[发明专利]一种新的人蛋白及其编码序列,以及制法和用途

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Py-CR的cDNA序列，该cDNA编码的蛋白是人吡咯啉-5’-羧酸还原酶(pyrroline-5′-carboxylate reductase，简称为“P5CR”)(EC1.5.1.2)的同系物。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。

吡咯啉-5’-羧酸还原酶(pyrroline-5′-carboxylate reductase，简称为“P5CR”)(EC1.5.1.2)是一个分布极为广泛的酶，普遍存在于各种原核生物和真核动植物中。它专一地催化依赖NAD(P)H的、将吡咯啉-5’-羧酸转变为脯氨酸的还原反应，并将NAD(P)H氧化NAD(P)⁺。其反应一般可表示为：

吡咯啉-5’-羧酸+NAD(P)H→脯氨酸+NAD(P)⁺

在不同的生物体的不同组织中，P5CR发挥着不同的生理功能。在成纤维细胞、软骨和其它大量需要脯氨酸的组织中，P5CR的主要作用是生成脯氨酸，参与蛋白质合成(Metabolism 1978，27：685-694)；而在红细胞中，P5CR参与反应产生NAD(P)⁺作为6-磷酸葡萄糖脱氢酶的辅酶，从而刺激磷酸己糖支路的活化(Biochem.Biophys.Res.Commun.1988，85：2036-2040)；在耐受干旱或高盐等环境压力的植物中，它产生脯氨酸作为一种有效的渗压剂(Plant Cell.Physiol.1997，38(10)：1095-1102)；另外，它也可以是细胞内氧化还原势能的调节者，因此P5CR具有重要的生物学意义。

早在八十年代，人们就从牛角膜、大鼠晶状体、人红细胞等不同来源中分离得到了P5CR的蛋白分子(Biochim.Biophys.Acta 1982，717：215-219；Biochim.Biophys.Acta 1986，881：72-78；J.Biol.Chem.1989，264(16)：9352-9358)。1982年，Deutch等人最先获得大肠杆菌P5CR的DNA序列(Nucleic Acid Res.1982，10：7701-7714)。1990年，Delauney等人通过功能互补实验克隆了大豆的P5CR基因(Mol.Gen.Genet.1990，221：299-305)。1992年，Dougherty小组从人肝细胞株来源的cDNA文库中克隆了第一个人P5CR cDNA(J.Biol.Chem.1992.267(2)：871-875)。以后，人们又在热细菌、真菌、昆虫和植物中发现了编码P5CR的基因。

然而，迄今为止，尚未见有与本发明序列一致的报道。

本发明的一个目的是提供一种新的多核苷酸，该多核苷酸编码吡咯啉-5’-羧酸还原酶(pyrroline-5′-carboxylate reductase，简称为“P5CR”)同系物的一个新成员，本发明的P5CR同系物成员被命名为人Py-CR。

本发明的另一个目的是提供一种新的人的P5CR同系物成员，该蛋白被命名为人Py-CR蛋白。

本发明的再一个目的是提供一种利用重组技术生产所述的新的人的Py-CR多肽的方法。

本发明还提供了这种人的Py-CR核酸序列和多肽的应用。

在本发明的一个方面，提供了一种分离出的DNA分子，它包括：编码具有人Py-CR蛋白活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.3中从核苷酸136-1098位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在中度严紧条件下与SEQ ID NO.3中从核苷酸136-1098位的核苷酸序列杂交。较佳地，所述的序列编码一多肽，该多肽具有SEQ ID NO.4所示的序列。更佳地，该序列具有SEQ ID NO.3中从核苷酸136-1098位的核苷酸序列。

在本发明的另一方面，提供了一种分离的人Py-CR蛋白多肽，它包括：具有SEQ ID NO.4氨基酸序列的多肽、或其保守性变异多肽、或其活性片段，或其活性衍生物。较佳地，该多肽是具有SEQ ID NO.4序列的多肽。

在本发明的另一方面，提供了一种载体，它含有上述分离出的DNA。

在本发明的另一方面，提供了一种所述载体转化的宿主细胞。

在本发明的另一方面，提供了一种产生具有人Py-CR蛋白活性的多肽的方法，该方法包括：