[发明专利]基于人类NOTCH3的融合蛋白作为NOTCH3信号的诱饵抑制剂

说明书

本发明所公开的技术得到了美国政府的支持，包括来自美国国立卫生研究院的授权码ROl HL62454以及来自美国国防部的授权码DAMRDCW81XWH-04-1-054，因此，美国政府对本专利拥有一定的专利权。

在整个申请文件中，通过括号内的阿拉伯数字或者在括号内标注作者和出版日期的形式，引用了各种出版物。这些出版物的完整的引用信息在说明书的末尾有记载。为了更加充分的描述本发明所属的领域，这些出版物所公开的内容在本申请中被引用。

背景技术

血管发育

在哺乳动物胚胎发育过程中，血管系统的形成是一个早期的和必要的过程。在胚胎阶段，血管发育是从起源于近轴和侧板中胚层的多功能成血管细胞开始的。成血管细胞有潜力分化成造血祖细胞或内皮祖细胞，被称为成血管细胞。

血管发育起始于一个称为血管生成的过程，由此成血管细胞分化为内皮细胞并迁移到一起以形成原始血管丛。该初始的血管网络由大小均匀、并全部由内皮细胞组成的血管构成。该血管丛然后通过血管生成而重塑。

血管生成包括新血管的萌发、这些心血管迁移进入无血管区，以及辅助细胞、周细胞和平滑肌细胞的募集补充(Gale and Yancopoulos，1999)，这些分化并形成收缩血管壁的平滑肌细胞起源于多种祖细胞，这些祖细胞包括神经嵴细胞、间质细胞、甚至内皮细胞(Owens，1995)。在成人阶段，血管生成涉及卵泡发育、伤口愈合和病变过程比如肿瘤血管生成以及心脏病。

Notch家族和Notch配体

对于果蝇、线虫、斑马鱼和哺乳动物的研究表明，Notch途径是一种进化上保守的信号机制，其对于调整许多的细胞命运决定(cell-fate decisions)起作用。需要Notch信号来从所有三个胚层起源合适的构建细胞。根据不同的细胞环境，Notch信号可能会抑制和诱导分化、诱导增殖和促进细胞存活(Artavanis-Tsakonas等，1995；Lewis，1998；Weinmaster，1997)。在果蝇中，单个Notch蛋白被2个配体激活，这两个配体是Serrate和Delta。在哺乳动物中，这些家族已经被扩展到4个Notch基因(Notch1，Notch2，Notch3和Notch4)，以及5个配体，即2个类似于Serrate配体(即Jagged1-2)，3个Delta配体(即Dl1，3，4)(Bettenhausen等，1995；Dunwoodie等，1997；Gallahan和Callahan，1997；Lardelli等，1994；Lindsell等，1995；Shawber等，1996a；Shutter等，2000a；Uyttendaele等，1996；Weinmaster等，1992；Weinmaster等，1991)。在胚胎发育过程中，Notch受体和配体都在动态空间和时间形式上得以表达。但是，是否所有的配体激活了所有的受体是未知的。

Notch信号和功能

Notch信号影响许多不同类型的细胞命运决定，其影响的途径为根据不同的环境提供抑制、诱导或者增殖信号(参见Artavanis-Tsakonas等，1995；Greenwald，1998；Robey，1997；Vervoort等，1997)。这种多效性的功能表明，Notch通过时空的方式调节多种信号途径。

与Notch调节细胞命运决定一致，无论是受体还是配体都是具有单跨膜结构域的细胞表面蛋白(图1)。Notch蛋白的调整性的胞外域主要由串联排列的表皮生长因子样(EGF-like)的重复片段组成，这对于配体结合是必需的(Artavanis-Tsakonas等，1995；Weinmaster，1998)。表皮生长因子样的重复片段的C-端是另外三个富含半胱氨酸的重复片段，指定了LIN12/Notch重复片段(LNR)(Greenwald，1994)。下游的LNR位于具有解蛋白的裂解序列(RXRR)，该裂解序列被弗林蛋白酶样转化酶所识别。对于Notch1，在该位点的裂解产生180KD(千道尔顿)的细胞外肽和120KD的细胞内肽，其聚在一起在细胞表面产生异二聚体受体(Blaumueller等，1997；Kopan等，1996；Logeat等，1998).