[發明專利]一種短肽

無效

• 申請號: 200910041420.3
• 申請日: 2009-07-27
• 公開（公告）號: CN101659700A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 張明杰
• 申請（專利權）人: 廣州羅森生物科技有限公司
• 主分類號: C07K14/47
• 分類號: C07K14/47;A61K38/17;A61P3/00
• 代理公司: 廣州弘邦專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張釔斌;熊 雁

【技術領域】

本發明涉及一種短肽。

【背景技術】

McPherron等在研究肌肉萎縮時發現了一種在肌肉生長過程中起重要作 用的負調控因子，研究結果在Nature雜志上發表后，作者將這個因子被命名 為myostatin(肌肉生長抑制素，MSTN)。該發現引起了相關研究人員的極大 興趣，隨后有不少的學者對MSTN作用的分子機制及其與肌肉萎縮有關的疾 病機理進行了深入的研究。在臨床醫學、運動醫學以及農業上，對MSTN的 研究也有不少的進展。根據它的結構特點，已經將MSTN歸類為生長分化因 子-8(growth?differentiation?factor?8，GDF-8)，屬TGF-β(轉移生長因子-β)超家 族中的一成員，在骨骼肌的生長中起著關鍵的負調節作用。MSTN是抑制骨 骼肌生長發育的重要細胞因子，屬于旁分泌或自分泌因子，由骨骼肌細胞表 達后分泌出胞外，作用于自身肌細胞或周圍的骨骼肌細胞，抑制肌細胞的生 長。機體在正常狀態下MSTN基因表達保持很低的水平，使肌肉生長處在一 個平衡狀態。該基因突變或敲除的動物，肌肉生長失去抑制，骨骼肌肌肉群 明顯增加，表現為全身骨骼肌的超常發達，如MSTN基因敲除的小鼠，骨骼 肌肌肉增加了2-3倍，而比利時藍牛由于MSTN基因發生了突變，導致了其 骨骼肌生長的去抑制，表現為高產肉的優良品種。而在一些肌肉萎縮的生物 體內，該基因的表達水平則顯著升高。機體長期處于不運動的狀態，也可以 引起MSTN表達的上調，導致肌肉的萎縮。許多長期臥床或營養消耗性疾病 的患者，如愛滋病患者等體內的MSTN水平都存在不同程度的提高。經常處 于體育鍛煉狀態的人，其體內的MSTN水平要比長期不運動人體內的水平要 低。

MSTN全長376個氨基酸，由骨骼肌細胞表達后，在第267位氨基酸處 被蛋白酶裂解成兩個片段，N端部分稱propeptide(肌肉生長抑制素前肽， 簡稱M前肽)，C端片段為MSTN的活性區域，兩個C端分子通過二硫鍵形 成一個二聚體并與M前肽以非共價的形式結合，C端結合M前肽后不表現 出生物學活性。C片段與M前肽結合后進入到體液中，結合C片段的M前 肽隨后被金屬蛋白酶在第76位的天門冬氨酸處裂解，此時C端就表現出抑 制肌肉生長的生物學活性。此時若有大量的M前肽存在就會持續抑制C段 的活性。

運動鍛煉能減低體內MSTN的表達，減少MSTN對骨骼肌生長的抑制， 繼而間接促進肌肉的生長，表現為發達的骨骼肌。有實驗證明：抑制體內 MSTN的活性，可促進成肌細胞的分裂和繁殖，如給實驗動物體內注射M前 肽，使M前肽不斷與C段結合，就可以抑制MSTN的活性，但是所用的量 比較大。另有研究者采用抗MSTN的抗體以及針對MSTN的RNAi在體外對 抑制MSTN的作用進行了實驗性的研究，認為二者都有抑制MSTN的活性。 但是抗體屬于異源蛋白，在體內使用會引起變態反應。在體外培養的細胞實 驗中，RNAi通過轉染進入細胞，但是在體內就無法通過轉染進入細胞，雖 然有一些逆轉錄病毒載體可以將RNAi帶入細胞，但仍存在安全隱患。

【發明內容】

本發明旨在提供一種可以抑制動物的MSTN活性，促進骨骼肌生長的具 有抵抗“肌肉生長抑制素”(myostatin，MSTN)活性的短肽。

本發明所述的短肽，其氨基酸序列為：

Ile?Leu?Ser?Lys?Leu?Arg?Leu?Glu?Thr?Ala?Pro?Asn?Ile?Ser?Lys

Ala?Val?Ile?Arg?Gln?Leu?Leu?Pro?Arg?Ala?Pro?Pro?Leu?Arg?Glu

或者為：

Ile?Leu?Ser?Lys?Leu?Arg?Leu?Glu?Thr?Ala?Pro?Asn?Ile?Ser?Lys

Ala?Ala?Ile?Arg?Gln?Leu?Leu?Pro?Lys?Ala?Pro?Pro?Leu?Arg?Glu

或者為：

Pro?Leu?Thr?Val?Asp?Phe?Glu?Val?Phe?Gly?Trp?Asp?Trp?Ile?Ile

Ala?Pro?Lys?Arg?Tyr?Arg?Ala?Asn?Tyr?Cys?Ser?Gly?Glu?Cys?Glu

這些短肽具有抵抗‘肌肉生長抑制素’(myostatin，MSTN)活性。可以用 于培育多肌肉牲畜。