[发明专利]一种新的多肽——人锌指蛋白11.55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——人锌指蛋白11.55，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。

锌指蛋白在生物活细胞中起着重要的作用，其中最重要的是作为转录调节因子发挥作用[Berg J.M.，Shi Y.et al.，Science，1996，271：1081-1085]。真核基因的转录调控对于基因的正常表达是十分重要的，通常由转录调控因子来完成这一调控过程。转录调控因子在生物体内参与决定基因在何种组织及何种发育阶段开始转录。编码这类蛋白的基因如发生突变，不但该基因自身不能正常表达，而且受其调节的许多基因也不能正常的进行转录与表达。锌指蛋白对基因表达的调控主要通过与特定的DNA序列结合来完成，现在发现也有一些锌指蛋白可与RNA结合以调节RNA的代谢。锌指蛋白在生物体内的分别非常广泛，按其结构特征又可分为各种不同的亚家族，不同亚家族的成员在生物体内协同作用，以正确地调节不同基因地表达。

所有的锌指蛋白均含有保守的锌指结构，锌指结构主要有两类：C2H2型及C2C2型，此外，还有一类锌指结构在酵母的基因活化因子发现的，2个Zn原子紧密靠在一起与6个Cys配合，形成一个“锌簇”核心的结构。其中以C2H2型分布最为广泛。

一个锌原子结合结构域通常由25到30个氨基酸残基组成，这些氨基酸残基组成了一个或多个原子结合位点。锌原子的结合使蛋白折叠成一定的结构单位，这些结构能很好的适应大分子间的相互作用(Berg，J.M.etal.，1996，Science，271：1081-1085)。C2H2型锌指结构域，即Zn原子与2个Cys、2个His残基结合(C2H2)，在这类锌指单元中有一段相对较为保守的序列：(Tyr，Phe)-X-Cys-X(2，4)-Cys-X3-Phe-X5-Leu-X2-His-X(3，5)-His(其中X表示任意氨基酸残基；半胱氨酸与组氨酸与锌原子形成配位键，结合锌原子；其它三个保守的氨基酸残基形成疏水性中心区域；其它变化的氨基酸残基负责介导蛋白与其它的分子的相互作用)。在锌指蛋白中，Zn的作用是使蛋白质分子形成指型构象的骨架与DNA结合。锌指结构在许多与“蛋白-核酸”和“蛋白-蛋白”相互作用有关的蛋白里都存在。一个锌指蛋白可能含有一个或多个锌指结构域，这些结构域在生物体内独立完成自己的功能。在很多情况下，含有锌指结构域的蛋白与特殊的双链及单链DNA序列相互作用，起着转录调节因子及信号传递因子的作用。现有研究发现，C2H2类型的锌指结构域不仅在一些组织的基因表达过程中起重要的调节作用，且其在发育调节及一些组织肿瘤的形成过程中也起着关键的作用。

C2H2型锌指蛋白按其结构特征还可分成各种不同的家族。Kruppel型锌指蛋白在生物体内即形成了独立的家族，该家族的成员均含有锌指蛋白家族保守的锌指基序，且各基序间由保守的H/C连接区域连接在一起，该区域含有保守的氨基酸序列：TGEKPY/F[Schuh R.，Aicher W.Et al.，Cell，1986，47：1025-1032]。此外，Bellefroid等人于1991年就指出，该家族中约有三分之一的成员在其N末端还含有一由75个氨基酸组成的保守基序，并将此基序命名为KRAB(Kruppel-associated box)结构域。该结构域为锌指蛋白N末端与DNA结合的结构域，在进化上高度保守[Judith F.Margolin et al.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，1994，91：4509-4513]。该结构域被分为A、B两个盒结构，其中富含变化的氨基酸残基，形成两个亲水性螺旋。锌指蛋白KRAB亚家族中的成员有些同时含有KRAB A-盒及KRAB B-盒，而有些仅含KRAB A-盒。研究发现，KRAB结构域为一潜在的转录抑制结构域，其中由45个氨基酸组成的亲水性螺旋片段为转录抑制所必须的，螺旋结构中氨基酸的替换将减弱蛋白对转录的抑制功能，从而导致基因转录表达的失调及引发各种发育及恶性紊乱相关的疾病[N.Tommerup et al.，Genomics，1995，27：259-264]。同时，KRAB结构域与第一个锌指结构间也含有一保守的连接区域，该区域至少含有一个核酸定位信号，该信号与蛋白的正确定位及发挥功能有关。

通过基因芯片的分析发现，在正常脑、肝癌、肌肉、胎脑、胎肾，胎肺、胎肝、甲状腺、胸腺、成人肝、肺、胶质瘤中，本发明的多肽的表达谱与锌指蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人锌指蛋白11.55。