[发明专利]用于脂质化蛋白质结构的制备的方法

说明书

本发明涉及使用酶促偶联制备缀合物的方法，所述缀合物包含生物分子、酶标记、亲水间隔基、接头和亲脂部分。包含酶标记（例如五甘氨酸部分）、亲水间隔基、接头和亲脂部分（例如脂质）的组分与生物分子在水性介质中酶促偶联，且接着纯化。优选存在用于由转肽基酶例如分选酶A酶促缀合的C‑末端基序（LPXTG）。计划用于将生物分子连接至例如脂质体、外来体或用于表面修饰。要连接的组分的实例：DMA‑PEG‑G5。

本发明涉及用于肽和蛋白质-脂质缀合物的制备的方法，所述肽和蛋白质-脂质缀合物表现出与疏水表面和膜的强相互作用，同时可溶于纯水性分散体。通过这种方法获得的缀合物可用于疏水聚合物表面、药物递送系统和细胞的表面人工改造。

本发明涉及使用酶促偶联制备缀合物的方法，所述缀合物包含生物分子、酶标记、亲水间隔基、接头和亲脂部分。与生物分子缀合的亲脂部分用于将生物分子锚定在疏水聚合物表面、基于脂质的药物递送系统（DDS，例如脂质体）的表面或整个活细胞上[1]。

生物分子在药物递送系统上的锚定具有实现靶向的到细胞的药物递送的目的，这意味着载体包囊的药物通过配体-靶相互作用被对准所期望的细胞类型。使用这种相互作用，可以改善药物的药物代谢动力学和药物动力学性质。这可能尤其包括向癌细胞递送有毒化合物。

生物分子在细胞上的锚定与包括过继细胞转移的疗法尤其有关。在这里，来自患者或另一个个体的细胞如干细胞或免疫细胞被先体外后体内培养和修饰，且然后返回患者。典型的治疗应用包括癌症免疫治疗、自身免疫病、再生医学和组织工程。如果所涉及的细胞表面以超生理（supraphysiological）方式进行修饰，例如在通过锚定细胞因子的免疫疗法期间[2]、在通过锚定配体从而导致增加的间充质干细胞趋化性的再生疗法期间[3,4]或在通过将抗原和酶锚定在细胞上治疗自身免疫性病期间[5, 6]，则这些治疗领域可能获益。

基因工程可用于细胞膜工程，从而提供后来的子细胞的基因可遗传性或同时实现细胞外和细胞内修饰的可能性。然而，基因工程具有几个缺点。这些包括病毒载体的使用，其可能导致免疫原性反应、过度激活（由于组成型表达[7]）或从头肿瘤发生[8, 9]。基因工程强烈依赖于转导或转染效率，其很难预测。因此，修饰的细胞的治疗功效可能显示不一致的治疗功效。同样，并非所有细胞类型修饰都是可能的，例如缓慢分裂的细胞[1]。最后，基因工程导致永久和不可逆的固有修饰，其可能不是每个治疗病例中都期望的[1]。

非遗传方法是细胞表面基因工程的重要备择方法，且可分为基于结构与细胞膜共价缀合或疏水插入的修饰。共价缀合利用细胞表面上存在的反应性结构来附着所期望的结构[1]。这些化学方法的主要缺点是所得到的异质缀合产物，这是因为过多的可能的反应位点如羧酸、半胱氨酸、赖氨酸或碳水化合物结构与生物活性黏合剂和细胞表面的连接有关。因此，还采用了位点特异性点击化学（click chemistry）[10, 11]以将蛋白质缀合到细胞表面。这些位点特异性化学反应需要在细胞表面上（遗传）引入合适的辅助分子，或者可能需要潜在有毒的催化剂，或者可能仍导致产生几种副产物[10]。

疏水插入是回避直接修饰细胞表面上现有结构的一种选择[1]。它包括作为分离的反应的生物活性黏合剂的脂质化，以及后来脂质化的结构到膜双层中的基于亲和性的自发插入。由于脂质体药物递送系统也建立在双层结构上，所以它们的膜也可以用脂质化的生物分子进行修饰。这个过程通常被称为“后插入（post-insertion）”[12]。