极光激酶B基因K202突变及其应用制造技术

本发明专利技术涉及人极光激酶B的K202突变及其应用。具体而言，人极光激酶B中K202突变导致极光激酶B的K63泛素化修饰降低，从而导致极光激酶B磷酸化水平降低。极光激酶B中K202突变后能够抑制肿瘤发生，并且导致HeLa细胞对极光激酶B抑制剂以及紫杉醇药物增敏。极光激酶B中K202突变可以用于筛选对极光激酶B抑制剂以及其他干扰微管聚合或解聚的抗肿瘤药物敏感的肿瘤患者，也可以开发单独或与其他药物一起用作治疗肿瘤的药物。疗肿瘤的药物。疗肿瘤的药物。

【技术实现步骤摘要】
极光激酶B基因K202突变及其应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学和细胞生物学领域，具体而言涉及极光激酶B基因中编码氨基酸位点K202的突变以及应用。

技术介绍

[0002]已有的研究证实极光激酶(Aurora kinase)B在乳腺癌、非小细胞肺癌、前列腺癌、胶质母细胞瘤、甲状腺癌、弥漫性大B淋巴瘤、Burkitt
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s和Hodgkin
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s淋巴瘤等多种不同肿瘤中高频表达，在肿瘤发生、发展、转移和耐药多个环节发挥重要作用，并且与不良预后相关。这些研究突显了极光激酶B在肿瘤转化中的作用，因此极光激酶B成为肿瘤治疗的靶标。国际药商默克、阿斯利康和辉瑞等纷纷致力于靶向Aurora家族药物的研发，多个靶向极光激酶B激酶的小分子化合物已经在全球多中心开展了I期、Ⅱ期或III期临床试验。例如，AZD1152(Barasertib)，一种特异地选择性靶向极光激酶B激酶的小分子药物，针对恶性实体瘤(NCT00497731)和复发/难治性弥漫性大B淋巴瘤(NCT01354392)进行了I/II期临床试验，针对急性髓性白血病(AML)(NCT00497991)(NCT00952588)进行了I/II/III期临床试验。尽管这些药物显示出一定的抗肿瘤效果，但剂量依赖的毒性(中性粒毒性)仍然是它的一个主要问题，目前尚没有批准进入临床应用。但研究者们仍在尝试寻找减毒、增效或与其它治疗药物联合应用的方法，以期促进极光激酶B激酶的抑制剂进入临床市场。
[0003]极光激酶B蛋白的翻译后修饰对其在有丝分裂过程中的正确定位及激酶活性有很重要的调节作用。本专利技术人研究发现，K63
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连接的泛素化修饰对极光激酶B的活性有很重要的调节作用。泛素(Ubiquitin,Ub)是一个只有76个氨基酸的小分子。在泛素活化酶E1、泛素偶联酶E2和泛素连接酶E3的作用下，泛素分子C端的Gly残基与靶蛋白上的Lys残基发生共价连接，从而给靶蛋白打上泛素的标签。泛素分子本身含有7个Lys残基(K6、K11、K27、K29、K33、K48、K63)，连同可以用作次级附着点的N末端蛋氨酸(M1)，可以形成具有不同结构和功能的各种泛素链，不同类型的泛素链赋予蛋白质不同的功能及命运。例如，K48连接的多聚泛素链标定蛋白质到蛋白酶体降解，K63连接的多聚泛素链为蛋白
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蛋白间的相互作用提供平台，通过改变靶蛋白的稳定性、影响靶蛋白的定位和功能活性等参与蛋白质转运、DNA损伤修复和免疫应答等。本专利技术人通过蛋白质质谱分析和定点突变等技术证明，极光激酶B的K202突变成精氨酸R后，其泛素化修饰水平降低，并且其磷酸化水平降低，激酶活性降低，影响细胞的有丝分裂，促进细胞凋亡。极光激酶B的K202突变后能够使上述的极光激酶抑制剂减毒、增效。因此，极光激酶B的K202突变后能够作为治疗肿瘤的药物或者能够使上述的极光激酶抑制剂减毒、增效或与其联合应用作为抗肿瘤药物。

技术实现思路

[0004]本专利技术发现SEQ ID NO.1所示人极光激酶B第202位的赖氨酸发生突变后导致不能够发生K63类型的泛素化，从而使得第232位苏氨酸磷酸化降低，从而出现抑制细胞增殖和促进细胞凋亡的效果。并且预计其他的人极光激酶蛋白中，经过氨基酸序列比对，对应于与
SEQ ID NO.1第202位置上的赖氨酸发生突变后也存在相同的效果。
[0005]因此，本专利技术的第一方面涉及人极光激酶突变体蛋白，其是极光激酶B、极光激酶C或极光激酶A的突变体蛋白，其特征在于，SEQ ID NO.1第202位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，或者经过氨基酸序列比对对应于SEQ ID NO.1第202位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代。
[0006]在优选的实施方案中，所述人极光激酶突变体蛋白的特征在于，SEQ ID NO.2第161位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.3第203位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.4第162位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.5第170位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.6第168位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.7第149位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代，SEQ ID NO.8第134位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者SEQ ID NO.9第258位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代。
[0007]在进一步优选的实施方案中，所述人极光激酶突变体蛋白的特征在于，所述被非赖氨酸替代是被精氨酸替代。
[0008]本专利技术的第二方面涉及人极光激酶突变体核酸，其编码所述的人极光激酶突变体蛋白。
[0009]本专利技术的第三方面涉及一种载体，其包含所述人极光激酶突变体核酸。
[0010]本专利技术的第四方面涉及一种鉴定本专利技术所述突变体蛋白或所述突变体核酸的工具，针对本专利技术所述人极光激酶突变体蛋白的特异性抗体或其抗原结合片段、针对本专利技术所述突变体核酸的引物对或探针。
[0011]本专利技术的第五方面涉及一种用于治疗肿瘤的药物组合物，其特征在于，包括所述的人极光激酶突变体蛋白，或所述的核酸分子或所述的载体。在进一步的实施方案中，所述药物组合物还包括治疗肿瘤的药物。在进一步的实施方案中，所述治疗肿瘤的药物是紫杉醇及其类似物、紫杉特尔、多西他赛、高三尖杉酯碱、长春碱类如长春碱、长春新碱、长春地辛、长春瑞滨、秋水仙碱、角秋水仙碱、异秋水仙碱、鬼臼毒素及其类似物、喜树碱、长春花碱及其类似物、埃博霉素或伊沙匹隆等干扰微管聚合或解聚的抗肿瘤药物或者CYC
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116、极光激酶A抑制剂2、陶扎色替、极光激酶
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IN
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2、SCH
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1473759、TAK
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901、MLN8054、KW
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2449、逆转素、TAK
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901、极光激酶抑制剂
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2、极光激酶A抑制剂1、MK
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5108、Tripolin A、AT9283、ZM
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447439、酞嗪酮吡唑、Tinengotinib、AMG900、阿立塞替、阿立塞替钠、PF
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03814735、极光激酶抑制剂1、NU6140、极光激酶抑制剂3、TC
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A 2317盐酸盐、GSK
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1070916、AS
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703569、LY3295668、极光激酶抑制剂
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9、CCT241736、Derrone、达鲁舍替、ABT
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10、ENMD
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2076、CD532、Hesperadin、AZD1152、AZD2811、AAPK
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137690、Chiaurani本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.人极光激酶突变体蛋白，其是极光激酶B、极光激酶C或极光激酶A的突变体蛋白，其特征在于，SEQ ID NO.1第202位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，或者经过氨基酸序列比对对应于SEQ ID NO.1第202位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失。2.权利要求1所述的人极光激酶突变体蛋白，其特征在于，SEQ ID NO.2第161位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.3第203位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.4第162位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.5第170位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.6第168位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.7第149位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失，SEQ ID NO.8第134位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失或者SEQ ID NO.9第258位置上的赖氨酸被非赖氨酸替代或者缺失。3.权利要求1或2所述的人极光激酶突变体蛋白，其特征在于，所述被非赖氨酸替代是被精氨酸或组氨酸替代。4.一种突变体核酸，其编码权利要求1至3任一项所述的人极光激酶突变体蛋白。5.一种载体，其包含权利要求4所述的突变体核酸。6.一种鉴定权利要求1至3所述突变体蛋白或权利要求4所述突变体核酸的工具，包括针对权利要求1至3任一项所述人极光激酶突变体蛋白的特异性抗体或其抗原结合片段、针对权利要求4所述突变体核酸的引物对或探针。7.一种用于治疗肿瘤的药物组合物，其特征在于，包括权利要求1至3任一项所述的人极光激酶突变体蛋白，或权利要求4所述的核酸分子或权利要求5所述的载体。8.权利要求7所述的药物组合物，其还包括治疗肿瘤的药物。9.权利要求8所述的药物组合物，其特征在于，所述治疗肿瘤的药物是干扰微管聚合或解聚的抗肿瘤药物或极光激酶抑制剂。10.权利要求9所述的药物组合物，其特征在于，所述干扰微管聚合或解聚的抗肿瘤药物是紫杉醇及其类似物、紫杉特尔、多西他赛、高三尖杉酯碱、长春碱类如长春碱、长春新碱、长春地辛、长春瑞滨、秋水仙碱、角秋水仙碱、异秋水仙碱、鬼臼毒素及其类似物、喜树碱、长春花碱及其类似物、埃博霉素或伊沙匹隆，所述极光激酶抑制剂是CYC
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116、极光激酶A抑制剂2、陶扎色替、极光激酶
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2、SCH
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901、极光激酶抑制剂
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2、极光激酶A抑制剂1、MK
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2000、VIC
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2485。11.权利要求7所述的药物组合物，其特征在于，所述肿瘤是血液系统的恶性肿瘤(包括白血病、髓性白血病、急性髓性白血病、多发性骨髓瘤、急性淋巴细胞白血病、慢性髓性白血病、骨髓增生异常综合征、髓样纤维化、髓样化生、霍奇金淋巴瘤、非何杰金氏白血病、非何杰金氏淋巴瘤、CD30+淋巴瘤、复发/难治性淋巴瘤、弥散性大B细胞淋巴瘤、弥漫性大B细胞淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、Burkitt淋巴瘤、T细胞淋巴瘤、B细胞淋巴瘤、、转化的滤泡性淋巴
瘤、外周T细胞淋巴瘤、Waldenstrom's巨球蛋白血症)、实体瘤、乳腺肿瘤(包括但不限于乳腺癌、转移性乳腺癌)、结肠肿瘤(包括但不限于结肠癌、结直肠癌、直肠癌)、胰腺肿瘤(包括但不限于胰腺癌)、膀胱肿瘤(包括但不限于膀胱癌)、前列腺癌、肺癌(包括但不限于非小细胞肺癌、转移性和复发性非小细胞肺癌、小细胞肺癌、晚期非小细胞肺癌)、间皮瘤、卵巢癌、输卵管肿瘤(包括但不限于输卵管癌)、肝细胞癌、腹膜癌、头颈部鳞状细胞癌、胃食管腺癌、骨髓纤维化、黑色素瘤、神经母细胞瘤、成人间质性星形细胞瘤、成人巨细胞胶质母细胞瘤、粘液纤维肉瘤、平滑肌瘤、脂肉瘤、软组织肉瘤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李莉，李琴，马燕芳，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：