[發(fā)明專利]芋螺毒素多肽κ-CPTx-btl01、其制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480082281.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107074909B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林志龍;聞博;童婷;劉杰;杜朝欽;莫芬;彭超;石瓊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳華大基因科技有限公司
• 主分類號(hào): C07K7/08
• 分類號(hào): C07K7/08;A61K38/10;A61P29/00;C07K1/00;A61P25/08;A61P25/16;A61P21/00;A61P25/28;A61P25/24;A61P9/00;A61P35/00
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公開(kāi)了一種芋螺毒素多肽κ?CPTx?btl01，其制備方法以及應(yīng)用。本發(fā)明的芋螺毒素多肽由18個(gè)氨基酸組成，分子量為1872.72道爾頓，全序列為KCCTMSVCQPPPVCTCCA。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物化學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種芋螺毒素多肽κ-CPTx-btl01、其制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

離子通道(ion channel)是細(xì)胞膜上的一類特殊親水性蛋白質(zhì)微孔道，是神經(jīng)、肌肉細(xì)胞電活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，研究發(fā)現(xiàn)，離子通道的功能、結(jié)構(gòu)異常與許多疾病的發(fā)生和發(fā)展有關(guān)，其功能發(fā)生不同程度的減弱或增強(qiáng)，將導(dǎo)致機(jī)體整體生理功能紊亂，形成某些先天性或后天獲得性疾病，主要累及神經(jīng)、肌肉、心臟、腎臟等系統(tǒng)和器官。

離子通道主要分為三類：電壓門(mén)控型、配體門(mén)控型和機(jī)械門(mén)控型，按照出入離子的類別又可分為Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl^-離子通道。鈉通道均為電壓門(mén)控型，功能是維持細(xì)胞膜興奮性及其傳導(dǎo)，鈣通道分為受體調(diào)控性和電壓門(mén)控兩種，鉀通道是選擇性允許K+跨膜通過(guò)的離子通道，分為電壓依賴型和配體門(mén)控型，主要功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞的膜電位和興奮性、平滑肌舒縮活性。開(kāi)發(fā)特異性離子通道協(xié)同或拮抗藥物，研究特異性離子通道亞基基因的干預(yù)治療，對(duì)探討某些疾病的病理生理機(jī)制、早期診斷及發(fā)現(xiàn)特異性治療藥物等均有十分重要的指導(dǎo)意義。

目前，大約有15％的藥物以離子通道作為作用靶點(diǎn)，其中包括高血壓、心律失常、癲癇、糖尿病、尿失禁、帕金森病、癌癥等的治療藥物。離子通道藥物主要有以下幾類：鈣通道藥物(鈣拮抗劑、通道激活劑)，鈣拮抗劑一般歸屬于心血管類藥物，如維拉帕米、硝苯地平；鈉通道藥物有局部麻醉藥(普魯卡因)、抗心律失常藥(奎尼丁)；鉀通道藥物對(duì)心絞痛、心律不齊、高血壓、免疫抑制及尿失禁等疾病有潛在治療作用。綜上所述，目前臨床上應(yīng)用的這類藥物主要以化學(xué)藥物為主，而化學(xué)類藥物用藥的毒副作用較大，相比而言多肽類藥物活性高、毒性反應(yīng)較小、特異性強(qiáng)，開(kāi)發(fā)成多種離子通道類藥物有廣闊的應(yīng)用前景。

芋螺(Cone snails)，又稱“雞心螺”，據(jù)估計(jì)，全球約有500種芋螺，主要生長(zhǎng)于熱帶海域，一般多生活在暖海，在生物分類學(xué)上屬于軟體動(dòng)物門(mén)(Mollusca)，腹足綱(Gastropoda)，前鰓亞綱(Prosobranchia)，新腹足目(Neogastropoda)，芋螺科(Conidae)，芋螺屬(Conus)。我國(guó)現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)了約100余種芋螺，主要分布在南沙群島、西沙群島、海南島及臺(tái)灣附近海域，少數(shù)分布在廣東、廣西沿海。

芋螺毒素(Conopeptide，Conotoxin，CTX)是從芋螺中獲得的一類具有生物活性的多肽類毒素，主要用于麻醉獵物、捕食和防御競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，研究顯示，每種芋螺可能含有1000種芋螺毒素，即全世界有可能有超過(guò)50萬(wàn)種芋螺毒素。芋螺毒素具有下述特點(diǎn)：相對(duì)分子量小、富含二硫鍵、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、高活性、高選擇性及易于合成，它們能高效性、特異性地作用于乙酰膽堿受體及其他神經(jīng)遞質(zhì)的各種受體亞型。

同樣，芋螺毒素能選擇性地作用于離子通道等蛋白受體，進(jìn)而影響神經(jīng)傳導(dǎo)，產(chǎn)生不同的生理作用。例如，ω-Conotoxin，能專一阻斷電壓敏感型鈣離子通道，作為神經(jīng)生物學(xué)探針在鎮(zhèn)痛、神經(jīng)保護(hù)、抗驚厥、鎮(zhèn)咳等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。μ-Conotoxin，能與鈉通道各種亞型特異結(jié)合，改變其功能，μ-conotoxin PIIIA異構(gòu)體阻斷鈉通道NaV1.4，有望應(yīng)用在癌癥患者止痛治療領(lǐng)域。κ-Conotoxin，特異性阻斷電壓敏感型鉀離子通道，對(duì)細(xì)胞增殖有重要作用，κ-conotoxins-PVIIA，能穩(wěn)定地制約一種鉀通道蛋白(HERG)，具有開(kāi)發(fā)成抗癌藥物分子的潛力。