[发明专利]一种构建长QT综合征动物模型的多肽

说明书

本发明属于动物实验造模方法领域，涉及一种构建长QT综合征动物模型的多肽和动物实验用动物模型的建立方法，一种构建长QT综合征动物模型的多肽，该多肽的氨基酸序列为：GRKKRRQRRRGEVDEMIREADIDGDGQVNYEGFVQMM，命名为CM4。所述长QT综合征动物造模的方法为将多肽CM4给予动物，获得长QT综合征动物模型。本发明提供的模型建立方法简单可靠，方便科研人员建立长QT综合征小鼠或豚鼠离体心脏模型，并进行相关的实验研究。造模的过程简单有效，同时还可以设置相应的对照组，对比分析氨基酸突变前后心电图的变化。本发明通过给予CM4诱导小鼠和豚鼠离体心脏QT间期延长，CM4易于获得，纯度高，且可透过细胞膜进入细胞发挥作用，调节心肌钙通道的活性，造模效率高，成本低，方便进行相关实验的研究。

技术领域

本发明属于动物实验造模方法领域，涉及一种构建长QT综合征动物模型的多肽和动物实验用动物模型的建立方法，特别涉及一种长QT综合征的动物造模。

背景技术

长QT综合征(long Q-T syndrome，LQTS)，指心电图显示QT间期延长导致心室复极延迟，是猝死，晕厥发生的主要原因，然而心脏结构却没有明显异常，根据有无继发因素将其分为先天遗传性和后天获得性两大类。研究表明，Na⁺，K⁺，Ca²⁺离子通道或钙调蛋白(Calmodulin，CaM)的基因突变都会导致长QT综合征的发生。

CaM通过与Ca²⁺结合被激活来调节心脏CaV1.2通道的开放和关闭，CaM发生基因突变以后可通过减弱CaV1.2通道Ca²⁺依赖性失活(CDI)而导致动作电位时程延长，心室复极化减弱，QT间期延长。目前CaM第141位氨基酸E141G是已发现的一种关键的错义突变体。它是第一个被发现的既影响CaV1.2钙通道的调节，又影响成年人NaV1.5钠通道调节的突变体。发明人设计了一种多肽来构建LQTS鼠模型。

多肽药物是由氨基酸通过肽键连接，也是蛋白质的水解后的中间产物，其中寡肽是由2-10个氨基酸组成，多肽是由10-50个氨基酸组成。肽类药物具有活性高、疗效稳定、不良反应小、用量少等特点，在临床实践中被广泛应用。多肽药物能改善细胞氧化损伤，减轻组织炎症，抑制细胞内钙超载，降低心肌细胞凋亡率，抑制细胞自噬，抵抗心肌缺血再灌注损伤等。因此，越来越多的多肽被用于治疗疾病。然而，由于细胞膜天然屏障的作用，生物大分子在大量实际应用中受到限制，难以在细胞中发挥作用。针对上述问题，本领域研究人员通过利用穿膜肽来解决这个问题，穿膜肽是一种强细胞膜穿透的小分子肽，可携带多种大分子物质进入细胞。

在1988年，Green和他的同事发现了TAT反式激活蛋白可以通过细胞膜单独进入细胞。1994年，Fawell等报道了TAT蛋白可以将外源性蛋白转入细胞，其发生转导作用的主要部分是TAT蛋白的第47～57个氨基酸，称为TAT蛋白转导结构，也称为细胞穿膜肽。它很快就被用于药物靶向给药的研究。在本发明的实施例中，利用细胞穿膜肽TAT蛋白(GenBank：AF525447，a.a.47-57，GRKKRRQRRRG)设计多肽，使其进入动物心肌细胞并发挥作用。

本发明提供一种多肽，可穿透心肌细胞膜、具有延长QT间期作用且能稳定存在于动物体内，对研究钙调蛋白基因突变影响Cav1.2钙通道的机制具有重要作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建立长QT综合征动物模型的方法，通过本发明提供的方法构建长QT综合征动物模型，通过给予本发明所述多肽CM4改变CaV1.2钙通道的调节作用，使得动作电位延长，心电图显示QT间期延长，实现相应的动物模型造模的目的。本发明构建长QT综合征动物模型为进一步研究其他钙调蛋白突变体或者离子通道突变所导致心血管系统疾病的机制奠定基础，在CaM突变体导致的长QT综合征的研究中提供帮助。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案。