[發(fā)明專(zhuān)利]一種新的多肽——DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶I－12和編碼這種多肽的多核苷酸

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00115703.5
• 申請(qǐng)日: 2000-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1323901A
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛裕民;謝毅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海博德基因開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N15/61
• 分類(lèi)號(hào): C12N15/61;C12N9/90;C12N15/63;C07K16/40;C12Q1/533;C12Q1/68;A61K38/52
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，本發(fā)明描述了一種新的多肽--DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12，以及編碼此多肽的多核苷酸序列。本發(fā)明還涉及此多核苷酸和多肽的制備方法和應(yīng)用。

DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ和Ⅱ催化DNA鏈短裂后繞過(guò)另一條改變其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)再重新連接這樣一個(gè)過(guò)程[Gellert,M.1981,Annu.Rev.Biochem.50,879-910][Wang,J.C.1985,Annu.Rev.Biochem.54,665-697]。拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ只斷裂DNA的一條鏈，即催化瞬時(shí)的單鏈的斷裂和連接，不需要能量輔助因子如ATP或NAD。而拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ同時(shí)斷裂DNA的兩條鏈，它們通常需要能量輔助因子ATP。所有的拓?fù)洚悩?gòu)酶所催化的拓?fù)洚悩?gòu)反應(yīng)都相似。當(dāng)細(xì)胞缺少所有的拓?fù)洚悩?gòu)酶時(shí)，轉(zhuǎn)錄和復(fù)制會(huì)相應(yīng)減少[Uemura,T.&Yanigida,M.1986,EMBOJ.5,1003-1010][Brill,S.J.,Dinardo,S.,Voellkel-Meiman,K.etal.,1987,Nature(Lodon)326,414-416]。有證據(jù)表明拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ正常作用于轉(zhuǎn)錄過(guò)程。

人和酵母的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ在進(jìn)化上高度保守，它有一個(gè)共同區(qū)域：[DEN]-x(6)-[GS]-[IT]-S-K-x(2)-Y-[LIVM]-x(3)-[LIVM]，其中Y是酪氨酸的活性位點(diǎn)。人的拓?fù)洚悩?gòu)酶有43％帶電荷氨基酸殘基，其催化位點(diǎn)位于肽段的C末端。位于N末端的帶很多電荷的氨基酸可能對(duì)催化活動(dòng)起修飾作用或者參與了蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的反應(yīng)。這些靶蛋白質(zhì)包括調(diào)節(jié)蛋白，轉(zhuǎn)錄所涉及的一系列蛋白以及組蛋白。

人的拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ的片段能保持它的催化活性，因?yàn)橐延凶C據(jù)表明其他比全酶小得多的肽段片段仍然能夠釋放超纏DNA[Peter?Darpa,Paula?S.Machlin?etal.,1988,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85(8),2543-2547]。

DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶的催化本質(zhì)是先切斷DNA的磷酸二酯鍵，改變DNA的鏈環(huán)數(shù)之后再連接之，兼具DNA內(nèi)切酶和DNA連接酶的功能，然而它們并不能連接事先已經(jīng)存在的斷裂DNA，也就是說(shuō)，其斷裂反應(yīng)與連接反應(yīng)是相互耦聯(lián)的。

由于DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶的主要功能是引入負(fù)超螺旋，在DNA復(fù)制中起十分重要的作用，所以對(duì)生物的生長(zhǎng)和發(fā)育起著非常重要的作用。

由于如上所述DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12蛋白在機(jī)體內(nèi)重要功能中起重要作用，而且相信這些調(diào)節(jié)過(guò)程中涉及大量的蛋白，因而本領(lǐng)域中一直需要鑒定更多參與這些過(guò)程的DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12蛋白，特別是鑒定這種蛋白的氨基酸序列。新DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12蛋白編碼基因的分離也為研究確定該蛋白在健康和疾病狀態(tài)下的作用提供了基礎(chǔ)。這種蛋白可能構(gòu)成開(kāi)發(fā)疾病診斷和/或治療藥的基礎(chǔ)，因此分離其編碼DNA是非常重要的。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供分離的新的多肽--DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12以及其片段、類(lèi)似物和衍生物。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供編碼該多肽的多核苷酸。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供含有編碼DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12的多核苷酸的重組載體。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供含有編碼DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12的多核苷酸的基因工程化宿主細(xì)胞。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供生產(chǎn)DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12的方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供針對(duì)本發(fā)明的多肽--DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12的抗體。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供了針對(duì)本發(fā)明多肽--DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12的模擬化合物、拮抗劑、激動(dòng)劑、抑制劑。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供診斷治療與DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ-12異常相關(guān)的疾病的方法。

本發(fā)明涉及一種分離的多肽，該多肽是人源的，它包含：具有SEQ?ID?No.2氨基酸序列的多肽、或其保守性變體、生物活性片段或衍生物。較佳地，該多肽是具有SEQ?ID?NO:2氨基酸序列的多肽。

本發(fā)明還涉及一種分離的多核苷酸，它包含選自下組的一種核苷酸序列或其變體：

(a)編碼具有SEQ?ID?No.2氨基酸序列的多肽的多核苷酸；

(b)與多核苷酸(a)互補(bǔ)的多核苷酸；

(c)與(a)或(b)的多核苷酸序列具有至少70％相同性的多核苷酸。

更佳地，該多核苷酸的序列是選自下組的一種：(a)具有SEQ?ID?NO:1中198-521位的序列；和(b)具有SEQ?ID?NO:1中1-934位的序列。