[发明专利]一种新的多肽——人FD23和编码这种多肽的多核苷酸

说明书

本发明属于生物技术领域，具体地说，本发明描述了一种新的多肽——人FD23，以及编码此多肽的多核苷酸序列。本发明还涉及此多核苷酸和多肽的制备方法和应用。

肝细胞核因子3/fork head(HNF/fkb)结构域是一进化上保守的DNA结合基序。从酵母到哺乳动物的所有真核生物的许多转录因子中均含有该结构基序。这些转录因子在胚胎发育过程中起着重要的作用，维持着细胞分化的状态及原癌基因的表达。1996年，Kaufmann等已从Xenopus laevis中克隆得到了14个编码fork head相似蛋白的不同的基因XFD1-10、XFLIP、XFKH4及XFKH5；同年，Chen等还克隆得到了编码FAST-1蛋白的基因；1998年，Manfred Koster等人又从Xenopus laevis中克隆得到了编码XFD-11蛋白的基因，该基因也含有进化上保守的fork head/HNF-3结构域，其为肝细胞核因子3/fork head(HNF/fkh)蛋白家族[Manfred Koster,KarinDillinger et al.,Mech.Dev.,1998,76:169-173]

肝细胞核因子3/fork head(HNF/fkh)蛋白家族在生物体内分布非常广泛，该家族的成员均含有一由84-105个氨基酸残基组成的长度不等的特征性结构域---HNF/fkh结构域。HNF/fkh蛋白家族成员按其结构域原始序列的不同又可分为几个不同的亚类，不同亚类的家族成员除DNA结合结构域高度保守外，其余区域均没有明显的相似性(Chuan li,Philip W.Tucker；Proc.Natl.Acad.Sci.USA1993,90:11583-11587)。HNF/fkh结构域为DNA蛋白结合结构域中的一种，其在生物体内主要参与与特定的DNA序列结合以调控各种不同基因的表达，并使其发挥正常的生物学功能。研究发现，HNF/fkh蛋白家族的成员在生物体内具有许多重要的生物学功能，其与胚胎发育、细胞分化和增殖、各种器官形成、爱滋病等免役缺陷型疾病、冠心病、各种肝脏疾病及各种肿瘤、癌症的发生均有一定的关系(DaSlivaL,Kirken RA et al.,Gene 1998 22:135-142；Frank S,Zoll B；DNA Cell Biol 199817:679-88)。

HNF/fkh结构域由10个独立的结构单位组成。其N末端有一钩状结构，后跟两个亲水性螺旋结构。这两个螺旋结构被一转角结构分开，既DNA结合结构域花式结构中的α螺旋-转角-α螺旋结构。其中，螺旋结构中几个保守的氨基酸残基形成了两个疏水性中心，这两个疏水性区域与蛋白间相互作用及HNF/fkh结构域的稳定性有关。第二个α螺旋中唯一的T23残基为CK-2激酶的识别位点，这一位点的磷酸化与去磷酸化可能直接影响DNA的结合活性及HNF/fkh结构域二级结构的形成。同时，这一α螺旋还被证实为一识别螺旋，与DNA的识别及结合有关，其外侧面是蛋白与DNA结合专一性的主要决定因素；该花式结构后接一个芳香族残基及第三个亲水性螺旋结构，形成了结构域的中心部分；在结构域的C末端含有两个长度可变的loop结构，其两侧由七个氨基酸残基组成的螺旋后接一短核苷酸链组成。这一C末端的短核苷酸链是结构域与DNA相互作用的区域，这一结构域中的钩状结构可能直接参与蛋白与DNA的相互作用(Chuan li,Philip W.Tucker；Proc.Natl.Acad.Sci.USA1993,90:11583-11587)。由上可知，该结构域在转录因子与特定DNA序列相互作用，调节各种基因的表达过程中起着重要的作用。

本发明的人FD23蛋白与Xenopus laevis中的XFD-11蛋白在蛋白水平上有41％的同一性和62％的相似性。本发明的人FD23蛋白即为与肝细胞核因子3/fkh蛋白家族的特征性结构域---HNF/fkh结构域相似的片段，其含有与HNF/fkh结构域相似的生物学功能，可能在生物体内调节着各种肝细胞核因子3/fkh蛋白家族成员的功能。

由于如上所述人FD23蛋白在调节细胞分裂和胚胎发育等机体重要功能中起重要作用，而且相信这些调节过程中涉及大量的蛋白，因而本领域中一直需要鉴定更多参与这些过程的人FD23蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人FD23蛋白编码基因的分离也为研究确定该蛋白在健康和疾病状态下的作用提供了基础。这种蛋白可能构成开发疾病诊断和/或治疗药的基础，因此分离其编码DNA是非常重要的。