[发明专利]一种融合蛋白及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种融合蛋白及其制备方法和应用。本发明提供如下任一所述产品：(B1)一种融合蛋白，所述融合蛋白由人胰高血糖素样肽‑1和人转铁蛋白融合组成；(B2)编码所述融合蛋白的核酸分子；(B3)含有(B2)所述核酸分子的表达盒；(B4)含有(B2)所述核酸分子的重组载体、或含有(B3)所述表达盒的重组载体；(B5)含有(B2)所述核酸分子的重组微生物、或含有(B3)所述表达盒的重组微生物、或含有B4)所述重组载体的重组微生物。该融合蛋白能够降低动物血糖。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种融合蛋白及其制备方法和应用。

背景技术

糖尿病(diabetes mellitus，DMs)是一种由于胰岛素分泌缺陷或者胰岛素作用不足而导致的慢性综合性代谢疾病，其主要临床表现为“三多一少”，多饮、多食、多尿和体重减轻，除此之外，还会导致一系列的并发症。据国际糖尿病联盟(IDF)统计2017年全球约4.25亿成人患糖尿病，预计到2045年，糖尿病患者可能达到6.29亿，如今糖尿病已经成为全球非传染性疾病中最具流行性的疾病(International DiabetesFederation,2017)。

在众多糖尿病的治疗药物中，胰高血糖素样肽-1(GLP-1)由于可抑制胃排空，减少肠蠕动，故有助于控制摄食，减轻体重；且相对于其他降糖药物GLP-1还表现出更高的疗效和安全性，具有依赖于人血糖浓度的高低进行血糖水平调节和保护与修复胰岛β细胞等优点。因此在近十几年以GLP-1作为糖尿病治疗药物作用靶点的研究受到了广泛关注。

糖尿病药物的给药方式分为口服给药和注射给药两种，但由于糖尿病是一种慢性疾病，会长期伴随病人，口服给药的方式无疑会更受大家欢迎。GLP-1是多肽，通过口服方式给药容易被消化道的酶或者胃酸灭活，生物利用率低，因此绝大多数的GLP-1药物都是通过注射的方式进行给药，但注射疗法毕竟是有创、有痛苦且依从性较低的给药方式。2019年9月20日，诺和诺德公司的索马鲁肽口服制剂(每日1次)正式批准上市，是首个上市的GLP-1RA口服制剂，大大增加患者的依从性，是GLP-RA治疗史上的一次飞跃，使GLP-1口服药物的研究成为可能(李艳梅,唐祎偌,夏旋.索马鲁肽口服剂:开启GLP-1受体激动剂的新时代[J].药品评价,2019(24):1-3.)。

现在用来生产GLP-1的平台主要有三种，①细菌：如大肠杆菌，生长迅速，易于培养，可以提供高重组蛋白产量，但其产物含有内毒素，缺乏复杂的翻译后修饰，且后续蛋白折叠不一定产生有功能蛋白；②酵母：酵母是生产功能性生物药品有吸引力的宿主，它可以提供高产量和有效的蛋白质分泌，然而高糖基化蛋白会导致免疫原性与过敏反应；③植物：如烟草，但其生长周期长，不利于培养(Sergio Rosales-Mendoza.2016)。

莱茵衣藻属于绿藻门，衣藻属，是几十年来用作分子生物学模式生物的淡水藻类，是单细胞真核绿藻，是目前微藻中研究最为透彻的藻类。莱茵衣藻作为动植物共同的祖先，拥有两根鞭毛、一个杯状叶绿体以及眼点，可以进行光合作用和游动。莱茵衣藻由于易于培养，生长迅速，生长周期短等优点，具有“绿色酵母”的美称，且其转基因技术成熟，遗传背景清楚，缺乏人类病原体，因此具有极高的应用价值。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的GLP-1蛋白半衰期短的缺陷，从而提供一种半衰期较长且可以口服给药的融合蛋白，相关生物材料，一种重组藻类制备方法，重组藻类在制备降血糖药物中的应用。

本发明提供如下任一所述产品：

(B1)一种融合蛋白，所述融合蛋白由人胰高血糖素样肽-1和人转铁蛋白融合组成；

(B2)编码所述融合蛋白的核酸分子；

(B3)含有(B2)所述核酸分子的表达盒；

(B4)含有(B2)所述核酸分子的重组载体、或含有(B3)所述表达盒的重组载体；