[发明专利]一种新的多肽——人二氢吡咯－5－羧酸还原酶30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——人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30，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。

氨基酸的代谢，在细胞的正常生理过程中起重要的作用。正常的氨基酸代谢由一系列生化反应通过体内蛋白质(酶)的调节才得以完成。基因则通过控制这些蛋白质的合成来影响代谢。这些基因的突变，可以影响到相应蛋白质分子的结构和数量，并使其生理功能如酶的活性等发生改变，导致有关代谢的异常。

脯氨酸是一种重要的氨基酸，在胶原蛋白中，脯氨酸和其衍生物羟脯氨酸占21％。在脯氨酸的生物合成中，有一途径是由鸟氨酸或谷氨酸转化成脯氨酸。这一途径的最后一步是中间产物二氢吡咯-5-羧酸还原为脯氨酸。这一还原反应是由二氢吡咯-5-羧酸还原酶催化的，需要NAD(P)H的参与。

二氢吡咯-5-羧酸还原酶还有另外一个作用。在红细胞中，二氢吡咯-5-羧酸还原酶的活性被NADP+所抑制，而红细胞中并不需要脯氨酸的合成，因此，在红细胞中二氢吡咯-5-羧酸还原酶的作用不是将二氢吡咯-5-羧酸还原为脯氨酸，而是产生NADP+。

二氢吡咯-5-羧酸还原酶在几乎所有的哺乳动物的各类细胞中都有发现，其中以纤维原细胞、软骨细胞、晶状体细胞中表达量最高。

缺乏二氢吡咯-5-羧酸还原酶会导致二氢吡咯-5-羧酸的积累和脯氨酸缺乏，从而导致二氢吡咯羧酸还原酶过少症；由于脯氨酸缺乏而导致的蛋白质不能正常合成会引起发育不良、软骨发育不良等症；在晶状体中此酶缺乏会导致白内障；在红细胞中缺乏此酶会导致溶血性贫血；二氢吡咯-5-羧酸还原酶缺乏还会引起高氨症、智力低下等症。二氢吡咯-5-羧酸还原酶过高会引起脯氨酸过多血等症，先天性神经性耳聋也与二氢吡咯-5-羧酸还原酶过多有关。

本发明与在人中发现的二氢吡咯-5-羧酸还原酶蛋白在蛋白水平上有46％的同源性，故认为本发明的基因为一编码与二氢吡咯-5-羧酸还原酶蛋白相似的基因，并具有类似的生物学功能。本发明命名为人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30

由于如上所述人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30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二氢吡咯-5-羧酸还原酶30蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30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。

本发明的一个目的是提供分离的新的多肽——人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30以及其片段、类似物和衍生物。

本发明的另一个目的是提供编码该多肽的多核苷酸。

本发明的另一个目的是提供含有编码人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30的多核苷酸的重组载体。

本发明的另一个目的是提供含有编码人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30的多核苷酸的基因工程化宿主细胞。

本发明的另一个目的是提供生产人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30的抗体。

本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30的模拟化合物、拮抗剂、激动剂、抑制剂。

本发明的另一个目的是提供诊断治疗与人二氢吡咯-5-羧酸还原酶30异常相关的疾病的方法。

本发明涉及一种分离的多肽，该多肽是人源的，它包含：具有SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽、或其保守性变体、生物活性片段或衍生物。较佳地，该多肽是具有SEQ ID NO：2氨基酸序列的多肽。

本发明还涉及一种分离的多核苷酸，它包含选自下组的一种核苷酸序列或其变体：

(a)编码具有SEQ ID No.2氨基酸序列的多肽的多核苷酸；

(b)与多核苷酸(a)互补的多核苷酸；

(c)与(a)或(b)的多核苷酸序列具有至少70％相同性的多核苷酸。

更佳地，该多核苷酸的序列是选自下组的一种：(a)具有SEQ ID NO：1中29-853位的序列；和(b)具有SEQ ID NO：1中1-2496位的序列。

本发明另外涉及一种含有本发明多核苷酸的载体，特别是表达载体；一种用该载体遗传工程化的宿主细胞，包括转化、转导或转染的宿主细胞；一种包括培养所述宿主细胞和回收表达产物的制备本发明多肽的方法。