[發明專利]與PKR激酶結構域特異性結合的多肽及其應用

無效

• 申請號: 200810053527.5
• 申請日: 2008-06-16
• 公開（公告）號: CN101314614A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 曹又佳;常云松;張宏愷;張翠竹;杜明娟
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C07K7/08
• 分類號: C07K7/08;G01N33/68
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司
• 代理人: 侯力

技術領域

本發明屬于生物工程與生物醫藥技術領域，涉及利用噬菌體展示技術篩選能與PKR激酶結構域(PKR_cat)特異性結合的多肽及其應用。

背景技術

PKR是一種由干擾素誘導的依賴于雙鏈RNA的蛋白激酶，是真核翻譯起始因子eIF2α激酶家族成員之一。它是一種有551個氨基酸組成的絲氨酸-蘇氨酸激酶，而近期研究也發現其具有酪氨酸激酶的活性[Su，Q.et?al.Tyrosine?phosphorylation?acts?as?a?molecular?switch?tofull-scale?activation?of?the?eIF2α?RNA-dependent?protein?kinase.2006.PNAS]。結構上，主要包括2個功能性結構域：N端與RNA結合的調節性結構域和C端的催化結構域。PKR在干擾素誘導的抗病毒防御應答中發揮主要的作用，被認為是IFN誘導的最具有特征性的抗病毒路徑。

PKR也可能是治療多種神經退行性病變的藥物靶標[Peel，Alyson?L.PKR?Activation?inNeurodegenerative?Disease]。其中，阿爾茨海默癥(AD)是一種以進行性認知障礙和記憶力損害為主的中樞神經系統退行性疾病，老年斑，神經纖維絲纏結和神經細胞死亡等病理變化為病理特征。β-淀粉誘導的神經細胞凋亡中半胱天冬酶Caspase從PKR的Asp251切掉PKR的調節結構域，釋放出組成型激活的eIF2α激酶結構域從而導致神經細胞蛋白合成的抑制[Rohn?TT.et?al.Activation?of?caspase-8?in?the?Alzheimer’s?disease?brain.2001.Neurobiol?Dis.]。以PKR_cat作為靶蛋白篩選抑制劑可以用于開發延緩老年癡呆病中神經細胞的死亡，緩解和治療老年癡呆的藥物。

在過去的10年間，多肽療法對醫藥行業來說，被認為是一項很有前途的新開發。全球范圍內有600-700種多肽正處于開發階段。其中，在細胞信號通路的基礎研究和藥物研發方面，激酶多肽類抑制劑已成為一個非常有前途的領域。例如，多肽PKI抑制PKA的激酶活性被用于研究人淋巴細胞的調亡通路[Zhang，B.et?al.Racl?inhibits?apoptosis?in?human?lymphoma?cells?bystimulating?Bad?phosphorylation?on?Ser-75.2004.Mol.Cell.Biol.]。豆蔻酰基化蛋白激酶C的抑制肽在細胞水平和動物水平都能夠特異的抑制PKC的活性。[Spyridopoulos，I.et?al.Divergence?of?angiogenic?and?vascular?permeability?signaling?by?VEGF?inhibition?of?proteinkinase?C?suppresses?VEGF-induced?angiogenesis?but?promotes?VEGF-induced，NO-dependentvascular?permeability.2002.Aterioscler.Thromb.Vasc.Biol.]。盡管PKR激酶結構域在老年癡呆等疾病中發揮作用，但目前還未有PKR抑制劑和PKR多肽類抑制劑的報道。

多肽藥物設計中，利用噬菌體呈現技術構建不同容量的隨機肽庫，從這些肽庫中快速篩選出活性多肽，并鑒定其結構，可以簡便快速地獲得與靶分子具有強親和力和特異性的小肽或新型蛋白，這些肽段可以作為候選藥物進行開發。

發明內容

本發明目的是提供一種能夠與PKR激酶結構域特異性結合的多肽及其應用。

PKR是神經細胞凋亡相關疾病，如老年癡呆癥藥物開發的新靶點。本發明應用12肽噬菌體展示文庫對PKR_cat進行五輪篩選，獲得了能與PKR_cat特異性結合的12肽，并且該12肽能夠抑制PKR_cat的激酶活性。

本發明應用噬菌體展示文庫對神經細胞凋亡相關蛋白PKR_cat進行篩選，獲得了一個特異性結合PKR_cat的12肽，其氨基酸序列如下：

Asp-Tyr-Met-Ser-Thr-Leu-Phe-Met-Ala-His-Gln-Thr。