IL-1F7a的作用制造技术

本发明专利技术涉及蛋白技术领域，本发明专利技术涉及白细胞介素IL‑1F7A亚类(IL‑F7a)的功能，即IL‑1F7a的活性部位及功能。具体公开了人IL‑1F7a N‑端蛋白、IL‑1F7a前体蛋白及成熟IL‑1F7a蛋白具有抑制炎症和治疗自身免疫性疾病的功能，且IL‑1F7a前体蛋白及成熟IL‑1F7a蛋白的抗炎功能明显优于IL‑1F7b亚类前体及成熟体蛋白。本发明专利技术还公开了重组IL‑1F7a前体及成熟体蛋白的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蛋白
，具体涉及IL-1F7a的生物学特性、功能及其在疾病中的作用，尤其是人IL-1F7aN-端、人IL-1F7a前体及成熟人IL-1F7a蛋白在制备抑制炎症和/或治疗自身免疫性疾病的药物中的应用。
技术介绍
炎性疾病是机体对刺激(感染及非感染性)的应激反应，这种反应通常是生理性的、有益的，但如果反应失控(过高/低)，将导致病理性炎症反应和疾病的发生。炎症是最常见的患者就诊原因。临床表现是组织器官的红、肿、热、痛及机能障碍。虽然炎性疾病的诱生发展机理都不尽相同，且调控机制尚不完全清楚，但是，目前的研究表明，免疫细胞(先天和继发)功能失调和促炎性细胞因子的产生紊乱等，在炎性疾病的发生发展中起着重要的作用。因此，深入理解机体如何调控炎性免疫应答，特别是寻找到能够有效抑制炎性疾病发生发展的因子，将对炎性疾病的预防和治疗具有重大的临床意义。IL-1F7(IL-37)是IL-1家族的新成员。IL-1F7基因编码6个外显子，经选择性剪接后共编码五种亚型前体蛋白(IL-1F7a-e，图1A)。这些亚型在蛋白序列、分子结构及在组织器官中的表达不尽相同。IL-1F7基因1-3号外显子分别编码五个不同的IL-1F7亚型前体蛋白的N末端，N末端含有不同的蛋白酶切割位点。4-6号外显子编码C末端IL-1F7亚类保守，此结构域与IL-1F7和其受体结合及信号通路激活有关。IL-1F7a、b和d含有完整的IL-1F7保守结构域，因此，推测它们具有细胞因子的生物学活性。而IL-1F7c和e缺乏细胞因子结构域上的前3个β片层。因此推测IL-1F7c和e(IL-37c和e)可能不具有细胞因子的生物学活性。自2000年发现至今，关于IL-1F7的生物学功能研究仅限于IL-1F7b亚型。IL-1F7b是IL-1F7家族中分子量最大的一个成员，由IL-1F7基因中除3号外显子以外的所有外显子编码。研究表明IL-1F7b是免疫调节因子，可通过与其细胞受体SIGIRR/IL-18Ra结合并产生免疫调节信号来抑制炎症及自身免疫性疾病。然而，IL-1F7b对炎症及自身免疫性病的抑制作用并非很强。IL-1F7a是IL-1F7家族中唯一一个含有弹性蛋白酶(elastase)切割位点及核定位信号(Nuclearlocationsequence，NLS)的成员，弹性蛋白酶(elastase)切割位点及核定位信号是由3号外显子编码的。国际上关于IL-1F7a及其他亚型的生物学特性、功能及其在疾病中的作用尚不清楚。从结构组成来看，IL-1F7a和b可能是IL-1F7亚类中的主要活性分子(图1)。然而，两者N-端分子结构、理化特性(表1)及组织细胞的表达诱生均不同，故推测它们的功能可能不同。表1IL-1F7a和b氨基酸组成对比专利号为US7585949的专利技术公布了IL-1zeta剪接异构体(IL-1F75种亚类)多肽的基因和蛋白序列。并公开了IL-1zeta异构体多肽增强IL-12从人单核细胞中的分泌。鉴于IL-12可促进Th1细胞介导的免疫反应及相关炎性疾病的发生，该专利技术建议IL-1zeta多肽抑制剂或拮抗剂可以用于治疗Th1细胞免疫应答异常引发的多种炎性疾病，包括类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、重症肌无力、胰岛素依赖型糖尿病和甲状腺炎。然而这些结果与目前对IL-1F7功能的认知相反，IL-1F7的临床应用设计可能是错误的。且上述专利并未涉及IL-1F7a亚型的生物学特征(核蛋白、核转移、成熟、细胞释放)及生物活性和炎症抑制功能及临床应用。中国专利技术专利CN104083755A对白细胞介素-37(IL-37，也称IL-1F7)作为药物的活性成分及其制备保护。该专利技术具体公开了IL-37b(IL-1F7b)及其衍生物、变异体和/或截短多肽为活性成分，或者上述物质的编码核苷酸序列为活性成分。并公开了原核、真核细胞表达及纯化IL-1F7b的方法。也公开了IL-1F7b及其活性成分编码核苷酸序列克隆至各种表达载体进行基因治疗。还公开了上述活性成分在治疗自身免疫或慢性非感染性炎症疾病中的应用。该专利公开的IL-1F7活性成分实质是IL-1-F7b成熟蛋白，并未包括IL-1-F7b前体及IL-1F7a和其他IL-1F7亚类(异构体)。由此可见，目前关于IL-1F7a亚型的生物学特性、结构与功能的关系及其在疾病中的作用尚不清楚。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了人IL-1F7aN-端蛋白、人IL-1F7a前体蛋白和/或成熟人IL-1F7a蛋白在制备抑制炎症的药物中的应用。其中，按照本专利技术，所述人IL-1F7aN-端蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:1所示。优选的，所述人IL-1F7a前体蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。优选的，所述成熟人IL-1F7a蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:3所示。按照本专利技术，所述炎症为感染性炎性疾病或非感染性炎性疾病。其中，所述感染性炎症为细菌、病毒、霉菌和寄生虫感染引起的炎性疾病。所述非感染性炎性疾病优选为自身免疫性疾病、过敏性疾病、老年病或肿瘤。按照本专利技术，所述自身免疫性疾病为多发性硬化症、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、I型糖尿病、自发性节肠炎、自身免疫性肝炎或甲状腺机能亢进。在一些实施方案中，所述药物包括人IL-1F7aN-端蛋白、人IL-1F7a前体蛋白和成熟人IL-1F7a蛋白中至少一种和药学上可接受的载体。在另一些实施方案中，所述药物包括(1)人IL-1F7aN-端蛋白、人IL-1F7a前体蛋白和成熟人IL-1F7a蛋白中至少一种；和(2)其它抑制炎症的化合物和/或中药。由上述技术方案可知，本专利技术涉及白细胞介素IL-1F7的一种亚类的功能，即IL-1F7a的活性部位及功能。具体公开了人IL-1F7aN-端蛋白、IL-1F7a前体蛋白及成熟IL-1F7a蛋白具有抑制炎症的功能，且我IL-1F7a前体蛋白及成熟IL-1F7a蛋白的抗炎功能明显优于IL-1F7b前体及成熟体蛋白。本专利技术还公开了重组IL-1F7a前体及成熟体蛋白的制备方法。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1示IL-1F7基因、亚型蛋白编码和结构示意图，其中A为IL-1F7基因和编码的五种亚型蛋白；B为IL-1F7a和IL-1F7b蛋白的关键结构域；图2示IL-1F7a和IL-1F7b亚类氨基酸序列比较；图3示IL-1F7b成熟体氨基酸序列；图4示IL-1F7acDNA序列，其中A为IL-1F7acDNA序列；B为NCBIBLAST比对本专利技术克隆的IL-1F7acDNA与发表的序列，Query为本专利技术克隆的IL-1F7acDNA，Sbjct为发表的序列；图5示IL-1F7a氨基酸全序列，阴影标记部分为IL-1F7a的N-端，下划线部分为IL-1F7a成熟蛋白氨基酸序列；图6示实施例2TLR配体诱导的IL-1F7a-emRNA在人单核细胞中的表达图；图7示不同IL-1F7a蛋白的亚细胞定位情况；图8示IL-1F7a的释放方式检测结果图；图9示IL-1F7a体外酶解图；图10示IL-1F7a对其他亚类蛋白水平的影响图，分别敲低IL-1F7a及本文档来自技高网...

【技术保护点】
人IL‑1F7a N‑端蛋白、人IL‑1F7a前体蛋白和/或成熟人IL‑1F7a蛋白在制备抑制炎症的药物中的应用。

【技术特征摘要】
1.人IL-1F7aN-端蛋白、人IL-1F7a前体蛋白和/或成熟人IL-1F7a蛋白在制备抑制炎症的药物中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述人IL-1F7aN-端蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:1所示。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述人IL-1F7a前体蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述成熟人IL-1F7a蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:3所示。5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述炎症为感染性炎性疾病或非感染性炎性疾病。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述感染性炎症为细菌、病毒、霉菌和寄生虫感染引起的炎性疾病...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐大模，秦川，韦荣飞，李梦媛，高苒，
申请(专利权)人：中国医学科学院医学实验动物研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11