一种分离的ＧＲＡＬ蛋白，其特征在于，含有选自下述的氨基酸序列： （ａ） 含有ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：２或ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：４氨基酸序列； （ｂ） 蛋白（ａ）的保守性变异蛋白、或其活性片段、或其活性衍生物； （ｃ） 将ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：２或ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：４氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有促进神经细胞分化和／或存活功能的由（ａ）衍生的蛋白； （ｄ） 具有促进神经细胞分化和／或存活的功能，与蛋白（ａ）的序列具有５０％，７０％，８０％，９０％或９５％同源性的氨基酸序列。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物工程和医学领域。更具体地，本专利技术涉及神经营养因子--GRAL基因的两种剪接异构体A、B及其编码序列和它们的应用。
技术介绍
在神经系统发育过程中，神经元的存活和分化在一定程度上依赖于靶细胞的存在，通过其轴突与对应的靶细胞之间形成突触联系获得多种神经营养因子的支持，如果没有突触后靶细胞的存在，发育神经元的轴突和树突将萎缩，神经元也将死亡。神经元和其靶细胞的这种依存关系称为神经营养作用。从20世纪初就开始的长期研究不断证明了神经元对其靶细胞的这种依赖作用。20世纪50年代初美国华盛顿大学的Levi-Montalcini和Hamburger发现了第一个具有神经营养作用的蛋白质--神经生长因子(nerve growth factor，NGF)。从那时开始，特别是在最近十几年，相当数量的神经营养因子被发现，它们分属于不同的蛋白家族，有着不同的作用机制和功效，而且来源也不限于神经突起指向的靶细胞。更重要的是，这些神经营养因子具有一定的特异性，即只对一种或几种类型的神经元群体起保护作用，因此对神经系统疾病特别是神经退行性疾病的治疗有很大的临床应用潜力。胶质细胞源性的神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor，GDNF)是近年发现的一种重要的神经营养因子(Lin，L.-F.H.，Doherty，D.H.，Lile，J.D.，Bektesh，S.，Collins，F.GDNFa glial cell line-derived neurotrophic factor for midbrain dopaminergic neurons.1993Science 2601130-1132)。目前该家族包括4个成员，即GDNF，Neurturin，Persephin和Artemin。它们对胚胎中脑的多巴胺能神经元有明显的促存活作用，增加胞体体积和突起长度，提高神经元对多巴胺的重摄取率，并且能促进神经毒素损伤后的恢复。在6-羟基多巴胺或者1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氢吡啶(MPTP)损伤的大鼠模型中，损伤后注射GDNF能显著减少黑质多巴胺能神经元的死亡(Hou，J.G.，Lin，L.F.，Mytilineou，C.，Glial cell line-derived neurotrophicfactor exerts neurotrophic effects on dopaminergic neurons in vitro and promotes their survival andregrowth after damage by 1-methyl-4-phenylpyridinium.1996，J.Neurochem.6674-82)。已知帕金森病的特异损伤脑区是腹侧中脑黑质致密部的多巴胺能神经元，不论在培养的胚胎腹侧中脑细胞中还是在帕金森氏病动物模型上，GDNF都显示了对该脑区多巴胺能神经元的保护作用，但对其它中枢神经元则几乎没有保护作用，因此这种保护作用具有相对较高的特异性，这些结果提示了GDNF对帕金森病临床治疗中的良好应用前景。目前，在美国GDNF已进入临床前期试验阶段。此外，GDNF对运动神经元的促存活作用也提示它在脊髓侧束硬化症和肌营养不良等神经疾病的临床应用价值(Henderson，C.E.，Phillips，H.S.，Pollock，R.A.，Davies，A.M.，Lemeulle，C.，Armanini，M.，Simpson，L.C.，Moffet，B.，Vandlen，R.A.，Koliatsos，V.E.，Rosenthal，A.，GDNFa potent survival factor for motoneurons present in peripheral nerve and muscle，1994Science 2661062-1064)。神经营养因子的这些特性和作用进一步激发了人们研究和开发治疗中枢神经系统退行性疾病神经营养因子类药物的兴趣。目前已知神经(生长)营养因子(如GDNF)一般通过与相应受体的结合来激活相关的细胞内信号转导通路，从而发挥促进细胞存活的功能。现有的研究表明，GDNF家族的信号传导通路是通过酪氨酸激酶受体Ret来传导信号的。GDNF家族的神经营养因子首先与一种特殊的蛋白GDNF receptorα(GFRα)结合，然后再与Ret结合激活下游通路。GFRα在胞外通过GPI锚定在细胞膜上，当GDNF家族的配体与之结合以后形成的复合物就能与跨膜的Ret结合(Jing，S.，Wen，D.，Yu，Y.，Holst，P.L.，Luo，Y.，Fang，M.，Tamir，R.，Antonio，L.，Hu，Z.，Cupples，R.，Louis，J.C.，Hu，S.，Altrock，B.W.，Fox，G.M.GDNF-induced activation of the Retprotein tyrosine kinase is mediated by GDNFR-alpha，a novel receptor for GDNF.1996，Cell 851113-1124)。现在已经发现了四种不同GFRα，它们分别与GDNF家族的四个配体结合，即GDNF-GFRα1，neurturin-GFRα2，artemin-GFRα3，persephin-GFRα4。当然，它们也并非绝对的一对一的关系，例如GDNF能与GFRα2结合，neurturin和artemin也可与GFRα1结合(Airaksinen，M.S.，Saarma，M.，The GDNF familysignaling，biological functions and therapeuticvalue.2002，Nature Rev.Neurosci.3383-394)。但目前没有资料表明，已经发现的这四种不同GFRα受体能独立行使促进神经细胞生长的作用。对各种神经退行性疾病现在还没有很好的治疗方法，现在采用的一些治疗手段，多为对症治疗或替代疗法，如给帕金森病患者服用左旋多巴等，但不能从根本上扭转黑质多巴胺神经元丢失，长期使用还会导致比较显著的副作用。而神经营养因子由于对特定的神经元有保护作用，已成为下一代治疗神经退行性疾病重要候选药物的一部分。越来越多的神经营养因子逐渐进入临床前试验，在帕金森病、脊髓侧束硬化症等疾病的治疗中显示了良好的应用前景。如前所述，神经营养因子的作用依赖于靶细胞受体的存在和状态，但在神经退行性疾病的状况下，已遭损害或部分损害的神经细胞(即靶细胞，如多巴胺能神经元)状态低下，它们所表达的神经营养因子受体也不可避免地在数量上和对配体的反应性(如结合能力等)等方面受到负面影响，因此，神经营养因子本身的有效性可能会显著下降，而通过适当的方法(如基因治疗)使这些靶细胞表达具有自激活特性的跨膜蛋白基因(或使其表达水平提高)，自主而持续地激活与细胞分化、抗凋亡相关的细胞内信号转导通路，将有助于摆脱对外源性神经营养因子的依赖，从而达到持久的神经保护的目的，这将会为发展神经退行性疾病的治疗方法提供全新的思路和途径。因此，本领域迫本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周嘉伟，李志华，王冰薇，
申请(专利权)人：中国科学院上海生命科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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