白喉毒素细胞毒性关键结构域的人工进化及其在免疫毒素中的应用

基于白喉毒素(DT)的免疫毒素作为新型导向治疗药物在肿瘤等多种疾病的治疗中具有非常广阔的应用前景，其中DT与人白细胞介素-2的融合蛋白（DAB389-IL-2）已被美国FDA批准上市。但是DT类免疫毒素仍存在剂量限制毒性、免疫原性等问题。通过增强DT的细胞毒毒力可减少免疫毒素用量，降低免疫反应，将有助于解决上述问题。本课题拟通过DNA洗牌技术，对DT毒力起关键作用的酶活性区和转运过膜区两个结构域进行人工进化，以获得高酶活性和高转运能力的新型DT突变体，提高DT的毒力,并利用获得的突变体研制免疫毒素，对其活性加以验证。改造DT的细胞毒力在理论上与技术上是可行的，将大大提高这类免疫毒素的药效。本课题的两个亮点是开创性地对白喉毒素进行人工进化，并开创性地将DNA洗牌技术应用于毒性蛋白质的研究；对白喉毒素类免疫毒素的研制和DNA洗牌技术应用研究领域的开拓都具有重要意义。