[发明专利]植物作为宿主在表达阿达木抗体中的应用

说明书

本发明涉及生物技术领域，特别涉及植物作为宿主在表达阿达木抗体的应用。本发明利用植物例如生菜作为重组蛋白质生产的有效表达平台，利用简单以及有效的农杆菌介导真空渗透方法来表达阿达木单克隆抗体(Adalimuab,Humira,修美乐)。该表达体系确定植物外源蛋白在农杆菌侵染4d后就可以收集。利用SDS‑PAGE法确定重组阿达木抗体成功表达。肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)中和实验证明生菜生产的阿达木抗体具有生物学活性。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及植物作为宿主在表达阿达木抗体中的应用。

背景技术

类风湿关节炎(RA)是一种以对称性、多关节、小关节为主的慢性自身免疫性疾病，素有“不死癌症”之称，患病者的免疫系统会破坏健康关节，引发关节疼痛、肿胀、僵硬，产生疲劳和无力的症状，晚期可强直和畸形、功能严重受损，并最终导致关节功能丧失。强直性脊柱炎(AS)是以骶髂关节和脊柱附着点炎症为主要症状的疾病。与HLA-B27呈强关联。某些微生物(如克雷白杆菌)与易感者自身组织具有共同抗原，可引发异常免疫应答。强直性脊柱炎是四肢大关节，以及椎间盘纤维环及其附近结缔组织纤维化和骨化，以及关节强直为病变特点的慢性炎性疾病。

类风湿关节炎以及强直性脊柱炎都是致残率较高的疾病。目前阿达木单抗(Adalimuab,Humira,修美乐)对这两种炎症有明显效果。阿达木单抗是全人源化单克隆抗体的一种，也是一种可自我注射的生物治疗药物，是由英国Cambridge AntibodyTechnology(CAT)与美国雅培公司联合研制的全球首个被批准的肿瘤坏死因子α(TNFα)全人源单克隆抗体。美国在2003年批准阿达木单抗用于临床治疗类风湿关节炎以及强直性脊柱炎。阿达木单抗可减缓患者关节损伤的进展(X线显示)，并且可以改善身体机能，应用一段时间后，患者的身体功能及健康相关生活质量明显提高。

现阶段主要利用动物细胞生产阿达木单抗。但是动物细胞培养需要价格昂贵的培养液，严格的厂房条件，操作复杂，时间周期至少两周，而且动物细胞生产能力低，生产成本极高。有时候动物细胞所带的病毒可以侵染人类，安全性低。因此，提供一种阿达木抗体的表达方法具有重要的现实意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了植物作为宿主在表达阿达木抗体中的应用。本发明利用植物尤其是生菜作为重组蛋白生产的高效平台技术，表达了阿达木抗体。并且在温和的条件下成功分离出有活性的外源蛋白，证明植物尤其是生菜表达平台可以成功用来生产阿达木抗体蛋白。时间短(4d)，纯化简单，生产便捷。消除基因污染，消除感染人体的潜在病虫害等。大大降低生产成本，提高产品安全性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了植物作为宿主在表达阿达木抗体中的应用。优选的，所述抗体为单克隆抗体。所述植物选自生菜、白菜、玉米、大豆、烟叶或小麦；所述植物的器官选自种子、叶、根茎或整株植物。

本发明还提供了一种表达载体，包括阿达木的重链序列或轻链序列以及载体。

在本发明的一些具体实施方案中，所述阿达木的重链序列或轻链序列为将阿达木重链、阿达木轻链的密码子优化为植物偏好的密码子，获得的优化的阿达木的重链序列或优化的阿达木的轻链序列。

在本发明的一些具体实施方案中，所述优化的阿达木的重链序列如SEQ ID No.1所示；所述优化的阿达木的重链的核苷酸序列如SEQ ID No.2所示；

所述优化的阿达木的轻链序列如SEQ ID No.3所示；所述优化的阿达木的轻链的核苷酸序列如SEQ ID No.4所示。

在本发明的一些具体实施方案中，所述载体为双元植物载体。

在本发明的一些具体实施方案中，所述表达载体的构建方法包括如下步骤：