[发明专利]一种新的多肽——人亨廷顿蛋白相互作用蛋白12.21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——人亨廷顿蛋白相互作用蛋白12.21，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。

Huntingtin相互作用蛋白(Huntingtin interacting protein，HIP)是一类与Huntingtin蛋白相互作用的蛋白。Huntingtin蛋白的异常表达可引起亨廷顿氏病(Huntington’s disease，HD)。Huntingtin蛋白含有一多聚谷氨酰氨区域，一富集脯氨酸区域，3-4个HEAT重复(Cell，81，811-823，1995)，Huntingtin只通过其N端富集脯氨酸片段与各类蛋白(HYPs，HIPs)结合，但其邻近的多聚谷氨酰氨片段越长其结合能力越强(Human MolecularGenetics，1998，Vol.7，No.91463-1474)。研究发现，HD的病理发生与发展是由于与HuntingtinN端富集脯氨酸区域相互作用的蛋白(HIP)所触发(HumanMolecular Genetics，1998，Vol.7，No.91463-1474)。

HIP中有一类为Huntingtin酵母配偶体(HYPs)，HYPs中代表性的结构为WW功能域。WW功能域约有35个氨基酸残基组成，由于含有两个非常保守的色氨酸残基和一个脯氨酸残基，故命名为WW功能域(WW domain/WWP domain)。(Biochem.biophys.res.commun.，205：1021-1205；Trends Biochem.Sci.19：531-533(1994))。WW功能域两侧大多富含组氨酸或半胱酸残基，如营养不良蛋白(Dystrophin)，这结构暗示其有结合金属离子的功能。(NatureGenetics3，283-291)。而WW domain本身在四个保守的芳香族氨基酸残基的包围中具有beta折叠结构。疏水核心和大量带电荷残基都表明此功能域是蛋白和蛋白相互作用的功能域。虽然WW domain存在于功能不同的蛋白中，但都参与细胞的信号传递和调节作用。

WW功能域蛋白家族大多与富含脯氨酸的结构域的因子如Huntingtin相互作用，传递信号。(Proc.Natl.Acad.Sci.USA92：7819-7823(1995)。如FBP-11，YAP65中的WW domain分别与各自配体的PPLP motif，PY motif结合。(J.Biol.Chem.，272，17070-17077(1997)，(EMBO J.，16，2376-2383(1997))。少数WW domain依赖磷酸化途径，mitotic prolyl异构酶Pin1，泛素结合酶Nedd4中的WW domain与磷蛋白结合。已确证，与磷酸丝氨酸或磷酸苏氨酸结合是Pinl与其底物在体外发挥其生理效应所必须的。(Science，1999 Feb 26，283(5406)1325-1328)。

Huntingtin蛋白是胚胎发育，神经形成所必须的蛋白。(Cell，81，811-823，1995)，(Nature Genet.，17，404-410)。其突变体多聚谷氨酰胺的延长造成神经系统疾病Huntington’s disease(HD)。(Cell，72，971-983，1993)。

目前已知HIPs有参与蛋白拼接功能的HYPA(鼠FBP11亨廷顿蛋白相互作用蛋白)(EMBO.J.，15，104 5-1054，1996)，参与蛋白代谢的HYPG(HIP2)，参与特定膜的功能的HIP1(酵母细胞骨架蛋白Sla2p亨廷顿蛋白相互作用蛋白)，以及功能不特定的HYPB，HYPC，HYPD等，这些蛋白中，HYPA，HYPB，HYPC属于WW domain蛋白家族。HYPA存在细胞质和细胞核中。Northern blot探得三种蛋白mRNA在成人和胚胎脑中较为丰富，这暗示含WW domain的HIPs与Huntingtin作用后在体内发挥不同的生理功能，从而调节神经系统的生长，发育。(Human Molecular Genetics，1998，Vol.7，No.91463-1474)。

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亨廷顿蛋白相互作用蛋白的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人亨廷顿蛋白相互作用蛋白12.21。