开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
一、课题背景
胸腺肽(thymopeptide)是一类胸腺上皮细胞产生的对淋巴细胞的分化、成熟和免疫活性具有重要作用的多肽激素的总称，又称胸腺激素或胸腺素。胸腺肽alpha;1（Talpha;1）是胸腺肽的主要活性成分，主要是由在胸腺上皮细胞核内进行 DNA 复制和转录的胸腺素原alpha;经酶解而产生，是高度保守的活性肽，广泛存在于各种生物细胞中且与免疫调节有关[1][5]。Talpha;1是1972年由Goldstein等发现的，是从胸腺肽组分5中发现的由28个氨基酸组成的活性多肽，其分子式为C129H215N33O55，相对分子质量为3108，等电点为4.2[1][2]，无二硫键，无糖基化，N端被乙酰化，具有较强的酸性[1]。Talpha;1是针对T细胞的免疫增强剂，可以促进T细胞的成熟、分化，调节T细胞亚群比例，进而增强机体免疫功能[3][4]。除了调节免疫功能之外，Talpha;1还具有抗肿瘤、抗病毒作用，在临床上多用于免疫缺陷、病毒感染及肿瘤治疗。
目前，在临床上Talpha;1被应用于治疗疗乙肝、丙肝、免疫缺陷病患者[1]以及抗肿瘤，尽管Ta1显示的抗肿瘤活性具有许多益处，但Ta1的多效性降低了治疗的特异性。因此，与其他抗癌药物相似，Ta1对健康细胞也具有相对不利的作用[6][7]。缺乏肿瘤靶向性，阻碍了Talpha;1在肿瘤治疗领域的全面应用。有研究表明可以通过提高Ta1穿透肿瘤细胞的能力，添加iRGD片段增加了Ta1对癌细胞的抗增殖活性[8]。
在2010 年 ，Sugahara KN 等报道了新型环肽 iRGD 能够提高化疗药物在肿瘤组织中的渗透能力，引起了人们的高度重视[6][7]。iRGD是由9个氨基酸组成的、具有环状结构的穿膜肽，分子量比较小，具有较高的水溶性，其序列为CRGDK/RGPD/EC，其中的RGD序列具有整合素靶向的功能，能够靶向到整合素表达较高的肿瘤血管及组织，而经过肿瘤附近特定酶切割之后的残基片段，则能够与肿瘤表面的神经菌毛素(NRP-1)相 互作用，介导发生细胞膜穿透效应[6]。iRGD 不仅具有较高的肿瘤靶向性，还能明显地促进药物( 阿霉素、曲妥珠单抗、纳米载药等) 的肿瘤渗透能力和提高抗肿瘤作用[9]，并且这种促药物渗透能力并不依赖于iRGD 化学连接或修饰在药物的表面。有研究表明，经修饰后的Ta1（Ta1-iRGD）成功表达并纯化，且体外实验表明Ta1-iRGD在促进小鼠脾细胞增殖方面表现出与Ta1相似的活性。同时，细胞粘附分析显示Ta1-iRGD与Ta1相比表现出更强的特异性和更强的与肿瘤细胞的结合[8][15]。Ta1-iRGD融合肽的研究为Ta1治疗实体瘤的有效性提供了新的有效途径。
Ta1-iRGD与Ta1相比，具有更好的靶向性，但是其体内半衰期短，也是限制其在临床上广泛应用的重要因素[10]。延长蛋白质和多肽类药物的半衰期可以从三方面入手：a.增加药物蛋白的分子量，减少肾小球的滤过率；b.提高药物蛋白的可溶性及稳定性，防止蛋白药物在体内被降解；c.减少异源蛋白的免疫原性，降低蛋白药物的体内清除率。本课题主要通过将胸腺肽alpha;1与免疫球蛋白G的Fc片段融合在一起，增加Talpha;1的相对分子质量，避免被肾小球滤过，同时Fc片段可以与FcRn结合，而 FcRn 介导的再循环机制可以避免蛋白降解，有效延长其体内半衰期[11][12]。
B淋巴细胞在抗原刺激下转化为浆细胞，产生能与相应抗原发生特异性结合的抗体，称为免疫球蛋白。人免疫球蛋白G（hIgG）是血清中免疫球蛋白的主要成分，根据IgG重链的不同，可分为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4四个亚型[14]。IgG1的Fc片段由重链C端1/2组成，包含CH2和CH3两个功能区，其分子量为50KD[12]，体内半衰期长。目前已有很多运用生物工程技术研制出的Fc融合蛋白药物，如强克、贝利木单抗、那他珠单抗，不仅保留了Fc片段的生物活性[13]，还提高了与抗原结合的亲和力，延长其半衰期，减少副作用，避免被溶酶体降解。
本课题将通过把Talpha;1与人IgG1的Fc片段、肿瘤穿透肽iRGD融合表达，用大肠杆菌原核表达系统进行诱导表达，分离纯化后研究其体内半衰期，评估Talpha;1-Fc-iRGD对癌症的潜在治疗效果。
- 课题研究目的和意义
本课题主要研究的是生物反应调节剂中的胸腺肽类，研究如何解决胸腺肽alpha;1半衰期短、靶向性差的问题。本课题将胸腺肽alpha;1与免疫球蛋白G的Fc片段融合在一起，增加Talpha;1的相对分子质量，避免被肾小球滤过，同时Fc片段可以与FcRn结合，而 FcRn 介导的再循环机制可以避免蛋白降解，有效延长其体内半衰期[14]。iRGD 具有较高的肿瘤靶向性以及渗透能力，通过将Talpha;1与iRGD连接，增强其靶向性，减少其副作用，从而拓宽其在肿瘤治疗领域的应用。
三、实验内容
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