[发明专利]具有肿瘤细胞杀伤活性的端粒蛋白多肽片段及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及具有肿瘤细胞杀伤活性的端粒蛋白多肽片段及其应用。 

背景技术

端粒是细胞染色体末端标志，由端粒DNA和端粒蛋白组成。端粒蛋白包括Pot1、TPP1、Tin2、TRF1、TRF2和RAP1。这六种蛋白在端粒DNA上相互作用，形成多种形式端粒蛋白复合体，对保护端粒DNA不被细胞错误识别为染色体损伤断端和引发染色体末端DNA损伤反应有重要作用。端粒蛋白复合体的功能性结构受端粒DNA序列长度调控。人体正常细胞由于缺乏端粒酶活性，端粒DNA长度随细胞分裂次数增多而发生逐渐缩短，最终导致端粒蛋白复合体功能性结构丧失，引发细胞染色体末端DNA损伤反应，诱导细胞衰老或凋亡。因此人体正常细胞只具备有限次数的分裂倍增能力，不能无限繁殖。相反，阻断端粒DNA随细胞分裂而缩短的趋势，获得永久性端粒蛋白染色体末端保护能力，是所有人类细胞癌变的一个重要步骤，是肿瘤细胞形成永生化恶性生长能力的共同基础。 

大量研究已经证明诱导端粒蛋白复合体功能障碍具有广谱、完全的肿瘤抑制效应，是治疗人类肿瘤性疾病的一条潜在途径。但关键问题是寻找出能够特异性攻击肿瘤细胞的端粒蛋白复合体而不影响正常细胞端粒蛋白复合体的结构和功能的治疗靶标和药物。 

在已经鉴定出的六种端粒组成型结构蛋白中，Pot1是主要用于抑制ATR在端粒上介导的单链DNA损伤反应活化的专业化端粒保护性蛋白（Drik H,et al.Telomere protection by mammalian Pot1 requires interaction with Tpp1.Nat struct.Mol.Biol.14(2007):754-761.以及Zimmerman S,UM Martens.Telomeres and telomerase as targets for cancer therapy.Cell Mol Life Sci 2007(64):906-21.）。全长Pot1蛋白由634个氨基酸组成，分为两个主要功能结构域，一是N-端OB fold结构域与端粒单链DNA的特异高亲和力结合；另一个是C-端与另一种端粒结构蛋白TPP1结合结构域。Pot1与TPP1相互作用是介导Pot1端粒定位的主要机制。但有关Pot1在端粒上如何抑制ATR的作用机制并不清楚。以往研究发现去除Pot1 N端的OB fold结构域并不影响剩余的Pot1片段（Pot1aa121-634）在细胞中的端粒定位，同时在肿瘤细胞中表达Pot1aa121-634片段能促进端粒酶延长端粒DNA和稳定肿瘤细胞端粒的效应。 

发明内容

本发明的目的是提供一种具有广谱特异肿瘤细胞杀伤活性的端粒蛋白多肽片段及其应用。 

本发明所提供的多肽，名称为Pot1C100，由Pot1蛋白C-末端的114个氨基酸残基组成，具体来说，Pot1C100是如下（a）或（b）： 

（a）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的多肽； 

（b）将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与肿瘤细胞杀伤活性相关的由序列1衍生的多肽。 

由所述多肽Pot1C100衍生的蛋白质也属于本发明的保护范围。 

在本发明中，所述蛋白质具体为由序列表中序列4所示氨基酸序列组成的蛋白质。该蛋白质，是在所述多肽Pot1C100的N端连接上绿色荧光蛋白（EGFP）后所形成的融合蛋白（命名为EGFP-Pot1C100）。 

其中，序列1由114个氨基酸组成；序列4由355个氨基酸组成，其中第242-355位对应序列1。 

编码所述多肽Pot1C100或所述融合蛋白EGFP-Pot1C100的核酸分子也属于本发明的保护范围。 

所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA、hnRNA或tRNA等。 

在本发明的一个实施例中，所述核酸分子具体为编码所述多肽的基因（命名为Pot1C100）或编码所述融合蛋白EGFP-Pot1C100的基因（命名为EGFP-Pot1C100）；所述基因是如下1）-4）中任一所述的DNA分子： 

1）编码序列为序列表中序列2的DNA分子； 

2）序列表中序列2所示的DNA分子； 

3）编码序列为序列表中序列5所示的DNA分子； 

4）序列表中序列5所示的DNA分子。