本发明专利技术涉及分裂缺陷蛋白３的新功能。本发明专利技术提供了分裂缺陷蛋白３可促进ＤＮＡ损伤的修复的功能，利用该功能，可将分裂缺陷蛋白３用来制备促进ＤＮＡ修复的制剂以及制备增强抗癌药物敏感度的药物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及已知蛋白的新功能，尤其涉及分裂缺陷蛋白3的DNA修复功能及 可能的应用。
技术介绍
DNA存储着生物体赖以生存和繁衍的遗传信息，因此维护DNA分子的完整性 对细胞至关重要。外界环境和生物体内部的因素都经常会导致DNA分子的损伤或 改变。DNA修复(DNA r印airing)是细胞对DNA受损伤后的一种反应，这种反应 可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能；但有时并非能完全消除 DNA的损伤，只是使细胞能够耐受这种DNA的损伤而能继续生存。DNA损伤如在 复制前得不到有效修复，将引起突变。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会 在适合的条件下显示出来(如细胞的癌变等)。目前认为，细胞癌变是各种基因突 变不断累积的结果。因人类细胞有多种DNA修复机制，可防止基因突变，因此， DNA修复能力与肿瘤发生之间有着密切的联系(Hoei jmakers JH, et al. Enofflle maintenance mechanism for preventing cancer. Nature, 2001,411:366-374)。 DNA修复缺陷和基因组不稳定性也是多种人类遗传性疾病的特征，这些遗传性疾 病中大多数使受累个体易感恶性肿瘤,如色素性干皮病、遗传性非息肉病性结直 肠癌等。DNA修复功能的异常使肿瘤细胞对抗癌药物产生耐药性。利用DNA修复 的特点降低肿瘤细胞的多药耐药性将为肿瘤耐药的逆转提供新的思路。DNA双链断裂和修复也是肿瘤放射治疗和多种化学治疗的主要机制，其中最 为重要的是DNA非同源末端重组(Nonhomologous DNA double stand break end—joining， NHEJ)，它与DNA双链断裂(DSBs)后细胞死亡与否直接相关。已 经证实一些基因与这种修复或重组缺陷有关，如编码DNA依赖性蛋白激酶 (DNA—PK)复合物的基因，其表达产物DNA—PK为整个过程的关键酶，是由DNA 激活的核内蛋白激酶，包含一个大的具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性的催化亚单位 (DNA—PKcs)和两个由DNA结合蛋白Ku70和Ku80的调节亚单位组成，通过磷酸 化多种蛋白质底物，广泛参与转录及细胞凋亡等过程。许多癌症病例都与基因DNA—PK的损伤有关.重症联合免疫缺陷鼠(SCID)由于其DNA—PK发生突变而缺 乏DNA双链断裂修复能力，是研究DSBs修复和肿瘤的关系的最常用的动物模型。 (0chiai M, et al. High susceptibility of ScM mice to colon carcinogenesis induced by azoxymethane indicales a possible caretaker role for DNA—dependent protein kinase. Carcinogenesis, 2001,22: 1551 — 1555)用 氧化偶氮甲烷(A0M)处理SCID鼠6周后观察结肠癌的发生率(87%)较对照组(50 %)显著增高。DNA—PKcs基因剔除小鼠发育过程中不仅表现免疫缺陷和极度的 辐射敏感，也出现肠黏膜的异常增生(Kurimasa A, et aL Catalytic subunit of DNA dependent protein kinase: impact on lymphocyte development and t,rigenesis. Proc Nail Acad sci USA. 1999,96: 1403 — 1408)。人为地使 Ku70基因失活，造成小鼠成纤维细胞姐妹染色体互换率增高及淋巴瘤的发生(Li GC, et al. Ku70: a candidate tumor suppressor gene for murine T cell lymphoma. Mol Cell, 1998, 2:1-8)。新近报道的临床研究结果也提示，DNA—PK 活性的降低和肺癌危险度有关(Aucldey DH， et aL Reduced DNA d印endent protein kinase activity is associated with lung ancer. Carcinogenesis, 2001,22:723-27)。体内外研究结果显示，DNA—PK在肿 瘤抑制方面起到了非常重要的作用。而该基因在正常情况下专门修复人体中被损坏的基因，癌细胞同样会利用 DNA—PK的修复能力使得细胞对抗癌治疗产生抵抗作用。由于DNA—PK在辐射诱 导的DSBs修复中的核心作用，其功能的丧失必然导致细胞损伤修复能力的降低， 对电离辐射的敏感性增高，DNA损伤在细胞内累积造成基因组的不稳定及突变率 的增加。这一推断已经得到了一系列体内外实验的证实。分析对辐射高度敏感的 神经胶质瘤细胞系(M059J)基因序列发现，其DNA-PKcs活性丧失。同一起源的 另一野生型细胞系(M059K)则显示正常的DNA-PK活性和放射敏感性(Anderson CW, et Frameshift mutation in P細C， the gene for DNA—PKcs， in the DNA repair—defective human glioma-derived cell lineM059J. RadiatRes， 2001， 156:2-9)。对辐射敏感且具肿瘤倾向的BALB / c小鼠的成纤维细胞DNA-PKcs蛋 白水平和DNA-PK活性较对照组显著降低(0kayasu R, et aL A deficiency in DNA relpair andDNA-PKcs expression in the radiosensitive BALB / cmouse. Cancer Res, 2000, 60:4342-4345)。临床试验也发现低表达DNA—PKcs 的肿瘤对放疗的反应敏感(Sakata K, et aL Clinnical studies ofstaining of DNA—dependent protein kinase inoropharyngeal and hypopharyngeal carcinomas. Radiat Med, 2001, 19: 93-97)。以上资料显示，DNA-PK的活性水 平决定了个体内在的放射敏感性。了解DNA-PK在人群中的多态性对于易感人群 的筛査及肿瘤患者的术后放疗均有重要意义。目前很多抗肿瘤药物都是通过损伤 肿瘤细胞DNA而发挥作用的。而肿瘤组织中DNA—PK的过度表达可导致对放疗化 疗的抵抗性。阿霉素获得性耐药细胞株(HL60)的DNA-PKcs表达较敏感细胞增 高可达15倍，总的DNA-PK活性增加3倍。反义核酸转染使其表达降低50%后 可部分逆转细胞的抗药性(Shen H, et al . Increased expression of DNA—dependent protein kinase confer9 resistance to adriamycirL. Biochim Bi叩hys Acta, 1998, 1381:1本文档来自技高网...
【技术保护点】
分裂缺陷蛋白３用于促进ＤＮＡ损伤的修复，所述的蛋白具有ＳＥＱＩＤＮＯ：１的氨基酸序列的蛋白、或其保守性变异蛋白。
【技术特征摘要】
1. 分裂缺陷蛋白3用于促进DNA损伤的修复，所述的蛋白具有SEQ ID NO:l的氨基酸序列的 蛋白、或其保守性变异蛋白。2. 分裂缺陷蛋白3在制备促进DNA修复制剂中的应用，所述的蛋白具有S...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈正军，房龙后，
申请(专利权)人：中国科学院上海生命科学研究院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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