重组蛋白药物的研究分析

张人杰1,2李德山

张人杰1,2李德山(通讯作者)

（1东北农业大学黑龙江哈尔滨150030；2牡丹江大学黑龙江牡丹江157009）

【摘要】目的：探讨重组蛋白药物的研究进展以及发展趋势。方法：对国内外的重组蛋白药物的发展状况以及存在的问题进行研究与对比。结果：欧美在重组蛋白质药物的研究上具有先进的技术，而且药物在世界市场上就有广大的销售市场，而我国的重组蛋白药物的研究较为落后，但相对发展较快。结论：我国在研究重组蛋白药物方面存在较大的问题，需要进一步的借鉴国际的技术。

【关键词】重组蛋白药物研究进展临床分析

【中图分类号】R945【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）06-0054-01

重组蛋白药物在现代的生物技术制药中的很重要的一类，在临床应用上一般是经过静脉以及皮下注射来进行治疗。在经过这两种方法进行给药后其半衰期一般较短，能够使体内的蛋白质进行降解，进而导致其活性降低，但要想达到较好的治愈则需要不断地重复用药，给广大的患者带来很大的不便，因此研究并制出长效的重组蛋白药物成为现代医学的关键。现将现代国内外重组蛋白药物的发展情况及其进展总结如下：

1重组蛋白药物的种类

在现代医学临床应用中的重组蛋白药物主要可以分为下列几类：①人造血因子，主要包括粒细胞集落刺激因子GM-CSF，重组的促红细胞生成素等；②人细胞因子，主要包括各种类型的干扰素，各类白细胞介素等；③多肽类的激素，主要包括人用的胰岛素、人生长激素以及其他的各种激素药物；④人血浆蛋白因子，主要包括重组人抗凝血素、重组人凝血因子Ⅷ等；⑤外源重组蛋白，如重组水蛭素等

2重组蛋白药物半衰期的延长机制

在现在临床研究中可知为了延长蛋白药物对人体的作用机制的延长要基于以下三种原理：①利用游离型药物使其与结合型的药物在血浆内部形成相对平衡的特点，以此缓慢的释放游离型的蛋白药物，以使两型的平衡向游离型的药物方向去移动。②要加大重组蛋白药物的分子量，以此减少肾小球的滤过率。③对于异源性的蛋白的免疫原性，进而进一步的减少机体内的清除率。其主要技术的应用现介绍如下：

Ⅰ首先要构建突变体

即是通过构建一些突变体来达到延长重组蛋白药物的半衰期，主要步骤是增加重组蛋白药物的糖基化的程度，通过糖基化这一步骤一方面可以再重组蛋白药物的表面上增加一段侧链，以此增强蛋白质药物的稳定性，并且直接的阻碍蛋白酶对重组蛋白药物的降解作用，而在另一方面可以使重组蛋白药物的突变体在人的胰岛素内进行，是其在人胰岛素A链的第21个作用位点将Asp突变为Gly；在B链的碳端的最后第30个位点上加两个Arg，从而使胰岛素的等电点PI值逐渐的升高。采用这种突变要使其在酸性的条件下变为完全的澄清溶液，一旦这种溶液注射入皮下组织后，将会因为等电点的特性，变为不相容的微沉淀的物质，可以不断地释放，最后进入血液循环，形成一条相对平稳的、没有任何尖锋的药物浓度的曲线，以此使其趋近于人体正常生理胰岛素的基础的分泌曲线示意图。这种方法可以延长重组蛋白药物的半衰期，和一般普通的重组蛋白药物相比起码可以延长16到20个小时，即患者在一天进行注射一次就可以了[1]。

Ⅱ进行PEG化的修饰

PEG化，就是聚乙二醇的共加修饰蛋白质。聚乙二醇共价修饰的重组蛋白药物主要是通过增加蛋白质的分子量额形式来减少药物的排泄量，经研究表明聚乙二醇共价修饰的蛋白质还可以作为屏障的功能来阻挡蛋白质分子表面的抗原表位，以此来减少物质的免疫原性，从而进一步的降低体内的清除率，另一方面聚乙二醇的共价修饰的屏障作用还可以进一步的保护蛋白质不会轻易的被蛋白酶进行水解[2]。这样就可以达到延长重组蛋白药物半衰期的作用。经临床资料显示PEG化的化学修饰方法目前为止可以分为两代，其中第一代就是使PEG化的使用分子量≤12kDa的分子，第二代的PEG化则采用分支的PEG代替线性的PEG，以此增加偶联的PEG的分子量，从而进一步使偶联的PEG分子量达到60kDa，以此来增加PEG的偶联数目，使每一个PEG化的位点可以达到偶联两个PEG分子的目的。[3]有资料可知第二代的PEG分子的作用会更加的好，使重组蛋白药物的半衰期得到进一步的延长。

Ⅲ使用血清白蛋白的融合方法[4]。

由于人的血清白蛋白是人体血浆中含量最高的蛋白质，而且人的血清白蛋白是很多内源性因子和外源性药物的载体，所以如果让药物与人的血清白蛋白相结合后，可以尽可能的减少其对体内生物的利用度并且能够延长重组蛋白药物在体内的半衰期[5]。

3结果

由于国内外的差距较大所以在重组蛋白药物的研制方面具有很大的落后性，现将我国与欧美的技术情况进行比较，情况如下：

国内外情况比较统计表

4讨论

由于重组蛋白药物具有活性高、毒性较低、以及功效好、安全可靠等特点，所以为了更好的发展我国的重组蛋白药物的研制，要不断地加强国内外技术的交流，不断地培养我国的重组蛋白药物研制的人才，同时可以加强同国外中型企业的合作，可以通过这样机遇来研发比较好的重组蛋白药物，为人类造福。

参考文献

[1]刘华，李敏。基因重组蛋白质的表达系统与分离纯化研究进展[J]；福建师范大学学报（自然科学版）；2007年01期

[2]来大志，付玲，于长明，齐连权，翁少洁，于婷，王海涛，陈薇。用于生产重组蛋白药物的抗凋亡CHO宿主细胞株的建立[J]；生物工程学报；2003年03期

[3]杨文宇，黄宗海，汤福祥，钱勇，车小燕；“两步转化法”高效制备携带自杀基因的重组腺病毒载体[J]；第一军医大学学报；2004年02期

[4]穆成华，姚红娟，马光辉，连宾；肝素-琼脂糖凝胶6FF的制备及其在抗凝血酶Ⅲ分离纯化中的应用[J]；过程工程学报；2005年05期

[5]傅启华；遗传性抗凝血酶缺乏症研究进展[J]；国外医学。输血及血液学分册；2003年02期

李德山男，1950年生人，汉族，教授，博士生导师，“龙江学者”讲座教授，东北农业大学A类责任教授.