[发明专利]Smurf1蛋白或其抑制剂在制备治疗或诊断结肠癌产品中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种Smurf1蛋白或其抑制剂在制备治疗或诊断结肠癌产品中的应用。

背景技术

泛素-蛋白酶体系统控制着真核细胞内许多蛋白质的降解，泛素是一个由76个氨基酸组成的多肽，通过共价结合在目的蛋白上形成多泛素链修饰，随后标记上多泛素化的蛋白被26S蛋白酶体识别而降解。泛素化修饰通路由泛素激活酶（E1）、泛素结合酶（E2）和泛素连接酶（E3）催化完成。人类基因组编码1000个左右的E3，主要分为RING型和HECT型。目前越来越多的证据表明泛素连接酶参与了肿瘤的发生发展，所以人们对根据泛素-蛋白酶体途径的认识来设计药物用于治疗抱有极大的兴趣。比如FDA目前已经批准的多发性骨髓瘤治疗药物Velcade，它是一种蛋白酶抑制剂，该药物已经成功用于临床治疗恶性骨髓瘤，而且对慢性淋巴细胞白血病的治疗也已经处于临床阶段。但是Velcade对泛素蛋白酶体系统的治疗是广谱的，而不是特异的靶向肿瘤细胞，以此效果并不是很好。由于E3决定底物特异性，因此成为更加富有前景的疾病治疗靶分子，HDM2、IAP等RING型E3的抑制剂已进入肿瘤治疗的临床前研究。

相对于RING类E3，HECT类E3数量上约占人类E3的5%，共有28种，其功能与机制研究相对较少，认识大多来自对于Nedd4（neural precursor cell-expressed developmentally downregulated gene4）家族的研究。Nedd4家族成员均有9个成员，即Smurf1/2，NEDL1/2，WWP1/2，Nedd4-1/2，AIP4（ITCH）。它们都具有相似的结构模式：N端是一个C2结构域，结合磷脂或者Ca2+来调控蛋白的亚细胞定位；中部为2-4个WW结构域，与底物的PPXY（PY）模序特异结合，决定底物特异性；C端是HECT催化结构域，可结合E2和泛素，介导泛素向底物转移。已有研究表明Nedd4家族主要参与调控蛋白质运输、跨膜受体的信号转导、病毒在感染细胞内的芽生等，该家族的异常与癌症、骨病、Liddle’s综合征等密切关联。

除了RING类泛素连接酶，隶属于HECT类泛素连接酶的Nedd4家族也被越来越多的报道证实参与肿瘤的发展。比如Smurf2在食管鳞状细胞癌、乳腺癌中高表达，Smurf2在乳腺癌中诱导细胞衰老，从而抑制肿瘤细胞的增殖，同时它能通过调控肿瘤细胞的侵染和转移，促进乳腺癌的发展。Smurf2-/-小鼠随着衰老的进程，它的肿瘤发生率将显著升高。WWP1在前列腺癌和乳腺癌中高表达，敲低肿瘤细胞内的WWP1将促进凋亡，抑制细胞增殖。因此与Smurf2类似，WWP1也具备成为药物靶点的潜力。与Smurf2同源性最高的成员Smurf1，在肿瘤发生发展中也可能扮演着重要的角色。在胰腺癌病例和胰腺癌细胞系中Smurf1的mRNA水平异常升高，因此Smurf1被认为是一个胰腺癌的肿瘤标志物，并有望成为潜在的胰腺癌分子靶向药物治疗的靶标。

目前多个在结构和作用方式上与泛素相似的小分子蛋白陆续被发现，统称为类泛素蛋白（Ubiquitin-like protein,UBLs）。其中Nedd8(neural precursor cell-expressed developmentally downregulated protein8)是与泛素相似度最高的类泛素蛋白，具有59%的一致性和80%的相似性。Nedd8所进行的类泛素化修饰称为Neddylation，Neddylation修饰也是在ATP催化下，E1-E2-E3发生级联酶促反应的过程。遗传学相关研究表明，裂殖酵母、秀丽线虫、果蝇以及小鼠体内的Neddylation通路若出现异常均影响个体的存活。Neddylation异常可以导致人类的神经退行性疾病和癌症，最新研究报道Neddylation E1抑制剂MLN4924能有效地干扰CRLs泛素连接酶介导的蛋白质转归（protein turnover），诱导细胞S期中的DNA合成失控，进而造成DNA损伤，从而诱导肿瘤细胞发生凋亡。MLN4924能有效抑制移植至小鼠体内的人肿瘤细胞的生长，并且被证实不会引起任何毒副作用。可见，Neddylation E1抑制剂将有望成为一种新型的抗癌药物，目前已经进入临床研究阶段。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种Smurf1蛋白的抑制剂。

本发明提供的抑制剂，为干扰Smurf1蛋白表达的shRNA或其编码基因或含有其编码基因的重组载体；

所述Smurf1蛋白的氨基酸序列为序列表中的序列2。