[发明专利]一种多肽——组氨醇脱氢酶－9.02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——组氨醇脱氢酶-9.02，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。

组氨醇脱氢酶(L-组氨醇：NAD⁺氧化还原酶，EC1.1.1.23)在微生物中能催化组氨酸生物合成的最后一步，即L-组氨醇的α-氨醇基四电子氧化成组氨酸。这种四电子脱氢酶非常特别，因为它能催化两种不同的氧化反应：能将底物从醇氧化成醛，再从醛氧化成酸。该酶已发现45年了，也已知有大量同源酶的存在，但其作用机制不详。

有人推测L-组氨醇脱氢酶与UDP-葡萄糖脱氢酶功能类似，后者在催化过程中利用了赖氨酸衍生的亚胺和半胱氨酸硫基半缩醛-硫酸酯。与此类似，L-组氨醇脱氢酶利用2mol的NAD⁺来氧化其底物，并且经过了一个醛类中间体的紧密结合或共价结合形式。而且两种酶都在与辅酶结合之前结合底物。

由于在肝脏中乙醛脱氢酶和3-磷酸甘油脱氢酶在乙醛氧化中都利用了硫基半缩醛中间体，半胱氨酸可能是L-组氨醇脱氢酶两个氧化步骤的催化活性中心。利用该酶的L-组氨醇的结构类似物NBD-Cl作为一个蛋白质修饰试剂，NBD-Cl在L-组氨醇脱氢酶上可对单一半胱氨酸基团进行活性位点定向的修饰作用，显示Cys-116为该酶作用的活性位点，NBD-Cl与其它配体一起竞争结合该位点。(Charles TimmisGrubmeyer，Biochemistry，1986，25：4778-4784)

从甘蔗中分离出编码HDH的全长cDNA片段，它与已知的微生物基因有50％的序列一致。比较其开放阅读框架与蛋白质的N端序列后发现，HDH以酶原形式存在。成熟酶的N端缺失了31个氨基酸，这一段序列是明显的叶绿体信号肽，它富含丝氨酸和苏氨酸(32％)，Lys和Arg(19％)，这表明植物中的组氨酸生物合成是发生在叶绿体内。

HDH成熟蛋白的序列与大肠杆菌具有49％的一致性，与酿酒酵母有51％的一致性，彼此间没有明显的结构差异，其中几个15aa长的区域严格保守。甘蓝的HDH蛋白序列143位有一Cys残基是结合组氨醇的，在功能上与沙门氏菌HDH中的Cys-116相一致。(Grubmeyer，C.T.&Gray，W.R.(1986)Biochemistry 25，4778-4784)。本发明的多肽含有上述组氨醇脱氢酶的特征功能域，并且具有与组氨醇脱氢酶相似的生物学功能，因而被认为是一种组氨醇脱氢酶，它具有促进平滑肌收缩、促进胃酸分泌等作用，若表达异常，则会导致相关的代谢途经发生紊乱，进而引发相关的疾病。由于如上所述组氨醇脱氢酶-9.02蛋白在机体内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组氨醇脱氢酶-9.02蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新组氨醇脱氢酶-9.02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——组氨醇脱氢酶-9.02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组氨醇脱氢酶-9.02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组氨醇脱氢酶-9.02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组氨醇脱氢酶-9.02的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——组氨醇脱氢酶-9.02的抗体。

本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——组氨醇脱氢酶-9.02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组氨醇脱氢酶-9.02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；

(c)与(a)或(b)的多核苷酸序列具有至少70％相同性的多核苷酸。