微生物来源的谷氨酰胺转氨酶(mTG)介导的单一定点修饰的PEG IFN-α2a

Site-specific monoPEGylated interferon alpha2a mediated by microbial transglutaminase

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摘要PEG修饰被认为是改善重组蛋白药物特性的最有效手段,包括增加蛋白质药物在体内的血浆半衰期,降低免疫原性和抗原性.目前典型的PEG修饰手段为将PEG连接至蛋白质的游离氨基,包括赖氨酸和N-末端,但这种连接缺乏选择性,产物为混合物,活性及工艺稳定性差,难以控制.酶法PEG化修饰能有效克服上述缺点,其中谷氨酰胺转氨酶(TGase)可以作为PEG化定点修饰用酶.文中选择重组人干扰素α2a (IFNα2a)进行酶法修饰反应,通过计算机模拟预测IFN α2a可以在第101位Gln特异性定点修饰.将IFN α2a与40 kDa的Y型PEG在微生物来源的谷氨酰胺转氨酶(mTG)催化下进行定点PEG化修饰.结果显示,mTG可以介导IFN α2a特异性位点Gln的单一定点PEG修饰,产生分子量为58495.6 Da的PEG-Gln101-IFNα2a分子.圆二色谱结果显示,PEG-Gln101-IFN α2a与未修饰的IFN α2a具有相同的二级结构.SD大鼠药代结果显示,与IFN α2a相比,PEG-Gln101-IFN α2a能有效提高药代动力学参数,强于已上市PEGIFN α2a-PEGASYS(R).