[发明专利]一种新的cAMP调节的磷蛋白及其编码序列

说明书

本发明涉及分子生物学、神经生物学以及基因工程领域。具体地，本发明涉及一种在人类下丘脑中表达的cAMP调节的磷蛋白-hARPP-21蛋白(human cAMP-regulatedphosphoprotein 21，简称为“hARPP-21蛋白”)及其核酸序列。本发明还涉及该蛋白和核酸序列的制备方法和用途。

ARPP-21(cAMP-regulated phosphoprotein,Mr=21,000)是一种cAMP调节的磷蛋白，通过SDS-PAGE测得其分子量为21kd。在鼠神经支配的多巴胺区中，它是一种由cAMP刺激引发蛋白磷酸化作用的主要的胞浆底物。(J Neurosci 1989 Oct；9(10):3631-7)。cAMP依赖的蛋白激酶磷酸化的丝氨酰残基位于55号氨基酸上(JNeurosci 1989,9:849-862)。分子中还在71位氨基酸上有一个半胱氨酰残基；但是不含有甲硫氨酰、酪氨酰、苯丙氨酰、色氨酰与组氨酰残基。定位于基本神经节中多巴胺相关区域中的几种磷蛋白之一的ARPP-21的一级结构的研究将可能有助于弄明白多巴胺相关的神经传递机制。

研究已暗示，cAMP调节的磷蛋白的异常与一些疾病相关，因此，为治疗目的研究和开发人cAMP调节的磷蛋白有重要意义。然而在本申请之前，尚没有公开或报道过本发明所涉及的人hARPP-21蛋白。

本发明的第一目的就是提供一种新的人cAMP调节的磷蛋白基因-hARPP-21基因(Genbank Accession No.AF112220)，该基因是编码一种cAMP调节的磷蛋白。

本发明的第二目的是提供一种新的人蛋白hARPP-21。

本发明的第三目的是提供一种利用重组技术生产上述的新的人hARPP-21蛋白和核酸序列的方法。

本发明还提供了这种hARPP-21蛋白多肽和编码序列的应用。

在本发明的一个方面，提供了一种分离出的DNA分子，该分子包括：编码具有hARPP-21蛋白质活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.6中从核苷酸第60-326位DNA分子的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在中度严紧条件下与SEQ ID NO.6中从核苷酸第60-326位的核苷酸序列杂交。较佳地，所述的序列编码具有SEQ ID NO.7所示的氨基酸序列的多肽。更佳地，所述的序列具有SEQ ID NO.6中从核苷酸第60-326位的核苷酸序列。

在本发明的另一方面，提供了一种分离出的hARPP-21蛋白质多肽，它包括：具有SEQ ID NO.7氨基酸序列的多肽、或其保守性变异多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。较佳地，该多肽是具有SEQ ID NO.7序列的多肽。

在本发明的另一方面，还提供了一种载体，它包含上述的DNA分子。

在本发明的另一方面，还提供了一种用上述载体转化的宿主细胞。在一个实例中该宿主细胞是大肠杆菌；在另一实例中，该宿主细胞是真核细胞。

在本发明的另一方面，还提供了一种产生具有hARPP-21蛋白质活性的多肽的方法，该方法包括：

(1)将编码具有hARPP-21蛋白活性的多肽的核苷酸序列可操作地连于表达调控序列，形成hARPP-21蛋白表达载体，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.6中从核苷酸第60-326位的核苷酸序列有至少70％的同源性；

(2)将步骤(1)中的表达载体转入宿主细胞，形成hARPP-21蛋白的重组细胞；

(3)在适合表达hARPP-21蛋白多肽的条件下，培养步骤(2)中的重组细胞；

(4)分离出具有hARPP-21蛋白活性的多肽。

较佳地，在该方法中使用的核酸序列具有SEQ ID NO.6中第60-326位的序列。

本发明还提供了与hARPP-21蛋白多肽特异性结合的抗体。

在本发明中，“分离的”、“纯化的”或“基本纯的”DNA是指，该DNA或片段已从天然状态下位于其两侧的序列中分离出来，还指该DNA或片段已经与天然状态下伴随核酸的组份分开，而且已经与在细胞中伴随其的蛋白质分开。