[發(fā)明專利]一種新的多肽——鋅指蛋白12.76和編碼這種多肽的多核苷酸

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00117041.4
• 申請日: 2000-07-07
• 公開（公告）號: CN1333218A
• 公開（公告）日: 2002-01-30
• 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;C07K16/18;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——鋅指蛋白12.76，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。

有一類調(diào)控蛋白質(zhì)的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)花式叫鋅指結(jié)構(gòu)。該調(diào)控蛋白質(zhì)的活性需要Zn離子。在蛋白DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域中，存在著一些有規(guī)律的正向重復(fù)單位。每個單位大約30個氨基酸，其中部10個氨基酸都是堿性或極性氨基酸。每個重復(fù)單位構(gòu)成了結(jié)合DNA的“手指”。(孫乃恩等分子遺傳學(xué)1990)鋅指蛋白在生物活細(xì)胞中起著重要的作用，其中最重要的是作為轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子發(fā)揮作用[Berg?J.M.，Shi?Y.etal.，Science，1996，271：1081-1085]。真核基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控對于基因的正常表達(dá)是十分重要的，通常由轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子來完成這一調(diào)控過程。轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子在生物體內(nèi)參與決定基因在何種組織及何種發(fā)育階段開始轉(zhuǎn)錄。編碼這類蛋白的基因如發(fā)生突變，不但該基因自身不能正常表達(dá)，而且受其調(diào)節(jié)的許多基因也不能正常的進(jìn)行轉(zhuǎn)錄與表達(dá)。鋅指蛋白對基因表達(dá)的調(diào)控主要通過與特定的DNA序列結(jié)合來完成，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)也有一些鋅指蛋白可與RNA結(jié)合以調(diào)節(jié)RNA的代謝。

典型的鋅指蛋白為C₂H₂型，即Zn離子與兩個半胱氨酸殘基和兩個組氨酸殘基形成配位鍵。除了這四個氨基酸殘基外，還有兩個芳香族氨基酸殘基和一個亮氨酸殘基也高度保守。配位結(jié)構(gòu)加上苯丙氨酸和亮氨酸所形成的疏水核心，確定了鋅指結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)和形狀。鋅指結(jié)構(gòu)的重復(fù)單位是：(苯丙氨酸，酪氨酸)-X氨基酸-半胱氨酸-(X氨基酸)-半胱氨酸-(X氨基酸)-苯丙氨酸-(X氨基酸)-亮氨酸-(X氨基酸)-組氨酸-(X氨基酸)-組氨酸-X氨基酸。(Miller，J.，McLachlan，A.D.&Klug，A.1985EMBOJ.4，1609-1914)在該重復(fù)單位中，那些與金屬結(jié)合并同時形成“指”結(jié)構(gòu)的氨基酸殘基之間有間隔，而且，這些氨基酸是非常保守的。這些結(jié)構(gòu)就構(gòu)成了鋅指蛋白的功能域。這些連續(xù)的氨基酸序列可以分為四部分。(Jeremy?M.Berg?1988Proc.Natl.Acad.Sci?USA.85，99-102)1.(苯丙氨酸，酪氨酸)-X氨基酸-半胱氨酸-(X氨基酸)-半胱氨酸-(X氨基酸)-苯丙氨酸構(gòu)成半胱氨酸-半胱氨酸袢。每一個半胱氨酸-(X氨基酸)-半胱氨酸-(X氨基酸)結(jié)構(gòu)都位于此袢的反向平行的β片層底部，該結(jié)構(gòu)以氫鍵的形式分別與半胱氨酸殘基的胺基基團(tuán)和X氨基酸殘基的羧基基團(tuán)結(jié)合。2.緊接在1結(jié)構(gòu)后的4個X氨基酸構(gòu)成了頂端。3.(X氨基酸)-亮氨酸-(X氨基酸)-(X氨基酸)-組氨酸-(X氨基酸)-(X氨基酸)-(X氨基酸)-組氨酸構(gòu)成組氨酸-組氨酸袢。該結(jié)構(gòu)采取α-螺旋的形式，每一個組氨酸都以ε-N與金屬離子配價。半胱氨酸-半胱氨酸袢和組氨酸-組氨酸袢結(jié)構(gòu)可能以兩種方式與鋅離子形成配位鍵。一種方式：半胱氨酸-半胱氨酸袢的羧基端和組氨酸-組氨酸袢氨基端之間的距離大于15埃，該距離使得頂端的4個X氨基酸難以跨越。另一種方式：半胱氨酸-半胱氨酸袢的羧基端和組氨酸-組氨酸袢氨基端之間的距離壓縮在8埃內(nèi)，并且將兩種芳香族氨基酸緊密地壓縮在亮氨酸和組氨酸的兩旁。這種方式將大部分芳香族氨基酸的疏水表面隱藏于半胱氨酸-半胱氨酸袢和組氨酸-組氨酸袢結(jié)構(gòu)之內(nèi)。兩種方式的半胱氨酸-半胱氨酸袢和組氨酸-組氨酸袢結(jié)構(gòu)在頂端以β-折疊1的方式連接。整個結(jié)構(gòu)被組氨酸殘基的支鏈扭轉(zhuǎn)角和頂端區(qū)域的主鏈扭轉(zhuǎn)角所調(diào)節(jié)。4.5個X氨基酸構(gòu)成與臨近功能域相連的接頭。該結(jié)構(gòu)部分的氨基酸序列非常保守，可以用(絲氨酸，蘇氨酸)-(甘氨酸，脯氨酸)-谷氨酸-(賴氨酸，精氨酸)-(甘氨酸，脯氨酸)-(苯丙氨酸，酪氨酸)表示，其中最后一個氨基酸殘基代表了半胱氨酸-半胱氨酸袢的第一個氨基酸。

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)譜與鋅指蛋白的表達(dá)譜非常近似，因此二者功能也可能類似。本發(fā)明被命名為鋅指蛋白12.76。