[发明专利]肝癌高表达基因、其编码的蛋白及其应用

说明书

本发明属于生物技术领域，具体地说，本发明涉及新的编码人HCCA3蛋白的多核苷酸，以及此多核苷酸编码的多肽。本发明还涉及此多核苷酸和多肽及其特异性抗体的用途和制备。具体地说，本发明的HCCA3蛋白是一种新的在肝癌中高表达的蛋白。

1986年著名生物学家诺贝尔奖获得者Renato Dulbecco在Science杂志上率先提出“人类基因组计划”(Human Genomic Project，简称HGP)，该建议的提出引发了科学界长达三年的激烈争论。1990年10月美国政府决定出资30亿美元正式启动“人类基因组计划”，预期到2005年拿到人体的全部基因序列(共约30亿个核苷酸全序列)；随后研究其相互作用和基因功能，从而揭开人类全部遗传信息之谜，使人类对自身的认识达到一个新的高度。

人类基因组计划可以说是人类有史以来最为伟大的认识自身的世纪工程之一。1997年底，有人提出HGP的最终目标应该是提供生物学周期表，这个周期表的“元素”就是决定人类一切性状的10-14万个基因。完成30亿个碱基的测序只不过为这个目标打下了结构上的基础(即结构基因组学)，而比较基因组学(包括其编码的蛋白质)和整个基因组的功能研究(功能基因组学)在基因组的价值发现上才能直接发挥其重要作用。随着基因组学的发展，人们设计和创造了许多重要的生物分子，广泛用于制药、农业、食品、化工、化妆品、环境、能源等各领域，不仅会推动科学的进步，还将产生惊人的经济效益，从而引发产业革命，以基因组学为基础的生命科学工业已经形成。人类有限的基因资源正在做着一次性分配，获取基因效率最高和数量最多的企业，有望利用其基因专利来垄断未来生物和制药工业市场。比尔.盖茨曾说：下一个创造出更大财富的人将出现在基因领域。

随着基因组计划的迅猛发展，攻克包括肝癌在内的恶性肿瘤在不久的将来将成为现实。我国是原发性肝细胞肝癌(primary hepatocellular carcinoma，HCC)的高发地区，其死亡率已占我国部分农村和城市的第一、二位，是严重影响我国人民健康的重大疾病，每年世界上有38.6万人死于肝癌，而其中的45％是在中国。目前认为，肝癌的发生、发展，亦和其它恶性肿瘤一样，是多基因、多因素参与的复杂过程，包括体细胞基因突变、抑癌基因的丢失、癌基因的激活和过表达等等，许多癌基因、抑癌基因，及相关基因的异常激活或失活是肝癌发生的分子基础。从理论上讲，应该有更多的基因参与其中，但目前已发现的许多基因，其详尽功能仍不十分清楚。目前已证明与人类肝癌相关的癌基因或异常表达基因包括：pTEN、p21、p27、p73、p15、p53、RB1、APC、nm23、P16、MXR7、IGF-II、TGFα、HGF-R(c-met)/HGF、c-fms(CSF-IR)、c-erbB-1(EGF-R)/c-erbB-2(neu)、Ras、Raf、c-myc、c-ets-2等等，但没有一个为肝癌特异性表达基因，因此，寻找新的肝癌异常表达或缺失基因，从基因水平认识肝细胞的生长、分化、再生和癌变的分子机理，并阐明其信号传递过程与途径，不仅有重要的生物学意义，而且对于肝癌的早期基因诊断和信息治疗，均具有重大的临床应用意义和经济开发价值，在人类基因组的研究中也能占领新的制高点。

随着分子生物学技术的迅猛发展，寻找、分离基因的新方法不断出现，主要有以下四种：1、从cDNA或mRNA出发的方法：利用细胞基因表达的差异来分离致病基因是一类重要方法，目前进展较快。包括cDNA消减杂交法、mRNA差异显示技术、EST(Expressed sequence tags)差异杂交筛选等；2、从分析蛋白质入手：根据蛋白的位置、结合特点或部分功能出发，先分离所需蛋白，再得到相应的基因。包括免疫沉淀法、双向电泳法、酵母双杂交系统法等；3、从寻找基因组DNA片段出发：寻找到与目标基因座位紧密连锁的遗传标记或部分功能信息，从而确定某性状相关的基因在基因组中某区段的位置，然后再利用不同方法找到该区段染色体内的表达序列，最终克隆到目的基因。包括复杂探针筛库法、Northern杂交法、剪接位点筛选法、CpG岛筛选法、种间同源序列杂交法、PCR直选法、外显子捕获、一致序列克隆法等；4、从全基因组出发：根据有关基因的效应直接分离该基因的克隆，而不必事先探知其生化功能或图谱定位，也不需要假设基因的数目或其相互作用方式，包括基因组错配扫描及代表性差别分析等。上述寻找新基因的方法各有利弊，使用哪一种方法，应根据各自实验室的条件与优势，扬长避短，采取切实可行的方法。