一种多肽标签及其在体外蛋白合成中的应用制造技术

本发明专利技术第一方面提供了一种多肽标签，所述多肽标签的氨基酸序列为：Xaa

【技术实现步骤摘要】
一种多肽标签及其在体外蛋白合成中的应用
本专利技术属于生物化学
，具体地说，涉及一种多肽标签及其在体外蛋白合成中的应用。
技术介绍
蛋白质是细胞中的重要分子，几乎参与了细胞所有功能的执行。蛋白的序列和结构不同，决定了其功能的不同(1)。在细胞内，蛋白可以作为酶类催化各种生化反应，可以作为信号分子协调生物体的各种活动，可以支持生物形态，储存能量，运输分子，并使生物体运动(2)。在生物医学领域，蛋白质抗体作为靶向药物，是治疗癌症等疾病的重要手段(1,2)。人们除了对于细胞内蛋白质合成的了解之外，蛋白质合成也可以在细胞外进行。蛋白质体外合成系统一般是指在细菌、真菌、植物细胞或动物细胞的裂解体系中，加入mRNA或者DNA模板、RNA聚合酶、氨基酸、ATP等组分，完成外源蛋白的快速高效翻译(3，4)。与传统的体内重组表达系统相比，蛋白质的体外无细胞合成系统具有多种优点，如可表达对细胞有毒害作用或含有非天然氨基酸(如D-氨基酸)的特殊蛋白质，能够直接以PCR产物作为模板同时平行合成多种蛋白质，开展高通量药物筛选和蛋白质组学的研究(3，5)。据文献报道，融合蛋白技术是目前对重组蛋白的生产过程进行优化的常用方法之一，可通过融合标签达到促进目标蛋白表达等目的。例如，研究人员发现利用蛋白质融合标签的策略对增加靶蛋白的表达和抑制包涵体的形成是有效的(6)。此外，可广泛用于蛋白融合的标签还包括但不限于，如：MBP(麦芽糖结合蛋白)(7)，TrxA(硫氧还蛋白)(8)，NUSA(氮利用物质A)(9)，GST(谷胱甘肽-S-转移酶)(10)，和SUMO(小泛素相关修饰剂)(11)。其中，大部分用于蛋白融合的标签是由20-300个氨基酸构成的多肽链，其缺点是：链长偏长，分子偏大，而且，多数情况下，表达完成后需要从目标蛋白中去除，以防止其干扰目标蛋白的结构和功能，降低了蛋白合成的效率。因此，为了降低所引入的融合标签对目标蛋白的影响和干扰，本领域迫切需要开发不影响或少影响蛋白结构和功能、提高目标蛋白生产效率的多肽标签。
技术实现思路
本专利技术解决了蛋白合成现有技术中存在的问题，提供了一种多肽标签，其多肽链短，分子量小，不影响目标蛋白的空间结构，不需要切除，可简化工艺流程，提高生产效率，降低成本；而且在不切除所述多肽标签的情况下，被标记的目标蛋白还能有效地提高蛋白表达量。本专利技术第一方面提供了一种多肽标签，所述多肽标签的氨基酸序列如下：Xaa1Xaa2Xaa3PHDYNXaa4Xaa5Xaa6，式中，Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为氨基酸或无；所述多肽标签用于标记目标蛋白。优选用于基于乳酸克鲁维酵母源的细胞内或体外蛋白表达。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V或无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa2为S或无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa3为E或无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa4为Y或无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa5为E或G或无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa6为P或K或无。优选地，所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：所述Xaa1为V或无；所述Xaa2为S或无；所述Xaa3为E或无；所述Xaa4为Y或无；所述Xaa5为E或G或无；所述Xaa6为P或无。优选地，所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：所述Xaa1为V或无；所述Xaa2为S或无；所述Xaa3为E或无；所述Xaa4为Y或无；所述Xaa5为G或无；所述Xaa6为K或无。优选地，所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：所述Xaa1无；所述Xaa2为S或无；所述Xaa3为E或无；所述Xaa4为Y或无；所述Xaa5为E或G或无；所述Xaa6为P或K或无。优选地，所述Xaa1无，Xaa2Xaa3为SE或无，进一步优选地，Xaa4Xaa5Xaa6为YEK。优选地，所述Xaa1无，Xaa4Xaa5为YE或YG或无，进一步优选地，Xaa4Xaa5Xaa6为YEP或YGK。优选地，所述Xaa1Xaa2Xaa3为VSE，进一步优选地，Xaa4Xaa5为YE或YG，Xaa6无。优选地，所述Xaa1Xaa2Xaa3为VSE，Xaa4无，进一步优选地，Xaa5Xaa6为EP或GK。优选地，所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6中至少有三个不为无；进一步优选地，Xaa2Xaa3和Xaa4不为无，或者Xaa3与Xaa4Xaa5不为无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5为E，Xaa6为P。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5为G，Xaa6为K。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1无，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5为E，Xaa6为K。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5为E，Xaa6无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1无，Xaa2无，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5为E，Xaa6为K。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4为Y，Xaa5无，Xaa6无。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1无，Xaa2无，Xaa3无，Xaa4为Y，Xaa5为E，Xaa6为K。优选地，所述多肽标签的氨基酸序列通式中所述Xaa1为V，Xaa2为S，Xaa3为E，Xaa4无，Xaa5无，Xaa6无。本专利技术第二方面提供了一种多肽融合蛋白，其为本专利技术第一方面所提供的任一种多肽标签标记目标蛋白形成的融合蛋白。所述多肽融合蛋白包括以下两个结构：(1)本专利技术第一方面所提供的任一种多肽标签，和(2)与所述多肽标签连接的目标蛋白。所述多肽融合蛋白的结构中包括目标蛋白和用于标记目标蛋白的多肽标签，两者之间形成融合蛋白。进一步地，所述多肽标签的C端与所述目标蛋白的N端连接。进一步地，所述目标蛋白为荧光蛋白、增强型荧光蛋白、萤火虫荧光素酶之一或其组合。本专利技术第三方面提供了一种体外无细胞蛋白合成体系，包括：(1)细胞提取物；(2)编码本专利技术第二方面所提供的任一种多肽融合蛋白的DNA或mRNA。作为优选，所述细胞提取物为酵母细胞提取物；更优选为乳酸克鲁维酵母细胞提取物。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多肽标签，其特征在于：所述多肽标签的氨基酸序列为/nXaa

【技术特征摘要】
1.一种多肽标签，其特征在于：所述多肽标签的氨基酸序列为
Xaa1Xaa2Xaa3PHDYNXaa4Xaa5Xaa6，
式中，Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为氨基酸或无；所述多肽标签用于标记目标蛋白。


2.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：
所述Xaa1为V或无；
所述Xaa2为S或无；
所述Xaa3为E或无；
所述Xaa4为Y或无；
所述Xaa5为E或G或无；
所述Xaa6为P或K或无。


3.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：
所述Xaa1为V或无；
所述Xaa2为S或无；
所述Xaa3为E或无；
所述Xaa4为Y或无；
所述Xaa5为E或G或无；
所述Xaa6为P或无。


4.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：
所述Xaa1为V或无；
所述Xaa2为S或无；
所述Xaa3为E或无；
所述Xaa4为Y或无；
所述Xaa5为G或无；
所述Xaa6为K或无。


5.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6各自独立地为：
所述Xaa1无；
所述Xaa2为S或无；
所述Xaa3为E或无；
所述Xaa4为Y或无；
所述Xaa5为E或G或无；
所述Xaa6为P或K或无。


6.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1无，Xaa2Xaa3为SE或无，进一步优选地，Xaa4Xaa5Xaa6为YEK。


7.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1无，Xaa4Xaa5为YE或YG或无，进一步优选地，Xaa4Xaa5Xaa6为YEP或YGK。


8.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1Xaa2Xaa3为VSE，进一步优选地，Xaa4Xaa5为YE或YG，Xaa6无。


9.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1Xaa2Xaa3为VSE，Xaa4无，进一步优选地，Xaa5Xaa6为EP或GK。


10.如权利要求1所述多肽标签，其特征在于：所述Xaa1，Xaa2，Xaa3，Xaa4，Xaa5，Xaa6中至少有三个不为无；进一步优选地，Xaa2Xaa3和Xaa4不为无，或者Xaa3与Xaa4Xaa5不为无。


11.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，章小铃，于雪，
申请(专利权)人：康码上海生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31