[发明专利]一种新的多肽——人脂肪氧化酶9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——人脂肪氧化酶9，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。

脂类包含有很多不同种类的化合物，它们具有以下几种生物学功能：(1)在所有细胞中，膜的主要结构成分为脂类；(2)有些脂类能有效的储存能量；(3)动物中发现的很多维生素和激素是脂类或脂类的衍生物；(4)在消化时，胆汁酸有助于溶解其他脂类。

花生四烯酸是大多数哺乳动物主要的C₂₀多聚不饱和脂肪酸，它可以通过酶的催化变为很多种化合物，例如，前列腺素、凝血恶烷和白三烯等。在上述的催化过程中，脂肪氧化酶起到了重要的作用。

脂肪氧化酶是一类铁原子结合的双加氧酶，它可以催化脂类的氢过氧化作用，它的催化底物除了花生四烯酸外，还包括顺，顺-1,4-戊二烯等等。脂肪氧化酶对于脂类的氧化作用有着重要的催化功能，因此对于脂类的代谢、脂类及其衍生物的生理学功能的发挥等都有极其重要的意义。

编码大豆脂肪氧化酶的基因的核苷酸序列已被得到，大豆的脂肪氧化酶已经发现的有三种，LOX1,LOX2,LOX3。虽然它们在核苷酸序列上有差异，但是它们都具有一个大约为40个氨基酸残基的保守序列，此保守序列含有6个组氨酸和2个酪氨酸，这个保守的序列在大豆的三种脂肪氧化酶中是高度保守的，并被推测与可能的铁原子结合有关。(J Biol Chem 1988 May 15；263(14):6816-21)

对脂肪氧化酶的结构研究发现，脂肪氧化酶结合的铁原子由四个配基结合，其中三个是组氨酸残基。所有的脂肪氧化酶都具有6个组氨酸残基，其中5个集中在大约为40个氨基酸的区域内(这个区域包括了两个锌指结合配基)，另一个组氨酸被证明对于脂肪氧化酶的活性有重要作用。(Boyington J.C.,Gaffney B.J.,Amzel L.M.Science 260:1482-1486(1993))；(Steczko J.,Donoho G.P.,ClemensJ.C.,Dixon J.E.,Axelrod B.Biochemistry 31:4053-4057(1992))

在植物中，脂肪氧化酶的作用是与植物的很多生理学过程，例如生长、发育、抗病虫害和损伤修复有关。(Vick B.A.,Zimmerman D.C.(In)Biochemistry ofplants:A comprehensive treatise,Stumpf P.K.,Ed.,Vol.9,pp.53-90,Academic Press,New-York,(1987))

白三烯是一种极强的肌肉收缩剂，它能使肺气管有所缩小，从而对于哮喘的治疗有重要意义，此外，白三烯在白细胞和肥大细胞肿瘤细胞中均有发现。前列腺素和凝血恶烷的作用机理还不是很清楚，但它们对于血液凝固、腺苷酸环化酶的活化等过程有着重要的作用。根据对很多哺乳动物的研究，脂肪氧化酶与前列腺素、凝血恶烷和白三烯等物质的新陈代谢有关，因此，脂肪氧化酶可以调控上述的一些重要的生理过程。(Needleman P.,Turk J.,Jakschik B.A.,MorrisonA.R.,Lefkowith J.B.Annu.Rev.Biochem.55:69-102(1986))

进一步研究还发现，人脂肪氧化酶催化从花生四烯酸到白三烯生成途径的前两步，从而对于生物花生四烯酸的代谢有着重要影响，由此可以间接的调控人的炎症和过敏性疾病。(Proc Natl Acad Sci USA 1988 Jan；85(2):416-20)

通过基因芯片的分析发现，在胸腺、睾丸、肌肉、脾脏、肺、皮肤、甲状腺、肝、PMA+的Ecv304细胞株、PMA-的Ecv304细胞株、未饥饿的L02细胞株、砷刺激1小时的L02细胞株以及前列腺组织中，本发明的多肽的表达谱与人脂肪氧化酶10的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人脂肪氧化酶9。

由于如上所述人脂肪氧化酶9蛋白在调节细胞分裂和胚胎发育等机体重要功能中起重要作用，而且相信这些调节过程中涉及大量的蛋白，因而本领域中一直需要鉴定更多参与这些过程的人脂肪氧化酶9蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人脂肪氧化酶9蛋白编码基因的分离也为研究确定该蛋白在健康和疾病状态下的作用提供了基础。这种蛋白可能构成开发疾1病诊断和/或治疗药的基础，因此分离其编码DNA是非常重要的。

本发明的一个目的是提供分离的新的多肽——人脂肪氧化酶9以及其片段、类似物和衍生物。