[發(fā)明專利]一種新的多肽——精氨酸酶8.91和編碼這種多肽的多核苷酸

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01105143.4
• 申請(qǐng)日: 2001-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN1364901A
• 公開（公告）日: 2002-08-21
• 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): C12N9/78
• 分類號(hào): C12N9/78;C12N15/55;C12N15/63;C07K16/40;C12Q1/34;C12Q1/68;A61K38/50
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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——精氨酸酶8.91，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。

精氨酸酶是一種催化L-精氨酸降解為尿氨酸及尿素的普遍存在的酶，它與一些原核生物酶類在進(jìn)化上相關(guān)，同屬精氨酸酶家族。該家族成員約含300個(gè)氨基酸殘基，具有三個(gè)保守的特征序列模板，其中含有參與錳離子結(jié)合的帶電殘基。這三個(gè)特征序列模板分別為：[LIVMF]-G-G-x-H-x-[LIVMT]-[STAV]-x-[PAG]-x(3)-[GSTA]，其中H與錳離子結(jié)合；[LIVM](2)-x-[LIVMFY]-D-[AS]-H-x-D，其中的兩個(gè)D與H結(jié)合錳離子；[ST]-[LIVMFY]-D-[LIVM]-D-x(3)-[PAQ]-x(3)-P-[GSA]-x(7)-G，其中兩個(gè)D結(jié)合錳離子(Kanyo?Z.F.，Scolnick?L.R.，Ash?D.E.，Christianson?D.W.，Nature?383：554-557(1996))。

臨床上顯著的精氨酸過高血癥由I型精氨酸基因突變引發(fā)(Cederbaum?S?D，et?al.，1979，Pediat?Res?13：827-833；Cederbaum?S.，et?al.，1977，J.Pediatr90：569-573；Michel?V?V，et?al.，1978，Clin?Genet?13：61-67)，該突變基因在肝及紅細(xì)胞中表達(dá)。精氨酸I缺陷患者表現(xiàn)為痙攣狀態(tài)，發(fā)育阻滯，進(jìn)行性精神損傷以及陣發(fā)式血氨過多(Cederbaum?S?D，et?al.，1979，Pediat?Res13：827-833；Cederbaum?S?D，et?al.，1977，J.Pediatr?90：569-573；Thomas?KR?and?Capecchi?M?R，1987，Cell?51：503-512)。精氨酸酶II是精氨酸酶的第二種類型，它位于線粒體中，主要在腎臟中表達(dá)，但也存在于腦，活化巨噬細(xì)胞，以及哺乳期乳腺中。精氨酸酶II在肝及紅細(xì)胞中沒有顯著的表達(dá)水平除了具有產(chǎn)生脯氨酸及谷氨酸的功能，還通過產(chǎn)生作為谷氨酸前體的鳥氨酸在氧化氮生物合成中起重要作用(Mezl?V?A，et?al.，1977，Biochem?J?164：105-113；Wang?W?W，et?al.，1995，Biochem?Biophys?Res?Comm?210：1009-1016)。精氨酸酶II在許多剩余尿素循環(huán)中具有代謝作用作用并且在精氨酸過高血癥患者體內(nèi)進(jìn)行正調(diào)節(jié)，該蛋白具有六個(gè)高度保守的區(qū)域(Johnson?J?L，et?al.，1984，J?Neurochem43：1123-1126；Ikeda?Y，et?al.，1987，Arch?Biochem?Biophys?252：662-674)。

本發(fā)明的多肽含有精氨酸酶家族的三個(gè)特征序列模板且具有相似的生物功能，因而被認(rèn)為是精氨酸酶家族的新成員，該多肽及其抑制劑，激動(dòng)劑，拮抗劑可用于診斷及防治與催化L-精氨酸有關(guān)的疾病，例如發(fā)育阻滯，進(jìn)行性精神損傷，陣發(fā)式血氨過多以及精氨酸過高血癥等疾病。

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)譜與精氨酸酶的表達(dá)譜非常近似，因此二者功能也可能類似。本發(fā)明被命名為精氨酸酶8.91。

由于如上所述精氨酸酶8.91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精氨酸酶8.91蛋白，特別是鑒定這種蛋白的氨基酸序列。新精氨酸酶8.91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——精氨酸酶8.91以及其片段、類似物和衍生物。

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精氨酸酶8.91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精氨酸酶8.91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)精氨酸酶8.91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——精氨酸酶8.91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——精氨酸酶8.91的模擬化合物、拮抗劑、激動(dòng)劑、抑制劑。