[发明专利]一种突变型隐色素基因1和突变型隐色素基因1的转基因猪

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域。涉及一种突变型隐色素基因1和突变型隐色素基因1的转基因猪。本发明还涉及突变型隐色素基因1的核苷酸、核酸构建体、转基因动物细胞或其培养物以及制备非人转基因动物的方法。

背景技术

从细菌到人，其生活系统中生物进程由昼夜节律控制着。在动物中，通过昼夜节律所调节的最明显的功能就是每天的睡觉和苏醒。此外后，还有其它很多生理过程是通过昼夜节律调节的，例如体温、进食行为、激素分泌、新陈代谢、葡萄糖平衡、细胞周期进展。

当昼夜周期被破坏，无论是遗传还是环境所致，将发生不同的生理过程中的疾病。节律生理和其它生理是相互联系的，因此，当人的生物钟受到影响时，生物钟基因的遗传变化将极大地推动生理变化。在现代社会中，人们越来越忽视自然节律的重要性，所以，了解我们的生理节律是如何影响我们的生理学和疾病的易感性和了解疾病的发展进程并确定新的治疗目标是相当重要的。

最近的研究已经从分子水平解释生物节律是如何影响生理进程以及导致人类疾病的相关性，揭示了昼夜节律在神经、遗传、和分子水平对生理调控的生物模式，。从人类昼夜节律的遗传研究中发现，在模式生物和人类中，生物钟基因功能变异得到很好的保存。最近研究揭露了大量的惊人的细胞周期、新陈代谢、行为紊乱的分子联系，为人类疾病和治疗包括再生医学和癌症，肥胖，糖尿病，和心理健康提供了基础。

时钟突变小鼠食欲增加并患肥胖，不但核心时钟基因的表达失去节奏，而且下丘脑分泌素水平较低。因此，时钟小鼠表现出代谢综合征，伴有炎症，高脂血症，脂肪肝，高血糖和胰岛素水平过低症。

昼夜节律生物钟是动物机体内在的时间测量系统，能够使机体许多生理生化和行为过程维持一种近似24h的昼夜节律。目前，已在哺乳动物中陆续识别了8个时钟基因（Clock、Bmal1、Timeless、CRY1、Cry2、Per1、Per2、Per3），研究表明这些时钟基因对于维持哺乳动物生物节律具有重要作用（King D P，Takahashi JS.Molecular genetics of circadian rhythms in mammals.Annu Rev Neurosci,2000,23:713–742.）。

隐色素基因1（Cryptochrome1,CRY1）是哺乳动物已知生物钟基因之一，在维持昼夜节律和周期长短方面起到关键作用，同时也通过昼夜节律调控机体的生理节律维持机体稳态(Sanjin Zvonic,Andrey A.Ptitsyn,Steven A.Conrad,et al.Characterization of Peripheral Circadian Clocks in Adipose Tissues.DIABETES,APRIL 2006;55:962-970.)。

目前尚需要深入研究和开发隐色素基因1在制备或筛选防治调节生物节律紊乱或炎症的药物的应用潜力。

发明内容

本发明人经过深入的研究和创造性的劳动，得到了一种突变型隐色素基因1，并且获得了表达突变型隐色素基因1的转基因猪。本发明人惊奇地发现，该转基因猪出现了明显的生物节律紊乱和炎症因子高表达，具有作为筛选治疗和/预防和/或辅助治疗和/或调节生物节律紊乱的药物或者筛选治疗和/预防和/或辅助治疗炎症的药物的潜力。由此提供了下述发明：

本发明的一个方面涉及一种分离的多肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2或SEQ ID NO：3所示。所述多肽为突变型隐色素基因1。

根据本发明的实施例，突变型人源CRY1基因所突变的部分的氨基酸序列，是要将人隐色素基因1蛋白414位半胱氨酸（C）突变为丙氨酸（A）。来源于人的CRY1基因的氨基酸序列如下（野生型，其发生突变的位点以加框标出，下划线部分为第8个外显子的氨基酸序列）：