[發(fā)明專利]一種新的多肽——人鋅指蛋白11.55和編碼這種多肽的多核苷酸

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00116758.8
• 申請日: 2000-06-26
• 公開（公告）號: CN1331145A
• 公開（公告）日: 2002-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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: C07K14/435
• 分類號: C07K14/435;C07K14/00;C07K16/18;C07K16/00;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——人鋅指蛋白11.55，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。

內(nèi)存在著很大一類蛋白，它們的蛋白序列中均含有一個至多個鋅原子結(jié)合結(jié)構(gòu)域，這類蛋白在生物體內(nèi)參與各種蛋白與核酸、蛋白與蛋白間的相互作用，它們通常作為轉(zhuǎn)錄因子及信號傳導(dǎo)分子參與相關(guān)組織基因的表達(dá)與調(diào)控，這類蛋白構(gòu)成了一個很大的蛋白家族，被稱為鋅指蛋白。在人的基因組中約含有300到700個鋅指蛋白，這些鋅指蛋白在生物體內(nèi)與核苷酸結(jié)合，發(fā)揮著許多重要的生物學(xué)功能，最重要的作用就是調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄與表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)，鋅指蛋白在不同生物的各種組織中均有表達(dá)，這些組織包括造血細(xì)胞、腦、神經(jīng)系統(tǒng)、各種與腫瘤相關(guān)的組織和無限增殖細(xì)胞系組織等。其在這些組織的基因轉(zhuǎn)錄與表達(dá)過程中起極為重要的調(diào)控作用。

鋅指蛋白的鋅指結(jié)構(gòu)主要有以下幾種：C2H2構(gòu)型、C2C2構(gòu)型、C2HC構(gòu)型、C2HC4C構(gòu)型、C3H構(gòu)型、C3HC4構(gòu)型(Dai?KS?et?al.，1998)。其中含C2H2構(gòu)型的鋅指蛋白基因構(gòu)成人類基因組最大的一族基因(Berker?et?al.，1995)。近些年，人們已從酵母、果蠅、鼠及人等多種生物體中分離得到了各種構(gòu)型的鋅指蛋白，并對這些鋅指蛋白的生物學(xué)功能及其染色體定位等進(jìn)行了深入地研究。C2H2型鋅指蛋白與基因的轉(zhuǎn)錄活化及抑制有關(guān)，這些蛋白的表達(dá)異常將引發(fā)各種發(fā)育紊亂性疾病、各種腫瘤的發(fā)生、各種遺傳性疾病及免疫系統(tǒng)疾病[Kamal?Chowdhury，Heidi?Rohdewohld?et?al.，Nucleic?Acids?Research，1988，16：9995-10011]。

C2H2型鋅指蛋白的蛋白序列中均含有下列保守的序列特征：(Tyr，Phe)-X-Cys-X(2，4)-Cys-X3-Phe-X5-Leu-X2-His-X(3，5)-His(其中X表示任意氨基酸殘基；半胱氨酸與組氨酸與鋅原子形成配位鍵，結(jié)合鋅原子；其它三個保守的氨基酸殘基形成疏水性中心區(qū)域；其它變化的氨基酸殘基負(fù)責(zé)介導(dǎo)蛋白與其它分子的相互作用)。一個C2H2型鋅指蛋白可能含有一個或多個如上所述的鋅指結(jié)構(gòu)域，這些結(jié)構(gòu)域在生物體內(nèi)獨(dú)立完成自己的生理學(xué)功能。在很多情況下，含有鋅指結(jié)構(gòu)域的蛋白與特殊的雙鏈及單鏈DNA序列相互作用，起著轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子的作用。現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，C2H2類型的鋅指結(jié)構(gòu)域不僅在一些組織的基因表達(dá)過程中起重要的調(diào)節(jié)作用，其在生物體的發(fā)育調(diào)節(jié)過程亦起著非常關(guān)鍵的作用。

在所有的C2H2型鋅指蛋白中又有一部分蛋白，其蛋白序列中含有一果蠅分節(jié)基因相關(guān)的序列片段，這些蛋白構(gòu)成了C2H2型鋅指蛋白的Kruppel亞家族。所有的C2H2型鋅指蛋白Kruppel亞家族的成員均含有如上所述的C2H2型鋅指蛋白家族的保守的序列片段。這一序列在很多不同的鋅指蛋白中均含有多個拷貝，其拷貝數(shù)不同(鋅指個數(shù)不同)則功能也不同。鋅指蛋白與不同長度的DNA的結(jié)合依賴于指結(jié)構(gòu)的數(shù)量，多指結(jié)構(gòu)可能與復(fù)合物的結(jié)合穩(wěn)定性有關(guān)，而復(fù)合物是RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄的作用位點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，許多鋅指蛋白Kruppel亞家族的鋅指結(jié)構(gòu)域相互連接區(qū)域也是高度保守的，這一區(qū)域通常含有下列序列：His-Thr-Gly-Gly-Lys-Pro-(Tyr，Phe)-X-Cys，其中組氨酸與半胱氨酸為金屬離子的結(jié)合位點(diǎn)，而X為可變氨基酸殘基。這一區(qū)域?qū)τ阡\指結(jié)構(gòu)的形成是必需的，指結(jié)構(gòu)的數(shù)量將直接影響鋅指蛋白與不同長度的DNA結(jié)合，且多指結(jié)構(gòu)與復(fù)合物的結(jié)合穩(wěn)定性有關(guān)[Jeremy?M.Berg，Annu.Rev.Biophys.Chem，1990，19：405-421]。

1995年，Tommerup等人又從人中克隆得到了鋅指蛋白ZNF131，該蛋白亦含有如上所述的C2H2型鋅指蛋白家族的特征性鋅指結(jié)構(gòu)基序及Krupple型鋅指蛋白亞家族的特征性序列片段，其為C2H2型鋅脂蛋白Krupple蛋白亞家族的新成員，并與該蛋白家族中的其它成員具有相似的結(jié)構(gòu)及功能特征。該蛋白在生物體內(nèi)參與調(diào)控多種相關(guān)組織的基因的轉(zhuǎn)錄與表達(dá)，其突變或表達(dá)異常將直接影響相關(guān)的基因在體內(nèi)的表達(dá)，進(jìn)而引發(fā)各種相關(guān)的發(fā)育及代謝紊亂性疾病[Tommerup?N.，Vissing?H.et?al.，1995，Genomics，27(2)：259-264]。該蛋白在生物體內(nèi)通常與一些胚胎發(fā)育紊亂性疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、免疫系統(tǒng)疾病及相關(guān)組織的惡性紊亂性疾病，如腫瘤及癌癥等疾病的發(fā)生密切相關(guān)。其還可用于診斷及治療上述各種相關(guān)的疾病。