蛋白、编码该蛋白的核酸和相关的应用方法技术

本文披露了编码新型多肽的核酸序列。本文还披露了由这些核 酸序列编码的多肽和免疫特异性结合该多肽的抗体，以及上述多 肽、多核苷酸或抗体的衍生物、变异体、突变体或片段。本发明专利技术进 一步披露了治疗、诊断和研究方法，用于诊断、治疗和预防涉及这 些新型人类核酸和蛋白中任何一种的疾病。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及多肽、编码该多肽的核酸、免疫特异性结合该多肽 的才元体以及相关的应用方法。
技术介绍
响应外部损伤和内部退化，机体的细胞必须修复包围每一单个细胞的膜，以维持其有机体的功能和健康。细胞修复外膜能力的缺 陷与多种疾病和病理疾患相关，例如;f申经退^f亍性疾病(3口巾白金才絮病)、心脏病发作、心脏衰竭、月几肉萎缩症、褥療、冲唐尿病性溃疡、 氧化性损伤和组织损伤，如由于给予化疗药物的副作用而产生的鼻 窦炎。此外，与多种疾病相关的几无力和萎缩，以及正常的衰老过 程也与膜修复改变相关。为了在急性损伤时修复其膜，这些细胞利 用4立于细月包内吾M尔为嚢泡的小膜袋(small packet of membrane )。这 些嚢泡通常位于细胞内部，但细胞膜损伤时，这些嚢泡移至损伤部 位形成补片(patch)而维持细月包完整性。如果没有这项必要功能， 细胞可能死亡，而该细胞损伤的累积效应可能最终可1起组织或器官 的功能障碍。很多公司对改善多种组织再生能力的方法感兴趣。例如，预期 到2009年4又创伤-修复市场就将超过110亿美元。因此，对用于治 疗与急性和'ft性细胞和组织损伤相关疾患的细胞膜〗奮复过程的药 物调节剂的开发存在持续的需要。
技术实现思路
本专利技术涉及与细胞膜损伤修复相关的蛋白的惊人的意外发现。 本专利技术总体上涉及核酸，并包括由本专利技术的核酸编码的多肽。更具体地，本专利技术涉及例如核酸的组合物，用于抑制靶核酸转录或翻^; 编码胞质、核、膜结合多肽以及分泌型多肽的核酸；以及载体、宿 主细胞、抗体、重组蛋白、假肽、融合蛋白、化合物以及用于生成 这些物质的方法。在某些方面，本专利技术还涉及作为疾患和病症的治疗和预防的疗 法非常有用的组合物。本专利技术的治疗性组合物包括核酸，包括干扰 性核酸，和编码对应于SEQ ID NO. 1 (本文中，MG53)蛋白的 多肽的核酸、MG53多肽、其同系物及其部分、MG53^f叚肽、MG53 肽类4以物和MG53 4以肽；以及能够调节MG53活〗生或涉及MG53 的分子间相互作用的化合物，以及例如小窝蛋白-3( SEQ ID NO. 8)。 如本文中所述，MG53介导对细胞膜损伤的修复，因此，靶向和调 节MG53基因表达、多肽合成、活性或蛋白-蛋白相互作用，成为 纟且织l奮复的新型治疗性干预。在某些其他方面，本专利技术涉及与组织损伤相关的组合物和方 法。在某些示例性实施方式中，本专利技术包括例如给予有效量的本发 明的治疗组合物，用于促进伤口愈合；用于緩解手术创伤，用于治 疗和/或预防组织修复中作为衰老过程固有副作用而发生的年龄相 关的缺陷；用于治疗和/或预防任何类型肌组织的损伤，如患心血管 疾病和/或运动相关损伤的个体中发生的损伤；以及由于化妆或个人 护理应用所致的才几体组织的^,复和再生。此夕卜，本专利技术涉及核酸，包括干扰性核酸，以及编码MG53相 互作用蛋白的多肽，如小窝蛋白-3 (SEQ ID NO.8)多肽及其同系 物；假肽和拟肽；以及可以调节小窝蛋白-3的活性或其与MG53的 分子间相互作用的化合物。因此，在其他方面，本专利技术包括用于耙 向小窝蛋白-3基因表达、活性和/或分子间相互作用的方法，用于治 疗和/或预防患者疾患或病症，例如用于促进上述组织^,复。前述一^:应用领域zf又作为例子而给出，并非为了限制本专利技术和 所附权利要求的范围。根据本权利要求、说明书和实施例，本领域 的普通4支术人员将能理解本专利技术的其他目的和优点。这些其他目的 和优点清楚地包含在本专利技术的范围之内。附图说明图1: MG53是TRIM蛋白家族的一种肌肉特异性成员。不同 生物MG53蛋白序列的比3寸(见SEQIDNo: 1、 3、 5、 9-16)表明 该蛋白是TRIM家族的成员。功能结构域以灰色框出，箭头表示该 结构域延伸至序列的另 一行上。图2:示出了某些同源性蛋白的示例性结构域比较，这些同源 性蛋白包含存在于MG53中的一种或多种保守三联基元。MG53在 多种形式损伤后易位至细胞膜损伤部位的能力方面比较独特，并介 导受损膜的修复-这是一种所列出的其他TRIM家族蛋白未表现出 的功能。图3: MG53包含独特的TRIM和SPRY基元(或基序，motif), 主要在肌细胞内表达。A. MG53的基元结构的示意图。根据cDNA 克隆和同源性:溲索的结果，在MG53中才企测到了示出的几个基元序 列。兔和小鼠MG53 cDNA的序列已经分别以编号AB231473和 AB231474储存于数据库中。B.蛋白印迹分析示出了骨骼肌和心肌 中MG53的特异性表达。利用抗小鼠MG53多克隆抗体分析小鼠组 织(肺、肾、骨骼肌、肝脏、心脏、脑)裂解物(20昭总蛋白/泳 道)。C.小鼠骨骼肌细胞的纵向横截面的免疫荧光染色。比例尺是 25[ojti。ii样结构(或丝足样结构)。A.蛋白印迹分析示出了 MG53在C2C12 成肌细胞(左图)和CHO (中图)细胞中的过表达水平，还示出了 GFP-MG53和MG53-GFP (右图)在C2C12成月几细月包中的过表达水 平(20吗总蛋白/泳道)。B.转染了 GFP (左图)或GFP+MG53(右 图)的CHO (上图)和C2C12成月几细月包(下图)的典型共聚焦图4象， 显示出MG53过表达后的filapodia样结构(或丝足样结构)。C. CHO 细胞(上图)和C2C12成肌细胞(下图)表达的GFP-MG53 (左图) 和MG53-GFP (右图)的共聚焦图像，表明MG53的膜耙向和细胞 内嚢泡分布以及filapodia样结构的出现。比例尺是5jmi。 D.放大 的共聚焦图像，示出了细胞内嚢泡、质膜上的出芽嚢泡(左图)和 细月包外嚢泡(右图)。比例尺是lpm。图5: MG53通过调节成肌细胞分化而促进骨骼肌的肌形成。 A.蛋白印迹分析显示，shRNA介导了 CHO细胞中MG53的下调。 裂解物制备自CHO细胞，该细胞用MG53表达载体以及针对MG53 的shRNA或4普酉己(scrambled) shRNA质粒转染。免疫印迹是利用 多克隆抗小鼠MG53抗体(上图)或单克隆a-actin抗体(下图) 而实施。B. C2C12细胞在不同分化天数的代表性荧光显微镜图像 (第0天，上图；第5天，中图；第10天，下图)，表明与错配 shRNA对照(左图)相比，用抗MG53的shRNA转染的细胞(右 图)中没有肌管形成。比例尺是50[im。 C.与对照相比，MG53在 第5天或第10天抑制肌管形成的下调的统计分析(t4企验，*p<0.01 和** pO.OOl)。将绿色肌管与全部绿色细胞的比值定义为肌管的 百分比。数据是以均值和SEM表示。图6: MG53与小窝蛋白-3之间的功能性相互作用调节骨骼肌 中的动态膜出芽过程。A. C2C12细胞分化过程中，在分化诱导后的指定时间(第0、 2、 5、 8、 10天)，MG53 (上图)、小窝蛋白-3 (中图)和小窝蛋白-1 (下图)的表达水平的蛋白印迹分析。B.将 来自小鼠腓肠肌骨骼肌的总细胞裂解物利用抗MG53 (兔多克隆抗 体)、抗小窝蛋白-3 (小鼠单克隆抗体)、正常兔IgG (作为阴性 对照)和细胞裂解物(作为阳性对照)进行co-IP (免本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离的核酸分子，包含一种核酸序列，所述核酸序列与ＳＥＱ　ＩＤ　ＮＯ．２、４或６中至少一种具有至少３０％的序列同源性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.7.11 US 60/830,013;2006.12.22 US 60/876,8711. 一种分离的核酸分子，包含一种核酸序列，所述核酸序列与SEQ ID NO.2、4或6中至少一种具有至少30％的序列同源性。2. 根据权利要求1所述的分离的核酸，其中所述核酸序列进一步 包含与SEQIDNO. 2、 4或6中至少一种的至少一部分邻4妻的 多核普酸成分，其中所述多核苦酸位于所述核酸的5'端或3， 端。3. 根据权利要求1所述的分离的核酸，其中所述核酸序列进一步 包含剪接变体、点突变、取代、插入、缺失、或单核苷酸多态 斗生中的至少一种。4. 一种载体，包含至少一个转录调节序列，以及与SEQ ID NO. 2、 4或6中的至少一种具有至少30%同源性的核酸分子。5. 根据权利要求4所述的载体，进一步包含可操作性连接于所述 核酸分子的启动子。6. —种分离的细胞，包含权利要求5所述的载体。7. 根据权利要求6所述的细胞，其中所述细胞是真核细胞。8. 根据权利要求6所述的细胞，其中所述细胞是原核细胞。9. 一种组合物，包含斥又利要求1所述的核酸分子和一种载体。10. —种试剂盒，包括在一个或多个容器中的权利要求9所述的组 合物。11. 才艮据权利要求1所述的分离的核酸，其中所述核酸序列编码一种包含SEQ ID NO. 1 、 3、 5或7中至少一种氨基酸序列的多 肽。12. —种分离的多肽，包含与SEQ ID NO. 1 、 3、 5或7中至少一 种具有至少30%序列同源性的氨基酸序列。13. 根据权利要求12所述的分离的多肽，进一步包括药用载体、 赋形剂和佐剂中的至少 一种。14. 一种用于治疗或预防细胞损伤的方法，包括给予一种包含治疗 或预防有效量的多肽的组合物，以及药用载体、赋形剂或佐剂 中的至少一种，所述多肽与SEQ ID NO. 1 、 3、 5或7中至少 一种具有至少30%的同源性。15. —种筛选用于治疗或预防细胞损伤的化合物的方法，包括下列 步骤提供一种细胞，其表达一种核酸，所述核酸编码一种多 肽，所述多肽具有与SEQ IDNO. 1、 3、 5或7中至少一种具 有至少30%同源性的氨基酸序列；提供受试化合物的文库； 用所述受试4b合物处理所述细胞；i秀导对所述细力包的膜的损 伤；测定所述细胞修复膜损伤的能力；以及比较所述经处理细 胞与未处理细胞的4》复能力。16. —种治疗或预防力几细力包损伤的方法，包括J合予治疗或预防有凌文 量的与SEQIDNO. 1、 3、 5或7具有至少30%同源性的至少 一种多肽。17. —种美容纟且合物，包含与SEQ ID NO. 1 、 3、 5或7中至少一 种具有至少30%同源性的多肽以及一种美容用载体。18. —种治疗遭受烧伤的患者的方法，包括给予需要治疗的个人有 岁丈量的与SEQIDNO. 1、 3、 5或7中至少一种具有至少30% 同源性的多肽，以及药用载体、I武形剂或佐剂。19. 一种组合物，包含一种核酸分子，所述核酸分子形成抑制性小 RNA，并通过RNA干护L来下调SEQIDNO. 2、 4或6中至少 一种的核酸的表达，其中所述核酸分子的长度为约IO至约100 个核普酸；其中所述抑制性核酸分子包含一种核苷酸序列，它 与从MG53基因转录而来的RNA具有足够的互补性，以使所 述抑制性核酸分子通过RNA干扰直接或间接引起所述RNA 的裂解。20. —种诊断或监测患者体内细胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻建杰，诺厄·魏斯勒德，蔡传喜，
申请(专利权)人：新泽西医科和牙科大学，
类型：发明
国别省市：US