[发明专利]一种ERK和JNK信号通路抑制剂Mce2E

说明书

技术领域

本发明涉及一种ERK和JNK信号通路抑制剂Mce2E，是一种能同时抑制ERK和JNK信号通路的结核分枝杆菌分泌蛋白，属于细胞生物学领域。

背景技术

结核分枝杆菌是一种兼性胞内致病菌，以巨噬细胞为主要的宿主细胞，并在其中存活和生长。哺乳动物细胞入侵蛋白(mammalian cell entry，Mce)Mce是由mce基因编码的一组分泌或者膜表面粘附蛋白，已被证明具有促进分枝杆菌入侵宿主细胞的功能。其中mce2操纵子就与分枝杆菌的毒力和肉芽肿形成有关，但是，mce2操纵子编码的Mce2E蛋白在炎症和免疫相关信号通路的相关功能尚不清楚。

c-Jun氨基末端激酶(c-JunN-terminal kinase,JNK)和细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)p42/p44通路属于丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedprotein kinases,MAPKs)信号转导通路。因此，ERK和JNK信号通路是正常与疾病状态时细胞的一个重要调节靶点。

JNK信号通路在细胞应激中发挥重要作用。目前，JNK的研究与肥胖和胰岛素抵抗有密切关系，具体的分子机制研究也比较清楚。越来越多的证据表明JNK1和JNK2的活化能促进肥胖和胰岛素抵抗的发展，在特定的疾病发展阶段，JNK引起的细胞应激与肥胖和二型糖尿病有关。

ERK1/2是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，通常与细胞生长和增殖有关。分子量分别为44kD和42kD的蛋白，二者之间有90％的同源性。在静止的细胞中，ERK通过与各种锚定蛋白(包括MEK)的相互作用被固定在细胞质中，当细胞受到刺激，ERK1/2通路被激活后，p-ERK1/2由于构象的变化脱离锚定蛋白，相关的研究表明，ERK1/2信号通路的活性与炎症反应、肝脏疾病、肥胖症和糖尿病等代谢性疾病，尤其是ERK信号的激活能够促进肿瘤的发展。

发明内容

本发明旨在提供一种ERK和/或JNK信号通路抑制剂，可以抑制ERK1/2和JNK蛋白的磷酸化，并且通过与ERK1/2和JNK相互作用使其定位于内质网无法入核，从而抑制了ERK和JNK信号通路的活化。

所述抑制剂含有氨基酸序列包括如以下(a)或(b)或(c)所示氨基酸序列的多肽或蛋白质作为活性成分：

(a)SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；

(b)在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个氨基酸或几个氨基酸且具有结合Erk1/2活性的由(a)衍生的多肽或其类似物；

(c)与(a)、(b)中氨基酸序列整体相似度在85％以上的由(a)衍生的多肽或其类似物；

或者，含有氨基酸序列包括如SEQ ID NO：2所示氨基酸序列的多肽作为活性成分。

本发明要解决的另一个技术问题是提供所述抑制剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)构建含有编码SEQ IDNO.1所示蛋白的基因的重组质粒pGEX-6P-1-Mce2E，并将质粒转化到大肠杆菌中进行表达；

(2)收集菌体，破碎后离心收取上清液，将上清液流过填充好的Glutathione-Sepharose beads中，然后加入柱洗涤缓冲液充分洗涤柱子，最后加入含有谷胱甘肽的洗脱液洗脱蛋白，将收集的洗脱液加入到10kD的蛋白浓缩管中，离心浓缩；

(3)在蛋白浓缩管中加入PBS混匀后离心、分装蛋白，-80℃保存待用。

本发明发现SEQ ID NO.1所示蛋白(Mce2E)中的关键模序R T L A S V A L I L可与ERK和JNK相互作用。进一步研究发现Mce2E定位在内质网，并通过与ERK和JNK的直接互作将其隔离到内质网，从而阻止ERK1/2和JNK蛋白的磷酸化及入核。本发明找到了可以抑制ERK和JNK信号通路的SEQ ID NO.1所示蛋白及其关键模序。由于ERK和JNK信号通路与多种疾病的发生，发展有密切相关，因此抑制这两种信号通路的活化这对于很多疾病都有控制作用。本发明成果将来可为临床多种疾病的治疗提供新的工具和思路，也可以直接应用于科研领域或指导开发ERK1/2和JNK通路的抑制剂。

附图说明

图1：(A)Mce2E能抑制ERK信号通路；(B)Mce2E抑制JNK信号通路；

图2：(A)Mce2E与ERK2相互作用，阻断ERK与上游信号MEK1的作用，抑制ERK信号通路；(B)Mce2E与JNK1相互作用，阻断Mce2E与上游信号通路MMK4的作用，抑制JNK信号通路；