[發(fā)明專利]一種新的多肽——鈣離子結(jié)合蛋白14和編碼這種多肽的多核苷酸

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00116458.9
• 申請日: 2000-06-12
• 公開（公告）號: CN1327999A
• 公開（公告）日: 2001-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛裕民;謝毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海博德基因開發(fā)有限公司
• 主分類號: C07K14/00
• 分類號: C07K14/00;C07K14/435;C07K16/00;C07K16/18;C07H21/00;C12N15/10;C12N15/11;C12N15/12;C12N15/63;C12N15/64;C12P21/00;C12Q1/68;G01N33/68;A61K38/16;A61K38/17;A61K31/7088;A61K39/395;A61P35/00;A61P7/00;A61P37/00;A61P31/00;A61P31/18
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本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明描述了一種新的多肽——鈣離子結(jié)合蛋白14，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。

細(xì)胞多種多樣的生理活動，如細(xì)胞形態(tài)的改變和維持、細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運輸、內(nèi)吞外排、免疫行為細(xì)胞分裂等等，都伴隨著各種形式的運動，這些都與細(xì)胞骨架的作用有關(guān)。

肌肉是動物體內(nèi)占體重百分比最大的組織，肌肉可看作是一種特別富含細(xì)胞骨架的效力非常高的能量轉(zhuǎn)換裝置，能夠直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。有機(jī)體的一切機(jī)械運動及各臟器的重要的生理功能，例如肢體的運動、心臟的跳動、血管的舒縮、腸胃的蠕動、肺的呼吸以及泌尿生殖過程都要通過肌肉的收縮和松弛才能實現(xiàn)。

Ca²⁺是肌肉收縮的重要生理調(diào)節(jié)者，它通過以下途徑控制肌肉的收縮：Ca²⁺——肌鈣蛋白——原肌球蛋白——肌動蛋白——肌球蛋白，Ca²⁺能夠與肌鈣蛋白的鈣離子結(jié)合亞單位(TnC)結(jié)合，引起其構(gòu)型變化，這種構(gòu)型變化可經(jīng)過原肌鈣蛋白傳遞至肌動蛋白，使肌動蛋白與肌球蛋白結(jié)合，從而引起ATP的水解和肌肉收縮。由此看出，Ca²⁺水平的調(diào)控對于肌肉的收縮的調(diào)節(jié)是極其重要的。

在肌肉內(nèi)，Ca²⁺主要儲存于肌質(zhì)網(wǎng)的縱向走分內(nèi)。當(dāng)興奮時，Ca²⁺從肌質(zhì)網(wǎng)的特殊區(qū)域釋放，同時引起肌肉收縮。而當(dāng)肌肉松弛時，發(fā)生相反的現(xiàn)象。這種作用類似于Ca²⁺泵，將Ca²⁺從肌質(zhì)運入運出肌質(zhì)網(wǎng)。

肌質(zhì)網(wǎng)是存在于橫紋肌中的囊泡系統(tǒng)的特殊分化部分，相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。它的功能是在纖維內(nèi)傳導(dǎo)興奮性沖動并通過調(diào)節(jié)Ca²⁺濃度引起或終止肌原纖維的收縮。

富含組氨酸的鈣離子結(jié)合蛋白(HCP)在肌質(zhì)網(wǎng)、骨胳及心肌組織細(xì)胞中能起到對鈣離子濃度調(diào)節(jié)的重要作用，這種蛋白質(zhì)有很強(qiáng)的酸度(31％是谷氨酸和天冬氨酸)，并且它是富含組氨酸的(13％)。

HCP的蛋白序列中有10個一前一后的大約26-29個氨基酸殘基的重復(fù)結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)域都是由一個固定不變的六肽開始(HRHRGH)，后面跟著一段酸性氨基酸殘基，在這個結(jié)構(gòu)域的末端是一段不變的九肽(STESDRHQA)。研究發(fā)現(xiàn)，這一結(jié)構(gòu)的核心的酸性氨基酸殘基被推測為鈣離子結(jié)合HCP的位點。

以下一段保守序列在幾乎所有生物的富含組氨酸的鈣離子結(jié)合蛋白中都存在，它包含了上面所述的結(jié)構(gòu)域的開始部分和一部分中段的酸性氨基酸殘基：H-R-H-R-G-H-x(2)-[DE](7)。這一結(jié)構(gòu)域的高度保守性證明它對于富含組氨酸的鈣離子結(jié)合蛋白發(fā)揮正常的生理學(xué)功能有著重要的作用。

富含組氨酸的鈣離子結(jié)合蛋白對于在纖維內(nèi)傳導(dǎo)興奮性沖動，調(diào)節(jié)肌質(zhì)網(wǎng)中的Ca²⁺濃度，決定肌肉的收縮和松弛等過程有著極其重要的作用。富含組氨酸的鈣離子結(jié)合蛋白對于肢體的運動、心臟的跳動、血管的舒縮、腸胃的蠕動、肺的呼吸以及泌尿生殖等過程有重要的意義，此外它還可以間接的影響細(xì)胞多種多樣的生理活動，如細(xì)胞形態(tài)的改變和維持、細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運輸、內(nèi)吞外排、免疫行為、細(xì)胞分裂等等。

通過基因芯片的分析發(fā)現(xiàn)，在膀胱粘膜、PMA+的Ecv304細(xì)胞株、LPS+的Ecv304細(xì)胞株胸腺、正常成纖維細(xì)胞1024NC、Fibroblast，生長因子刺激，1024NT、疤痕成fc生長因子刺激，1013HT、疤痕成fc未用生長因子刺激，1013HC、膀胱癌建株細(xì)胞EJ、膀胱癌旁、膀胱癌、肝癌、肝癌細(xì)胞株、胎皮、脾臟、前列腺癌、空腸腺癌、賁門癌中，本發(fā)明的多肽的表達(dá)譜與鈣離子結(jié)合蛋白的表達(dá)譜非常近似，因此二者功能也可能類似。本發(fā)明被命名為鈣離子結(jié)合蛋白14。

由于如上所述鈣離子結(jié)合蛋白14蛋白在調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂和胚胎發(fā)育等機(jī)體重要功能中起重要作用，而且相信這些調(diào)節(jié)過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程的鈣離子結(jié)合蛋白14蛋白，特別是鑒定這種蛋白的氨基酸序列。新鈣離子結(jié)合蛋白14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)成開發(fā)疾1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)明的一個目的是提供分離的新的多肽——鈣離子結(jié)合蛋白14以及其片段、類似物和衍生物。

本發(fā)明的另一個目的是提供編碼該多肽的多核苷酸。

本發(fā)明的另一個目的是提供含有編碼鈣離子結(jié)合蛋白14的多核苷酸的重組載體。