专利名称：能够结合血清白蛋白的肽和包含所述肽的化合物、构建体和多肽的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够结合血清蛋白的氨基酸序列；涉及包含所述氨基酸序列或基本上由所述氨基酸序列组成的肽；涉及包含所述氨基酸序列的化合物和构建体(如融合蛋白和多肽)；涉及编码所述氨基酸序列、肽、融合蛋白或多肽的核酸；涉及包含所述氨基酸序列、肽构建体、化合物、融合蛋白或多肽的组合物，特别是药物组合物；并且涉及所述氨基酸序列、肽构建体、化合物、融合蛋白或多肽的应用。本发明的其他方面、实施方案、优势和应用将通过本文的进一步描述而变得清楚。发明背景 国际申请 WO 09/127691,名称为 “Peptides capable of binding to serumproteins and compounds, constructs and polypeptides comprising the same (倉泛够结合血清蛋白的肽和包含所述肽的化合物、构建体和多肽)”，描述了一类能够结合血清白蛋白的肽，所述肽能够与治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗实体连接或融合，从而增加其半衰期。关于WO 09/127691中公开的肽的描述，参考WO 09/127691的说明书、权利要求书、附图
和序列表，通过引用将其结合于此。通过举例说明的方式(并且不是通过限制WO09/127691或本申请的方式)，例如，W009/127691中描述的一些示例性的肽包含下述特征中的一种或多种(i) Arg (R)残基，特别是能够与人血清白蛋白的氨基酸残基Asn (N) 133和Asn(N) 135形成氢键和/或能够与人血清白蛋白的Pro (P) 134和Leu(L) 136残基的主链氧原子形成静电相互作用的Arg(R)残基；和/或(ii)Trp (W)残基，特别是能够与人血清白蛋白的Arg(R) 138残基形成静电相互作用的Trp (W)残基；和/或(iii)序列模体 GGG ;并且优选地包含(i)，(ii)和(iii)中的至少任意两项并且更优选地所有三项。特别地，例如，WO 09/127691中描述的一些示例性的肽可以包含下述特征中的一种或多种⑴序列模体RXWD，其中X可以是任意氨基酸序列，但是优选是W，Y，F，S或D ;和/或(i i)序列模体GGG，优选序列模体FGGG (SEQ ID NO :6)，更优选序列模体DVFGGG (SEQ ID NO : 15)，并且特别是序列模体 DVFGGGT (SEQ ID NO: 19)；并且最优选包含这些序列模体⑴和(ii) 二者。此外，尽管WO 09/127691中声明本申请不限于任何关于来自W009/127691的氨基酸序列于何处(即，与哪个表位)和怎样(即，通过哪些氨基酸残基)结合人血清白蛋白的具体(或完整)的解释或假说，但是其提到，通过晶体结构和建模数据，关于来自WO09/127691的肽中之一(W) 09/127691中的SEQ ID NO :143)与人血清白蛋白的结合相互作用已经进行了许多观察。这些记述在WO 09/127691第84-89页的实施例8中，并且再次通过引用结合于此。国际申请 WO 08/068280,名称为 “Peptides capable of binding to serumprotein(能够结合血清蛋白的肽)”，描述了用于产生能够结合血清蛋白的肽的方法，所述肽可以结合或融合于治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体从而增加其半衰期。SEQ ID NO :1是利用WO 08/068280所述的方法产生的肽的一个实例(在此处提及作为参照)。发明概述本发明的一个目的是提供与WO 08/068280和WO 09/127691中描述的氨基酸序列相比具有改善的特性的氨基酸序列。特别地，本发明的一个目的是提供这样的氨基酸序列-与下述氨基酸序列相比，其更好地(如本文定义)结合人血清白蛋白，所述氨基酸序列为W0 08/068280(且特别地，好于SEQ ID NO :1的氨基酸序列，其来自WO08/068280)和 WO 09/127691 (且特别地，好于59F2 (W0 09/127691 SEQ ID NO :149/在本申请中为 SEQ ID NO 76) ；59H12(W0 09/127691 SEQ ID NO :155/在本申请中为 SEQ ID NO:77);和/或 59C2(W0 09/127691 SEQ ID NO :156/在本申请中为 SEQ ID NO :75)中描述的氨基酸序列；和/或-能够特异性结合(如本文定义)人血清白蛋白，并且还能够特异性结合来自至少一个其他哺乳动物物种的血清白蛋白(如来自小鼠、大鼠、兔、狗或灵长类动物物种如狒狒或恒河猴的血清白蛋白)，并且特别能够特异性结合人血清白蛋白和来自食蟹猴的血清白蛋白；和/或-能够结合(人)血清白蛋白并且与WO08/068280和TO 09/127691中描述的相t匕，具有其他用于药用的改善的特性，如提高的稳定性、提高的蛋白酶抗性等；和/ 或-当与治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体连接或融合时，与WO08/068280和WO 09/127691中描述的氨基酸序列相比(当与相同治疗剂连接或融合时)，提供血清半衰期或其他药理学相关性质的更大的增加。本发明的目的还在于提供这样的氨基酸序列，其可以与治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体连接或融合，从而使得到的化合物或构建体与包含WO 08/068280和TO 09/127691中描述的氨基酸序列之一的相应化合物或构建体相比具有提高的半衰期。本发明的一个目的是提供这样的氨基酸序列，其是WO 08/068280和WO09/127691中所述的结合血清蛋白的氨基酸序列的替代品，且特别是一种改善的替代品。一般而言，本发明通过提供本文所述的氨基酸序列实现该目标。这些氨基酸序列能够结合于(并且特别地，如本文定义，特异性结合于)血清白蛋白(并且特别是人血清白、蛋白)，并且能够用作用于与治疗性化合物(如治疗性蛋白或多肽)连接或融合从而增加其半衰期的小肽或肽结构部分。这些氨基酸序列(其在本文也称为“本发明的氨基酸序列”)在本文中进一步定乂。特别地，按照本发明，已经发现，通过靠近WO 09/127691所述的肽的N-末端提供一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)(的片段)可以进一步改善WO08/068280和WO 09/127691中所述的结合血清白蛋白的肽。靠近肽的N-末端的这些一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)可以如本文进一步所述。因此，本发明的氨基酸序列通常是基于WO 09/127691中所述的肽，但是除了 WO09/127691中所述的氨基酸残基和/或序列模体之外，还在靠近所述肽的N-末端具有所述一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)(的片段)，如本文进一步所述。特别地，在本发明的氨基酸序列中，这些一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)(的这种片段)可以相对于WO 09/127691中所述的肽的位置3 (按WO09/127691和本文进一步所述编号)靠近肽的N-末端提供。在本文中这也称为所述位置3的“上游”。
例如，这些氨基酸(的这种片段)可以相对于(优选)存在于W009/127691中所述肽的位置3的Arg (R)残基的位置提供到靠近肽的N-末端(如在WO 09/127691中所述，其可以特别是能够与人血清白蛋白的氨基酸残基Asn (N) 133和Asn (N) 135形成氢键和/或能够与人血清白蛋白的Pro (P) 134和Leu(L) 136残基的主链氧原子形成静电相互作用的Arg(R)残基)。如果存在这样的Arg残基，则在本申请的说明书和权利要求书中，所述一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)也可以说是在所述Arg (R)残基的“上游”。当本发明的氨基酸序列包含RXWD模体(motif)时(其对于本发明的氨基酸序列是优选的，如同对于09/127691中所述的肽是优选的)，所述一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)同样可以(并且优选地)相对于所述RXWD模体靠近肽的N-末端提供。同样地，如果存在这样的模体，则在本申请的说明书和权利要求书中，所述一个或多个氨基酸残基(或一个或多个氨基酸残基的组合)也称为在所述RXWD模体的“上游”。并且，当氨基酸残基片段在本文中称为是在某个残基(如位置3的R)、某个位置(如位置3)或某个模体(如RXWD模体)的“上游”时，所述氨基酸片段优选直接在所述残基、位置或模体之前(即，与其直接连接并且基本上与其邻接)(尽管不排除在所述片段与残基/位置/模体之间存在1、2或3个氨基酸残基)。优选地，“位置3的上游”的氨基酸片段的最后一个氨基酸是在位置O、I或2处(按下述编号)，并且优选是在位置2处。因此，一般地，本文所述的为本发明的氨基酸序列提供改善的特性(与WO08/068280和WO 09/127691中所述的结合血清白蛋白的肽相比)的氨基酸片段通常在位置3的上游(编号方式如下文所示，其与W009/127691中所用的编号方式相对应)。通过举例说明的方式，术语“靠近(towards) N-末端”和“上游”通过本发明的下述氨基酸序列(克隆EXPGMP 89D03, SEQ ID NO 72)解释WEQDRDffDFDVFGGGTP可以看出，本发明的这一氨基酸序列包含RXWD模体(下划线表示)，以及DVFGGG模体(SEQ ID NO: 15 ;同样下划线表示)，其位于RXWD模体的“靠近C-末端”或“下游”。本发明的这一氨基酸序列还包含(举例说明)与WO 09/127691中所述的肽相比为本发明的氨基酸序列提供改善的特性(如本文所述)的所述一个或多个氨基酸残基中一些的实例。认为这些示例性的氨基酸残基(WWEQD ；SEQ ID NO :96)在RXWD模体的“靠近N-末端”或“上游”(还应该注意到，如在WO 09/127691中所述，前段中引用的Arg(R)残基通常是存在于序列模体RXWD中的Arg (R)残基)。从该实例也可以看出，在本发明的氨基酸序列中提供改善的特性(S卩，与WO09/127691中所述的肽相比)的RXWD模体上游的一个或多个氨基酸残基还可以替代WO09/127691中所述的肽中在RXWD模体上游的一个或多个氨基酸残基(例如，在来自WO09/127691的序列SEQ ID NO :143中，其为三个丙氨酸残基，AAA)。在本发明中，使用与WO 09/127691和WO 08/068280中相同的氨基酸残基编号方式。这种编号方式进一步描述在WO 09/127691和W008/068280中，并且在整个本申请说明书中进一步使用和举例说明。按照这种编号方式，Arg(R)残基位于位置3处，Arg(R)残基上游的氨基酸残基位于位置I和2处。例如，参考WO 09/127691第15页表I (如其中提 及，替代位置3处的优选的Arg残基，WO 09/127691的肽可以在位置3处替代性地包含L，F，Y，W，P，T，S，M，A，D，I，K，Q或V，并且这同样适用于本发明的氨基酸序列)。还应该注意，本发明的氨基酸序列通常在位置3上游包含多于两个氨基酸残基。参考上述示例性序列SEQ ID NO :1，这些氨基酸残基按下述编号
权利要求
1.氨基酸序列，其包含 a)Arg(R)残基，特别是能够与人血清白蛋白的氨基酸残基Asn (N) 133和Asn(N) 135形成氢键和/或能够与人血清白蛋白的Pro (P) 134和Leu (L) 136残基的主链氧原子形成静电相互作用的Arg (R)残基；和/或 b)Trp(W)残基，特别是能够与人血清白蛋白的Arg(R) 138残基形成静电相互作用的Trp (W)残基；和/或 c)序列模体GGG； 并且优选地包含(i)，(ii)和(iii)中的至少任意两项并且更优选地所有三项； 并且另外在所述Arg残基的上游包含至少一个疏水和/或芳族氨基酸残基，以使所述至少一个所述疏水和/或芳族氨基酸残基可以结合(人)血清白蛋白的亚口袋或结合到(人)血清白蛋白的亚口袋中，所述亚口袋包含(至少)人血清白蛋白的下列氨基酸残基中的一个或多个V442, S443, T446, L484, L487, H488, K490, T491 和 / 或 V493。
2.根据权利要求I所述的氨基酸序列，其包含序列模体RXWD(其中X选自W，Y，F，S或D)和序列模体FGGG(SEQ ID NO :6);并且优选序列模体DVFGGG(SEQ ID N0:15)或TVFGGG(SEQ ID NO :131)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列，其中所述氨基酸序列是这样的，以致当其与治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体连接或融合时，与其中所述治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体与SEQ ID NO :I的氨基酸序列连接或融合的相对应的化合物或构建体相比，这样得到的化合物具有更长的半衰期；并且优选地，与其中所述治疗性结构部分、化合物、蛋白或其他治疗性实体与SEQ ID NO :75，76和/或77的氨基酸序列之一连接或融合的相对应的化合物或构建体相比，这样得到的化合物具有相同或更长的半衰期。
4.根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列，所述氨基酸序列具有与来自食蟹猴(食蟹猴(Macaca fascicularis))的血清白蛋白的交叉反应性。
5.化合物或构建体，其包含至少一个根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列和至少一个治疗性结构部分。
6.化合物或构建体，其包含至少两个根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列和至少一个治疗性结构部分。
7.化合物或构建体，其包含至少一个串联重复和至少一个治疗性结构部分，所述串联重复含有至少两个根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列。
8.化合物或构建体，其包含至少一个根据前述权利要求中任一项所述的氨基酸序列和至少一个治疗性结构部分，其中本发明的所述化合物与相应化合物相比具有更长的半衰期(如本文定义)，所述相应化合物包含代替所述氨基酸序列的氨基酸序列AASYSDYDVFGGGTDFGP (SEQ IDNO 1)；并且本发明的所述化合物优选地与相应化合物相比具有相等或更长的半衰期(如本文定义)，所述相应化合物包含代替所述氨基酸序列的SEQID NO，s 75, 76或77的氨基酸序列之一。
9.根据权利要求7或8所述的化合物或构建体，其是融合蛋白或多肽。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的化合物或构建体，其中所述至少一个治疗性结构部分优选地包含免疫球蛋白序列或其抗原结合片段，如免疫球蛋白可变结构域或其抗原结合片段；或所述至少一个治疗性结构部分优选地基本上由免疫球蛋白序列或其抗原结合片段，如免疫球蛋白可变结构域或其抗原结合片段组成。
11.根据权利要求13所述的化合物或构建体，其中所述至少一个治疗性结构部分优选地包含(单)结构域抗体、“dAb”或纳米抗体或基本上由(单)结构域抗体、“dAb”或纳米抗体馨组成。
全文摘要
本发明涉及能够结合血清蛋白的氨基酸序列；涉及包含所述氨基酸序列或基本上由所述氨基酸序列组成的化合物、蛋白、多肽、融合蛋白或构建体；涉及编码所述氨基酸序列、化合物、蛋白、多肽、融合蛋白或构建体的核酸；涉及包含所述氨基酸序列、化合物、蛋白、多肽、融合蛋白或构建体的组合物，特别是药物组合物；并且涉及所述氨基酸序列、化合物、蛋白、多肽、融合蛋白或构建体的应用。
文档编号C07K14/765GK102781959SQ201180008308
公开日2012年11月14日 申请日期2011年2月3日 优先权日2010年2月5日
发明者卡罗·布东, 希尔德·阿迪·皮埃雷特·勒韦兹 申请人:埃博灵克斯股份有限公司