[发明专利]一种编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸及其应用

说明书

本发明公开了一种编码人NADH脱氢酶亚单位6(ND6)蛋白的核酸，所述核酸的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明还公开了一种融合核酸，所述融合核酸包含所述的ND6蛋白的核酸。本发明还公开了一种人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的制备方法，其包括以下步骤：(1)获得所述转化体；(2)筛选所述转化体，表达并纯化所述人NADH脱氢酶亚单位6蛋白。本发明将ND6的线粒体编码序列改变为核编码序列，在细胞核里编码出正常的ND6蛋白质，并且该核编码序列末端连接有线粒体定位序列，可将核里编码好的ND6蛋白引导到线粒体中，发挥正常的线粒体ND6蛋白的生理功能，达到治疗LHON的目的。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白(ND6)的核酸及其应用。

背景技术

Leber遗传性视神经病变(Leber’s hereditary optic neuropathy，LHON)是一种主要累及黄斑乳头束纤维，导致视神经退行性变的线粒体遗传性疾病。本病好发于青中年男性，临床表现为双眼同时或先后急性或亚急性无痛性视力减退，同时可伴有中心视野缺损及色觉障碍。

Leber遗传性视神经病变(LHON)与线粒体DNA的突变有关，至今人们已经发现了很多与疾病相关的线粒体DNA(Mitochondrial DNA，mtDNA)突变。mtDNA突变影响氧化磷酸化的功能，导致ATP产生缺乏，供能不足，导致细胞无法正常地进行代谢，细胞发生退变、坏死或调亡，组织和器官的功能衰退，出现相应的临床症状。其中14484位点是中国人群能够引起LHON的三个高发位点之一。主要是人NADH脱氢酶亚单位6(ND6)基因的第14484位核苷酸由T突变成C，突变后使ND6亚基第64位编码的起始氨基酸甲硫氨酸替换成缬氨酸，该位点低度保守，该突变使呼吸链复合物I的活性降低，从而减少视神经细胞ATP的产生，细胞逐渐凋亡，从而导致患者发生LHON。

LHON目前尚无方法治疗，是世界公认的青少年致盲眼病之一，随着基因治疗的发展，LHON的基因治疗成为可能，其中的难点在于转染的基因进入细胞核，而LHON的突变位点在线粒体DNA，是线粒体中蛋白异常所致。现在国内外均出现的诊断LHON三个原发位点的诊断试剂盒，例如同昕生物技术(北京)有限公司专利申请号：201410234184.8、重庆医科大学附属儿童医院专利申请号：201410128241.4以及中山大学眼科中心的专利申请号：201611076186.4中所述内容。但是目前国内外均没有治疗ND6(14484位点突变)导致的LHON的有效治疗方法。ND4是现在的国内外研究的重点，ND6的相关治疗研究由于病例过少，现在并无单独的研究专利和文献。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中NADH脱氢酶亚单位6(ND6)序列无法转染至线粒体内、治疗效果不佳的技术问题，提供一种编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸及其应用。本发明将ND6的线粒体编码序列改变为核编码序列，在细胞核里编码出正常的ND6蛋白质，其与在线粒体中编码的蛋白质完全相同，并且该融合核酸末端有线粒体定位序列，可将核里编码好的ND6蛋白引导到线粒体中，发挥正常的线粒体ND6蛋白的生理功能，达到治疗LHON的目的。

为解决上述问题，本发明的技术方案之一，是提供一种编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸，所述核酸的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

为解决上述问题，本发明的技术方案之一，是提供一种融合核酸，所述融合核酸包含所述的编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸；较佳地，所述融合核酸在编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸上连接了线粒体靶向序列和/或UTR序列。在本发明中，所述编码人NADH脱氢酶亚单位6蛋白的核酸又称作ND6基因或ND6核酸。