[发明专利]人蛋白激酶抑制因子Ⅱ及其编码序列,及其制法和用途

说明书

本发明涉及基因工程领域，具体地，本发明涉及一种新的人基因核苷酸序列。更具体地说，本发明涉及人蛋白激酶抑制因子II(human Protein Kinase Inhibitor2，简称为“hPKIβ”)的cDNA序列，该蛋白是PKI家族的成员。本发明还涉及由该核苷酸序列编码的多肽，这些多核苷酸和多肽的应用，以及所述多核苷酸和所述多肽的生产方法。

cAMP依赖的蛋白激酶(PKA)是苏氨酸/丝氨酸家族的一个亚家族。这个家族的成员在细胞对激素和神经递质作出反应的过程中作用重要。当cAMP低浓度的时候，PKA由两个调节(R)亚基和两个催化(C)亚基组成全酶形式，并处于非活性状态(McKnight，G.S.Curr.Opin.Cell Biol.3：213-317，1991)；当cAMP达到一定浓度时，每个R亚基都与cAMP结合，从而释放C亚基。然后C亚基能磷酸化蛋白底物的苏氨酸和丝氨酸残基，引起一系列生物功能的变化，例如，改变细胞分裂速度、细胞形态、膜离子通透性、参与代谢的酶活性或者基因转录水平(Francis，S.H.et al.Annu.Rev.Physiol.56：237-272，1994：Lee，K.A.W.Curr.Opin.Cell Biol.3：953-959，1991)。C亚基有三种同工型，R亚基有四种，它们的组织表达情况不同，并且与R亚基的结合能力也不同。

C亚基除了能被R亚基抑制活性外，还被蛋白激酶抑制因子(PKI)抑制(Walsh，D.A.et al.Curr.Opin.Cell Biol.4：241-251，1992)。PKI是C亚基的专一的、有效的抑制因子，PKI的抑制不能被cAMP缓解，因为它不含有cAMP结合位点，这一点与R亚基的抑制情况不同。但与C亚基的情况相似，迄今为止已发现多种PKI的异构体。cDNA的克隆与鉴定研究表明哺乳动物中至少存在两个基因编码PKI，根据组织分布特性的不同，分别被命名为PKIα和PKIβ。PKIα在心脏、骨骼肌、大脑皮层、小脑高度表达(Olsen，S.R.et al J.Biol.Chem.266：11158-11162，1991；Van Patten，S.M.et al.Mol.Endocrinol.6：2114-2122，1992)，PKIβ主要在睾丸中高度表达(Van Patten，S.M.et al.Mol.Endocrinol.6：2114-2122，1992)。

对PKI的研究是从兔的骨骼肌开始的，从中分离到的PKI(PKIα)蛋白由75个氨基酸残基组成，测序工作在1985年完成(Scott，J.D.et al.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.82：5732-5736，1985)。Van Patten等人从大鼠中克隆到PKIβ，编码70个氨基酸残基组成，与C亚基特异性结合，并且其关键的假底物位点(pseudosubstrate site)的氨基酸残基保守，与PKIα相同(Van Patten，S.M.et al Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.88：5383-5387，1991)。最近又从小鼠脑cDNA文库中克隆鉴定出两种PKIβ，被命名为PKIβ1和PKIβ2(Marco，A.et al.J.Biol.Chem.266：10927-10931，1995)。前不久，有报道在鼠中克隆鉴定又一同工型PKIγ，能有效抑制PKA且广泛表达(Sean，P.et al.J.Biol.Chem.272：18169-18178，1997)。在人体中也有关于PKI克隆的报道，与兔骨骼肌PKI蛋白的同一性达到100％，其表达能抑制PKA活性(Olsen，S.R.et al.Mol.Endocrinol.5：1246-1256，1991)。