[发明专利]一种新的多肽——人PLP蛋白40.15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PLP蛋白40.15，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。

白家族是一类以髓鞘蛋白脂蛋白(Myelin proteolipid protein，PLP，lipophilin)为代表的，主要存在于神经组织，参与形成和维持髓鞘多层结构的膜蛋白。其主要成员见表一。PLP蛋白家族成员高级结构均含有四个疏水的穿膜结构域(Transmembrane domain，TM)和两个保守序列(Motif)，其一位于N端第一个TM区起始处，第二个保守序列位于三，四TM区之间的胞外loop区，含一个形成二硫键的Cys。

保守序列 1：G-[MV]-A-L-F-C-G-C-G-H

保守序列 2：C-X-[ST]-X-[DE]-X(3)-[ST]-[FY]-X-L-[FY]-I-X(4)-G-A其中C为二硫键位点

PLP蛋白是中枢神经系统髓鞘蛋白的主要组成部分，约占其总蛋白量的50％。编码人PLP蛋白的基因定位于X染色体长臂22亚区(Xq22)，长度约为17Kb，含7个外显子和6个内含子。其编码的PLP蛋白共276个氨基酸，在哺乳类动物中同源性接近100％，而在其它物种如角鲨，非洲爪蛙等也显示高度保守性。PLP基因转录后，前体mRNA不同的剪切拼接方式形成两种成熟mRNA，分别编码PLP和DM20蛋白。与PLP相比较，DM20除于116-150位缺失35个氨基酸外，其余序列于PLP完全相同。

PLP蛋白为自然界中疏水性最强的蛋白之一，其一级结构共含276个氨基酸，其中疏水性氨基酸约占50％，多肽折叠形成四个疏水性的穿膜结构域(Transmembrane domain，TM)和5个亲水性的膜外loop，PLP通过TM嵌合于细胞膜中。十四个半胱氨酸，5个呈自由巯基，包埋于疏水TMI和III中，四个形成两对二硫键：Cys200-Cys219与Cys183-Cys227，其余6个Cys则于长链脂肪酸共价结合成硫脂键。DM20的结构与PLP相似，均于loop III缺失35个氨基酸。

PLP在生物体内通常具有以下功能：1.维持和稳定中枢神经髓鞘多层结构：中枢神经系统髓鞘结构是由少突胶质细胞突起部分的胞膜紧密结合而形成的多层结构。PLP在中枢神经系统主要由少突胶质细胞产生，它与髓鞘基本蛋白(Myelinbasic protein，MBP)一起，是髓鞘蛋白的主要组成成分，对于髓鞘多层结构的形成和稳定有重要作用。2.参与神经系统的分化：新生出生后0-2天，最早可于脊索中检测到PLP蛋白存在，这与髓鞘形成时间相吻合。但定点杂交显示，在胚胎期神经系统中已有PLP基因表达，其表达产物主要为DM20。DM20表达远早于髓鞘的形成，这显示DM20可能参与神经系统的分化。3.在其它相关组织中的功能：PLP蛋白除在中枢神经系统表达外，在其它组织如外周神经系统的许旺细胞(Schwann cells)、心脏、脾等也检测到有PLP基因表达。这些组织中PLP功能尚不清楚，但推测其可能与体内离子通道的组成及信号转导作用相关。

1989年，Hudson等人又从人中克隆得到了一新的PLP蛋白。该蛋白与已知的PLP蛋白具有相似的结构及功能特征，其在生物体内亦参与神经系统髓鞘蛋白的形成，进而调控体内神经系统的分化、发育及代谢。该蛋白的突变或表达异常将导致体内相关蛋白的作用异常，进而引发各种相关的疾病[Hudson L.D.，Puckett C.et al.，1989，Proc Natl Acad Sci U S A，86(20)：8128-8131]。该蛋白在体内通常与各种相关的神经系统发育紊乱性疾病、眼球震颤、精神运动性迟缓、强直及共济失调等疾病的发生密切相关。其还可用于诊断及治疗上述各种疾病。

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、空肠腺癌中，本发明的多肽的表达谱与人PLP蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人PLP蛋白40.15。