[发明专利]一种多肽－人钙结合S100蛋白21和编码该多肽的多核苷酸

说明书

本发明属于生物技术领域，涉及一种人钙结合S100蛋白，以及编码多肽的多核苷酸序列及其制备方法和应用。

许多钙结合蛋白属于相同的进化家族，拥有一个被称为EF-hand的结构域。这种类型的结构域包含一个12个氨基酸残基组成的环，这个环通过一个12个氨基酸残基的α螺旋区域向两边伸展，约成90度角。在EF-hand环中，钙离子结合于一个五边形的双锥状的构象中。涉及结合的6个残基在1，3，5，7，9和12位。12位上保守的Glu或Asp提供与Ca配位的两个氧原子(双配位基配体)。

细胞液中钙离子浓度的变化引起了广泛的细胞反应。细胞内的钙结合蛋白是通过酶反应或蛋白一蛋白相互作用调节来传导钙信号中的关键分子。它们中的一些在细胞周期中作用，或作用于细胞分化。被第二信号分子(如肌醇三磷酸)刺激后，它们短暂地从内质网释放到周围的细胞质中。相似的过程在核膜破裂和有丝分裂后期的染色单体分离中发生。

S100蛋白是一群小分子量(约10-12KD)的二聚的酸性钙结合蛋白，在脑中很丰富。由于第一个分离的蛋白在100％硫酸铵中可溶而得名。这些蛋白最出众的特征是EF-hand的存在。S100蛋白有2个钙结合区域：一个是基本的螺旋--环--螺旋区域，有低亲和力，另一个是酸性的螺旋--环--螺旋EF-hand区域。EF-hand区域还包含了特异性鉴别S100家族的区域的一部分，它与钙离子有高亲和性。

至今，这些蛋白中没有发现任何特异的酶活性质。在S100蛋白中，钙的结合导致了构象的改变，从而影响了二级作用蛋白。S100蛋白参与一个类型专一性的模式中的细胞内钙增加的信号传导。

S100蛋白在中央和周围神经系统中由胶质细胞产生和分泌。在成熟胶质细胞中S100的积累与微管作用有关。S100推动了神经分化和生存，但如果过量表达，可能对细胞有害。选择性的过量产生与老年痴呆症的变化进展有关，可能涉及有丝分裂蛋白激酶。

成人T细胞白血病(ATL)是由人T淋巴细胞病毒I型导致的成熟T细胞恶性肿瘤。T细胞受体αβ复合体(TCR.α..β+)表面表达减少是ATL患者特异的特征。S100蛋白在CD4+，TCR.α..β+ATL细胞中部表达，但在四个ATL患者中的CD4-，CD8-，TCR.α..β+白细胞中表达。这表明S100的增加与ATL的TCR.α..β+复合体表面表达减少有关。

S100血清水平的提高与分散的恶性黑素瘤转移有关。这表明血清S100的量可作为转移黑素瘤进程的诊断标志。另外，编码人calgizzarin(一种S100类似蛋白)的mRNA以及那些编码磷酯酶的mRNA在结肠直肠癌中增加，表明S100与这些癌的机制有关。

人S100蛋白和编码其的核苷酸可用于诊断、预防和治疗神经，膜泡运输，免疫和瘤的病症。

本发明的目的之一是提供一种分离的新的多肽--人钙结合S100蛋白21及其片段、类似物和衍生物。

本发明的目的之二是提供编码该多肽的多核苷酸。

本发明的目的之三是提供含有编码人钙结合S100蛋白21的多核苷酸的重组载体。

本发明的目的之四是提供含有编码人钙结合S100蛋白21的多核苷酸的基因工程化宿主细胞。

本发明的目的之五是提供生产人钙结合S100蛋白21的方法。

本发明的目的之六是提供针对本发明的多肽--人钙结合S100蛋白21的抗体。

本发明的目的之七是提供了针对本发明多肽--人钙结合S100蛋白21的模拟化合物、拮抗剂、激动剂、抑制剂。

本发明的目的之八是提供诊断治疗与人钙结合S100蛋白21异常相关的疾病的方法。

本发明所说的人钙结合S100蛋白21是人源的，它包含：具有SEQ IDNO：2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、类似物。较佳地，该多肽是具有SEQ ID NO：2氨基酸序列的多肽。

根据氨基酸序列同源比较发现，本发明的多肽具有S100基因家族的特征序列，特别是EF-hand的特征序列，可推断出本发明的多肽属于S100基因家族，因此，命名为人钙结合S100蛋白21，具有S100基因家族相似的结构和功能。

所说的“分离的”是指物质从其原始环境中分离出来(如果是天然的物质，原始环境即是天然环境)。存在于活体细胞内的天然状态下的多聚核苷酸和多肽是没有分离纯化的，将其从天然状态中与其他物质分开，则为分离纯化的。