[发明专利]特异性针对MMP-9蛋白锌离子结合结构域的单域抗体及产品与应用

说明书

本发明涉及生物医学技术领域，具体而言，提供了一种特异性针对MMP‑9蛋白锌离子结合结构域的单域抗体及产品与应用。本发明提供的单域抗体包括互补决定区CDR包括CDR1、CDR2和CDR3，CDR1的氨基酸序列如SEQ ID NO.29‑SEQ ID NO.34中的任一种；CDR2的氨基酸序列如SEQ ID NO.35‑SEQ ID NO.41中的任一种；CDR3的氨基酸序列如SEQ ID NO.42‑SEQ ID NO.50中的任一种。该单域抗体的亲和力明显，可替代传统单克隆抗体快速表达用于检测MMP‑9蛋白或改变其活性。

技术领域

本发明涉及生物医学技术领域，具体而言，涉及一种特异性针对MMP-9 蛋白锌离子结合结构域的单域抗体及产品与应用。

背景技术

基质金属蛋白酶(MMP)属于涉及到细胞外基质形成和重塑的细胞外酶家族。这些酶含有一个保守的催化结构域，其中锌原子经三个组氨酸残基配位。该家族成员组织成包括胶原酶类、明胶酶类、基质溶解素类、基质溶素类、釉质溶解素类及膜MMP类在内的多个群组。

MMP-9(基质金属蛋白酶-9)属于基质金属蛋白酶的明胶酶群组。 MMP-9基因位于染色体20q11.1～13.1，26～27kbp，具有13个外显子和9个内含子。MMP-9主要功能是降解和重塑细胞外基质(extracellular matris) 的动态平衡，基质金属蛋白酶家族包含多个机制金属蛋白酶，分别负责不同底物的水解和平衡。

MMP-9是锌依赖的肽链内切酶，对基质蛋白的水解是使其在白血球迁移过程中发挥重要的作用。MMP-9在骨吸收过程中也扮演一定的角色，可以水解I型和V型明胶以及IV型和V型胶原。该酶的辅因子一般为Zn²⁺或Ca²⁺，一个MMP-9可以结合2个Zn²⁺或者3个Ca²⁺，MMP-9的酶活性可以被组胺素-3 1/24(组氨酸-5)抑制。MMP-9能分解呼吸道和肺内的结构复合物如ECM和基底膜，因此能参与呼吸道和肺的重建，还能调节其他蛋白酶及细胞因子的活性，降解α1抗胰蛋白酶，保护中性粒细胞弹性蛋白酶活性，同时，能加强胶原质胶体中胶原细胞和MMP-13的溶胶原活动，并且MMP-9还能从白细胞介素8(CXCL8/CL8)上分解一个62氨基酸肽, 使其向中性粒细胞的趋化活性增加10倍，但它也抑制其他中性粒细胞的趋化因子。此外，MMP-9结合CD44可释放储存的TGF-β1，另外，MMP-9 可通过释放血管内皮生长因子(VEGF)以参与血管生成。

MMP-9与诸多疾病都有相关性，例如血管性疾病(心、脑)和呼吸系统疾病，另外，有研究表明，MMP-9在肺癌等多种恶性肿瘤中异常高表达，与癌细胞的侵袭转移密切相关。

目前的MMP-9抗体均为传统单克隆抗体，传统单克隆抗体技术一般是指基于小鼠杂交瘤细胞制备的针对目标蛋白的单克隆抗体，该技术成熟，目前也有利用噬菌体展示技术分别展示抗体重链和轻链或者同时展示抗体的Fab片段来代替原来的杂交瘤技术，但是最终获得的都是与传统单克隆抗体结构相同或相似的抗体结构。传统单克隆抗体的特异性和功效并不完全令人满意，此外免疫异质性较高，改造空间小。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种特异性针对MMP-9蛋白锌离子结合结构域的单域抗体。

本发明的第二目的在于提供一种与本发明提供的单域抗体相关的生物材料。

本发明的第三目的在于提供本发明单域抗体的衍生抗体。

本发明的第四目的在于提供单域抗体的制备方法。

本发明的第五目的在于本发明提供的产品的应用。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：