4-122-38(SEQ ID NO131)、DOM4-122-39(SEQ IDNO132)、DOM4-122-40(SEQ ID NO133)、DOM4-122-41(SEQ IDNO134)、DOM4-122-42(SEQ ID NO135)、DOM4-122-43(SEQ IDNO136)、DOM4-122-44(SEQ ID NO137)、DOM4-122-45(SEQ IDNO138)、DOM4-122-46(SEQ ID NO139)、DOM4-122-47(SEQ IDNO140)、DOM4-122-48(SEQ ID NO141)、DOM4-122-49(SEQ IDNO142)、DOM4-122-50(SEQ ID NO143)、DOM4-122-51(SEQ IDNO144)、DOM4-122-52(SEQ ID NO145)、DOM4-122-54(SEQ IDNO146)、DOM4-122-55(SEQ ID NO147)、DOM4-122-56(SEQ IDNO148)、DOM4-122-57(SEQ ID NO149)、DOM4-122-58(SEQ IDNO150)、DOM4-122-59(SEQ ID NO151)、DOM4-122-60(SEQ IDNO152)、DOM4-122-61(SEQ ID NO153)、DOM4-122-62(SEQ IDNO154)、DOM4-122-63(SEQ ID NO155)、DOM4-122-64(SEQ IDNO156)、DOM4-122-65(SEQ ID NO157)、DOM4-122-66(SEQ IDNO158)、DOM4-122-67(SEQ ID NO159)、DOM4-122-68(SEQ IDNO160)、DOM4-122-69(SEQ ID NO161)、DOM4-122-70(SEQ IDNO162)、DOM4-122-71(SEQ ID NO163)、DOM4-122-72(SEQ IDNO164)、DOM4-122-73(SEQ ID NO165)、DOM4-1(SEQ IDNO8)、DOM4-2(SEQ ID NO9)、DOM4-3(SEQ ID NO10)、DOM4-4(SEQ ID NO11)、DOM4-5(SEQ ID NO12)、DOM4-6(SEQID NO13)、DOM4-7(SEQ ID NO14)、DOM4-8(SEQ ID NO15)、DOM4-9(SEQ ID NO16)、DOM4-10(SEQ ID NO17)、DOM4-11(SEQ ID NO18)、DOM4-12(SEQ ID NO19)、DOM4-13(SEQ IDNO20)、DOM4-14(SEQ ID NO21)、DOM4-15(SEQ ID NO22)、DOM4-20(SEQ ID NO23)、DOM4-21(SEQ ID NO24)、DOM4-22(SEQ ID NO25)、DOM4-23(SEQ ID NO26)、DOM4-25(SEQ IDNO27)、DOM4-26(SEQ ID NO28)、DOM4-27(SEQ ID NO29)、DOM4-28(SEQ ID NO30)、DOM4-29(SEQ ID NO31)、DOM4-31(SEQ ID NO32)、DOM4-32(SEQ ID NO33)、DOM4-33(SEQ IDNO34)、DOM4-34(SEQ ID NO35)、DOM4-36(SEQ ID NO36)、DOM4-37(SEQ ID NO37)、DOM4-38(SEQ ID NO38)、DOM4-39(SEQ ID NO39)、DOM4-40(SEQ ID NO40)、DOM4-41(SEQ IDNO41)、DOM4-42(SEQ ID NO42)、DOM4-44(SEQ ID NO43)、DOM4-45(SEQ ID NO44)、DOM4-46(SEQ ID NO45)、DOM4-49(SEQ ID NO46)、DOM4-50(SEQ ID NO47)、DOM4-74(SEQ IDNO48)、DOM4-75(SEQ ID NO49)、DOM4-76(SEQ ID NO50)、DOM4-78(SEQ ID NO51)、DOM4-79(SEQ ID NO52)、DOM4-80(SEQ ID NO53)、DOM4-81(SEQ ID NO54)、DOM4-82(SEQ IDNO55)、DOM4-83(SEQ ID NO56)、DOM4-84(SEQ ID NO57)、DOM4-85(SEQ ID NO58)、DOM4-86(SEQ ID NO59)、DOM4-87(SEQ ID NO60)、DOM4-88(SEQ ID NO61)、DOM4-89(SEQ IDNO62)、DOM4-90(SEQ ID NO63)、DOM4-91(SEQ ID NO64)、DOM4-92(SEQ ID NO65)、DOM4-93(SEQ ID NO66)、DOM4-94(SEQ ID NO67)、DOM4-95(SEQ ID NO68)、DOM4-96(SEQ IDNO69)、DOM4-97(SEQ ID NO70)、DOM4-98(SEQ ID NO71)、DOM4-99(SEQ ID NO72)、DOM4-100(SEQ ID NO73)、DOM4-101(SEQ ID NO74)、DOM4-102(SEQ ID NO75)、DOM4-103(SEQ IDNO76)、DOM4-104(SEQ ID NO77)、DOM4-105(SEQ ID NO78)、DOM4-106(SEQ ID NO79)、DOM4-107(SEQ ID NO80)、DOM4-108(SEQ ID NO81)、DOM4-109(SEQ ID NO82)、DOM4-110(SEQID NO83)、DOM4-111(SEQ ID NO84)、DOM4-112(SEQ IDNO85)、DOM4-113(SEQ ID NO86)、DOM4-114(SEQ ID NO87)、DOM4-115(SEQ ID NO88)、DOM4-116(SEQ ID NO89)、DOM4-117(SEQ ID NO90)、DOM4-118(SEQ ID NO91)、DOM4-119(SEQID NO92)、DOM4-120(SEQ ID NO93)、DOM4-121(SEQ IDNO94)、DOM4-123(SEQ ID NO166)、DOM4-124(SEQ ID NO167)DOM4-125(SEQ ID NO168)、DOM4-126(SEQ ID NO169)、DOM4-127(SEQ ID NO170)、DOM4-128(SEQ ID NO171)、DOM4-129(SEQ ID NO172)、DOM4-129-1(SEQ ID NO173、)DOM4-129-2(SEQ ID NO174)、DOM4-129-3(SEQ ID NO175)、DOM4-129-4(SEQ ID NO176)、DOM4-129-5(SEQ ID NO177)、DOM4-129-6(SEQ ID NO178)、DOM4-129-7(SEQ ID NO179)、DOM4-129-8(SEQ ID NO180)、DOM4-129-9(SEQ ID NO181)、DOM4-129-10(SEQ ID NO182)、DOM4-129-11(SEQ ID NO183)、DOM4-129-12(SEQ ID NO184)、DOM4-129-13(SEQ ID NO185)、DOM4-129-14(SEQ ID NO186)、DOM4-129-15(SEQ ID NO187)、DOM4-129-16(SEQ ID NO188)、DOM4-129-17(SEQ ID NO189)、DOM4-129-18(SEQ ID NO190)、DOM4-129-19(SEQ ID NO191)、DOM4-129-20(SEQ ID NO192)、DOM4-129-21(SEQ ID NO193)、DOM4-129-22(SEQ ID NO194)、DOM4-129-23(SEQ ID NO195)、DOM4-129-24(SEQ ID NO196)、DOM4-129-25(SEQ ID NO197)、DOM4-129-26(SEQ ID NO198)、DOM4-129-27(SEQ ID NO199)、DOM4-129-28(SEQ ID NO200)、DOM4-129-29(SEQ ID NO201)、DOM4-129-31(SEQ ID NO202)、DOM4-129-32(SEQ ID NO203)、DOM4-129-33(SEQ ID NO204)、DOM4-129-34(SEQ ID NO205)、DOM4-129-35(SEQ ID NO206)、DOM4-129-37(SEQ ID NO207)、DOM4-129-38(SEQ ID NO208)、DOM4-129-39(SEQ ID NO209)、DOM4-129-40(SEQ ID NO210)、DOM4-129-41(SEQ ID NO211)、DOM4-129-42(SEQ ID NO212)、DOM4-129-43(SEQ ID NO213)、DOM4-129-44(SEQ ID NO214)、DOM4-131(SEQ ID NO347)、DOM4-132(SEQID NO348)和DOM4-133(SEQ ID NO349)。
32、权利要求29-31中任一项的所述配体，其中对TNFR1具有结合特异性的所述dAb单体与选自下列的dAb竞争与TNFR1的结合TAR2h-12(SEQ ID NO785)、TAR2h-13(SEQ ID NO786)、TAR2h-14(SEQ ID NO787)、TAR2h-16(SEQ ID NO788)、TAR2h-17(SEQ ID NO789)、TAR2h-18(SEQ ID NO790)、TAR2h-19(SEQID NO791)、TAR2h-20(SEQ ID NO792)、TAR2h-21(SEQ IDNO793)、TAR2h-22(SEQ ID NO794)、TAR2h-23(SEQ IDNO795)、TAR2h-24(SEQ ID NO796)、TAR2h-25(SEQ IDNO797)、TAR2h-26(SEQ ID NO798)、TAR2h-27(SEQ IDNO799)、TAR2h-29(SEQ ID NO800)、TAR2h-30(SEQ IDNO801)、TAR2h-32(SEQ ID NO802)、TAR2h-33(SEQ IDNO803)、TAR2h-10-1(SEQ ID NO804)、TAR2h-10-2(SEQ IDNO805)、TAR2h-10-3(SEQ ID NO806)、TAR2h-10-4(SEQ IDNO807)、TAR2h-10-5(SEQ ID NO808)、TAR2h-10-6(SEQ IDNO809)、TAR2h-10-7(SEQ ID NO810)、TAR2h-10-8(SEQ IDNO811)、TAR2h-10-9(SEQ ID NO812)、TAR2h-10-10(SEQ IDNO813)、TAR2h-10-11(SEQ ID NO814)、TAR2h-10-12(SEQ IDNO815)、TAR2h-10-13(SEQ ID NO816)、TAR2h-10-14(SEQ IDNO817)、TAR2h-10-15(SEQ ID NO818)、TAR2h-10-16(SEQ IDNO819)、TAR2h-10-17(SEQ ID NO820)、TAR2h-10-18(SEQ IDNO821)、TAR2h-10-19(SEQ ID NO822)、TAR2h-10-20(SEQ IDNO823)、TAR2h-10-21(SEQ IDNO824)、TAR2h-10-22(SEQ IDNO825)、TAR2h-10-27(SEQ ID NO826)、TAR2h-10-29(SEQ IDNO827)、TAR2h-10-31(SEQ ID NO828)、TAR2h-10-35(SEQ IDNO829)、TAR2h-10-36(SEQ ID NO830)、TAR2h-10-37(SEQ IDNO831)、TAR2h-10-38(SEQ ID NO832)、TAR2h-10-45(SEQ IDNO833)、TAR2h-10-47(SEQ ID NO834)、TAR2h-10-48(SEQ IDNO835)、TAR2h-10-57(SEQ ID NO836)、TAR2h-10-56SEQ IDNO837)、TAR2h-10-58(SEQ ID NO838)、TAR2h-10-66(SEQ IDNO839)、TAR2h-10-64(SEQ ID NO840)、TAR2h-10-65(SEQ IDNO841)、TAR2h-10-68(SEQ ID NO842)、TAR2h-10-69(SEQ IDNO843)、TAR2h-10-67(SEQ ID NO844)、TAR2h-10-61(SEQ IDNO845)、TAR2h-10-62(SEQ ID NO846)、TAR2h-10-63(SEQ IDNO847)、TAR2h-10-60(SEQ ID NO848)、TAR2h-10-55(SEQ IDNO849)、TAR2h-10-59(SEQ ID NO850)、TAR2h-10-70(SEQ IDNO851)、TAR2h-34(SEQ ID NO852)、TAR2h-35(SEQ IDNO853)、TAR2h-36(SEQ ID NO854)、TAR2h-37(SEQ IDNO855)、TAR2h-38(SEQ ID NO856)、TAR2h-39(SEQ IDNO857)、TAR2h-40(SEQ ID NO858)、TAR2h-41(SEQ IDNO859)、TAR2h-42(SEQ ID NO860)、TAR2h-43(SEQ IDNO861)、TAR2h-44(SEQ ID NO862)、TAR2h-45(SEQ IDNO863)、TAR2h-47(SEQ ID NO864)、TAR2h-48(SEQ IDNO865)、TAR2h-50(SEQ ID NO866)、TAR2h-51(SEQ IDNO867)、TAR2h-66(SEQ ID NO868)、TAR2h-67(SEQ IDNO869)、TAR2h-68(SEQ ID NO870)、TAR2h-70(SEQ IDNO871)、TAR2h-71(SEQ ID NO872)、TAR2h-72(SEQ IDNO873)、TAR2h-73(SEQ ID NO874)、TAR2h-74(SEQ IDNO875)、TAR2h-75(SEQ ID NO876)、TAR2h-76(SEQ IDNO877)、TAR2h-77(SEQ ID NO878)、TAR2h-78(SEQ IDNO879)、TAR2h-79(SEQ ID NO880)、TAR2h-15(SEQ IDNO881)、TAR2h-131-8(SEQ ID NO882)、TAR2h-131-24(SEQ IDNO883)、TAR2h-15-8(SEQ ID NO884)、TAR2h-15-8-1(SEQ IDNO885)、TAR2h-15-8-2(SEQ ID NO886)、TAR2h-185-23(SEQ IDNO887)、TAR2h-154-10-5(SEQ ID NO888)、TAR2h-14-2(SEQ IDNO889)、TAR2h-151-8(SEQ ID NO890)、TAR2h-152-7(SEQ IDNO891)、TAR2h-35-4(SEQ ID NO892)、TAR2h-154-7(SEQ IDNO893)、TAR2h-80(SEQ ID NO894)、TAR2h-81(SEQ IDNO895)、TAR2h-82(SEQ ID NO896)、TAR2h-83(SEQ IDNO897)、TAR2h-84(SEQ ID NO898)、TAR2h-85(SEQ IDNO899)、TAR2h-86(SEQ ID NO900)、TAR2h-87(SEQ IDNO901)、TAR2h-88(SEQ ID NO902)、TAR2h-89(SEQ IDNO903)、TAR2h-90(SEQ ID NO904)、TAR2h-91(SEQ IDNO905)、TAR2h-92(SEQ ID NO906)、TAR2h-93(SEQ IDNO907)、TAR2h-94(SEQ ID NO908)、TAR2h-95(SEQ IDNO909)、TAR2h-96(SEQ ID NO910)、TAR2h-97(SEQ IDNO911)、TAR2h-99(SEQ ID NO912)、TAR2h-100(SEQ IDNO913)、TAR2h-101(SEQ ID NO914)、TAR2h-102(SEQ IDNO915)、TAR2h-103(SEQ ID NO916)、TAR2h-104(SEQ IDNO917)、TAR2h-105(SEQ ID NO918)、TAR2h-106(SEQ IDNO919)、TAR2h-107(SEQ ID NO920)、TAR2h-108(SEQ IDNO921)、TAR2h-109(SEQ ID NO922)、TAR2h-110(SEQ IDNO923)、TAR2h-111(SEQ ID NO924)、TAR2h-112(SEQ IDNO925)、TAR2h-113(SEQ ID NO926)、TAR2h-114(SEQ IDNO927)、TAR2h-115(SEQ IDNO928)、TAR2h-116(SEQ IDNO929)、TAR2h-117(SEQ ID NO930)、TAR2h-118(SEQ IDNO931)、TAR2h-119(SEQ ID NO932)、TAR2h-120(SEQ IDNO933)、TAR2h-121(SEQ ID NO934)、TAR2h-122(SEQ IDNO935)、TAR2h-123(SEQ ID NO936)、TAR2h-124(SEQ IDNO937)、TAR2h-125(SEQ ID NO938)、TAR2h-126(SEQ IDNO939)、TAR2h-127(SEQ ID NO940)、TAR2h-128(SEQ IDNO941)、TAR2h-129(SEQ ID NO942)、TAR2h-130(SEQ IDNO943)、TAR2h-131(SEQ ID NO944)、TAR2h-132(SEQ IDNO945)、TAR2h-133(SEQ ID NO946)、TAR2h-151(SEQ IDNO947)、TAR2h-152(SEQ ID NO948)、TAR2h-153(SEQ IDNO949)、TAR2h-154(SEQ ID NO950)、TAR2h-159(SEQ IDNO951)、TAR2h-165(SEQ ID NO952)、TAR2h-166(SEQ IDNO953)、TAR2h-168(SEQ ID NO954)、TAR2h-171(SEQ IDNO955)、TAR2h-172(SEQ ID NO956)、TAR2h-173(SEQ IDNO957)、TAR2h-174(SEQ ID NO958)、TAR2h-176(SEQ IDNO959)、TAR2h-178(SEQ ID NO960)、TAR2h-201(SEQ IDNO961)、TAR2h-202(SEQ ID NO962)、TAR2h-203(SEQ IDNO963)、TAR2h-204(SEQ ID NO964)、TAR2h-185-25(SEQ IDNO965)、TAR2h-154-10 SEQ ID NO966)、TAR2h-205(SEQ IDNO967)、TAR2h-10(SEQ ID NO968)、TAR2h-5(SEQ IDNO969)、TAR2h-5d1(SEQ ID NO970)、TAR2h-5d2(SEQ IDNO971)、TAR2h-5d3(SEQ ID NO972)、TAR2h-5d4(SEQ IDNO973)、TAR2h-5d5(SEQ ID NO974)、TAR2h-5d6(SEQ IDNO975)、TAR2h-5d7(SEQ ID NO976)、TAR2h-5d8(SEQ IDNO977)、TAR2h-5d9(SEQ ID NO978)、TAR2h-5d10(SEQ IDNO979)、TAR2h-5d11(SEQ ID NO980)、TAR2h-5d12(SEQ IDNO981)和TAR2h-5d13(SEQ ID NO982)。
33、权利要求32所述的配体，其中对TNFR1具有结合特异性的所述dAb单体含有氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的dAb的氨基酸序列具有至少约90％的氨基酸序列一致性TAR2h-12(SEQ ID NO785)、TAR2h-13(SEQ ID NO786)、TAR2h-14(SEQ IDNO787)、TAR2h-16(SEQ ID NO788)、TAR2h-17(SEQ IDNO789)、TAR2h-18(SEQ ID NO790)、TAR2h-19(SEQ IDNO791)、TAR2h-20(SEQ ID NO792)、TAR2h-21(SEQ IDNO793)、TAR2h-22(SEQ ID NO794)、TAR2h-23(SEQ IDNO795)、TAR2h-24(SEQ ID NO796)、TAR2h-25(SEQ IDNO797)、TAR2h-26(SEQ ID NO798)、TAR2h-27(SEQ IDNO799)、TAR2h-29(SEQ ID NO800)、TAR2h-30(SEQ IDNO801)、TAR2h-32(SEQ ID NO802)、TAR2h-33(SEQ IDNO803)、TAR2h-10-1(SEQ ID NO804)、TAR2h-10-2(SEQ IDNO805)、TAR2h-10-3(SEQ ID NO806)、TAR2h-10-4(SEQ IDNO807)、TAR2h-10-5(SEQ ID NO808)、TAR2h-10-6(SEQ IDNO809)、TAR2h-10-7(SEQ ID NO810)、TAR2h-10-8(SEQ IDNO811)、TAR2h-10-9(SEQ ID NO812)、TAR2h-10-10(SEQ IDNO813)、TAR2h-10-11(SEQ ID NO814)、TAR2h-10-12(SEQ IDNO815)、TAR2h-10-13(SEQ ID NO816)、TAR2h-10-14(SEQ IDNO817)、TAR2h-10-15(SEQ ID NO818)、TAR2h-10-16(SEQ IDNO819)、TAR2h-10-17(SEQ ID NO820)、TAR2h-10-18(SEQ IDNO821)、TAR2h-10-19(SEQ ID NO822)、TAR2h-10-20(SEQ IDNO823)、TAR2h-10-21(SEQ ID NO824)、TAR2h-10-22(SEQ IDNO825)、TAR2h-10-27(SEQ ID NO826)、TAR2h-10-29(SEQ IDNO827)、TAR2h-10-31(SEQ ID NO828)、TAR2h-10-35(SEQ IDNO829)、TAR2h-10-36(SEQ ID NO830)、TAR2h-10-37(SEQ IDNO831)、TAR2h-10-38(SEQ ID NO832)、TAR2h-10-45(SEQ IDNO833)、TAR2h-10-47(SEQ ID NO834)、TAR2h-10-48(SEQ IDNO835)、TAR2h-10-57(SEQ ID NO836)、TAR2h-10-56SEQ IDNO837)、TAR2h-10-58(SEQ ID NO838)、TAR2h-10-66(SEQ IDNO839)、TAR2h-10-64(SEQ ID NO840)、TAR2h-10-65(SEQ IDNO841)、TAR2h-10-68(SEQ ID NO842)、TAR2h-10-69(SEQ IDNO843)、TAR2h-10-67(SEQ ID NO844)、TAR2h-10-61(SEQ IDNO845)、TAR2h-10-62(SEQ ID NO846)、TAR2h-10-63(SEQ IDNO847)、TAR2h-10-60(SEQ ID NO848)、TAR2h-10-55(SEQ IDNO849)、TAR2h-10-59(SEQ ID NO850)、TAR2h-10-70(SEQ IDNO851)、TAR2h-34(SEQ ID NO852)、TAR2h-35(SEQ IDNO853)、TAR2h-36(SEQ IDNO854)、TAR2h-37(SEQ IDNO855)、TAR2h-38(SEQ ID NO856)、TAR2h-39(SEQ IDNO857)、TAR2h-40(SEQ ID NO858)、TAR2h-41(SEQ IDNO859)、TAR2h-42(SEQ ID NO860)、TAR2h-43(SEQ IDNO861)、TAR2h-44(SEQ ID NO862)、TAR2h-45(SEQ IDNO863)、TAR2h-47(SEQ ID NO864)、TAR2h-48(SEQ IDNO865)、TAR2h-50(SEQ ID NO866)、TAR2h-51(SEQ IDNO867)、TAR2h-66(SEQ ID NO868)、TAR2h-67(SEQ IDNO869)、TAR2h-68(SEQ ID NO870)、TAR2h-70(SEQ IDNO871)、TAR2h-71(SEQ ID NO872)、TAR2h-72(SEQ IDNO873)、TAR2h-73(SEQ ID NO874)、TAR2h-74(SEQ IDNO875)、TAR2h-75(SEQ ID NO876)、TAR2h-76(SEQ IDNO877)、TAR2h-77(SEQ ID NO878)、TAR2h-78(SEQ IDNO879)、TAR2h-79(SEQ ID NO880)、TAR2h-15(SEQ IDNO881)、TAR2h-131-8(SEQ ID NO882)、TAR2h-131-24(SEQ IDNO883)、TAR2h-15-8(SEQ ID NO884)、TAR2h-15-8-1(SEQ IDNO885)、TAR2h-15-8-2(SEQ ID NO886)、TAR2h-185-23(SEQ IDNO887)、TAR2h-154-10-5(SEQ ID NO888)、TAR2h-14-2(SEQ IDNO889)、TAR2h-151-8(SEQ ID NO890)、TAR2h-152-7(SEQ IDNO891)、TAR2h-35-4(SEQ ID NO892)、TAR2h-154-7(SEQ IDNO893)、TAR2h-80(SEQ ID NO894)、TAR2h-81(SEQ IDNO895)、TAR2h-82(SEQ ID NO896)、TAR2h-83(SEQ IDNO897)、TAR2h-84(SEQ ID NO898)、TAR2h-85(SEQ IDNO899)、TAR2h-86(SEQ ID NO900)、TAR2h-87(SEQ IDNO901)、TAR2h-88(SEQ ID NO902)、TAR2h-89(SEQ IDNO903)、TAR2h-90(SEQ ID NO904)、TAR2h-91(SEQ IDNO905)、TAR2h-92(SEQ ID NO906)、TAR2h-93(SEQ IDNO907)、TAR2h-94(SEQ ID NO908)、TAR2h-95(SEQ IDNO909)、TAR2h-96(SEQ ID NO910)、TAR2h-97(SEQ IDNO911)、TAR2h-99(SEQ ID NO912)、TAR2h-100(SEQ IDNO913)、TAR2h-101(SEQ ID NO914)、TAR2h-102(SEQ IDNO915)、TAR2h-103(SEQ ID NO916)、TAR2h-104(SEQ IDNO917)、TAR2h-105(SEQ ID NO918)、TAR2h-106(SEQ IDNO919)、TAR2h-107(SEQ ID NO920)、TAR2h-108(SEQ IDNO921)、TAR2h-109(SEQ ID NO922)、TAR2h-110(SEQ IDNO923)、TAR2h-111(SEQ ID NO924)、TAR2h-112(SEQ IDNO925)、TAR2h-113(SEQ ID NO926)、TAR2h-114(SEQ IDNO927)、TAR2h-115(SEQ ID NO928)、TAR2h-116(SEQ IDNO929)、TAR2h-117(SEQ ID NO930)、TAR2h-118(SEQ IDNO931)、TAR2h-119(SEQ ID NO932)、TAR2h-120(SEQ IDNO933)、TAR2h-121(SEQ ID NO934)、TAR2h-122(SEQ IDNO935)、TAR2h-123(SEQ ID NO936)、TAR2h-124(SEQ IDNO937)、TAR2h-125(SEQ ID NO938)、TAR2h-126(SEQ IDNO939)、TAR2h-127(SEQ ID NO940)、TAR2h-128(SEQ IDNO941)、TAR2h-129(SEQ ID NO942)、TAR2h-130(SEQ IDNO943)、TAR2h-131(SEQ ID NO944)、TAR2h-132(SEQ IDNO945)、TAR2h-133(SEQ ID NO946)、TAR2h-151(SEQ IDNO947)、TAR2h-152(SEQ ID NO948)、TAR2h-153(SEQIDNO949)、TAR2h-154(SEQ ID NO950)、TAR2h-159(SEQ IDNO951)、TAR2h-165(SEQ ID NO952)、TAR2h-166(SEQ IDNO953)、TAR2h-168(SEQ ID NO954)、TAR2h-171(SEQ IDNO955)、TAR2h-172(SEQ ID NO956)、TAR2h-173(SEQ IDNO957)、TAR2h-174(SEQ ID NO958)、TAR2h-176(SEQ IDNO959)、TAR2h-178(SEQ ID NO960)、TAR2h-201(SEQ IDNO961)、TAR2h-202(SEQ ID NO962)、TAR2h-203(SEQ IDNO963)、TAR2h-204(SEQ ID NO964)、TAR2h-185-25(SEQ IDNO965)、TAR2h-154-10SEQ ID NO966)、TAR2h-205(SEQ IDNO967)、TAR2h-10(SEQ ID NO968)、TAR2h-5(SEQ IDNO969)、TAR2h-5d1(SEQ ID NO970)、TAR2h-5d2(SEQ IDNO971)、TAR2h-5d3(SEQ ID NO972)、TAR2h-5d4(SEQ IDNO973)、TAR2h-5d5(SEQ ID NO974)、TAR2h-5d6(SEQ IDNO975)、TAR2h-5d7(SEQ ID NO976)、TAR2h-5d8(SEQ IDNO977)、TAR2h-5d9(SEQ ID NO978)、TAR2h-5d10(SEQ IDNO979)、TAR2h-5d11(SEQ ID NO980)、TAR2h-5d12(SEQ IDNO981)和TAR2h-5d13(SEQ ID NO982)。
34、权利要求29-33中任一项的配体，进一步含有半衰期延长部分。
35、权利要求34所述的配体，其中所述半衰期延长部分为聚烷撑二醇部分、血清白蛋白或其片段、转铁蛋白受体或其转铁蛋白结合部位，或含有提高体内半衰期的多肽的结合位点的抗体或抗体片段。
36、权利要求35所述的配体，其中所述半衰期延长部分为聚乙二醇部分。
37、权利要求35所述的配体，其中所述半衰期延长部分为含有血清白蛋白或新生儿Fc受体结合位点的抗体或抗体片段。
38、权利要求37所述的配体，其中所述抗体或抗体片段为抗体片段，所述抗体片段为免疫球蛋白单可变域。
39、权利要求38所述的配体，其中所述免疫球蛋白单可变域与选自下列的dAb竞争与人血清白蛋白的结合DOM7m-16(SEQ IDNO723)、DOM7m-12(SEQ ID NO724)、DOM7m-26(SEQ IDNO725)、DOM7r-1(SEQ ID NO726)、DOM7r-3(SEQ ID NO727)、DOM7r-4(SEQ ID NO728)、DOM7r-5(SEQ ID NO729)、DOM7r-7(SEQ ID NO730)、DOM7r-8(SEQ ID NO731)、DOM7h-2(SEQ IDNO732)、DOM7h-3(SEQ ID NO733)、DOM7h-4(SEQ IDNO734)、DOM7h-6(SEQ ID NO735)、DOM7h-1(SEQ IDNO736)、DOM7h-7(SEQ ID NO737)、DOM7h-8(SEQ IDNO746)、DOM7r-13(SEQ ID NO747)、DOM7r-14(SEQ IDNO748)、DOM7h-22(SEQ ID NO739)、DOM7h-23(SEQ IDNO740)、DOM7h-24(SEQ ID NO741)、DOM7h-25(SEQ IDNO742)、DOM7h-26(SEQ ID NO743)、DOM7h-21(SEQ IDNO744)、DOM7h-27(SEQ ID NO745)、DOM7r-15(SEQ IDNO749)、DOM7r-16(SEQ ID NO750)、DOM7r-17(SEQ IDNO751)、DOM7r-18(SEQ ID NO752)、DOM7r-19(SEQ IDNO753)、DOM7r-20(SEQ ID NO754)、DOM7r-21(SEQ IDNO755)、DOM7r-22(SEQ ID NO756)、DOM7r-23(SEQ IDNO757)、DOM7r-24(SEQ ID NO758)、DOM7r-25(SEQ IDNO759)、DOM7r-26(SEQ ID NO760)、DOM7r-27(SEQ IDNO761)、DOM7r-28(SEQ ID NO762)、DOM7r-29(SEQ IDNO763)、DOM7r-30(SEQ ID NO764)、DOM7r-31(SEQ IDNO765)、DOM7r-32(SEQ ID NO766)和DOM7r-33(SEQ IDNO767)。
40、权利要求39所述的配体，其中与人血清白蛋白结合的所述免疫球蛋白单可变域包含氨基酸序列，该氨基酸序列与选自下述的dAb的氨基酸序列具有至少约90％的氨基酸序列一致性DOM7m-16(SEQ ID NO723)、DOM7m-12(SEQ ID NO724)、DOM7m-26(SEQ ID NO725)、DOM7r-1(SEQ ID NO726)、DOM7r-3(SEQ IDNO727)、DOM7r-4(SEQ ID NO728)、DOM7r-5(SEQ IDNO729)、DOM7r-7(SEQ ID NO730)、DOM7r-8(SEQ IDNO731)、DOM7h-2(SEQ ID NO732)、DOM7h-3(SEQ IDNO733)、DOM7h-4(SEQ ID NO734)、DOM7h-6(SEQ IDNO735)、DOM7h-1(SEQ ID NO736)、DOM7h-7(SEQ IDNO737)、DOM7h-8(SEQ ID NO746)、DOM7r-13(SEQ IDNO747)、DOM7r-14(SEQ ID NO748)、DOM7h-22(SEQ IDNO739)、DOM7h-23(SEQ ID NO740)、DOM7h-24(SEQ IDNO741)、DOM7h-25(SEQ ID NO742)、DOM7h-26(SEQ IDNO743)、DOM7h-21(SEQ ID NO744)、DOM7h-27(SEQ IDNO745)、DOM7r-15(SEQ ID NO749)、DOM7r-16(SEQ IDNO750)、DOM7r-17(SEQ ID NO751)、DOM7r-18(SEQ IDNO752)、DOM7r-19(SEQ ID NO753)、DOM7r-20(SEQ IDNO754)、DOM7r-21(SEQ ID NO755)、DOM7r-22(SEQ IDNO756)、DOM7r-23(SEQ ID NO757)、DOM7r-24(SEQ IDNO758)、DOM7r-25(SEQ ID NO759)、DOM7r-26(SEQ IDNO760)、DOM7r-27(SEQ ID NO761)、DOM7r-28(SEQ IDNO762)、DOM7r-29(SEQ ID NO763)、DOM7r-30(SEQ IDNO764)、DOM7r-31(SEQ ID NO765)、DOM7r-32(SEQ ID NO766)和DOM7r-33(SEQ ID NO767)。
41、一分离的核酸，其编码权利要求1-40中任一项所述的dAb单体或配体。
42、一重组核酸，其编码权利要求1-40中任一项所述的dAb单体或配体。
43、一载体，其包含编码权利要求1-40中任一项的dAb单体或配体的核酸。
44、权利要求43所述的载体，其中所述载体为表达载体。
45、一宿主细胞，其包含权利要求42的重组核酸。
46、一宿主细胞，其包含权利要求43或44的载体。
47、制备对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合的dAb单体或配体的方法，其包括将权利要求45的宿主细胞维持在适合所述重组核酸表达的条件下。
48、制备对IL-1R1具有结合特异性并抑制IL-1与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合的dAb单体或配体的方法，其包括在将权利要求46的宿主细胞维持在适合所述载体表达的条件下。
49、一药物组合物，其含有权利要求1-40中任一项的dAb单体或配体，以及生理上可接受的载体。
50、权利要求49所述的药物组合物，其中所述组合物为静脉注射给药、肌内注射给药、腹腔内给药、动脉内给药、鞘内给药装置给药、关节内给药或皮下给药。
51、权利要求49所述的药物组合物，其中所述组合物为肺部给药、鼻腔内给药装置给药、阴道给药或直肠给药。
52、一给药装置，其含有权利要求49所述的药物组合物。
53、权利要求52所述的给药装置，其中所述给药装置选自肠道外给药装置，静脉给药装置，肌肉内给药装置，腹腔内给药装置，透皮给药装置，肺部给药装置，动脉内给药装置，鞘内给药装置，关节内给药装置，舌下给药装置，鼻腔内给药装置，阴道给药装置，以及直肠给药装置。
54、权利要求52所述的给药装置，其中所述装置选自注射器、透皮给药装置、胶囊、片剂、喷雾器、吸入器、雾化器、烟雾器、起雾器、干粉吸入器、定量吸入器、定量喷雾器、定量起雾器、定量雾化器和导管。
55、一治疗炎症疾病的方法，其包含将治疗有效量的权利要求1-40中任一项的dAb单体或配体施用于对其有需求的受试者。
56、权利要求55所述的方法，其中所述炎症疾病为关节炎。
57、耐蛋白酶降解的域抗体(dAb)单体在疾病治疗、诊断和/或预防中的用途。
58、耐蛋白酶降解的域抗体(dAb)单体在制备治疗炎症疾病、关节炎或呼吸系统疾病的药物中的用途。
59、耐蛋白酶降解的域抗体(dAb)单体在制备肺部给药的药物中的用途。
60、一治疗炎症疾病、关节炎或呼吸系统疾病的方法，其包含将治疗有效量的耐蛋白酶降解的域抗体(dAb)单体施用于对其有需求的受试者。
61、权利要求60所述的方法，其中所述dAb是通过肺部给药的方式施用。
62、权利要求57-61中任一项的所述dAb单体、用途或方法，其中所述dAb单体耐弹性蛋白酶。
63、权利要求57-62中任一项的所述dAb单体、用途或方法，其中所述dAb单体为免疫球蛋白轻链可变域。
64、权利要求63的所述的dAB单体、用途或方法，其中所述dAb单体为Vκ。
65、权利要求57-64中任一项的所述dAB单体、用途或方法，其中所述dAb对白细胞介素-1受体1型(IL-1R1)具有结合特异性。
66、权利要求65所述的dAB单体、用途或方法，其中所述dAB单体与抗-IL-1R1 dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗-IL-1R1 dAb由选自SEQ ID NO1至SEQ ID NO349的氨基酸序列组成。
67、权利要求66所述的dAB单体、用途或方法，其中所述dAB单体与抗-IL-1R1 dAb竞争与IL-1R1的结合，其中所述抗IL-1R1 dAb由选自SEQ ID NO1或SEQ ID NO2的氨基酸序列组成。
全文摘要
本发明涉及与IL-1R1结合，并抑制IL-1(如IL-1α和/或IL-1β)与受体结合，但不抑制IL-1ra与IL-1R1结合的dAb单体，以及含有此种dAb单体的配体。本发明涉及耐蛋白酶的dAb单体，和含有耐蛋白酶dAb单体的配体。本发明还涉及包括载体在内的编码所述dAb单体和配体的核酸，含有该核酸的宿主细胞，以及制备dAb单体或配体的方法。本发明还涉及含有所述dAb单体或配体的药物组合物，以及包含施用dAb单体或配体的治疗方法。
文档编号C07K16/28GK101454344SQ200680051883
公开日2009年6月10日 申请日期2006年11月30日 优先权日2005年12月1日
发明者P·D·德鲁, R·M·T·德维尔德特, I·M·汤林森, A·巴斯兰 申请人:杜门蒂斯有限公司