[发明专利]抗CEACAM5纳米抗体

说明书

本发明提出一种纳米抗体。该抗体具有SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列，其中包含4个FR和3个CDR。所述纳米抗体能够特异性靶向人CEACAM5蛋白，具有分子量小、高水溶性、高耐性、高稳定性，高抗原结合性、低免疫原性等特点。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地，本发明涉及纳米抗体及其制备方法和应用，该纳米抗体可应用于CEACAM5蛋白检测试剂及治疗性抗体的研发。

背景技术

癌胚抗原（CEA）是一种从结肠癌和胎儿肠组织中发现的蛋白，临床上较早用于肿瘤检测的标志物，在正常人的体细胞中CEA的生成量较少，而在恶性肿瘤患者的多种器官中都会有表达，能够用于肿瘤的诊断及鉴别，但是该肿瘤标准物的诊断缺少特异性。CEA很高主要出现在胰腺癌、大肠癌、乳腺癌、胃癌以及小细胞肺癌等多种肿瘤中，CEA在肿瘤患者血清中诊断的灵敏度与肿瘤有无淋巴结、肿瘤的大小以及肿瘤是否发生其他部位的转移有着密切的关系。

1993年Hamers-Casterman等在nature上报道了在骆驼血清中大量存在的一种天然缺失轻链的抗体，即重链抗体。单域重链抗体是指仅由重链抗体可变区组成的基因工程抗体，又称为VHH抗体或者纳米抗体（Nb）。与普通抗体相比，骆驼重链抗体除了缺少轻链之外，其重链可变区与铰链区之间没有CH1区。恒定区CH1是与轻链锚定的部位，在纳米抗体的基因组中存在，但在mRNA形成中被剪掉，纳米抗体靠仅有的3个CDRs就具备抗原的特异性和高亲和力，而普通抗体则需要6个CDRs，是目前已知的可结合目标抗原的最小单位。和普通抗体相比，纳米抗体分子量小，结构简单，易于进行基因改造，体积小，抗原特异性好，组织穿透力强，稳定性高，在疾病的诊断及治疗方面有广阔的应用前景。基于此，我们研发了全新的针对CEACAM5的纳米抗体，以期进一步提高抗体的功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种针对CEACAM5的纳米抗体，同时提供该纳米抗体的编码序列以及制备方法。

本申请的发明人采用羊驼免疫与噬菌体展示技术相互结合，开发出了靶向CEACAM5的高亲和纳米抗体。

一方面，本发明提出了一种纳米抗体。根据本发明的实施例，所述纳米抗体的氨基酸序列为SEQ ID NO：1。根据本发明实施例的纳米抗体是特异性靶向CEACAM5蛋白的抗体，能够结合天然构象的CEACAM5蛋白，并且所述纳米抗体具有如下较普通抗体的独特性质:(1) 高水溶性、高耐性、高稳定性，高抗原结合性、低免疫原性以及较强的组织穿透力。

根据本发明的实施例，所述纳米抗体的氨基酸序列为SEQ ID NO:1所示，其框架区为SEQ ID NO:2所示的FR1，SEQ ID NO:4所示的FR2，SEQ ID NO:6所示的FR3，SEQ ID NO:8所示的FR4；其互补决定区为SEQ ID NO:3所示的CDR1，SEQ ID NO:5所示的CDR2，SEQ IDNO:7所示的CDR3。

根据本发明实施例的纳米抗体是特异性靶向CEACAM5蛋白的抗体，能够结合天然构象的CEACAM5蛋白，并且所述纳米抗体具有高水溶性、高耐性、高稳定性，高抗原结合性、低免疫原性以及较强的组织穿透力。

又一方面，本发明提出了一种核酸。根据本发明的实施例，所述核酸为：编码前面所述纳米抗体的核酸或其互补序列。根据本发明实施例的核酸特异性编码前面所述的纳米抗体，所述纳米抗体能够特异性靶向CEACAM5，结合天然构象的CEACAM5，具有高水溶性、高耐性、高稳定性，高抗原结合性、低免疫原性以及较强的组织穿透力。

根据本发明的实施例，所述核酸具有SEQ ID NO：9所示核苷酸序列。

根据本发明实施例的上述核酸所编码的蛋白具有与CEACAM5显著的高亲和活性，且该蛋白具有典型的纳米抗体的结构，即由框架区(FR1，FR2，FR3和FR4)和互补决定区(CDR1，CDR2和CDR3)构成。