[发明专利]人P47蛋白及其编码序列

说明书

本发明涉及分子内分泌学、神经生物学、生殖生物学、肿瘤学和基因工程领域。具体地，本发明涉及一种在人类肾上腺中表达的P47蛋白及其核酸序列。本发明还涉及该蛋白和核酸序列的制备方法和用途。

无论是外分泌如唾液或胰消化酶原的分泌，还是内分泌过程如儿茶酚氨从肾上腺髓质嗜酪细胞的释放，胰岛素从胰岛β细胞的分泌，催乳素等多肽激素从垂体前叶的释放以及神经递质从神经末稍的释放，它们均涉及一个共同的过程，即可调性胞吐过程，该过程涉及细胞的分泌颗粒包被膜与细胞质膜的搭联及融合。1993年Soller(Soller T et al Nature 1993 362：318-314)等人提出SNARE假说，该假说认为(突触)小泡相关膜蛋白VAMP(Vesicle associated membrane protein)与细胞质突触融合蛋白(syntaxin)及25kD的突触小体相关蛋白SNAP-25(synaptosome-associated protein of 25KD)形成一个蛋白复合，成为胞浆可溶性膜融合蛋白NSF(N-ethylmaleimide sensitivefactor，N-乙基马来酰亚胺敏感因子)和SNAP(soluble NSF attachment protein，可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感因子附着蛋白)受体(SNARE)。SNAP受体(SNAPreceptor，简称为“SNARE”)蛋白复合物的形成及其与NSF、SNAP的相互作用，直接导致分泌颗粒与细胞质膜的搭联及融合，也即胞吐作用的发生。

众所周知，蛋白质的合成发生在细胞的内质网，而加工和分泌过程则往往通过高尔基体，从横向角度讲，从内质网到高尔基体的运输也是一个泡运输过程，需要内质网的出泡以及泡膜与高尔基体膜的搭联和融合。而从纵向角度讲，细胞的每一次分裂过程中，内质网和高尔基体均形成大量的碎片，以便它们重新分配在两个子细胞中，在子细胞中，这些碎片需要重新聚集形成新的内质网和高尔基体，而碎片膜系统之间的搭联和融合是形成新高尔基体的一个重要环节，在这个环节中，ATP被用来提供能量，分别由ATP酶P97和NSF催化的膜融合细节已基本清楚，即α-SNAP与高尔基体碎片上的syntaxin 5结合后，由NSF催化ATP水解释放能量，导致新的高尔基池形成。目前对P97所催化的融合途径研究不多，实验证实(Kondo H et al nature1998 Vol 388(3)75-78)：在P97融合途径中，P47三聚体和P97六聚体形成一个定量复合物，再与syntaxin 5结合而导致融合事件的发生从而形成新的高尔基体。在缺乏P47的细胞内，P97不能与syntaxin 5结合也不能发生由P97介导的高尔基池再生，说明P47在细胞分裂后高尔基体再生过程中起重要作用，也对随后由高尔基体发生的胞吐作用发生重要的影响。

虽然NSF途径和P97途径都能介导高尔基池的再生，但两者功能并不一致。NSF存在于高尔基池的周边，而P97则主要存在于高尔基池的内核。目前认为NSF途径主要控制高尔基池内外货物的流动，而P97途径则与高尔基体的形态发生有关。两条途径存在着一定的竞争关系，其比率取决于细胞类型，一种极端类型是在高度分化的分泌细胞内存在着较高的物质流动，但仅存在较少的细胞器生成，另一类则是处于迅速分裂的肿瘤细胞，其内具有较低的物质流动但却有较多的细胞器生成。通过控制P47的量，可以调整这两条途径的相对比例，从而控制分泌细胞的分泌以及肿瘤细胞的恶性分裂，因此P47可以作为治疗肿瘤和内分泌相关疾病的靶基因。

从内质网到高尔基体的转运以及高尔基体的再生是胞吐作用的生物学基础，胞吐作用是生物体内的普遍现象，具有重要的生物学意义。