[发明专利]哺乳动物的特洛德样基因和蛋白质

说明书

相互参照的相关申请

本申请要求了1996年5月30日提交的临时专利申请60/018,684的优先权。

关于联邦政府赞助的研究或开发的声明

不适用。

发明背景

本发明涉及骨形态生成蛋白领域，更具体地涉及BMP-1/Tld基因家族中的基因。

哺乳动物如小鼠和人骨骼的形成，是通过一系列骨形态生成蛋白(BMP)来控制的。在参与成骨的7种已知BMP中，6种(称为BPM-2到BMP-7)属于TGF-β超家族。第7种BMP(称为BMP-1)并不类似于TGF-β，而是衍生自不同的基因家族。BMP-1基因家族成员通常有下列结构域：虾红素样金属蛋白酶结构域，一个或多个在其它蛋白中被认为与Ca⁺⁺结合的EGF样基序和许多CUB结构域，CUB结构域是介导补体成分Clr/Cls中蛋白之间相互作用的基序，也已明确它存在于各种参与发育过程的蛋白中。Wozney,J.M.等在Science 242:1528-1534(1988)中描述了BMP-1的核苷酸序列。

其它非哺乳类动物中发现的蛋白质中也存在哺乳动物BMP-1结构域的结构。这些蛋白质包括果蝇属特洛德(tolloid)(Tld)(Shimell,M.J.,Cell 67:469-481(1991))、特洛德样果蝇属基因产物(Tlr-11或tolkin)(Nguyen,T.,Dev.Biol.166:569-586(1994)和Finelli,A.L.，等，Genetics 141:271-281(1995))、海胆BMP-1同系物(suBMP-1)(Hwang,S.-P.，等，Development 120:559-568(1994))、两种相关的海胆发育基因产品SpAN和BP10(Reynolds,S.D.，等，Development 114:769-786(1992)和Lepage,T.，等，Development 114:147-164(1992))、Xenopus BMP-1(xBMP-1)(Maeno,M.等，Gene 134:257-261(1993)和哺乳动物特洛德(mTld)(Takahara,K.等，J.Biol.Chem.269:32572-32578(1994))。在传阅评述金属蛋白酶虾红素家族的文章(Bond.J.S.和R.J.Benynon,Protein Science 4:1247-1261在1249页(1995))中只是简单地提到了从非洲爪蟾属(Xenopus)获得的特洛德样基因(xolloid)，但没有公开关于基因本身的数据。编码这些蛋白质的基因的一些核酸序列是已知的。尽管靠两个不同的可变剪接的mRNA分子，哺乳动物BMPl基因编码了BMP-1蛋白和mTld蛋白。本段中提到的论文均结合入本文作参考。

发明概述

本发明概括地描述了一种新的哺乳动物特洛德样基因产物(mTll)及其关联基因，该基因与mTld以及其它已知的BMP-1相关蛋白和基因不同。并且报道了小鼠和人的基因版本。

本发明的一个目的是提供涉及脊椎动物中胞外基质沉积(如成骨)的基因和基因产物。

本发明的另一个目的是为合理开发抑制特洛德样基因活性治疗纤维变性、结疤、瘢痕瘤、外科粘连等的药物提供靶分子。

本发明还有一个目的是提供一种重组DNA构建物、以及该构建物所编码的、用来加速伤口和骨折愈合的蛋白质。

本发明还有一个目的是提供对小鼠染色体8中央部分作图的标记基因。

本发明另一个目的是提供对人染色体4的4q32-4q33区域作图的标记基因。

本发明还有一个目的是提供探测哺乳动物细胞中非BMP-1骨形态生成蛋白基因的探针的核苷酸序列。

本发明的一个特征是所述小鼠基因的3＇非翻译区含有新的简单重复序列。

本发明的其它目的、特征和优点在参照附图进行下列详细叙述时将会更为清晰。

附图简述