[發(fā)明專利]一種新的多肽——鋅指蛋白11.11和編碼這種多肽的多核苷酸

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00136337.9
• 申請(qǐng)日: 2000-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN1361129A
• 公開（公告）日: 2002-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛裕民;謝毅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海博德基因開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): C07K14/00
• 分類號(hào): 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11.11，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。

鋅指蛋白的轉(zhuǎn)錄調(diào)控對(duì)于基因的正常表達(dá)及發(fā)揮生物學(xué)功能是十分重要的，通常由轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子來完成這一過程。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)。轉(zhuǎn)錄因子對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控主要通過轉(zhuǎn)錄因子與特定的DNA序列結(jié)合、轉(zhuǎn)錄因子間的相互作用及轉(zhuǎn)錄因子與常規(guī)轉(zhuǎn)錄機(jī)構(gòu)的相互作用在完成。根據(jù)結(jié)構(gòu)基序的不同，已知的DNA結(jié)合蛋白可主要分為兩類：含有螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋基序的蛋白及鋅指蛋白[Kamal?Chowdhury，Heidi?Rohdewohld?et?al.，Nucleic?AcidsResearch，1988，16：9995-10011]。

鋅指蛋白為編碼鋅離子介導(dǎo)的核苷酸結(jié)合蛋白多基因家族中的成員，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)。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，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)。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[KamalChowdhury，Heidi?Rohdewohld?et?al.，Nucleic?Acids?Research，1988，16：9995-10011]。

所有的C2H2型鋅指蛋白均含有28-30個(gè)氨基酸長的保守的指重復(fù)序列(F/Y)XCXXCXXXFXXXXXLXXHXXXHTGEKP，其中一些特定的氨基酸殘基位點(diǎn)為高度保守的。這一序列在很多不同的鋅指蛋白中均含有多個(gè)拷貝，其拷貝數(shù)不同(鋅指?jìng)€(gè)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)與轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)復(fù)合物的結(jié)合穩(wěn)定性有關(guān)[JeremyM.Berg，Annu.Rev.Biophys.Chem，1990，19：405-421]。按鋅指蛋白蛋白序列的特征，還可將C2H2型鋅指蛋白分為各種不同的蛋白亞家族，這些蛋白亞家族的成員的氨基酸序列中亦含有如上所述的保守序列片段，并在生物體內(nèi)具有相似的功能特征。

1999年，Kim等人又從人中克隆得到了鋅指蛋白家族的一個(gè)新成員。該蛋白的氨基酸序列中亦含有如上所述的保守的一致性序列片段，且其在生物體造血細(xì)胞、腦、神經(jīng)系統(tǒng)、表皮組織、各種與分泌吸收相關(guān)的組織及與腫瘤和無限增殖細(xì)胞系相關(guān)的組織中均有表達(dá)。因而，該家族的成員對(duì)生物體內(nèi)各種組織的分化及發(fā)育都起著十分重要的作用。它們?cè)谏矬w內(nèi)可有效地控制各種基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)水平，其表達(dá)異常可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的異常分化及增殖，從而引發(fā)各種疾病，如癌癥及各種免疫系統(tǒng)疾病。該蛋白在生物體內(nèi)通常與一些免疫系統(tǒng)疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、各種炎癥反應(yīng)等的發(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。

通過基因芯片的分析發(fā)現(xiàn)，在正常腦、肝癌、肌肉、胎腦、胎腎，胎肺、胎肝、甲狀腺、胸腺、成人肝、肺、膠質(zhì)瘤中，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11.11。

由于如上所述鋅指蛋白11.11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鋅指蛋白11.11蛋白，特別是鑒定這種蛋白的氨基酸序列。新鋅指蛋白11.11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(gè)目的是提供分離的新的多肽——鋅指蛋白11.11以及其片段、類似物和衍生物。