[发明专利]一种由猪白蛋白、猪干扰素γ和猪干扰素α组成的融合蛋白及其制备方法

说明书

本发明公开了一种由猪白蛋白、猪干扰素γ和猪干扰素α组成的融合蛋白及其制备方法，所述融合蛋白由猪白蛋白、猪干扰素γ和猪干扰素α经柔性linker连接而形成，融合蛋白与冻干保护剂混配后经冷冻干燥即可得到重组猪长效干扰素。所述重组猪长效干扰素可显著提高猪干扰素的半衰期，较普通猪干扰素的半衰期提高24倍以上，并具有广谱抗病毒作用并能提高猪自身的免疫应答。

技术领域

本发明属于生物基因工程技术领域，具体涉及由猪白蛋白、猪干扰素γ和猪干扰素α组成的融合蛋白及其制备方法。

背景技术

近年来规模化集约化猪场在我国迅速兴起,我国生猪存栏量和猪肉生产总量稳居世界首位，传统的猪病防治方法已远不能适应大规模集约化养猪生产中传染病的控制。我国近20年来新出现了近20种畜禽传染病，加上原有的动物疫病，对我国养殖业造成了巨大的经济损失。据不完全统计，我国每年因各种病毒性疾病引起畜禽死亡率高达15％-20％，经济损失达数十亿元。

目前对猪病毒性疾病的预防和治疗途径主要是通过疫苗接种和使用抗生素，但由于养殖环境不完善，病毒变异以及机体抵抗力变化等原因，使传统的预防和治疗途径受到了巨大挑战，大部分抗生素类药物以及传统的口服抗病毒药物，由于药物残留问题，给人类健康带来负面影响；而传统的疫苗，由于它的高特异性以及副作用，无法抵抗病毒变异和新型病毒不断出现给猪养殖业带来的巨大危害。

IFN是一类病毒感染诱导机体产生具有广谱抗病毒、抗肿瘤和具有免疫调节作用的蛋白质，1957年Issacs和Lindeman首先发现，它是一类多功能的细胞因子，与细胞受体结合后，可诱导机体产生多种特异性蛋白质和酶类，主要通过抑制病毒基因转录和降解病毒RNA来抑制病毒的生长繁殖以及发挥抗肿瘤等的活性。现已知，α型IFN在体内可有选择性地作用于病毒等感染细胞，通过抑制受染细胞内的病毒蛋白质的生物合成，发挥广谱和高效抗病毒作用。但对正常宿主细胞无作用或作用微弱。IFN-α主要生物学活性为具有抑制病毒复制、抗寄生虫、抑制多种细胞增殖、刺激免疫细胞的杀伤活性。

γ型IFN是由激活的T细胞和NK细胞产生，具有较强抗病毒和免疫调节功能。大量研究表明，干扰素γ除了具有广谱抗病毒功能外，对免疫系统也起着关键的调节作用，所以IFN-γ又称为免疫调节干扰素。虽然各种类型的干扰素均能够介导细胞对病毒感染的反应，但干扰素γ的免疫调节活性在协调免疫反应和确定机体长期的抗病毒状态中发挥更为重要的作用，因此干扰素γ具有极为重要的临床应用价值。

血清白蛋白是血浆的重要成分，正常情况下不易透过肾小球，体内分布极广而且没有酶学和免疫学活性，是理想的药物载体。白蛋白融合技术有以下优点：白蛋白与目标蛋白在细胞内经蛋白翻译系统通过肽键链接，不需额外的体外处理；白蛋白的表达水平较高，与其融合后可以提高目的蛋白的表达水平；白蛋白是一个稳定的“惰性蛋白”，与其融合后可以提高目的蛋白的稳定性；白蛋白融合蛋白具有较长的药物半衰期，将小分子蛋白药物与白蛋白融合可有望提高在血液中的半衰期。目前，多种蛋白与白蛋白融合后在实验动物体内半衰期的延长得到了证实。

天然干扰素及人工重组干扰素目前普遍存在半衰期短的局限，半衰期一般为2-4个小时。半衰期短给治疗带来了极大的不便，治疗次数的增加，相应的时间成本及经济成本随之增加，而机体的耐受极限也有可能被突破导致不良反应的产生。半衰期短的主要原因有两个：干扰素的分子量过小在体内代谢过快，干扰素尤其是重组干扰素亲和力较差被免疫系统清除。

而市面上常见的长效干扰素以聚乙二醇融合干扰素为代表，仅在分子量的层面上部分解决了干扰素分子量小而导致半衰期短的问题，同时聚乙二醇融合干扰素成本非常高，不利于临床上应用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种由猪白蛋白、猪干扰素γ和猪干扰素α组成的融合蛋白及其制备方法，并由此融合蛋白与冻干保护剂混配之后，经冷冻干燥制备得到一种重组猪长效干扰素，所述重组猪长效干扰素可显著提高猪干扰素的半衰期，较普通猪干扰素的半衰期提高24倍以上，并具有广谱抗病毒作用并能提高猪自身的免疫应答。