[发明专利]用于溶酶体靶向的双官能分子以及相关的组合物和方法

说明书

本发明提供了双官能分子，所述双官能分子包括：第一部分，所述第一部分特异性结合细胞表面分子或细胞外分子；以及第二部分，所述第二部分特异性结合溶酶体靶向分子。所述双官能分子可用于例如经由胞内体/溶酶体途径靶向降解细胞表面分子和细胞外分子(例如，蛋白质)。本发明还提供了包括所述双官能分子的组合物和试剂盒，以及使用所述双官能分子的方法。本发明还提供了制备双官能分子的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月19日提交的美国临时专利申请号62/782,193以及于2019年11月7日提交的美国临时专利申请号62/932,347的权益，这些申请通过引用整体并入本文。

政府支持声明

本发明是在国立卫生研究院授予的合同CA227942、GM059907和GM123636下受政府支持完成的。政府享有本发明的一定权利。

发明内容

本发明提供了双官能分子，所述双官能分子包括：第一部分，所述第一部分特异性结合细胞表面分子或细胞外分子；以及第二部分，所述第二部分特异性结合溶酶体靶向分子。所述双官能分子可用于例如经由胞内体/溶酶体途径靶向降解细胞表面分子和细胞外分子(例如，蛋白质)。本发明还提供了包括所述双官能分子的组合物和试剂盒，以及使用所述双官能分子的方法。本发明还提供了制备双官能分子的方法。

附图说明

图1根据本公开的一个实施方案的双官能分子及其使用的示意图。

图2根据一个实施方案的用于合成甘露糖-6-磷酸酯N-羧酸酐的方案。该路径允许获得与例如丝氨酸残基链接的甘露糖-6-磷酸酯聚糖，以用作N-羧酸酐聚合中的单体。

图3根据一个实施方案的用于合成甘露糖-6-膦酸酯N-羧酸酐的方案。该路径允许获得与例如丝氨酸残基链接的甘露糖-6-膦酸酯聚糖，以用作N-羧酸酐聚合中的单体。膦酸基团是磷酸基团的水解稳定变体，先前已证明，与甘露糖-6-磷酸酯聚糖相比，膦酸基团具有更好的血清稳定性。

图4根据一个实施方案的用于合成甘露糖-6-羧酸酯N-羧酸酐的方案。该路径允许获得与例如丝氨酸残基链接的甘露糖-6-羧酸酯聚糖，以用作N-羧酸酐聚合中的单体。羧酸基团是磷酸基团的水解稳定变体，先前已证明，与甘露糖-6-磷酸酯聚糖相比，羧酸基团具有更好的血清稳定性。先前已证明，与甘露糖-6-磷酸酯聚糖相比，甘露糖-6-羧酸酯聚糖对非阳离子依赖性M6PR(CIM6PR)的相对结合亲和力为0.3。化学调节受体-配体相互作用的能力允许在生物应用中进行更好的控制以减少脱靶结合事件。

图5根据一个实施方案的用于合成甘露糖-6-丙烯酸酯N-羧酸酐的方案。该路径允许获得与例如丝氨酸残基链接的甘露糖-6-丙烯酸酯聚糖，以用作N-羧酸酐聚合中的单体。丙烯酸基团是磷酸基团的水解稳定变体，先前已证明，与甘露糖-6-磷酸酯聚糖相比，丙烯酸基团具有更好的血清稳定性。先前已证明，与甘露糖-6-磷酸酯聚糖相比，甘露糖-6-丙烯酸酯聚糖对CIM6PR的相对结合亲和力为0.7。化学调节受体-配体相互作用的能力允许在生物应用中进行更好的控制以减少脱靶结合事件。

图6根据一个实施方案的用于合成葡萄糖-6-膦酸酯N-羧酸酐的方案。该路径允许获得与例如丝氨酸残基链接的葡萄糖-6-膦酸酯聚糖，以用作N-羧酸酐聚合中的单体。与含甘露糖的聚糖相比，葡萄糖-6-膦酸酯残基对CIM6PR的结合亲和力明显较弱。

图7根据一个实施方案的用于合成甘露糖-6-膦酸酯异硫氰酸酯的方案。该路径允许获得甘露糖-6-膦酸酯异硫氰酸酯(M6Pn-ITC)，其可以直接缀合至例如蛋白质中的赖氨酸残基。多个M6Pn-ITC与给定蛋白质内的多个氨基酸(例如，赖氨酸)的缀合允许M6Pn聚糖的多价呈递。