[发明专利]寡肽化合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及新型试剂、药物组合物及其在治疗中的应用，特别是希望或有利于减少或防止细胞增生或生长的任意治疗(例如在快速增生性疾病或者事实上任何需要或响应细胞抑制治疗的病况的治疗中)。本发明基于增生性细胞核抗原(PCNA)和参与DNA修复、维护和细胞周期调控的各种蛋白的新型相互作用的鉴定以及随后对负责所述相互作用的新型五肽基序(称为APIM)的鉴定。因此，更具体而言，本发明涉及包含所述基序并且能够与PCNA相互作用的肽及其模拟物、包含所述试剂的药物组合物、以及所述试剂在治疗特别是涉及如上所述的减少或防止细胞增生的治疗中的应用。本发明还提供治疗方法，所述方法包括包含PCNA相互作用基序的试剂的使用(优选与细胞抑制剂(cytostatic agent)联合使用)。

背景技术

人类和动物细胞暴露于各种导致DNA损伤的因素，例如反应性氧物质、紫外光、X射线和内源性或外源性细胞抑制剂。

细胞抑制剂是例如通过损伤DNA或通过干扰细胞复制机制来抑制或压制细胞生长和/或增殖(增生/复制)的试剂。烷基化剂是一类细胞抑制剂，其中的一些用于临床目的或用于研究目的。

烷基化剂通过改变N或O原子的碱基来导致DNA损伤。这类损伤取决于试剂的类型，很多试剂导致特异性DNA修饰。DNA损伤包括可能导致复制过程中编码错误和/或复制阻断然后双链断裂或跨损伤合成的烷基化加合和链间交联。

人类和动物细胞具有各种DNA修复系统，包括碱基切除修复、核苷酸切除修复和错配修复。一个例子是人类DNA氧化性脱甲基酶hABH2，其通过氧化性脱甲基化而将3-甲基胞嘧啶(3meC)转化为胞嘧啶和将1-甲基腺嘌呤(1meA)转化为腺嘌呤。

DNA修复和经细胞周期调控的DNA复制之间的密切配合对于基因组完整性是关键的。重要的是，在损伤存在的情况下，DNA修复停止，直到所述损伤修复为止，否则会产生变异并繁衍。已知同时参与DNA复制和DNA修复的一种蛋白是增生性细胞核抗原(PCNA)。

PCNA是滑动夹(sliding clamp)蛋白家族的成员，其从细菌到高级真核动物在功能性上得到保留，并且它的主要功能是提供具有基因组复制所需的高持续合成性的复制性聚合酶。在活的S期细胞中，以绿色荧光蛋白(GFP)标记的PCNA形成呈现出复制位点的明确位点(foci)。因此它能够用作S期标记。

参与细胞过程(例如DNA修复、染色质装配、后成重构和染色质重构、姐妹染色单体粘连、细胞周期控制和存活)很多蛋白位于含有超过十二个复制叉的所谓复制工厂中。这些蛋白中有很多蛋白通过保守PCNA相互作用肽序列(称为PIP盒(QxxL/I/MxxF/DF/Y)，其中x可以是任意氨基酸)与PCNA相互作用。使用肽展示文库确认了一种称为KAx盒的替代性PCNA结合基序，但是该基序对体内PCNA相互作用的重要性还没有得到证实。

各种蛋白与PCNA相互作用，并且这些蛋白中的一些蛋白包括hABH2已经显示出与PCNA共同位于复制位点中。然而，共定位本身并没有意味着共定位蛋白之间的有任何直接或间接的相互作用。实际上，hABH2中PCNA结合基序(例如PIP盒或KAx盒)缺失说明hABH2不与PCNA相互作用。

发明内容

在导致本发明的工作中，本发明人惊讶地发现，各种蛋白通过一种新型PCNA相互作用基序与PCNA相互作用。在作为这些蛋白之一的hABH2中，该基序位于N末端。本发明人确定该基序与PCNA的相互作用是必要和充分的(参见实施例1)。

如下文实施例中所更为详细的说明，为了探讨该PCNA相互作用基序在烷基化损伤的DNA修复中的功能，将表达包含该基序的重组肽的细胞系暴露于各种剂量的MMS(甲磺酸甲酯)中，所述MMS是导致形成3-甲基胞嘧啶和1-甲基腺嘌呤的S_N2烷基化剂。发现包含该基序的重组肽的表达使细胞对MMS导致的DNA损伤敏感，表明包含该基序的重组肽竞争性抑制PCNA与hABH2之间的相互作用。