[发明专利]一种新的多肽——人锌指蛋白46和编码这种多肽的多核苷酸

说明书

本发明属于生物技术领域，具体地说，本发明描述了一种新的多肽——人锌指蛋白46，以及编码此多肽的多核苷酸序列。本发明还涉及此多核苷酸和多肽的制备方法和应用。

锌指蛋白为编码锌离子介导的核苷酸结合蛋白多基因家族中的成员，其在生物体内具有十分重要的生理学功能，参与调控各种基因在体内的转录与表达。研究发现，锌指蛋白家族的成员在不同生物的各种组织中均有表达，这些组织包括造血细胞、脑、神经系统、各种与肿瘤相关的组织和无限增殖细胞系组织等，它们在这些组织基因的转录与表达过程中均起着极为重要的作用。

锌指蛋白的锌指结构主要有以下几种：C2H2构型、C2C2构型、C2HC构型、C2HC4C构型、C3H构型、C3HC4构型(Dai KS et al.,1998)。人们已从酵母、果蝇、鼠及人等多种生物体中分离得到了各种构型的锌指蛋白，其中含C2H2构型的锌指蛋白基因构成人类基因组最大的一族基因(Berker et al.,1995)。C2H2型锌指蛋白与基因的转录活化及抑制有关，这些蛋白的表达异常将引发各种发育紊乱性疾病、各种肿瘤的发生、各种遗传性疾病及免疫系统疾病[Kamal Chowdhury,HeidiRohdewohld et al.,Nucleic Acids Research,1988,16:9995-10011]。

C2H2型锌原子结合结构域最早在蛋白转录因子ⅢA中被得到，是真核生物转录因子中分布最广的DNA结合结构域。C2H2型锌指蛋白的蛋白序列中均含有下列保守的序列特征：(Tyr,Phe)-X-Cys-X(2,4)-Cys-X3-Phe-X5-Leu-X2-His-X(3,5)-His(其中X表示任意氨基酸残基；半胱氨酸与组氨酸与锌原子形成配位键，结合锌原子；其它三个保守的氨基酸残基形成疏水性中心区域；其它变化的氨基酸残基负责介导蛋白与其它分子的相互作用)。一个锌指蛋白可能含有一个或多个锌指结构域，这些结构域在生物体内独立完成自己的生理学功能。在很多情况下，含有锌指结构域的蛋白与特殊的双链及单链DNA序列相互作用，起着转录调节因子的作用。现有研究发现，C2H2类型的锌指结构域不仅在一些组织的基因表达过程中起重要的调节作用，其在发育调节过程亦起着非常关键的作用。

转录因子S-Ⅱ(TFIIS)是一种真核蛋白，对于RNA多聚酶Ⅱ的转录延长是必需的。该转录因子只有在RNA聚合酶Ⅱ存在时才显示与DNA的结合活性。该蛋白约由300个氨基酸残基组成，且其在哺乳动物、果蝇、酵母中均高度保守。该转录因子家族的成员均含有一高度保守的区域，这一保守区域含有四个半胱氨酸残基与锌离子结合并折叠成一锌带状结构。除半胱氨酸外，这一保守区域还含有其它保守的氨基酸残基，该保守区域由如下所示的一致性序列片段组成：C-X(2)-C-X(9)-[LIVMQSAR]-[QH]-[STQL]-[RA]-[SACR]-X-[DE]-[DET]-[PGSEA]-X(6)-C-X(2,5)-C-X(3)-[FW]；其中四个半胱氨酸残基为锌配键形成的位点。所有该蛋白家族的成员均含有这一保守的序列片段。该序列片段可能是蛋白与核苷酸序列结合的识别位点，其特殊位点的突变将导致蛋白不能正常的与DNA结合，从而影响相关基因在体内的表达。该转录因子家族的成员在生物体内调控着RNA聚合酶Ⅱ延伸复合物的转录活性，其调控着一些原癌基因及病毒的表达，包括人免疫缺陷型病毒HIV-1的表达[Qian X,Jeon C.et al.,199 3,Nature,365:277-279]。而蛋白在体内的作用位点主要是其高度保守的序列片段，该序列片段在体内通过调节蛋白与DNA的结合，来调节RNA聚合酶Ⅱ的转录延伸。其表达异常将导致一些基因在体内的异常增殖，其通常与生物体内一些免疫缺陷型疾病、各种肿瘤及癌症等疾病的发生相关。