[发明专利]一种融合蛋白及其应用

说明书

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种融合蛋白，基于该融合蛋白的编码多核苷酸、表达载体、工程菌和应用。本发明的融合蛋白至少由引导肽、促表达肽、酶切位点片段和胰岛素前体依次连接而成，促表达肽的氨基酸序列如SEQ ID NO:6所示。基于本发明的融合蛋白构建的重组工程菌可以显著提高融合蛋白在大肠杆菌中表达量，从而实现长效酰化胰岛素衍生物的产业化生产应用，商业应用前景广阔。同时，基于本发明的充足工程菌，提出一种制备长效酰化胰岛素衍生物的方法，制备得到的长效酰化胰岛素衍生物具备一周使用一次的潜力，且降糖效果显著。

本申请要求2022年7月4日提交的申请号为202210788609.4的专利申请的全部优先权。该申请的全部内容全部以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种融合蛋白，基于该融合蛋白的多核苷酸、表达载体、工程菌及应用。

背景技术

随着社会经济的发展，人民生活水平逐步提高，人们的饮食结构发生了巨大变化，也导致肥胖发生率增加，并进一步导致糖尿病患者人数的急剧增加。

糖尿病是由遗传和环境因素长期相互作用导致的复杂的慢性代谢性疾病，是由于胰岛素分泌缺乏导致，以高血糖为特征的疾病，分为I型糖尿病和II型糖尿病。

而治疗糖尿病最主要的药物就是胰岛素及其衍生物、胰高血糖素样肽-1(glucagon-likepeptide-1，GLP-1)受体激动剂(GLP-1RAs)及其相关多靶点共激动剂。上述药物均为蛋白或多肽类药物。

目前已公开了一系列在天然人胰岛素序列的不同位点上有氨基酸取代的胰岛素类似物的专利申请。EP0425482B1公开了一种在B25位上有His或Tyr取代的胰岛素类似物。EP0419504B1公开了一种在B3有取代，同时在A5或A15有Gln取代，或在A18或A21有Asn取代的胰岛素类似物。US5008241A公开了一种在A21有特定氨基酸取代，同时在A4、A17、B13或B21有特定氨基酸取代的胰岛素类似物。US5164366A公开了在B24、B25、B26或B27位其中有一位缺失的胰岛素类似物。CN1195777C公开了在A8、A9、A10、B30上有取代的胰岛素类似物。US7193035B2公开了在B3和至少在B27、B28或B29中的一位有取代的胰岛素类似物晶型。CN1780854公开了一种A0(Arg)A21(Gly)B31(Arg)B32(Arg)胰岛素类似物。

通常，胰岛素制剂是通过皮下注射给药的。然而，长期的注射会给患者带来很大痛苦，因此，人们希望可以通过延长胰岛素的降糖效果，以减少注射的次数，减少患者的痛苦。

Icodec胰岛素是一种在研的长效基础胰岛素类似物，其分子设计为去除胰岛素的B30，同时引入若干个氨基酸突变：A14E、B16H、B25H。并在B29K连接一个C₂₀的脂肪酸链。相对于地特胰岛素和德谷胰岛素，Icodec具备更长半衰期。A14E、B16H、B25H突变目的在于减少酶切降解，同时减弱与肤岛素受体(IR)的亲和力，减少IR介导的清除，进一步延长半衰期。在注射进人体后，Icodec胰岛素会与白蛋白紧密但可逆的结合在一起。这一结果可在一周时间内连续、缓慢且稳定地降低血糖。基于其浓缩配方，每周注射一次的Icodec胰岛素用量与每日注射一次的甘精胰岛素U100相当，从而可以实现一周一次给药。