[00146052]一种新型聚乙二醇修饰长效重组尿酸酶的研发

本课题通过在猪-狒狒重组尿酸酶表面引入一个半胱氨酸突变,实现了PEG对尿酸酶蛋白单体的单位点定量修饰,获得的PEG化尿酸酶产物PEG-NSM-5活性保留率高,比活大于10U/mg,纯度达到95%以上,并从摇瓶培养扩大到30L发酵罐的中试规模,每升发酵液可以最终得到不小于30mg的PEG-NSM-5。 尿酸酶经过PEG修饰后,温度稳定性得到明显提升,其最高耐受温度由原来的40度提高到50度,最适温度由20度升高至约37度,更适合在人体内应用。未修饰前的尿酸酶pH耐受范围较窄,只能在pH高于8.5的碱性环境中保持活性。修饰后其pH耐受范围可降低至6左右。修饰后的PEG化尿酸酶更适合人体正常pH值。 在小鼠体内未修饰的裸尿酸酶蛋白半衰期约1hr,血清内的酶活性最对只能维持24hr。而修饰后的酶由于PEG的“包裹”降低了其在小鼠体内的降解速度,延长其作用时间至120hr,半衰期约为96hr。 用不同浓度的PEG-NSM-5对造模小鼠进行尾静脉给药,造模后尿酸酶基因半敲除小鼠体内尿酸浓度明显升高。随着给药浓度增加,小鼠体内尿酸酶活性逐渐增强。试验过程中小鼠未出现严重免疫反应等异常现象,证明PEG-NSM-5可有效降低小鼠的血尿酸浓度。 与其他PEG化尿酸酶相关研究相比,本研究开创性地解决了尿酸酶类药物修饰产物不确定性这一技术难点,摒弃了传统的赖氨酸不定点不定量修饰法,明确了PEG修饰位点,极大提高了修饰产物的均一性。用此方法得到的PEG化尿酸酶（培尿酸酶）具有活性高,成药前景好,提取纯化步骤简单等优点,能有效降低生产成本,适合大规模产业化。