本发明涉及一种新型的α螺旋双性细胞穿透肽及其用途。本发明的细胞穿透肽具有纳米颗粒自组装的特性,在真核细胞中,在纳摩尔浓度下穿透到细胞中,能够有效地用于将难以穿透细胞的药物等递送到细胞内。
背景技术:
1、细胞穿透肽(cell penetrating peptides;“cpp”)是以用于将难以穿透细胞的调节物质,尤其生物药物递送到细胞内的目的而使用的。此时,调节物质能够通过共价键连接于cpp或者与细胞穿透肽构成复合体(complex)。若利用cpp,则在低浓度下也能够递送单独时仅能够在高浓度下细胞内递送的调节物质。
2、自20世纪80年代tat肽作为最初的cpp报道以来,已开发出几十种cpp,并且已阐明利用其能够将低分子调节物质或荧光物质等递送到细胞内的事实。但是,实际上为了将疾病的治疗剂递送到细胞内以提高治疗效果而利用cpp的例子非常罕见。这是因为,至今为止已知的cpp的细胞穿透能力在微摩尔以上的比较高浓度下显示出,该浓度与在活体(或细胞)内能够得到纳摩尔的效果的治疗剂相比非常高的浓度。即,若在微摩尔以上的高浓度下将治疗剂递送到细胞内,则有可能出现严重的由通常具有纳摩尔单位的结合力的治疗剂引起的毒性。而且,cpp本身也有可能具有毒性,因此将微摩尔以上的细胞穿透肽在商业上适用于活体内存在着各种问题。
3、本发明人在先前的研究中确认到如下事实:若将在特定氨基酸位置包含共价键连接部位的肽制造成二聚体以最大化α螺旋,则细胞穿透性明显提高,即使在纳摩尔浓度下也能够递送到细胞内(wo2015/057009)。尤其阐明了如下特征:当在由leu和lys构成的两性的α螺旋肽(lk-1)的疏水性面的i和i+7位置处将亮氨酸取代为半胱氨酸(lk-2)时,会形成在半胱氨酸的氧化条件下形成两个二硫键的二聚体肽(lk-3),lk-3即使在几纳摩尔浓度下也具有细胞穿透能力。但是,lk-3为单体由共16个氨基酸构成的二聚体束肽(bundlepeptide),其由于制造过程慢,细胞毒性并不令人满意等而不适合在商业上利用。
4、仍要求显示出优异的细胞穿透能力并且细胞毒性最小化的cpp。
5、
技术实现思路
1、发明要解决的技术课题
2、本发明欲提供一种考虑到细胞穿透能力、制造过程的简化、二聚体肽对水的溶解度等物质特性、细胞毒性的观点而能够在商业上实际使用的细胞穿透肽。
3、
4、本发明还欲提供一种利用所述细胞穿透肽能够将生物活性物质例如治疗药物递送到细胞内的平台技术。
5、
6、用于解决技术课题的手段
7、本发明提供一种二聚体肽,其包含由下述化学式1表示的肽作为单体。
8、<化学式1>
9、x1x2x3x4x5x6x7x8x9x10
10、
11、x1、x4、x5及x8分别独立地为疏水性氨基酸,
12、x3、x6、x7及x10分别独立地为亲水性氨基酸,
13、x2及x9分别独立地为以能够使各单体肽在x2及x9中的至少一个位置处彼此连接而形成二聚体肽的方式形成键的氨基酸。
14、
15、本发明还提供一种制药组合物,其包含所述二聚体肽及生物活性物质。
16、
17、发明效果
18、基于本发明的α螺旋两性肽显示出高细胞穿透能力作为纳米颗粒自组装的特征。因此,本发明的肽不仅能够将各种生物活性物质有效地递送到细胞内,在穿透细胞之后还能够将细胞毒性最小化,因此能够在疾病的预防或治疗领域中有效地使用。
19、并且,本发明的二聚体肽由于由单体的形成速度快,在经济方面也有用,适合在商业上使用。
20、
1.一种二聚体肽,其包含由下述化学式1表示的肽作为单体,
2.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
3.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
4.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
5.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
6.根据权利要求5所述的二聚物肽,其中,
7.根据权利要求5所述的二聚物肽,其特征在于,
8.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
9.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
10.根据权利要求1所述的二聚物肽,其为同质二聚体(homodimer)或异质二聚体(heterodimer)形态的α螺旋两性肽。
11.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
12.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
13.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
14.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
15.根据权利要求1所述的二聚物肽,其中,
16.一种由下述化学式1表示的肽,其中,
17.一种制药组合物,其包含权利要求1至15中任一项所述的二聚体肽及生物活性物质。
18.根据权利要求17所述的制药组合物,其特征在于,
19.根据权利要求17所述的制药组合物,其中,
20.根据权利要求17所述的制药组合物,其中,