[发明专利]一种新的多肽——人II类氨酰基－tRNA合成酶17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Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17，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。

在mRNA的翻译过程中，tRNA起着将mRNA的密码子与相应的氨基酸对应起来的功能。tRNA分子上的反密码子与其对应的氨基酸之间并无结构上的相关性，而且tRNA本身并不能催化相应氨基酸的荷载，将tRNA与相应的氨基酸结合起来的反应是由氨酰基-tRNA合成酶催化的。

氨酰基tRNA合成酶合成氨酰基-tRNA的反应分为两步：氨基酸首先活化成氨酰基腺苷酸，之后，氨酰基腺苷酸再与tRNA生成氨酰基-tRNA。氨酰基-tRNA合成酶通过tRNA分子上的“副密码子”来识别不同的tRNA，以便把正确的氨基酸与tRNA结合起来。

每一种氨基酸都对应着一种氨酰基-tRNA合成酶，因此，20种氨基酸就有20种不同的氨酰基-tRNA合成酶。但这20种氨酰基-tRNA合成酶彼此是有关系的。根据结构和序列的不同，20种氨酰基-tRNA合成酶可以分成两类，Ⅰ类和Ⅱ类。Ⅰ类酶的催化部分含有Rossmann折叠构成的骨架，这是一种核酸结合区域；Ⅱ类酶的骨架则由一种新的反向平行折叠构成。Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶的序列同源度并不高，但都有至少两个保守的区域：[FYH]-R-x-[DE]-x(4,12)-[RH]-x(3)-F-x(3)-[DE][GSTALVF]-DENQHRKP-[GSTA]-[LIVMF]-[DE]-R-[LIVMF]-x-[LIVMSTAG]-[LIVMFY]

氨酰基-tRNA合成酶提供合成蛋白质的可用的氨酰基-tRNA。如果某种氨酰基-tRNA合成酶缺失，会造成对应的氨酰基-tRNA不能正确形成，导致合成蛋白质过程的过早终止，形成没有功能的蛋白。如果某种氨酰基-tRNA合成酶发生突变，识别另一种氨基酸，则形成的蛋白质包含不正确的氨基酸序列，如果这种变异发生在对该蛋白质的功能来说关键的氨基酸位点上，那么形成的蛋白质将不能正确折叠而没有功能，或者功能减弱或增强，或者改变了作用的底物而使其功能发生变化。这种功能上的变化常常导致疾病。

例如，在25％-30％的人肿瘤中，发现异常的Ras蛋白，在Ras的12位获61位残基的点突变，又甘氨酸代替了缬氨酸，抑制Ras本身以及GAP刺激的GTP酶的活性，因此不能是Ras-GTP转变成Ras-GDP，导致Ras长期处于活性状态，不停顿的向下游发放信号，引起细胞的异常增殖，从而导致癌症的发生。氨酰基-tRNA合成酶的突变还可能蛋白质的分拣和分泌紊乱以及膜受体的功能失常等，引起各种内分泌疾病，免疫系统疾病，神经肌肉系统疾病等。

本发明的蛋白质含有Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶的特征性保守区域，并且，通过对表达谱的分析发现，正常肝组织中的Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶表达量比肝癌组织中的表达量高，在正常喉组织和喉癌组织中也有相同的发现。综上所述，认为本发明的多肽是一种新的Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶，具有相似的生物学功能，并命名为人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17。

通过基因芯片的分析发现，在膀胱粘膜、PMA+的Ecv304细胞株、LPS+的Ecv304细胞株胸腺、正常成纤维细胞1024NC、Fibroblast，生长因子刺激，1024NT、疤痕成fc生长因子刺激，1013HT、疤痕成fc未用生长因子刺激，1013HC、膀胱癌建株细胞EJ、膀胱癌旁、膀胱癌、肝癌、肝癌细胞株、胎皮、脾脏、前列腺癌、空肠腺癌、贲门癌中，本发明的多肽的表达谱与人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17。

由于如上所述人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17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Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17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Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17以及其片段、类似物和衍生物。

本发明的另一个目的是提供编码该多肽的多核苷酸。

本发明的另一个目的是提供含有编码人Ⅱ类氨酰基-tRNA合成酶17的多核苷酸的重组载体。