[发明专利]一条D螺旋区突变的瘦素活性肽及其编码基因和应用

说明书

技术领域：

本发明属于生物化学与分子生物学领域，具体涉及一条D螺旋区突变的瘦素活性肽及其编码基因和应用。

背景技术：

肥胖是人类健康最大的敌人之一，既是一个独立的疾病，又是Ⅱ型糖尿病、心血管病、高血压、脑中风和多种癌症的致病诱因，被世界卫生组织列为导致疾病负担的十大威胁之一，是不容忽视的全球性的问题。据报道，全世界每年约有1800万人死于由糖尿病和高血压引发的心脑血管疾病，而肥胖是糖尿病和高血压的关键致病因素。肥胖症严重危害了人类的健康，给社会造成巨大的损失。据报道2003年，我国因为肥胖、糖尿病等慢性疾病的支出就达到1.2万亿元，占GDP的10.3％。增长速度已经高于国民生产总值的增长速度。目前国内减肥市场需求十分广阔，2010年减肥品消费额达600亿元，而与肥胖症有直接或间接关系的疾病如糖尿病、心血管疾病等所造成的损失更是无法估计。目前用于肥胖症和糖尿病治疗的药物-非诺贝特和罗格列酮，虽然能够起到降低血脂和血糖的作用，但是长期服用会对人体造成严重的副作用，如胰岛素耐受和三致作用等，因此临床上肥胖症和糖尿病的治疗急需安全、高效、廉价的新型药物。

瘦素(Leptin)是由脂肪组织分泌的激素类物质，通过六种Leptin受体参与机体的脂肪代谢和食欲调节。本世际初期，瘦素被发现并且在肥胖老鼠模型上试验获得成功，引起科学界的轰动，预示着生物技术为全球数亿的肥胖患者找到了减肥新药。1999年科学家研究发现，人源瘦素蛋白的第116－130个氨基酸组织的多肽片段具有明显的脂肪降解活性。随后，美国科学家率先进行第一次瘦素蛋白人体实验，然而在73个受试的肥胖患者中，大部分患者的减肥效果不明显，只有2名患者在24周内减去35磅，这说明用野生型人源瘦素蛋白很难得到理想的减肥效果。

发明内容：

本发明的第一个目的是提供一种具有非常好的脂肪细胞降解活性的D螺旋区突变的瘦素活性肽。

本发明的D螺旋区突变的瘦素活性肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明的第二个目的是提供一种上述D螺旋区突变的瘦素活性肽的编码基因。

本发明的第三个目的是提供上述D螺旋区突变的瘦素活性肽在制备降解脂肪细胞药物、减肥药物或降血糖药物中的应用。

本发明对人源Leptin的氨基酸序列进行修饰，以提高其脂肪降解的效率。利用化学方法分别合成D螺旋区突变的瘦素活性肽，尽可能的降低蛋白质空间结构对其活性的影响，从而提高对脂肪细胞的靶向性和降解作用，实际结果表明，本发明的D螺旋区突变的瘦素活性肽的脂肪细胞降解活性明显优于阳性对照-人源瘦素蛋白(H-LEP)和市售药物罗格列酮(Rosiglitazone,Ros)，其降脂活性具有明显的浓度依赖性和细胞分化时期的依赖性，在脂肪细胞分化前期(Preadipocytes)、分化期(D0-D2)和成熟脂肪细胞期(D9)三个时期均具有明显的细胞裂解作用，并且效果显著优于两个阳性对照(H-LEP和罗格列酮)，从而为研制新型、高效、廉价的减肥和降血糖药物提供候选靶标。

附图说明：

图1是D螺旋区突变的瘦素活性肽的设计.A:以人源Leptin序列为模板模拟构建蛋白质三维结构图；B:人源Leptin 3号外显子(上)与D螺旋区突变的瘦素活性肽(下)的氨基酸序列比对及功能分区.*：突变位点；