[发明专利]一种特异性识别细胞表面整合素α3β1的小分子肽

说明书

技术领域

本发明涉及有机化学领域，具体涉及一种肽，特别是含5-11个氨基酸的肽。 

背景技术

整合素是细胞膜表面糖蛋白受体家族的成员之一，是介导细胞与细胞及细胞与细胞外基质(ECM)的粘附分子。整合素分子是由α和β二个亚单位通过非共价键连接构成的异二聚体分子，参与细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间的双向信号转导，对细胞的生存、增殖、分化、移动及癌细胞的侵袭、粘附和转移等产生重要调控作用。整合素分子的体内分布很广泛，不同类型的细胞表达整合素分子的种类是不同的，整合素分子的表达具有明显的细胞类型特性，如整合素α3β1在肺癌、乳腺癌、卵巢癌、胃癌、胶质细胞瘤等中出现表达异常。因此，整合素可作为肿瘤分子诊断和靶向治疗的重要靶点。 

本发明人曾利用“一个珠子一个化合物”的组合化学肽库筛选得到一个氨基酸序列为cNGQGEQc的小分子肽，该小分子肽可通过识别整合素α3特异性结合肺癌细胞A549，并发现该肽中对特异性粘附A549作出主要贡献的结构是-NGXG-以及六肽长度(郭琳琅等.一种特异性识别非小细胞肺癌A549细胞的小分子肽.生物化学与生物物理进展，2007，34(10)：1080～1085)。但上述小分子肽粘附癌细胞A549的能力较弱，且不能作为荧光素的载体将荧光素运输到肿瘤中。 

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种可将荧光素运输到整合素α3β1阳性表达的肿瘤中的小分子肽。 

本发明解决上述问题的技术方案是： 

一种特异性识别细胞表面整合素α3β1的小分子肽，该小分子肽的氨基酸序列为cdGLGHypNc；其中，c表示D型半胱氨酸，d表示D型天冬氨酸，G表示L型甘氨酸，L表示L型亮氨酸，Hyp表示L型4-羟脯氨酸，N表示L型天冬酰胺。 

本发明小分子肽可用常规的固相合成法(Lam KS，Salmon SE，Hersh EM，Hruby VJ，Kazmierski WM，Knapp RJ.Nature 1991，354，82)制备，具体方法如下： 

(1)取表面具有NH₂活性基团的树脂珠子，先用二甲基酰胺洗涤，然后浸泡在二甲基酰胺中使所述树脂珠子充分肿胀，接着按照所述小分子肽的氨基酸序列依次将相应的氨基酸偶联到所述树脂珠子上并形成肽链； 

(2)用无水氟化氢将肽链从树脂珠子上切下，同时脱除所有侧链保护基； 

(3)用30％乙酸稀释后，用碘作氧化剂使分子内2个半胱氨酸氧化形成二硫键； 

(4)依次经Sephadex-G-15柱层析、透析和高效液相层析分离纯化。 

本发明所述小分子肽可特异性识别细胞表面整合素α3β1，不仅通过识别α3β1粘附到肿瘤细胞表面，还可以在携带荧光素的情况下粘附到肿瘤细胞表面，因此可作为影像造影剂如荧光素的靶向载体，将荧光素运输到高表达α3β1的癌细胞表面，通过荧光素扫描仪器，实现肿瘤的分子影像诊断。本发明所述小分子肽还有一个重要的潜在用途是作为抗肿瘤药物载体，为实现靶向治疗提供物质基础。 

附图说明

图1是4株肺癌细胞的PCR产物经内切酶Ava II消化后的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图，其中M表示分子量标准物，A表示A549，C表示Calu-1，H表示H1650，D表示DMS-53，1表示α5片段(104bp)，2表示α3片段(69bp)，3表示α4片段(45bp)。 

图2是4株肺癌细胞的PCR产物经内切酶Bsp1286 I消化后的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图，其中M表示分子量标准物，A表示A549，C表示Calu-1，H表示H1650，D表示DMS-53，1表示β1片段(128bp)。 

图3是不同浓度抗整合素α3抗体阻断A549细胞与小分子肽结合的阻断率柱形图。 

图4是注入了连接了荧光素Alexa的小分子肽的荷瘤小鼠的荧光扫描图，其中1所指部位是注射点，2所指部位是肾脏，3所指部位是A549肿瘤。 

图5是注入了连接了荧光素Alexa的小分子肽的荷瘤小鼠各器官的荧光扫描图。 

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面将通过实施例以及效果实验进一步阐明本发明所具有的技术效果。 

1、本发明小分子肽的制备 

(1)称取1g表面具有NH₂活性基团的树脂珠子，用二甲基酰胺洗涤3次，然后在二甲基酰胺浸泡至珠子充分肿胀；