[发明专利]一种新的多肽——钙离子结合蛋白14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——钙离子结合蛋白14，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。

细胞多种多样的生理活动，如细胞形态的改变和维持、细胞内物质的运输、内吞外排、免疫行为细胞分裂等等，都伴随着各种形式的运动，这些都与细胞骨架的作用有关。

肌肉是动物体内占体重百分比最大的组织，肌肉可看作是一种特别富含细胞骨架的效力非常高的能量转换装置，能够直接将化学能转变成机械能。有机体的一切机械运动及各脏器的重要的生理功能，例如肢体的运动、心脏的跳动、血管的舒缩、肠胃的蠕动、肺的呼吸以及泌尿生殖过程都要通过肌肉的收缩和松弛才能实现。

Ca²⁺是肌肉收缩的重要生理调节者，它通过以下途径控制肌肉的收缩：Ca²⁺——肌钙蛋白——原肌球蛋白——肌动蛋白——肌球蛋白，Ca²⁺能够与肌钙蛋白的钙离子结合亚单位(TnC)结合，引起其构型变化，这种构型变化可经过原肌钙蛋白传递至肌动蛋白，使肌动蛋白与肌球蛋白结合，从而引起ATP的水解和肌肉收缩。由此看出，Ca²⁺水平的调控对于肌肉的收缩的调节是极其重要的。

在肌肉内，Ca²⁺主要储存于肌质网的纵向走分内。当兴奋时，Ca²⁺从肌质网的特殊区域释放，同时引起肌肉收缩。而当肌肉松弛时，发生相反的现象。这种作用类似于Ca²⁺泵，将Ca²⁺从肌质运入运出肌质网。

肌质网是存在于横纹肌中的囊泡系统的特殊分化部分，相当于细胞内的滑面内质网。它的功能是在纤维内传导兴奋性冲动并通过调节Ca²⁺浓度引起或终止肌原纤维的收缩。

富含组氨酸的钙离子结合蛋白(HCP)在肌质网、骨胳及心肌组织细胞中能起到对钙离子浓度调节的重要作用，这种蛋白质有很强的酸度(31％是谷氨酸和天冬氨酸)，并且它是富含组氨酸的(13％)。

HCP的蛋白序列中有10个一前一后的大约26-29个氨基酸残基的重复结构。这个结构域都是由一个固定不变的六肽开始(HRHRGH)，后面跟着一段酸性氨基酸残基，在这个结构域的末端是一段不变的九肽(STESDRHQA)。研究发现，这一结构的核心的酸性氨基酸残基被推测为钙离子结合HCP的位点。

以下一段保守序列在几乎所有生物的富含组氨酸的钙离子结合蛋白中都存在，它包含了上面所述的结构域的开始部分和一部分中段的酸性氨基酸残基：H-R-H-R-G-H-x(2)-[DE](7)。这一结构域的高度保守性证明它对于富含组氨酸的钙离子结合蛋白发挥正常的生理学功能有着重要的作用。

富含组氨酸的钙离子结合蛋白对于在纤维内传导兴奋性冲动，调节肌质网中的Ca²⁺浓度，决定肌肉的收缩和松弛等过程有着极其重要的作用。富含组氨酸的钙离子结合蛋白对于肢体的运动、心脏的跳动、血管的舒缩、肠胃的蠕动、肺的呼吸以及泌尿生殖等过程有重要的意义，此外它还可以间接的影响细胞多种多样的生理活动，如细胞形态的改变和维持、细胞内物质的运输、内吞外排、免疫行为、细胞分裂等等。

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钙离子结合蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为钙离子结合蛋白14。

由于如上所述钙离子结合蛋白14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钙离子结合蛋白14蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新钙离子结合蛋白14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——钙离子结合蛋白14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钙离子结合蛋白14的多核苷酸的重组载体。