一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽及其应用，所述小分子多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明专利技术基于干扰蛋白之间的相互作用而设计，通过文献查阅到TRPV1上和CDK5的结合序列，并根据结合序列确定最终的小分子多肽序列，使之能够与CDK5结合。最终设计的小分子多肽能借助一端的穿膜肽序列进入细胞内部，另一部分则能够与TRPV1竞争结合CDK5，从而减少TRPV1与CDK5的结合。本发明专利技术的小分子多肽能够特异性的干扰CDK5和TRPV1之间的相互作用，从而阻碍胞浆中的TRPV1向胞膜上的转移，减轻脑缺血损伤。减轻脑缺血损伤。减轻脑缺血损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽及其应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽及其应用。

技术介绍

[0002]脑中风(stroke)是一种常见的脑血管病，是成年人死亡和残疾的主要原因。脑中风分为出血性脑中风和缺血性脑中风，其中缺血性脑中风患者占脑中风患者的80％以上。脑中风发作后会损伤脑内包括神经元、胶质细胞、脑血管内皮细胞在内的多种细胞，因此会导致相应脑区的功能障碍。目前，组织纤维酶原激活剂(tPA)仍是美国食品药品监督管理局唯一认可的治疗药物，但患者能够使用tPA的时间窗非常狭窄，必须在中风发作4.5h之内使用，而且还有带来出血性转化的风险(Fukuta T,Asai T,Yanagida Y,et al.Combination therapy with liposomal neuroprotectants and tissue plasminogen activator for treatment of ischemic stroke.The FASEB Journal.2017；31(5):1879
‑
1890.)。因此开发出新的药物减少脑中风发作带来的损伤，延长患者治疗的时间窗对脑中风的治疗具有重要意义。
[0003]脑中风发作后往往会激活多条信号通路，通过信号级联导致脑损伤。在信号级联的传递过程中，上下游蛋白间的相互作用起到极其关键的作用。越来越多的研究开始将目光转向蛋白之间的相互作用。LiXing团队通过设计了一种细胞穿膜肽干扰膜联蛋白A1(ANXA1)和输入蛋白β(importinβ)的结合抑制脑缺血诱导的神经元凋亡(Li X,Zheng L,Xia Q,et al.A novel cell
‑
penetrating peptide protects against neuron apoptosis after cerebral ischemia by inhibiting the nuclear translocation of annexin A1.Cell Death Differ.2019；26(2):260
‑
275.)。Anthony J.Schulien团队的研究表明设计小肽干扰延迟整流电压门控钾通道Kv2.1与囊泡相关膜蛋白相互作用蛋白A(VAPA)之间的联系能够在脑中风后提供神经保护作用(Schulien AJ,Yeh CY,Orange BN,et al.Targeted disruption of Kv2.1
‑
VAPA association provides neuroprotection against ischemic stroke in mice by declustering Kv2.1 channels.Sci Adv.2020；6(27).)。这些研究表明蛋白之间的相互作用在脑中风研究中越来越普及。
[0004]TRPV1拥有许多重要的生理调节功能，包括温度调节、疼痛伤害感受以及热传导等。然而，在大多数关于TRPV1的基础研究中，干扰TRPV1的作用主要是通过基因敲除或其抑制剂Capsazepine、AMG9810(Hakimizadeh E,Shamsizadeh A,Roohbakhsh A,et al.Inhibition of transient receptor potential vanilloid
‑
1confers neuroprotection,reduces tumor necrosis factor
‑
alpha,and increases IL
‑
10in a rat stroke model.Fundam Clin Pharmacol.2017；31(4):420
‑
428.；Miyanohara J,Shirakawa H,Sanpei K,Nakagawa T,Kaneko S.A pathophysiological role of TRPV1 in ischemic injury after transient focal cerebral ischemia in mice.Biochem Biophys Res Commun.2015；467(3):478
‑
483.)。这样会完全阻断TRPV1的作用，进而影响
(图4C)、Cleaved Caspase
‑
3(图4D)、Cytochrome c(图4E)和NOX2(图4F)蛋白水平定量分析(n＝3，I/R vs.sham，
*
P＜0.05，
****
P＜0.0001；I/R+TAT
‑
407vs.I/R，
*
P＜0.05，
**
P＜0.01，
***
P＜0.001)；样本取自缺血半暗带；数据表示为均数
±
标准差(means
±
SD)。
具体实施方式
[0020]下面结合附图与具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0021]实施例1
[0022]一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，具体为：YGRKKRRQRRR
‑
GGGG
‑
IAYSSSETPNRHDML。
[0023]本专利技术是基于干扰蛋白之间的相互作用而设计的，通过查阅文章确定TRPV1上和CDK5的结合序列400
‑
IAYSSSETPNRHDML
‑
414，并根据这一段结合序列确定最终的小分子多肽序列，使之能够与CDK5结合。由于单纯根据此序列设计出的小分子多肽无法进入细胞内部发挥功能，我们在该小分子多肽的一端添加了一段细胞穿膜肽序列，中间通过四个甘氨酸连接。最终设计的小分子多肽能借助一端的穿膜肽序列进入细胞内部，另一部分则能够与TRPV1竞争结合CDK5，从而减少TRPV1与CDK5的结合。
[0024]在实施例2
‑
5中，我们将设计好的小分子多肽(以下简称小肽)应用于小鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型中，剂量为1mg/80μL，通过皮质和海马定点注射的方式将小肽打入脑内，每个点体积为1μL。首先我们通过荧光显微镜观察到小肽的扩散效果良好，其次与模型组相比，模型+小肽组显著减少了小鼠的脑梗死体积以及神经病理损伤。
[0025]实施例2
‑
5中设计的实验分组及步骤如下：C57BL/6J野生型小鼠随机分为4组：假手术组(sham组)，缺血再灌注组(I/R组)，小肽干预组(I/R+TAT
‑
T407组)，小肽对照组(I/R+TAT
‑
T407A组)。TAT
‑
T407序列如SEQ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽，其特征在于，所述小分子多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。2.如权利要求1所述的一种干扰CDK5和TRPV1结合的小分子多肽在制备治疗脑血管病的药物中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋远见，冯潜，刘妍，王男，董新波，宋锦锦，张震，刘丹，陈玉玲，李颖，
申请(专利权)人：阔然精准医学科技徐州研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：