[发明专利]一种新的多肽——人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54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ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54，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。

在哺乳动物及酵母中，Lon型蛋白水解酶家族的成员催化线粒体基质蛋白ATP依赖的降解过程。人们已从细菌、酵母及人等多种生物体内克隆得到了多种Lon蛋白水解酶家族的成员，且发现人LON蛋白水解酶在各种组织中均有表达，这些蛋白在细胞核内编码，其氨基酸序列的N末端含有一潜在的线粒体定位前序列[Wang N.，Gottesman S.et al.，1993，Prog Natl Acad Sci USA，90：11247-11251]。

1998年，Barakat S.等从maize中克隆得到了LON1蛋白，该蛋白为Lon型蛋白水解酶家族的新成员。LON1蛋白与已知的细菌及人的Lon蛋白水解酶在蛋白序列上均有较高的相似性，均具有一保守的底物结合结构域及一ATP结合结构域；且该蛋白与Lon蛋白家族的其他成员有相似的生物学功能，在生物体内与生物的呼吸作用过程密切相关，其可维持线粒体DNA的完整性，但并不是细胞色素复合物的组成成分[Barakat S.，Pearce DA.et al.，1998，Plant Mol Biol，37：141-154]。由上可知，Lon蛋白水解酶家族的成员在生物体内有着广泛的生物学功能，其表达异常将导致可致线粒体DNA结构异常，并影响呼吸链功能，导致物质与能量代谢异常。

Lon蛋白水解酶家族的成员发挥其酶活性均依赖于ATP水解所释放的能量，及其催化活性中心的丝氨酸活性位点。该酶家族的成员的N末端均含有一保守的ATP结合结构域，该结构域在生物体内负责与ATP结合以水解ATP，为酶发挥作用提供所需的能量；除此之外，该酶家族的成员还含有以下保守的一致性序列片段：

D-G-[PD]-S-A-[GS][LIVMCA]-[TA]-[LIVM](其中S为活性丝氨酸位点)；

该序列片段为酶的催化活性中心，在酶发挥正常生理学功能过程中发挥着重要作用。该序列的突变将影响酶在生物体内的催化活性。

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人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54。

由于如上所述人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54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人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54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——人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54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人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54的多核苷酸的重组载体。

本发明的另一个目的是提供含有编码人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54的多核苷酸的基因工程化宿主细胞。

本发明的另一个目的是提供生产人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54的抗体。

本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54的模拟化合物、拮抗剂、激动剂、抑制剂。

本发明的另一个目的是提供诊断治疗与人ATP依赖的丝氨酸蛋白水解酶12.54异常相关的疾病的方法。

本发明涉及一种分离的多肽，该多肽是人源的，它包含：具有SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽、或其保守性变体、生物活性片段或衍生物。较佳地，该多肽是具有SEQ ID NO：2氨基酸序列的多肽。

本发明还涉及一种分离的多核苷酸，它包含选自下组的一种核苷酸序列或其变体：

(a)编码具有SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽的多核苷酸；

(b)与多核苷酸(a)互补的多核苷酸；