[发明专利]一种抗GST标签蛋白的纳米抗体及应用

说明书

本发明涉及抗GST标签蛋白的纳米抗体及应用，其含有的VHH链由框架区FR和互补决定区CDR组成，其中，架区FR区包括下组的FR的氨基酸序列：SEQ ID NO:1所示的FR1、SEQ ID NO:2所示的FR2、SEQ ID NO:3所示的FR3以及SEQ ID NO:4所示的FR4，互补决定区CDR区包括下组的CDR的氨基酸序列：SEQ ID NO:5所示的CDR1、由SEQ ID NO:6示的CDR2、以及由SEQ ID NO:7所示的CDR3。本发明还包括抗GST标签蛋白的纳米抗体的应用。本发明的抗GST标签蛋白的纳米抗体分子小，易表达，亲和力高，可溶性好，稳定性强，免疫原性低。

技术领域

本发明涉及蛋白质组学及分子蛋白相互作用领域，特别涉及一种抗GST标签蛋白的纳米抗体及应用。

背景技术

当今制药产业的热点，被称为“生物导弹”的治疗性抗体药物开发异常活跃，但其共同的特点，分子太大、结构太复杂、价格太昂贵又限制了它的生产及在临床应用上的推广。例如，普通抗体每个分子含有两套重链和轻链，并与糖分子重叠在一起，从而形成抗体药物大分子特性制约了其广泛使用和疗效的发挥，而且许多疾病无法用单克隆抗体药物治疗，同时单克隆抗体在高温和强酸强碱的条件下会分解，必须在绝对零度下保存，否则会在数周内失去活性。另外，在合成单克隆抗体之前，通常需要从老鼠体内分离出抗体，再进行复杂的人源化操作以及利用生物反应器进行制备，这一过程耗时长、费用高。

对此，1993年比利时的Hamers Casterman报道了骆驼体内中天然存在一种缺失轻链的抗体，克隆重链抗体的可变区得到只有一个重链可变区组成的单域抗体(singledomain antibody，sdAb)，称为VHH抗体，VHH晶体为2.5nm，长4nm，分子量只有15KDa，约为单克隆抗体分子量的1/10，因此又称为纳米抗体(nanobody，Nb)或单域重链抗体(heavychain antibody，hcAb)，是目前已知的可结合目标抗原的最小单位，与普通抗体及重组单链抗体(single chain fragment variable，scFv)相比，化学性质更加活泼，纳米抗体具有分子小、水溶性高、稳定性强、亲和力强、特异性强、易于表达、免疫原性低以及毒性低等优点,且不像单链抗体(single—chain antibody fragment，scFv)那样容易粘连，可进行大规模生产。因此，纳米抗体作为一种新型抗体在基础研究、新药开发以及疾病的诊断和治疗以及食品科学领域具有广阔的应用前景。

目前市场上已经有针对GST的单克隆或多克隆抗体，但单克隆抗体的研发和生产过程及其繁琐和复杂，多抗特异性不高又不稳定。相比之下纳米抗体有稳定性高，特异性高，分子量小和可大规模生产的优点，有广阔的应用前景。但是到目前为止，筛选能与GST标签蛋白高亲和结合的纳米抗体的研究鲜有报道。

目前获取纳米抗体最常用的方法是噬菌体抗体库筛选技术，噬菌体展示技术是一种快速高通量的蛋白多肽展示技术，利用噬菌体展示技术，能快速高通量的筛选高亲和的靶向抗体及功能型多肽。目前利用随机合成的方法，可以将多达10⁹的不同纳米抗体序列展示到噬菌体表面，建立起一个大库容的纳米抗体库，筛选出不同需求的纳米抗体。但是，当前纳米抗体存在半衰期短的劣势，需要采取延长半衰期的改造措施。如Fc融合、PEG化、白蛋白融合等。

发明内容

本发明的目的是为解决以上问题的至少一个，本发明提供一种抗GST标签蛋白的纳米抗体及应用。

根据本发明的第一方面，提供一种抗GST标签蛋白的纳米抗体的VHH链，包括框架区FR和互补决定区CDR，其特征在于，框架区FR区包括下组的FR的氨基酸序列：SEQ ID NO:1所示的FR1、SEQ ID NO:2所示的FR2、SEQ ID NO:3所示的FR3以及SEQ ID NO:4所示的FR4，互补决定区CDR区包括下组的CDR的氨基酸序列：SEQ ID NO:5所示的CDR1、由SEQ ID NO:6示的CDR2、以及由SEQ ID NO:7所示的CDR3。