[发明专利]一种新的多肽——锌指蛋白SCAN亚家族蛋白13.53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——锌指蛋白SCAN亚家族蛋白13.53，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。

锌指蛋白为生物体内编码锌离子介导的核苷酸结合蛋白多基因家族中的成员，其在生物体内具有十分重要的生理学功能，参与调控各种基因在生物体内的转录与表达。研究发现，锌指蛋白按其锌指结构的不同主要分为以下几种不同的类型：C2H2构型、C2C2构型、CCCH构型、CCHC构型、C3H构型、C3HC4构型(DaiKS et al.，1998)。人们已从酵母、果蝇、鼠及人等多种生物体中分离得到了各种不同构型的锌指蛋白，其中含C2H2构型的锌指蛋白构成人类基因组中分布最广的一类基因，在生物体内参与调控多种负生长因子的转录与表达，其通常在胚胎发育及生殖细胞的发育过程中起重要的调控作用[Geertruy te Kronnie，HenriStroband et al.，1999，Dev Genes Evol，209：443-446]。

C2H2型锌指蛋白家族的成员按其蛋白结构的不同还可分为不同的蛋白家族，如C2H2型锌指蛋白Kruppel家族即是其中的一类。所有的锌指蛋白Kruppel家族的成员氨基酸序列中均含有28-30个氨基酸长的保守的指重复序列(F/Y)XCXXCXXXFXXXXXLXXHXXXHTGEKP，其中一些特定的氨基酸残基位点为高度保守的。这一序列在很多不同的锌指蛋白中均含有多个拷贝，其拷贝数不同(锌指个数不同)则功能也不同。研究发现，许多锌指蛋白Kruppel家族成员的锌指结构域相互连接区域也是高度保守的，这一区域通常含有下列序列：His-Thr-Gly-Gly-Lys-Pro-(Tyr，Phe)-X-Cys，其中组氨酸与半胱氨酸为金属离子的结合位点，而X为可变氨基酸残基。这一区域对于锌指结构的形成是必需的，指结构的数量将直接影响锌指蛋白与不同长度的DNA结合，且多指结构与复合物的结合稳定性有关[Jeremy M.Berg，Annu.Rev.Biophys.Chem，1990，19：405-421]。

对C2H2型锌指蛋白Kruppel家族的成员进行研究发现，该蛋白家族的成员按其构型的不同还可分为不同的蛋白亚家族，如该蛋白家族的成员中约有三分之一的成员其蛋白序列的N末端含有KRAB盒结构，这些蛋白即构成了一独立的蛋白亚家族----Kruppel锌指蛋白KRAB亚家族。近年，人们又发现，锌指蛋白Kruppel家族中约有8个成员的蛋白序列中不含有KRAB盒结构，却在其蛋白序列的C末端含有保守的SCAN盒结构，这些蛋白构成了一新的锌指蛋白亚家族----Kruppel锌指蛋白SCAN亚家族。该蛋白亚家族的成员与KRAB蛋白亚家族的成员相似，在生物体内作为一种转录抑制子调控着相关组织基因的转录与表达，其突变或表达异常，亦与生物体内各种相关的发育及代谢紊乱型疾病的发生密切相关[A.J.Williams，Khachigian L.M.et al.，1995，J Biol Chem，270：22143-22152]。

1997年，Lee等人从人中克隆得到了三个新的锌指蛋白Kruppel家族的成员ZNF165、ZNF193及ZNF192，这三个锌指蛋白与已知的锌指蛋白家族的成员不同，其蛋白序列中不含有KRAB等锌指蛋白亚家族的特征性序列片段，但其氨基酸序列的C末端含有一保守的SCAN盒结构。研究发现，在锌指蛋白Kruppel家族中还有另外五个成员亦具有相似的结构特征，它们构成了一独立的锌指蛋白亚家族，即Kruppel型锌指蛋白SCAN亚家族。该亚家族中的成员在生物体内亦作为一种转录抑制因子调控着相关组织基因的转录与表达。该蛋白家族中的成员在人的各种组织中均有表达，但在成人的睾丸及卵巢组织中高表达，它们很可能在生殖细胞发育及胚胎早期发育过程中起重要的调控作用，其突变或表达异常通常与一些生殖系统发育紊乱性疾病、胚胎发育紊乱症、相关组织的肿瘤及癌症等疾病的发生密切相关[Lee P.L.，Gelbart T.et al.，1997，Genomics，43：191-201]。

通过基因芯片的分析发现，在胎脑、原液培养的L02细胞株、0.5％FBS培养液37.C饥饿的L02细胞株、胎肾、直肠癌，胎肝、成人肝、肝癌、胎肺、胎脾、胎心、成人心、成人睾丸、胎胃、成人胃中，本发明的多肽的表达谱与锌指蛋白SCAN亚家族蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为锌指蛋白SCAN亚家族蛋白13.53。