HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路的制药中的应用制造技术

本发明专利技术公开了HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，本发明专利技术涉及生物医药领域，所述HrpWEch蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。HrpWEch蛋白作为一类富含多个表位(线性和构象)特殊结构的配体蛋白分子，能够跨界识别、激活、结合多种类型的动物的膜受体、膜蛋白、信息通路和代谢通路，HrpWEch蛋白是一类具有全新功能，全新作用机制和全新应用前景的特殊多表位配体蛋白。特殊多表位配体蛋白。特殊多表位配体蛋白。

【技术实现步骤摘要】
HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路的制药中的应用


[0001]本专利技术涉及生物医药领域，具体的涉及一种HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用。

技术介绍

[0002]分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学，通过研究生物大分子的结构、功能和代谢来阐明各种生命现象的本质，其研究内容涵盖了生命的全过程。DNA，RNA和蛋白质是三种重要的生物大分子，是生命现象的分子基础。基因组决定了生命有什么，蛋白质组决定了生命能做什么，代谢组决定了生命实际发生了什么。现代生命科学、生物技术和医药生物技术，特别是蛋白质组学和代谢组学，得到了突飞猛进的发展，更新了对疾病的认识、诊断、防控、治疗和康复的理念，开创了对新型高效安全药物的新认识和新途径，使现代医学的发展进入到了一个崭新阶段，开辟了广阔的应用前景。
[0003]现代生命科学的受体理论是药效学的基本理论之一，是从分子水平解释生命的可控的生理过程和病理过程、药物的药理作用机制、药物分子的结构效应关系的一个重要依据。配体是一类信号物质，除了与受体识别、结合和激活受体外，本身并无其他直接功能，它不能参加代谢产生有用产物，也不直接诱导任何细胞活性，更无酶的特点，它唯一的功能就是通过对受体的识别、结合和激活，向细胞传导在内外环境中存在的特殊信号或信息。
[0004]信号通路(细胞通讯)是指在多细胞生物的细胞间或细胞内通过高度精确和高效发送与接收信息的通讯机制，并通过放大引起快速的细胞生理生化反应，或启动基因活动，尔后发生一系列的细胞生理、生化活动来协调各组织活动，促使生命的统一整体对多变的内外界环境作出综合反应，这是生命机体的系统、组织、器官、细胞、亚细胞、分子、亚分子建造一个协调的生长、发育、防御和代谢的联结机制。
[0005]受体是指一类介导细胞信号转导的功能蛋白，能识别周围环境(细胞内外环境)中的某些微量物质，并与之识别、结合，被激活，通过信号放大系统触发后续的生理生化反应。受体是由细胞膜和细胞内的蛋白质、核酸、脂质、多糖等组成的生物大分子。受体在细胞生物学中是一个很泛的概念，意指任何能够同激素、神经递质、药物或细胞内外的信号分子结合并能引起细胞功能变化的生物大分子，此时的信号分子被称为配体。多细胞生物中有几百种不同的信号分子在细胞间和细胞内传递信息，这些信号分子中有蛋白质、氨基酸衍生物、核苷酸、胆固醇、脂肪酸衍生物以及可溶解的气体分子等。存在于细胞质膜上的受体称为膜受体，化学本质绝大部分是糖镶嵌蛋白；位于胞液和细胞核中的受体称为胞内受体，它们全部为DNA结合蛋白。
[0006]配体是一类信号物质，除了与受体识别、结合和激活受体外，本身并无其他直接功能，它不能参加代谢产生有用产物，也不直接诱导任何细胞活性，更无酶的特点，它唯一的功能就是通过对受体的识别、结合和激活，向细胞传导在内外环境中存在的特殊信号或信息。
[0007]配体与受体的结合是分子间识别激活过程，它靠离子配位键、氢键、π
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π堆积作用、静电作用、疏水作用、范德华力等的作用，随着两种分子空间结构互补和互作程度增加，相互作用基团之间距离就会缩短，作用力就会大大增加，因此配体和受体分子空间结构的互作性和互补性是特异结合的主要因素，也即本专利技术所采用的表位概念。同一配体可能对应两种或两种以上的不同受体，同一配体与不同类型受体结合会产生不同的细胞反应。配体与受体结合后，将引发有关系列生理活性，无论配体是内源性的还是外源性的，与受体结合后，二者形成配体
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受体结合面或复合物，从而传递信息，通过传导和转导，并通过放大引起快速的细胞生理、生化反应，或者启动基因活动，尔后发生一系列的级联反应来协调各组织、器官、细胞的活动，促成生命的统一整体对多变的内外界环境作出综合反应。
[0008]2008年，Leader等首次提出根据蛋白质药理学作用分类的思路，并将蛋白质药物分为如下四大类：
①
应用蛋白质的酶活性及调节活性进行治疗的蛋白质药物；
②
有特殊靶向活性的蛋白质药物；
③
重组蛋白质疫苗；
④
用于诊断的重组蛋白质药物。其中第一类和第二类主要用于基础蛋白质疗法，第三类和第四类重点强调蛋白质在疫苗及诊断用药中的应用。经过一个多世纪的摸索和曲折发展，蛋白质药物已经一步一步的成熟起来，在制药工业及临床应用中均占有举足轻重的地位。它们对肿瘤、感染、自身免疫性疾病、代谢性遗传病、各种老年病及退行性疾病等几乎所有疾病领域均具有重要影响，正在成为21世纪重要的治疗、预防和诊断用药。展望未来30年，以重组DNA技术为核心的生物技术的广泛应用必将赋予蛋白质药物更为广阔的发展空间：重组蛋白质药物将逐步取代非重组蛋白；重组改构、体内外修饰将成为常规；用哺乳动物细胞体系表达的产品将占主导地位；蛋白质药物非注射给药途径将受到越来越多的关注；生物仿制药和生物相似药将大有可为。(朱迅，蛋白质药物的功能分类及发展趋势，中国医药生物技术2010年2月第5卷第1期，Chin Med Biotechnol，February 2010，Vol.5，No.1)。
[0009]已有研究表明，配体与受体的识别结合，是由线性或和构象配体结合表位的关键氨基酸残基决定的，比如，boFcγ2R的82
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85位多肽FIGV线性配体结合表位的苯丙氨酸(Phe 82)、异亮氨酸(Ile 83)和颉氨酸(Val 85)是识别结合牛IgG2受体的关键氨基酸残基，再比如，boFcγRⅠ的142
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149位多肽TNLSHNGI线性配体结合表位的苏氨酸(Thr 142)、天门冬酰胺(Asn 143)、亮氨酸(Leu 144)、甘氨酸(Gly 148)和异亮氨酸(Ile 149)是识别结合牛IgG1受体的关键氨基酸残基；又比如，boFcγRⅢ的98
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103位短肽AQRVVN线性配体结合表位的丙氨酸(Ala 98)、谷氨酸(Gln 99)、颉氨酸(Val 101)、颉氨酸(Val 102)和天门冬酰胺(Asn 103)是识别结合牛IgG1受体的关键氨基酸残基。
[0010]HrpWEch蛋白是hrpWEch基因的表达产物，又称为hrpWDad，其由569个氨基酸残基组成，有一、二、三级结构而无四级结构的非酶蛋白质，不含胱氨酸和半胱氨酸，富含甘氨酸，分子量Mw 69.8kDa，NCBI Reference Sequence:NC_014500.1。HrpWEch蛋白保守结构域由165个氨基酸组成，位于蛋白的C
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端，367
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531；α
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螺旋结构45
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62、113
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124、177
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183、190
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191、209
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228、505
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510；β
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折叠结构4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，所述HrpWEch蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。2.根据权利要求1所述的HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，其特征在于，所述多类受体包括HLA
‑
C主要组织相容性复合体、I,C类受体、LGALS3BP半乳糖3结合蛋白、鸟嘌呤核苷酸结合蛋白、β2受体、去唾液酸糖蛋白受体1、成纤维细胞生长因子受体2、TRPM8通道相关因子1中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，其特征在于，所述膜蛋白包括PININ桥粒相关蛋白、泛素特异性肽酶9、x连锁、内质网脂质筏相关蛋白1、鞋面相关蛋白A、镁转运蛋白1、溶质载体家族5、成员6、溶质载体家族26中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，其特征在于，所述信号通路包括hsa03320:PPAR信号通路、hsa04071:鞘脂类信号通路、hsa04014:Ras信号通路、hsa04151:PI3K
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Akt信号通路、hsa04070:磷脂酰肌醇信号系统、hsa04010:MAPK信号通路中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，其特征在于，所述信号通路包括代谢信号通路，代谢信号通路包括抗病毒、抗细菌、抗异物、抗炎性代谢通路，包括重要神经疾病代谢通道；包括核酸、蛋白质、氨基酸、糖、脂肪代谢通路；包括细胞联结、神经连结、血管、内分泌、生殖系统代谢通路。6.根据权利要求5所述的HrpWEch蛋白在识别激活多类受体和/或膜蛋白及其信号通路并引起级联生物学效应的制药中的应用，其特征在于，所述抗病毒、抗细菌、抗异物、抗炎性代谢通路：hsa04144:内吞作用、hsa04145:吞噬体、hsa01130:抗生素的生物合成、hsa04612:抗原处理和呈递、hsa05169:巴尔病毒感染、hsa05168:单纯疱疹病毒1感染、hsa05203:病毒致癌作用、hsa05166:HTLV
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I感染；包括重要神经疾病代谢通道：hsa05012:帕金森病、hsa05016:亨廷顿氏舞蹈症、hsa05010:阿尔茨海默氏症；包括核酸、蛋白质、氨基酸、糖、脂肪代谢通路：hsa04110:细胞周期、hsa03030:DNA复制、hsa03013:RNA运输、hsa03040:剪接体、hsa04141:内质网蛋白加工、hsa04810:肌动蛋白骨架的调控、hsa03050:蛋白酶体、hsa01230:氨基酸生物合成、hsa00190:氧化磷酸化、hsa00230:嘌呤代谢、hsa04932:非酒精性脂肪肝(NAFLD)、hsa00020:柠檬酸循环(TCA循环)、hsa00 564:甘油磷脂新陈代谢、hsa03015:mRNA监测通路、hsa00640:丙酸新陈代谢、hsa01200:碳代谢、hsa00520:氨基糖和核苷酸糖代谢、hsa049...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伯骥，吴保珍，
申请(专利权)人：吴保珍昆明锐斯得科技有限公司，
类型：发明
国别省市：