小鼠Dnaic2基因序列制造技术

一种基因工程技术领域的小鼠Ｄｎａｉｃ２基因序列。本发明专利技术所分离出或纯化的、与人ＤＮＡＩ２基因具有高度同源性的小鼠Ｄｎａｉｃ２基因编码的核苷酸序列及其蛋白分子序列，所述的核苷酸序列，是指：包括在已经分离出或纯化的与人ＤＮＡＩ２基因具有高度同源性的小鼠核苷酸序列的ＤＮＡ分子，该分子与ＳＥＱ　　ＩＤ　　ＮＯ．３中的从第３８５－２２５６位的核苷酸序列至少有７０％的同源性。本发明专利技术涉及的基因主要表达在肺、睾丸、卵巢中，这正是人先天性纤毛运动异常症发生的部位。因此本发明专利技术涉及的基因对于研究先天性纤毛运动异常症这种疾病并开发新药方面具有重要的作用，同时也对于开发其它相关药品，如：治疗不育或是生育能力低的药物、避孕药等，也具有推动作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种基因工程
的基因序列，更具体地说，是涉及 一种小鼠Dnaic2基因序列。
技术介绍
动力蛋白复合体(dynein complex)是一种以微管为基础并在其上可以滑 动的复合物。这种复合体是由动力蛋白重链、中间链、中轻链以及一些轻链所组 成。有的动力蛋白复合体存在于胞桨中，而有的则存在于细胞的纤毛或是鞭毛中， 前者称为胞浆动力蛋白(cytoplasmic dyneins),后者称为纤毛轴动力蛋白 (axonemal dyneins)。胞浆动力蛋白主要的作用是沿着微管进行蛋白的运输， 而纤毛轴动力蛋白是纤毛或是鞭毛的重要组成部分动力臂(dyneinarms)。动 力蛋白复合体通过进行ATP依赖型反应可以使纤毛或鞭毛中邻近的周位微管相 互滑动，这种高协调性的分子运动从而导致了纤毛或鞭毛的运动，因此纤毛轴动 力蛋白是纤毛或鞭毛产生运动的能力来源。此外，动力蛋白复合体还被发现在许 多细胞活动或是发育过程中具有重要的作用，如细胞极性的形成(包括卵母细 胞极性的建立)、在胚胎发育中胚胎左右轴的确定等等。这些动力蛋白一旦发生 异常则将会导致疾病，如先天性纤毛运动异常症(PCD)、 Kartagener综合症 等。PCD患者具有慢性鼻窦炎、支气管扩张并伴有男性不育的症状。50%的患者 具有异位心脏，这是一种Kartagener综合症。这种疾病的产生主要就是由于纤 毛和鞭毛中动力臂的异常所导致的。结果使得呼吸道中的黏膜纤毛的传输功能发 生异常以及精子不能游动。此外，女性的生育力低下而且导致宫外孕也是PCD 疾病的症状之一。这可能是因为肌肉之间的收缩是卵细胞和受精卵的移动的原始 动力，而输卵管中纤毛至少在这一过程中具有一定的功能。卵细胞在输卵管中的 移动是靠黏膜纤毛提供原始动力的，具有Kartagener综合症的女性病人是能够 生育的，但是当这些黏膜纤毛出现病变而不能运动时，其生育能力就会有所下降。现已经发现了几个与PCD疾病有关的基因。DNAI1基因(编码一种动力蛋白轻链蛋白)的突变可以使得莱茵衣藻(一种具有两根鞭毛的单细胞衣藻，其鞭毛的结 构与人的呼吸道纤毛和精子鞭毛具有相似的结构)和人的纤毛或鞭毛缺失外动力臂。而且几个具有相似的超微结构异常的家族中都发现了 DNAI1基因座位的缺 失。人的DNAI2基因也是编码外动力臂中的一个中间链蛋白，其在莱茵衣藻中的 同源基因为IC69，这个基因的突变使得莱茵衣藻因缺失外动力臂而丧失游动的 功能。但是迄今为止，人们只是发现这几个基因与PCD疾病相关，而没有能建立 相关的动物研究模型以供对这一疾病的具体机理，这主要是因为这些基因都是人 类中的基因，难以建立相关研究模型。而且也没有见到利用这些基因进行对治愈 PCD疾病的药物及其他相关药物的开发研究的报道。本专利技术的Dnaic2基因是通 过实验手段从小鼠睾丸中克隆出的、与人的DNAI2基因具有高度同源性的基因， 能在小鼠体内编码一种动力蛋白中间链多肽。这个新基因的克隆将对于建立相关 的动物研究模型奠定基础，并在此基础上所进行的研究将对对人类PCD疾病、精 子获能的研究以及开发治愈PCD和不孕不育的相关药物都具有重要的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种小鼠Dnaic2蛋白编码 序列。以期能够建立相关的小鼠模型来满足人们对PCD疾病的致病机理的研究和 药物的研制，以及在治愈不育症和避孕药物开发等方面的研究要求，从而使本发 明在推动研究和治疗先天性纤毛运动异常症(PCD)以及开发相关药物方面作出 基础性的贡献。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术所分离出或纯化的、与人DNAI2基因具有高度同源性的小鼠Dnaic2 基因编码的核苷酸序列及其蛋白分子序列，所述的核苷酸序列，是指包括在已 经分离出或纯化的与人DNAI2基因具有高度同源性的小鼠核苷酸序列的DNA分 子，该分子与SEQ ID NO. 3中的从第385-2256位的核苷酸序列至少有70%的同 源性。所述的基因，其mRNA全长为2871bp，其开放阅读框的启示密码子始于第385位核苷酸，终于第2256位核苷酸，编码一条含623个氨基酸的多肽。或者 在中度严紧条件下，所述的核苷酸序列能与SEQ ID NO. 3中的从第385-2256位 的核苷酸序列杂交。较佳地是所述的核苷酸序列能编码与SEQ ID NO. 3所示的氨 基酸序列一致的多肽。更佳地是所述的核苷酸序列能与SEQ ID NO. 3中从第 385-2256位的核苷酸序列一致。这就包括SEQ ID NO. 3中的第385-2256位的核 苷酸序列、其简并序列及SEQ ID N0.3中的第385-2256位的核苷酸序列的变异 形式。简并序列是指SEQ ID NO. 3序列的第385-2256位核苷酸中有一个或多个 密码子被编码相同氨基酸的简并密码子所取代而产生的序列。该术语还指那些能 在中度严紧条件下、更佳地是能在高度严紧条件下与SEQ ID NO. 3中第385-2256 位的核苷酸序列杂交的核苷酸序列。SEQ ID NO. 3中的第385-2256位的核苷酸 序列的变异形式包括(但并不限于)若干个核苷酸的缺失、插入和/或取代(通常 为1-90个，较佳地为1-6 0个，更佳地为1-20个，最佳地为1-10个)，以及在 5'和/或3'端添加数个核苷酸(通常为60个以内，较佳地为30个以内，更佳地为 IO个以内，最佳地为5个以内)。上面所述的核苷酸序列或其片段可以采用PCR扩增法、重组法或人工合成等 方法获得。对于PCR扩增法，可根据本专利技术所公开的有关核苷酸序列，尤其是开 放阅读框序列来设计引物，用市售的cDNA库或按本领域常规方法所制备的cDNA 库作为模板进行扩增而得到相关序列。当序列较长时，常常需要两次或多次PCR 扩增，然后把扩增出的片段按正确的次序拼接起来。 一旦获得了有关的序列，就 可以釆用各种方法进行大批量地获得该序列。通常是将其克隆入载体，再转入菌 株或是细胞，然后通过常规方法从增殖后的宿主中分离得到该序列。所述的基因编码，具有SEQ ID N0.3所示的氨基酸序列的蛋白或多肽、其变异形式、活性片段，或活性衍生物。所述的蛋白或多肽，是指分离出的或纯化的与人DNAI2蛋白具有高度同源性的小鼠蛋白或多肽，该多肽为具有SEQIDN0.3中的氨基酸序列的多肽、以及利用上述蛋白或多肽的抗血清获得的多肽或蛋白。最佳地是该多肽的氨基酸序列完全与SEQ ID N0.3氨基酸序列一致。其变异形式包括(但并不限于)若干个氨基酸的缺失、插入和/或取代(通常为1-90个，较佳地l-60个，更佳地1-20个，最佳地1-10个)，以及在C末端和/或N末端添加一个或数个氨基酸(通常为60个以内，较佳地为30个以内，更佳地为10个以内，最佳地为5个以内)。例 如，在本领域中，用性质相近或相似的氨基酸进行取代(称为保守性变异)，通 常不会改变蛋白质的功能。又比如，在C末端和/或N末端添加一个或数个氨基 酸通常也不会改变蛋白质的功能。其类似物与天然的小鼠Dnaic2多肽的差别可 以是不影响序列的修饰形式上的差异，也可以是氨基酸序列上的差异，或者兼而 有之。这些多肽包括天然或诱导的突变体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小鼠Ｄｎａｉｃ２基因序列，其特征在于，所分离出或纯化的、与人ＤＮＡＩ２基因具有高度同源性的小鼠Ｄｎａｉｃ２基因编码的核苷酸序列及其蛋白分子序列，所述的核苷酸序列，是指：包括在已经分离出或纯化的与人ＤＮＡＩ２基因具有高度同源性的小鼠核苷酸序列的ＤＮＡ分子，该分子与ＳＥＱＩＤＮＯ．３中的从第３８５－２２５６位的核苷酸序列至少有７０％的同源性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴际，杨兆娟，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]