[发明专利]日本血吸虫β-catenin基因、蛋白及用途

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，尤其涉及一种日本血吸虫β-catenin(β-连环蛋白)基因、蛋白及用途。

背景技术

血吸虫病是一种严重危害人类健康的慢性消耗性寄生虫病，目前该病在全球74个国家和地区流行，主要集中在热带、亚热带欠发达国家和地区，感染人数超过2亿。2007年我国仍有约60万人口感染该病，其中80％以上集中在安徽、江西、湖北和湖南等省的沼泽和湖泊地区。目前中国血吸虫病的防治仍以吡喹酮等化学药物为主，该药物虽然能够有效杀伤体内血吸虫成虫，但不能控制重复感染，且长期使用可能诱发虫体的耐药性，因此新的治疗药物亟待开发。然而，要使新药研究取得突破性进展，充分了解血吸虫的生长发育过程及其相关的调控机制是重要基础。

日本血吸虫生活史复杂，在整个生活循环过程中表现出明显的形态学及生理生化方面的改变，但是，以往研究者对血吸虫的研究主要集中于表观生物学及组织化学层面，对于虫体复杂的生长发育调控机理缺乏认识，因而在新药开发方面没有新的突破。生物体的生长发育由细胞间的信号网路系统调控，日本血吸虫也不例外。

真核生物的生长发育、生殖生理等生命进程由进化保守的Hedgehog、BMP、Wnt等信号网络系统进行调节。其中Wnt信号通路是调控细胞增殖和分化的重要途径，在胚胎发育、细胞命运及组织器官形态发生等生物学过程均发挥重要调控作用。模式生物上的研究发现，Wnt信号通路存在经典和非经典的细胞信号传递途径。经典通路指Wnt/β-catenin信号通路；非经典通路包括：平面细胞极性通路(planar cell polarity pathway，PCP)及Wnt/Ca²⁺信号通路。β-catenin(β-连环蛋白)是经典Wnt信号途径的关键信号分子，在Wnt信号未被激活时，胞浆内的β-catenin大部分与细胞膜上的钙黏蛋白结合，少部分与轴蛋白、腺瘤性结肠息肉病基因蛋白、酪蛋白激酶、糖原合酶激酶形成巨大复合体，最终导致β-catenin通过蛋白酶体被降解，因而胞浆内游离β-catenin水平极低。当Wnt信号激活后，β-catenin复合体不被降解，大量游离的β-catenin在胞质中聚集，这种累积打破了细胞内原有的β-catenin出核和入核平衡，使得细胞核内的β-catenin大大增加，促进Wnt/β-catenin信号通路靶基因的转录激活。

利用生物信息学方法，预测到血吸虫体内也存在Wnt信号通路。并参考其它模式生物数据，利用血吸虫转录本组及蛋白质组数据重构了血吸虫Wnt信号通路(http://lifecenter.sgst.cn/schistosoma/en/pathwayImage.do？map＝map04310&name＝Wnt％20signaling％20pathway)。目前该通路对血吸虫生长发育的调控机制在国内外尚未有详细报道。本实验室率先开展了血吸虫Wnt信号通路的相关研究，已鉴定了两个Wnt配体：SjWnt4(GenBank登陆号DQ643829)和sjWnt10(GenBank登陆号DQ643830)；三个Frizzled家族七次跨膜受体：sjFz5(GenBank登陆号EU370926)，sjFz7(GenBank登陆号EU370927)和sjFz9(GenBank登陆号GQ500895)。通路中更多成员的鉴定及生物学特性的分析，有助于全面认识Wnt信号通路对血吸虫生长发育调控的分子机制，从而发现重要的功能分子用于发展候选疫苗或药靶。

目前国内外尚没有日本血吸虫β-catenin基因的研究报道。

发明内容

本发明要解决由于对日本血吸虫的生长发育调控机制缺乏认识而导致在新药研发方面难以取得突破的技术问题，提供一种日本血吸虫β-catenin基因和蛋白，该β-catenin基因参与调控血吸虫的器官分化、虫卵的形成及卵胚发育等过程，对开发控制血吸虫生长发育的新药具有较高的应用价值。

此外，还需要提供一种日本血吸虫β-catenin基因和蛋白质的用途。

为了解决上述技术问题，本发明通过如下技术方案实现：

在本发明的一个方面，提供了一种日本血吸虫基因，所述基因具有编码β-catenin蛋白的核苷酸序列，该核苷酸序列包含下述DNA序列之一：

(1)编码SEQ ID NO.1氨基酸序列的DNA序列；

(2)编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列中缺失、添加、插入或取代一个或多个氨基酸所得到的具有SEQ ID NO.1相同活性的氨基酸序列的DNA序列。