[发明专利]一种由羊白蛋白、羊干扰素γ和羊干扰素τ组成的融合蛋白及其制备方法

说明书

本发明公开了一种由羊白蛋白、羊干扰素γ和羊干扰素τ组成的融合蛋白及其制备方法，所述融合蛋白由羊白蛋白、羊干扰素γ和羊干扰素τ经柔性linker连接而形成，融合蛋白与冻干保护剂混配后经冷冻干燥即可得到重组羊长效干扰素。所述重组羊长效干扰素可显著提高羊干扰素的半衰期，较普通羊干扰素的半衰期提高17倍以上，并具有广谱抗病毒作用并能提高羊自身的免疫应答。

技术领域

本发明属于生物基因工程技术领域，具体涉及由羊白蛋白、羊干扰素γ和羊干扰素τ组成的融合蛋白及其制备方法。

背景技术

由病毒引起的动物传染性疾病严重制约了各个国家和地区养殖业的健康发展，中国是世界上羊存栏量、出栏量、羊肉产量最多的国家，肉羊产业也是我国畜牧业的重要支柱产业之一。随着羊养殖业的持续发展，不可避免的要面对病毒引起的疾病的问题，畜类疾病不仅给羊养殖者造成巨大的经济损失，更为严重的是，一些人兽共患传染性疾病还给人类健康带来潜在威胁。

目前羊类传染性疾病的防治主要采用疫苗免疫和药物治疗，由于疫苗免疫的血清型单一，而病毒的血清型复杂，毒株变异快，常导致疫苗免疫失败。一些病毒病目前尚无疫苗可用，有些病毒也可能直接危害到人类的健康。

常用的药物治疗主要采用抗生素进行治疗，但是近年来由于抗生素的广泛和大量使用，导致耐药性菌株大量产生，并通过食物链传染给人，给人类健康带来更大的威胁。现在一些国家己明令禁止一些抗生素和抗菌剂在养殖业中的应用。因此，使用干扰素来积极治疗和预防家畜、家禽的病毒性疾病将是人类最为关注的问题。

IFN是一类病毒感染诱导机体产生具有广谱抗病毒、抗肿瘤和具有免疫调节作用的蛋白质，1957年Issacs和Lindeman首先发现，它是一类多功能的细胞因子，与细胞受体结合后，可诱导机体产生多种特异性蛋白质和酶类，主要通过抑制病毒基因转录和降解病毒RNA来抑制病毒的生长繁殖以及发挥抗肿瘤等的活性。

干扰素τ(interferon tau，IFN-τ)最初被称为滋养层蛋白，由滋养层分泌的一类新型的I型IFN，是反刍动物母体妊娠识别的孕体信号，在黄体维持和妊娠建立过程中发挥重要的生物学功能。干扰素-τ具有Ⅰ型干扰素的共同特性:具有抗病毒、抗细胞增生、免疫调节等功能。IFN-τ在生物学功能方面有自身特点，它仅在胚胎滋养层细胞中表达，无需病毒诱导，而且比IFN-τ/β更少的细胞毒性。基于其特有的生物学活性及低细胞毒性，为许多疾病的治疗带来新的希望。

γ型IFN是由激活的T细胞和NK细胞产生，具有较强抗病毒和免疫调节功能。大量研究表明，干扰素γ除了具有广谱抗病毒功能外，对免疫系统也起着关键的调节作用，所以IFN-γ又称为免疫调节干扰素。虽然各种类型的干扰素均能够介导细胞对病毒感染的反应，但干扰素γ的免疫调节活性在协调免疫反应和确定机体长期的抗病毒状态中发挥更为重要的作用，因此干扰素γ具有极为重要的临床应用价值。

血清白蛋白是血浆的重要成分，正常情况下不易透过肾小球，体内分布极广而且没有酶学和免疫学活性，是理想的药物载体。白蛋白融合技术有以下优点：白蛋白与目标蛋白在细胞内经蛋白翻译系统通过肽键链接，不需额外的体外处理；白蛋白的表达水平较高，与其融合后可以提高目的蛋白的表达水平；白蛋白是一个稳定的“惰性蛋白”，与其融合后可以提高目的蛋白的稳定性；白蛋白融合蛋白具有较长的药物半衰期，将小分子蛋白药物与白蛋白融合可有望提高在血液中的半衰期。目前，多种蛋白与白蛋白融合后在实验动物体内半衰期的延长得到了证实。

天然干扰素及人工重组干扰素目前普遍存在半衰期短的局限，半衰期一般为2-4个小时。半衰期短给治疗带来了极大的不便，治疗次数的增加，相应的时间成本及经济成本随之增加，而机体的耐受极限也有可能被突破导致不良反应的产生。半衰期短的主要原因有两个：干扰素的分子量过小在体内代谢过快，干扰素尤其是重组干扰素亲和力较差被免疫系统清除。

而市面上常见的长效干扰素以聚乙二醇融合干扰素为代表，仅在分子量的层面上部分解决了干扰素分子量小而导致半衰期短的问题，同时聚乙二醇融合干扰素成本非常高，不利于临床上应用。