[發明專利]一種PTEN亞型蛋白及其應用

在審

• 申請號: 202110022315.6
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112813046A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 尹玉新;梁會;張巧玲
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C12N9/16
• 分類號: C12N9/16;A61K38/46;A61P35/00;A61P35/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 呂紀濤

本發明提供了一種PTEN亞型蛋白及其應用，涉及生物技術技術領域，所述的PTEN亞型蛋白的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。本發明提供了新型的PTEN亞型蛋白，為與PTEN調控相關的疾病，尤其是腫瘤轉移提供了新的診斷、治療方法和藥物篩選平臺。

技術領域

本發明涉及生物技術技術領域，尤其涉及一種PTEN亞型蛋白及其應用。

背景技術

蛋白質作為生物學過程的執行者，其產生對于細胞維持正常的生理功能至關重要。整個翻譯過程主要包括起始、延伸及終止三個階段。其中真核生物的翻譯起始最為重要，是一個復雜而又精密的生物學過程，需要多種蛋白的參與。目前發現翻譯起始的調節機制有很多，以最早發現的m⁷G帽依賴性掃描機制最為經典。

真核生物的mRNA大多數均包含5’末端的m⁷G帽以及3’末端poly(A)尾，這兩個結果對于維持mRNA的穩定性以及翻譯的正確進行具有重大意義。而m⁷G帽依賴性掃描機制是絕大多數擁有m⁷G帽和poly(A)尾的真核生物mRNA進行翻譯起始的經典方式。

該機制在1898年由Kozak首次提出，其后經過研究人員的逐步完善，主要可分為兩大步驟：其一，在翻譯起始因子eIF1、eIF1A、eIF3和eIF5的幫助下，三元起始復合物(eIF2-GTP-Met-tRNAi^Met)與40S核糖體亞基結合，形成43S的預起動起始復合物(preinitiationcomplex,PIC)；隨后PIC在EIF復合體(eIF4E、eIF4G、eIF4B、eIF4A)作用下與mRNA 5’末端的m⁷G帽結構結合，并且接著在PABP介導下與mRNA3’末端poly(A)尾巴結合從而形成閉環的信使核糖核蛋白體(mRNA)；其二，組裝好的43S復合物與激活的mRNA相互結合，核糖體40S亞基將沿著mRNA從5’至3’的方向掃描5’UTR，直到掃描至開放式閱讀框(open reading frames,ORFs)的起始密碼子AUG處，60S亞基加入后，80S延伸復合物形成，延伸過程開始。

之前研究人員一致認為真核生物的mRNA為單順反子，僅能編碼一條多肽鏈并且蛋白質合成過程也只有一個起點與終點，當一個mRNA內存在多個AUG起始密碼子時，僅僅周圍序列最符合Kozak序列的AUG能夠被PIC復合物識別，從而起始蛋白質翻譯。然而隨著生物技術手段的發展以及研究深度的逐步提高，研究人員發現多個mRNA 5’UTR內存在多個可變翻譯起始點，起始編碼多種蛋白。并且研究人員還發現除了傳統的AUG起始密碼子，與AUG相差僅一個堿基的密碼子如CTG、GTG、ATT、UUG、ACG、ATA等也具有起始蛋白質翻譯的能力。

PTEN(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome Ten)自1997年被發現以來，一直被認為是各類腫瘤中突變頻率最高的基因之一。多項研究表明PTEN轉錄水平以及蛋白水平的微小改變即有可能促進腫瘤的發生與發展。除了參與抑制腫瘤的發生與發展，PTEN還廣泛參與到細胞穩態維持、細胞極性與轉移、物質代謝以及胚胎發育等多個過程，其功能與表達調控過程也是研究人員的研究熱點。

傳統觀點認為PTEN基因能編碼產生分子量大小約為47kDa的PTEN蛋白，該蛋白由403個氨基酸組成，其中包含蛋白質及脂質雙特異性磷酸酶催化結構域的特異序列HCXXGXXRS/T以及張力蛋白和輔助蛋白同源序列。結構上從N端到C端依次為PBD結構域、磷酸酶結構域、C2結構域、C tail結構域及PDZ結合結構域。其N端包含的PBD結構域參與介導PTEN的細胞膜定位并調節其磷酸酶活性。而羧基末端的PDZ結合結構域則參與調節PTEN的蛋白穩定性以及其生物學功能。