[发明专利]一种新的多肽——微管蛋白辅助因子9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——微管蛋白辅助因子9，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。

主动运动是一切生命体最显著的特征之一。作为生物体基本单位的细胞，其多中多样的生理活动，如细胞形态的改变和维持、细胞内物质运输、内吞外排、免疫行为、细胞分裂等，无不伴随着各种形式的运动。细胞中的骨架系统是这种运动的基础。细胞骨架分为三种类型的蛋白质纤维：微丝、微管和中等纤维。

微管是真核细胞作独有并普遍存在的结构。在不同类型的细胞中微管具有相同的形态。大多数微管见于细胞质基质内，然而它们又是纤毛、鞭毛等运动器官完整组成的一部分，同时也是中心粒的组成部分。另外，微管在神经细胞内物质运输中起到了重要的作用。许多的轴突营养物质，如小泡、蛋白质颗粒、肌动蛋白、包涵素、钙调蛋白和其他代谢酶类等都是通过微管运输的。除此以外，在细胞分裂时，染色体在赤道板上的排列以及向两极的运动的动力也来源于微管蛋白的不断的聚合以及解聚。

微管是由管蛋白和少量微管结合蛋白的聚合作用而形成的。微管蛋白是异源二聚体，由α和β亚基构成。这两种亚基都是GTP结合蛋白。其中α亚基与GTP的结合是不可交换的，而β亚基的GTP结合部位则是可交换的。GTP被β微管蛋白的水解是微管动态行为的关键因素。GTP的水解与微管蛋白的聚合相耦连，由GTP结合微管蛋白形成的微管的帽状部位的大小变化决定了该微管是继续伸长还是进入迅速解聚的状态。

GTP水解对微管蛋白的本地合成也是至关重要的。对微管蛋白折叠通路的研究表明，在α和β多肽链到达本地合成位置以前必须与一系列分子伴娘蛋白相互作用。这一通路的第一步是将新合成的(或变性的)微管蛋白分子与细胞质分子伴娘结合(称为TriC和CCT)。经过一轮或几轮的胞质分子伴娘水解ATP反应产生的半本地化微管蛋白中间体与微管特异的分子伴娘(辅助因子A-E)相互作用。之后形成一个超复合物，包含α、β微管蛋白和辅助因子C、D和E，最后本地化的微管蛋白从这个超复合物中被释放出来。在这个过程中需要GTP的水解反应。【J Biol Chem 1999 Aug 20；274(34):24054-8】

在微管蛋白的折叠过程中，各个辅助因子所起的作用是不同的。辅助因子A和D将β微管蛋白捕获并且使之在半本地化的构象中维持稳定。辅助因子E与辅助因子D-β微管蛋白复合物相结合，与辅助因子C结合之后将本地化的β微管蛋白释放到胞质中。【Cell 1996 Jul 26；86(2):287-96】

由此可见，微管蛋白的正确折叠离不开辅助因子。当辅助因子发生突变的时候，微管就不能正确合成，从而导致微管功能的缺陷而产生各种后果。辅助因子的突变而产生的微管功能的缺陷已经在辅助因子D和E的突变酵母中发现了。【Cell 1996 Jul 26；86(2):287-96】

通过基因芯片的分析发现，在胸腺、睾丸、肌肉、脾脏、肺、皮肤、甲状腺、肝、PMA+的Ecv304细胞株、PMA-的Ecv304细胞株、未饥饿的L02细胞株、砷刺激1小时的L02细胞株以及前列腺组织中，本发明的多肽的表达谱与微管蛋白辅助因子C的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为微管蛋白辅助因子9。

由于如上所述微管蛋白辅助因子9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微管蛋白辅助因子9蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新微管蛋白辅助因子9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1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——微管蛋白辅助因子9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微管蛋白辅助因子9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微管蛋白辅助因子9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微管蛋白辅助因子9的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——微管蛋白辅助因子9的抗体。

本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——微管蛋白辅助因子9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微管蛋白辅助因子9异常相关的疾病的方法。