[发明专利]人类胱氨酸结多肽

说明书

本发明涉及一种编码新型多肽的多核苷酸、由该多核苷酸编码的蛋白质以及表达该蛋白质的重组细胞。

来源于脑垂体的促卵泡激素(FSH)、黄体生成素(LH)和促甲状腺素以及来源于胎盘的人绒毛膜促性腺激素(hCG)属于糖蛋白激素家族。这些激素具有异二聚体结构并且含有两个非共价连接的α和β亚基。所述α亚基的氨基酸序列相同，而β亚基的氨基酸序列不同而且赋予各促性腺激素以生物学特异性(Ulloa-Aquirre，1988，1995)。二聚体被证实具有生物学活性。α和β亚基都被糖基化并且含有N-连接的糖链。HCG在C-末端肽上含有四个附加的O-连接的糖。

FSH，LH和TSH存在于大多数脊椎动物体内并且通过脑垂体进行合成和分泌。目前只在包括人在内的灵长类和马中发现有CG存在并且CG是通过胎盘组织合成的。

在一个物种内，糖蛋白激素家族中的每个成员的α亚基基本相同；从种到种之间，α亚基也是高度保守的。每个成员，即CG，FSH，TSH和LH的β亚基不相同，但却显示出相当高的结构同源性。而且，从种到种之间，β亚基也是高度保守的。在人体中，成熟的α亚基由92个氨基酸残基组成，而每个成员的β亚基大小不同：在hFSH中，由111个残基组成，在hLH中，由121个残基组成，在hTSH中，由118个残基组成以及在hCG中，由145个残基组成(Combarnous，Y.(1992)，内分泌综述(Endocrine Reviews)，13，670-691，Lustbader，J.W.等(1993)，内分泌综述(Endocrine Reviews)，14，291-311)。hCG的β亚基比其它β亚基大的多，其在C-末端具有被本文称作羧基末端蛋白(CTP)的34个附加氨基酸。

异二聚体的两个亚基具有多个保守的亚基内二硫键：在α亚基内具有五个二硫键，而在β亚基内具有六个二硫键。促性腺激素家族的所有成员中，相应的半胱氨酸残基是完全保守的。在hCG的β亚基内，二硫键在9-57；23-72，26-110，34-88，38-90和93-100位点上的半胱氨酸之间形成。hCG的X-射线结构表明这些二硫键与被称作二硫结(knots)的典型三维模式相关联。所述激素具有三个或四个能被N-糖基化的天冬酰胺残基。另外，hCG的C-末端肽(CTP)可以在四个丝氨酸位点被O-糖基化。

所述糖蛋白激素在包括新陈代谢、体温调节和生殖过程在内的多种身体功能中起着重要的作用。例如脑垂体促性腺激素FSH在刺激卵泡发育和成熟的过程中起着关键的作用，而LH诱导排卵(Sharp，R.M.(1990)，临床内分泌学(Clin Endocrinol.)，33，787-807；Dorrington和Armstrong(1979)，激素研究的最新进展(Recent Prog.Horm.Res.)，35，301-342)。目前，FSH在临床上已单独或与LH活性联合用于刺激卵巢，即对卵巢进行过度刺激以进行体外受精(IVF)和在不育无排卵妇女中诱导体内排卵(Insler，V.(1988)，国际生育杂志(Int.J.Fertility)，33，85-97，Navot和Rosenwaks(1988)，体外受精胚胎转移杂志(J.Vitro Fert.Embryo Transfer)，5，3-13)，以及用于雄性性腺机能减退。受控制的超排卵的目的在于增加可收回的成熟卵母细胞的数目以用于IVF以及随后的胚胎转移(ET)。通常，每次转移多达三个胚胎被替换。由于通常必须进行多于一次的处理，所以在大多数不育症诊所中将多余的胚胎或受精的卵母细胞冷冻并在后来的循环中进行转移。

TSH可用于需要补充甲状腺素的患者，例如用于甲状腺部分或全部切除了的甲状腺癌病人。

已经制备出所有亚基的基因组和cDNA克隆并且已经解析出它们的初级结构。而且，已经用人促性腺激素亚基基因转染了中国仓鼠卵巢(CHO)细胞并且已经证实了这些细胞能够分泌完整的二聚体(例如Keene等(1989)，生物学化学杂志(J.Biol.Chem.)，264，4769-4775；Van Wezenbeek等(1990)，从克隆到临床(From clone to Clinic)(eds Crommelin D.J.A.和Schellekens H.，245-251))。

原则上，受精的调控可在几个阶段受到影响，例如卵泡募集，卵泡形成，植入和维持妊娠。