[发明专利]一种新的多肽——磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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——磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11，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。

磷酸核糖焦磷酸合成酶(PRPP合成酶)在生物体内催化5-磷酸核糖与ATP结合生成磷酸核糖焦磷酸。磷酸核糖焦磷酸在生物体内参与各种重要的生物合成途径，如：合成嘌呤、嘧啶、组氨酸及酪氨酸等。而这些物质又分别是遗传信息DNA及蛋白质的重要组成成分，在生物遗传及各种代谢过程中均直接或间接的起着重要的作用。由上可知，磷酸核糖焦磷酸合成酶作为磷酸核糖焦磷酸合成的催化调节物亦在生物体内起着极为重要的作用。该酶的作用稳定性及其活性需无机磷酸和镁离子的存在。

在哺乳动物中存在三种磷酸核糖焦磷酸合成酶的同功酶，而在酵母中至少存在四种磷酸核糖焦磷酸合成酶的同功酶。这些酶在生物体内的构型不同，但具有相似的功能特征。

对大肠杆菌、大鼠等的磷酸核糖焦磷酸合成酶进行分析发现，这些蛋白序列的N末端均含有一有16个氨基酸残基组成的高度保守的一致性序列片段，该保守的序列片段如下所示：D-[LI]-H-[SA]-X-Q-[IMST]-[QM]-G-[FY]-F-X(2)-P-[LIVMFC]-D；该序列片段涉及酶与二价阳离子的结合，其中含有两个保守的天冬酰胺残基及一个组氨酸残基，这三个保守的氨基酸残基与二价阳离子形成配位键以结合在一起，共同调控蛋白的表达，这些二价阳离子包括：镁离子等。因而，该序列片段是酶形成正常活性构象，发挥催化活性作用的中心区域。通常酶与镁离子结合将形成活化的催化活性中心以促进磷酸核糖焦磷酸的合成；若该保守序列与钙离子结合将抑制酶的催化活性，即抑制蛋白合成过程。生物正是以这种方式来调控磷酸核糖焦磷酸在体内的合成速度及含量，以调控与之相关的一系列生物合成过程。该区域的突变将导致酶的表达异常或失活，从而影响一系列与之相关的生物合成过程。[Bower S.G.,Hariow K.W.et al.,1989,J Biol Chem,264:10287-10291]。 

由上可知，磷酸核糖焦磷酸合成酶在生物体内主要通过催化磷酸核糖焦磷酸的合成，来调节各种与之相关的生物合成过程。其表达异常将导致磷酸核糖焦磷酸的合成异常，使其表达过量或无法正常的合成，这均会影响生物体内与之相关的一系列生物代谢过程，从而引起各种相关的疾病。该酶在体内的表达异常通常与一些氨基酸代谢紊乱症、核酸代谢紊乱症及与之相关的物质代谢紊乱症的发生相关。

由于如上所述磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11蛋白在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磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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——磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11的抗体。本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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磷酸核糖焦磷酸合成酶蛋白11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。