[发明专利]用于重组蛋白表达的融合标签

说明书

在某些实施方式中，本发明涉及一种融合蛋白，其包含DEEP融合标签和靶蛋白(例如感兴趣蛋白)。在各种其他实施方式中，本发明提供了生产包含DEEP融合标签和靶蛋白的融合蛋白的方法，包含编码DEEP融合标签的核苷酸序列和用于引入编码靶蛋白的核苷酸序列的克隆位点的构建体，以及包含这样的DNA构建体的试剂盒。

相关申请

本申请要求2017年7月28日提交的美国临时申请号62/538,505的权益。该申请的全部教导内容通过引用并入本文。

通过引用并入ASCII文本文件的材料

该申请通过引用并入与之同时提交的以下ASCII文本文件中包含的序列表：

文件名：53911006001_SEQUENCELISTING.TXT；创建于2018年7月26日，大小为11KB。

背景技术

当前的生物技术时代始于重组DNA的产生和物种间基因的操纵。如今，从基础科学到大规模生产蛋白质药物，该技术已在各种环境中得到广泛实施。尽管操纵重组DNA并将其插入各种不同的宿主生物已变得相对简单，但由该DNA编码的蛋白的表达和纯化仍然具有挑战性。表达重组蛋白的最常用宿主是大肠杆菌。大肠杆菌中蛋白的生产相对快速、廉价、用户友好，并且可以进入不同的细胞区室，例如细胞质或周质，甚至分泌到细胞外。然而，许多期望的蛋白和肽的表达产量和溶解性是不可预测的，并且经常导致在大肠杆菌和/或其他表达宿主中的表达低或甚至没有表达。

解决这些问题的尝试通常涉及构建感兴趣蛋白(POI)与另一种称为融合标签的蛋白的融合体，所述融合标签在许多情况下可以提高表达水平，增强溶解性，降低降解并促进POI的折叠。迄今为止，用于蛋白表达的融合标签通常是来自特定蛋白的天然存在的序列，其在宿主细胞中以高水平表达。然而，没有已知的单个融合标签可以可靠地促进所有POI的产生。因此，通常针对每个新的POI测试许多不同的融合标签，以确定哪些(如果有的话)有助于POI的表达。当前，只有大约十二种天然存在的融合标签已经被很好地表征并且可以商购获得。然而，这些商购可得的融合标签不能促进所有POI的表达，因为即使作为与现有标签的融合体表达时，仍然难以产生一些POI。因此，需要新的融合标签，其通常可以改善POI的表达和纯化，包括难以使用现有标签生产的POI。

发明内容

本发明总体上涉及包含人工融合标签的融合蛋白以及编码这样的融合蛋白的DNA构建体和获得(例如产生)这样的融合蛋白的方法，所述人工融合标签在本文中称为从头(De novo)表达增强蛋白(DEEP)融合标签，其可以增强多种蛋白的表达。

因此，在一个实施方式中，本发明涉及一种融合蛋白，其包含DEEP融合标签和靶蛋白(例如，感兴趣蛋白(POI))。

在另一个实施方式中，本发明涉及一种融合蛋白，其包含DEEP融合标签、胰岛素A链多肽(例如，DEEP融合标签的C端)和胰岛素B链多肽(例如，DEEP融合标签的N端)。

在另一个实施方式中，本发明涉及一种核酸分子，其编码包含DEEP融合标签(例如，包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列)和靶蛋白(例如，POI)的融合蛋白。在又一个实施方式中，本发明涉及包含一种宿主细胞(例如大肠杆菌)，其包含编码融合蛋白的核酸分子，所述融合蛋白包含DEEP融合标签(例如，包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列)和靶蛋白。

在另一个实施方式中，本发明涉及一种获得靶蛋白的方法，其包括以下步骤：a)将编码融合蛋白的DNA构建体引入到宿主细胞中，其中所述融合蛋白包含DEEP融合标签和靶蛋白；b)在所述宿主细胞中表达所述融合蛋白；c)分离所述融合蛋白；和d)切割所述融合蛋白以将所述DEEP融合标签与所述靶蛋白分开。