[发明专利]一种具有阿尔法螺旋结构的拟抗体筛选库、其构建方法及应用

说明书

本发明涉及蛋白质类药物筛选系统，具体涉及一种具有阿尔法螺旋结构的拟抗体筛选库、其构建方法及应用。本发明提供用于拟抗体筛选的DNA库，由多个DNA分子组成，所述多个DNA分子具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；所述核苷酸序列中的N为A，T，G或C，K为G或T。还提供一种RNA库，是由所述DNA库经转录反应获得。还提供一种拟抗体筛选库，是由所述RNA库经体外无细胞表达获得的RNA‑拟抗体库，或者由所述RNA‑拟抗体库经反转录获得的cDNA‑拟抗体库。还提供一种筛选针对靶蛋白质的拟抗体的方法，该方法使用本发明的拟抗体筛选库进行筛选，可得到高效及特异结合靶蛋白质的拟抗体。

技术领域

本发明涉及蛋白质类药物筛选系统，具体涉及一种具有阿尔法螺旋结构的拟抗体筛选库、其构建方法及应用。

背景技术

拟抗体是一种功能与抗体类似，但结构与之没有任何关系的有机化合物，它可以与抗原特异结合，通常它是人造的肽或者蛋白质。以阿尔法螺旋结构为基础构型的拟抗体(英文文献中被命名为affibody)是一类经蛋白质工程设计合成的结合蛋白。此类型拟抗体的设计来源于金黄色葡萄球菌的A蛋白的与免疫球蛋白结合的结构域，由不含半胱氨酸的氨基酸折叠而成，含有三个阿尔法螺旋结构，大小约6.5千道尔顿(Tashiro,M.,Tejero,R.,Zimmerman,D.E.,Celda,B.,Nilsson,B.,Montelione,G.T.(1997).High-resolutionsolution NMR structure of the Z domain of staphlococcal protein A.Journal ofMolecular Biology.)。既往研究表明，以该螺旋结构为主体的拟抗体在和靶蛋白结合时，拥有高特异性和高结合力(Frejd,F.,Kim,KT.Affibody molecules as engineeredprotein drugs.(2017).Exp Mol Med 49,e306.)。和当前广泛应用于医药领域的抗体相比，此类拟抗体拥有诸多抗体所没有的优点。比如，此类拟抗体分子远远小于抗体，更容易穿过人体组织和细胞；且此类拟抗体结构中不含有类似抗体的二硫键和糖基化结构，使得它拥有比抗体更好的热稳定性。拟抗体已成为一类可以替代抗体的用于科研、诊断、治疗等生物医药领域的蛋白质分子。

发明内容

为满足上述领域的需求，我们构建了一种可表达具有阿尔法螺旋结构的拟抗体的筛选库，基于核糖体展示技术和RNA展示技术进行拟抗体筛选，经过4至7个筛选循环可获得高效及特异结合靶蛋白质的拟抗体。

本发明提供一种用于拟抗体筛选的DNA库，由多个DNA分子组成，其特征在于：所述多个DNA分子具有如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；所述核苷酸序列中的N为A，T，G或C，K为G或T。

在本发明的一些实施例中，所述多个DNA分子的5’端还包含T7噬菌体RNA聚合酶启动子序列和核糖体结合位点序列，3’端还包含用于连接嘌呤霉素连接体的链接DNA序列和终止密码子。

在本发明的一些实施例中，所述多个DNA分子具有如SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列；所述核苷酸序列中的N为A，T，G或C，K为G或T。

在本发明的一些实施例中，所述DNA库的DNA多样性为20¹³。

本发明还提供一种用于拟抗体筛选的RNA库，其特征在于：是由任一所述的DNA库经转录反应获得。

本发明还提供一种拟抗体筛选库，其特征在于：是由所述RNA库经体外无细胞表达获得的RNA-拟抗体库，或者由所述RNA-拟抗体库经反转录获得的cDNA-拟抗体库。

本发明还提供包含任一所述的DNA库或所述的RNA库或所述的拟抗体筛选库的试剂盒。