[发明专利]一种新的多肽——信号识别颗粒蛋白33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——信号识别颗粒蛋白33，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。

真核生物除有细胞核细胞质和细胞膜外，还有许多具有模结构的细胞器。在细胞质内合成的蛋白质若没有转运信号，便留在细胞质里；要达到细胞其他部位的蛋白质必须有转运的信号。定位于不同部位的蛋白质具有不同信号。细胞表面蛋白质分泌蛋白质和溶酶体蛋白质(三者有时统称为分泌蛋白质)都具有与原核生物跨膜蛋白相似的信号肽。这些信号肽位于N端，大部分为疏水氨基酸，能够形成包括两个α-螺旋的发夹结构。这一结构不是插进细胞膜中，而是在信号识别颗粒的帮助下插入到粗面内质网的膜中。信号识别颗粒(SRP)是一种已知的胞质核糖核蛋白，它作为可溶蛋白合成装置以及内质网膜转运装置之间的连接物介导寻靶作用及把被输出蛋白的信号序列插入内质网膜。SRP循环是一系列有序的步骤，起始于通过把颗粒特异性结合到停靠蛋白的SRP受体上识别指定被输出的蛋白，引发延长中的暂停。在内质网膜中，SRP与作为SRP受体的膜整合蛋白或停靠蛋白相互作用，并释放信号序列到转运装置。然后核糖体新生链复合体与膜蛋白形成一个紧密的接头而分泌蛋白前体被共翻译转运入内质网腔。最后，通过一GTP-依赖过程释放出SRP。SRP是一种小的RNA-蛋白质复合体，由约300个核苷酸的7S RNA及六种紧密结合的蛋白亚基构成，分为两个结构域，一个是信号识别结构域，由7SL RNA的大约第100至第250个核苷酸部分与19KD，54KD，68KD和72KD蛋白质所构成，另一个是7SL RNA的其余部分与9KD和14KD蛋白质所构成，其功能是使肽链的延伸暂停，称为延伸作用制动结构域。SRP对翻译阻断是暂时的，当它碰到粗面内质网膜上的72KD的停靠蛋白时，就不再阻止核糖体的翻译。这时，SRP离开核糖体而去识别新的信号序列；而核糖体则通过信号肽与粗面内质网膜相连，并以其大亚基与膜上的核糖体受体蛋白相互作用。尽管在分泌蛋白质的转运过程中SRP只起短暂的作用，但它在细胞质内的浓度很高，为核糖体数目的十分之一。

SRP中的一个亚基，54Kd的蛋白质(SRP54)，是一种GTP-结合蛋白，它在信号序列自核糖体中出现时与之相互作用。SRP54的N-末端300个残基包括GTP-结合位点(G-域)，与信号识别颗粒受体α亚基(停靠蛋白)的相似区域在进化上相关，后者是一种膜整合GTP结合蛋白，与SRP结合保证正确定位新生分泌蛋白于内质网膜。G-域位于蛋白质的C-末端。SRP54蛋白在SRP循环的可溶及膜结合阶段均起到重要作用，它在核糖体中识别信号序列并在内质网膜中与SRP受体接触。因而SRP54几乎肯定是信号识别颗粒中必不可少的成分。SRP54蛋白可分为三个不同的区域：氨基端区域被称为‘X’域；随后是包括GTP酶家族四个特征序列模板的G域及羧基端富含甲硫氨酸并与信号肽结合的的M域。SRα序列中有类似的区域，尽管SRα中的X域和G域位于羧基端而不是氨基端。这些区域内最为保守的区域是GTP-结合位点的一部分(特征序列模板)，然而因为那些区域对蛋白质没有特异性，所以我们不把它们作为特征序列模式，而是选择了位于SRP54 G域C-末端的保守域：P-[LIVM]-x-[FYL]-[LIVMAT]-[GS]-x-[GS]-[EQ]-x(4)-[LIVMF]，因为该区域为假定的GDS(GTP解离刺激物)结合成分，所以称为PGB域。

SRP作为翻译的负调控因子具有非常重要的生物学意义。许多分泌蛋白质都是降解酶类(如蛋白酶核酸酶等)，如果有少量泄漏于细胞质内，就会产生巨大的灾难。SRP使之合成暂停，等到为它找到安全的出路(跨膜)后再让核糖体继续合成这些分泌蛋白质。

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信号识别颗粒蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为信号识别颗粒蛋白33。