[发明专利]一种新的多肽——人缬氨酰tRNA合成酶33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——人缬氨酰tRNA合成酶33，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。

在哺乳动物细胞中存在20种氨酰tRNA合成酶(Trs)，其中的9种氨酰tRNA合成酶以多酶复合物形式出现(Kellermann et al.，1982)。其中哺乳动物Trs^Val尤其值得关注，因为其独特的能够与eEF1共同组成高度M_r复合物的存在方式(Motorin et al.，1988；Bec et al.，1989)。Trs^Val与eEF1的这种结合方式为蛋白合成机制提供了良好的功能和结构研究模式。另外，哺乳动物Trs^Val能够被蛋白激酶C磷酸化(Venema et al.，1991)，并且这种磷酸化在一定的调节机制影响下是可逆发生的。

Trs^Val蛋白约123KDa，催化tRNA的缬氨酰化。将人类的Trs^Val与从细菌和酵母中得到的Trs^Val相比较，发现它们的蛋白序列存在高度的相似性(Jordana et al.，1987；Borgford et al.，1987；Heck and Hatfield，1988)，但是不包括哺乳动物Trs^Val的C末端序列(其上分布有新进化的序列)。特征性信号序列class-ITrs HIGH和tRNA 3’末端结合区域KMSKS非常保守，各自位于His152和Lys660位置处。一个推定的Val结合区域EWCISRQ位于Glu516处。Trs^Val显示高度的内源性Ser蛋白酶敏感性。

Trs^Val能够被蛋白激酶C依赖的磷酸化作用所调节，Trs^Val的氨基酸序列上有8个位点与蛋白激酶C磷酸化一致性序列相符合(Pearson and，1991)。其中的5个(Ser269，Thr294，Thr333，Ser554，Thr639)呈簇状结构存在于HIGH信号序列和tRNA 3’末端结合区域KMSKS之间的区域。另外两个(Ser897，Ser979)位于C木偶段新进化区域，其中Ser897与PEST序列相连接。

在酵母Trs N末端或者C末端氨基酸序列中，通常能够发现一些基础氨基酸残基，但是在大肠杆菌中却不存在。酵母Trs^Val的基础氨基酸区域(Lys82，Lys96)在人类的该酶中也是保守的。二级结构分析显示，N末端的高度基础区域倾向于形成α螺旋二级结构。高度基础区域的功能还有待于研究，但是形成的螺旋与位于螺旋结构一个面上的基础残基是两亲性的，这可能对Trs与酸性表面如膜或RNAs的相互作用起一定的作用。酵母与细菌Trs^Val的不同指出就在于基础区域的存在。

本发明的多肽与上述的缬氨酰tRNA合成酶有57％的相同性，68％的相似性，并且包含缬氨酰tRNA合成酶特征性的保守序列，因此认为此蛋白是一种新的氨酰tRNA合成酶，具有与缬氨酰tRNA合成酶相似的生物学功能，并命名为人缬氨酰tRNA合成酶33。

由于如上所述人缬氨酰tRNA合成酶33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缬氨酰tRNA合成酶33蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人缬氨酰tRNA合成酶33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——人缬氨酰tRNA合成酶33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缬氨酰tRNA合成酶33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缬氨酰tRNA合成酶33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缬氨酰tRNA合成酶33的方法。

本发明的另一个目的是提供针对本发明的多肽——人缬氨酰tRNA合成酶33的抗体。

本发明的另一个目的是提供了针对本发明多肽——人缬氨酰tRNA合成酶33的模拟化合物、拮抗剂、激动剂、抑制剂。