專利名稱:抗腫瘤重組蛋白及其編碼基因與應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及生物工程領域中的抗腫瘤重組蛋白及其編碼基因與應用。
背景技術:
惡性腫瘤是目前危害人類健康最嚴重的一類疾病。目前治療癌癥的常用方法有外科手術治療、化學藥物療法、放射治療、生物療法和中醫中藥療法。其中以外科手術治療、化學藥物療法、放射治療最為常用。外科手術治療作為大多數腫瘤治療的首選和主要方案,使無數腫瘤患者得以康復、延長壽命或者提高了生活質量。但是,在腫瘤治療方面,外科手術治療只適用于一定條件和范圍的病人,而且由于腫瘤可復發和轉移的原因,手術切除并不都能達到根治的目的。化學藥物療法和放射治療的運用在腫瘤的治療方面也發揮著非常重要和必不可少的作用,并且也在不斷的發展。但是,目前應用的化療藥物療法和放射治療對身體中所有活躍的增殖細胞都有侵害,如造血系統、胃腸道等,所以放化療的病人常有血象降低、胃腸道出血、惡心、嘔吐等癥狀。而且,由于受到病人機體和精神方面承受力及腫瘤細胞出現耐藥性等多方面原因的限制,放化療并不能殺死所有的腫瘤細胞,為腫瘤的復發和轉移及疾病的惡化留下了隱患。生物療法和中醫中藥療法也是抗腫瘤的合理的方法,但仍需繼續研究以提高療效。因此,開發有明顯治療效果、安全的抗腫瘤藥物已經成為醫藥界面臨的一項迫在眉睫的任務。
研究表明,惡性實體腫瘤的無限制侵襲性生長及其轉移依賴于新血管的不斷生成,所以抑制血管生成能顯著地抑制腫瘤的生長。抑制血管生成,阻斷瘤體血液供應是不同于常規抗腫瘤治療的新策略,也稱為“腫瘤饑餓療法”,已經成為抗腫瘤治療研究的熱點。正常生理狀態下,除了女性生殖系統在排卵,黃體生成,懷孕等過程,有短暫的新生血管生成過程外,成年人的脈管系統增生處于相對靜止狀態。但是在腫瘤組織中,為適應瘤組織的快速生長,血管生成非常活躍,以及時為瘤組織生長供應血液。腫瘤組織中的微血管來源有兩種一種是腫瘤細胞等產生的血管內皮生長因子,誘導瘤體生成微血管;另一種是殘存于瘤體的宿主血管逐漸變為腫瘤血管,既宿主血管的腫瘤化。與正常血管不同,腫瘤血管的血管內皮細胞不完整,基底膜稀疏且易于泄露。腫瘤血管生成后不再進一步分化改建成動脈及靜脈,無平滑肌及神經末梢,屬于被動血管,其血流完全依賴于體循環。新生的微血管是腫瘤浸潤和轉移的第一站,腫瘤細胞通過腫瘤微血管壁進入血液循環向遠處轉移。
實體腫瘤生長需要大量的血液供應。許多實驗研究證實抑制動物體內新血管生成,可有效地切斷為腫瘤生長提供養分的血液供應,使瘤體萎縮以至消失。抗新生血管藥物TNP-470以及抗bFGF、VEGF單克隆抗體的應用,突變型VEGF受體FlK-1競爭性阻斷VEGF信號傳導,αVβ3過度表達誘導內皮細胞凋亡、以及Angiostatin特異抑制腫瘤新生血管形成等,均可抑制腫瘤生長,是一種新型的、有前途的抗腫瘤藥物,可以彌補當前臨床腫瘤治療手段的局限并取代部分治療手段。由于這類藥物是通過抑制新生血管的形成來達到抑制腫瘤生長的,而人的正常組織細胞的生長不依賴于新生血管的生成,所以對正常組織幾乎沒有毒副作用。這類藥物不直接作用于腫瘤細胞,故抑制腫瘤具有廣譜性而不產生抗藥性,是當前國際上公認的有效、安全、有前途的抗腫瘤藥物。它主要用于原位和轉移實體瘤的治療和輔助腫瘤的手術治療,也可以用來防止腫瘤的復發和轉移。因此,開發具有血管增生抑制作用的抗腫瘤藥物,在惡性腫瘤的防治方面,具有重要的臨床意義。
心肌肌鈣蛋白I和心肌肌鈣蛋白C均是心肌肌鈣蛋白的亞基,目前常被用作心肌梗塞診斷的標志物,心肌肌鈣蛋白I是序列表中的SEQ ID №1,由210個氨基酸殘基組成;心肌肌鈣蛋白C由160個氨基酸殘基組成。
大腸桿菌和畢赤酵母表達系統是用于表達外源蛋白的最成功的表達系統之一,近年來發展非常迅速,目前已有幾百種蛋白在該表達系統中得以表達。畢赤酵母是一種甲醇營養型酵母菌,其生長迅速,培養條件簡單,可以高密度連續培養,遺傳操作與釀酒酵母相似,技術已相當成熟,是工業生產中常用的高表達菌種。
發明內容
本發明的目的是提供抗腫瘤重組蛋白及其編碼基因。
本發明提供的抗腫瘤重組蛋白,選自下列蛋白質家族中任意一種(1)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(2)心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(3)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部、心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質。
上述心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列是序列表中SEQ ID №2的氨基酸殘基序列,其羧基端氨基酸殘基序列是序列表中SEQ ID №3的氨基酸殘基序列。
所述抗腫瘤重組蛋白可為序列表中SEQ ID №4的氨基酸殘基序列或將SEQ ID№4的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQID №4相同活性的由SEQ ID №4衍生的蛋白質;所述抗腫瘤重組蛋白可為序列表中SEQ ID №5的氨基酸殘基序列或將SEQ ID №5的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQ ID №5相同活性的由SEQ ID №5衍生的蛋白質;所述抗腫瘤重組蛋白可為序列表中SEQ ID №6的氨基酸殘基序列或將SEQ ID №6的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQ ID №6相同活性的由SEQ ID №6衍生的蛋白質。
本發明的第二個目的是提供抗腫瘤重組蛋白的編碼基因。
本發明提供的抗腫瘤重組蛋白的編碼基因是下列核苷酸序列之一(1)序列表中的SEQ ID №7或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(2)序列表中的SEQ ID №8或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(3)序列表中的SEQ ID №9或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(4)序列表中的SEQ ID №10或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(5)序列表中的SEQ ID №11或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(6)序列表中的SEQ ID №12或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(7)編碼序列表中SEQ ID №4蛋白質序列的多核苷酸;(8)編碼序列表中SEQ ID №5蛋白質序列的多核苷酸;(9)編碼序列表中SEQ ID №6蛋白質序列的多核苷酸。
含有上述基因的表達載體及細胞系均屬本發明所要求保護的范圍。
本發明的第三個目的是提供一種上述抗腫瘤重組蛋白在大腸桿菌和畢赤酵母菌中的高效表達方法。
抗腫瘤重組蛋白的高效表達方法一,是將編碼抗腫瘤重組蛋白的基因導入到畢赤酵母菌中,表達獲得抗腫瘤重組蛋白。
具體地說,該方法包括以下步驟1、選用畢赤酵母菌優選密碼子,并用計算機模擬計算了翻譯起始區和抗腫瘤重組蛋白基因5’端二級結構最小生成自由能,設計并合成序列7,或序列8,或序列11抗腫瘤重組蛋白基因序列;2、將合成的基因片段分別與載體pPIC9K連接,得到表達質粒,轉化畢赤酵母菌后獲得表達工程菌;3、培養工程菌,表達產物分泌到培養液中,獲得目標蛋白。
為了獲得更好的效果,畢赤酵母菌的表達過程中用甲醇進行誘導。誘導過程中的甲醇終濃度優選為1%-5%。
所述畢赤酵母菌優選為GS115畢赤酵母菌。
抗腫瘤重組蛋白的高效表達方法二,是將編碼抗腫瘤重組蛋白的基因導入到大腸桿菌中,表達獲得抗腫瘤重組蛋白。
具體地說,該方法包括以下步驟1、選用大腸桿菌優選密碼子,設計并合成序列9,或序列10,或序列12抗腫瘤重組蛋白基因序列;2、將合成的基因片段分別與載體pET21b連接,得到表達質粒,轉化大腸桿菌后獲得表達工程菌;3、培養工程菌,表達產物,獲得目標蛋白。
所述大腸桿菌優選為BL21-DE3大腸桿菌。
本發明將心肌肌鈣蛋白I和心肌肌鈣蛋白C進行融合,合成新的心肌肌鈣蛋白I-C融和體。該融合體具有明顯的抗小鼠實體腫瘤的作用,大鼠靜脈注射融合體蛋白的血漿穩定性較靜脈注射心肌肌鈣蛋白I的血漿穩定性明顯延長。在臨床上可降低藥劑量提高療效。在惡性腫瘤的治療方面,具有重要意義。
用本發明的方法得到的抗腫瘤重組蛋白占培養液總蛋白的20-60%,表達過程操作簡單,產品成本較低,可用于規模化生產,對于開發新的抗腫瘤藥物具有重要意義。
圖1為pPIC-AAF表達質粒的圖譜。
圖2為pPIC-AAF表達質粒酶切凝膠電泳圖譜。
圖3為甲醇誘導后的GS115畢赤酵母菌培養液電泳圖譜圖4為pET-AAF表達質粒的圖譜。
圖5為pET-AAF表達質粒酶切凝膠電泳圖譜。
圖6為IPTG誘導后的BL21-DE3大腸桿菌培養液電泳圖譜。
具體實施例方式
實施例1、抗腫瘤重組蛋白的畢赤酵母菌體外表達1、抗腫瘤重組蛋白基因的合成人工合成序列表中序列13(心肌肌鈣蛋白I的編碼基因)的全長序列,并在其5’端加上NdeI、3’端加上NotI酶切位點,得到序列AFF1;人工合成序列表中序列7的1-285位堿基序列,并在其5’端加上NdeI酶切位點、3’端加上與基因序列13的5’端互補的15個堿基,然后將此序列與序列AFF1連接,得到序列AFF2;人工合成序列表中序列8的631-858堿基,并在其3’端加上NotI酶切位點、5’端加上與基因序列13的3’端互補的15個堿基,然后將此序列與序列AFF1連接,得到序列AFF3。
2、抗腫瘤重組蛋白體外表達(1)將上述人工合成的全序列分別裝入pGEM-T-EASY質粒內,分別構建pGEM-AAF1\AAF2\AAF3克隆載體。
(2)表達質粒的構建采用購自美國Invitrogen公司的高效表達質粒pPIC9K,用NdeI和NotI分別酶切pGEM-AAF1\AAF2\AAF3質粒和pPIC9K質粒,凝膠電泳收集目標片段,用T4連接酶16℃過夜連接。經常規方法的轉化,挑菌,擴增獲得表達質粒pPIC9K-AAF1\AAF2\AAF3,其通用結構圖譜如圖1所示。如圖4所示,酶切鑒定,證明表達質粒的結構正確。圖中,泳道1為pPIC-AAF1表達質粒酶切凝膠電泳結果,泳道2為pPIC-AAF3表達質粒酶切凝膠電泳結果,泳道3為pPIC-AAF2表達質粒酶切凝膠電泳結果。
(3)將質粒pPIC9K-AAF1\AAF2\AAF3分別用SacI線性化,采用浙江新芝公司電基因導入儀,將線性化的pPIC9K-AAF1\AAF2\AAF3分別導入GS115畢赤酵母菌(購自Invitrogen公司)內,經培養,挑選,篩選等過程,獲得三種抗G418mg/ml的單克隆菌。
(4)挑選單克隆菌,接種于5ml培養基中,30℃過夜,然后轉入250ml培養基中,繼續培養至OD600=10-20,收集菌體,用無碳源培養基稀釋至OD600=50,繼續培養24小時,加入甲醇至終濃度為1%誘導表達,每隔24小時加甲醇一次,至96小時。離心取上清液,進行凝膠電泳分析和功能測定。取10ml上清液,用12%SDS-PAGE電泳,并經考馬斯亮蘭染色。結果如圖3所示,AAF1序列在32KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為30mg/L;AAF2序列在38KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為50mg/L;AAF3序列在43KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為80mg/L。圖中,泳道1為pPIC-AAF1表達質粒的轉化菌培養液電泳結果,泳道2為pPIC-AAF3表達質的轉化菌培養液電泳結果,泳道3為pPIC-AAF2表達質粒的轉化菌培養液電泳結果。
在本實施例中,培養單克隆菌體時用甲醇進行誘導意義很大,在沒有誘導之前,培養液中目標蛋白的含量很低,如圖3所示,誘導后的培養液中有顯著的目標蛋白帶,而誘導前的培養液中沒有顯著的目標蛋白帶。
3、本發明抗腫瘤重組蛋白的功能測定取24只昆明小鼠,分為甲醇誘導前上清和甲醇誘導后上清兩組,分別頸部皮下接種S180腹水細胞瘤株,三天后分別皮下注射甲醇誘導前上清和甲醇誘導后上清0.5ml/只,每隔12小時注射一次,連續注射7天。觀察并切取瘤組織,稱重,結果甲醇誘導前上清和甲醇誘導后上清序列AAF1、AAF2和AAF3組瘤體重分別為0.82+0.22克和0.11+0.05克,0.13+0.08克,0.09+0.05克,抑瘤率分別為86.6%,84.1%和89.0%。
實施例2、抗腫瘤重組蛋白的大腸桿菌體外表達1、人工基因的合成人工合成序列表中序列14(心肌肌鈣蛋白I的編碼基因)的全長序列,并在其5’端加上NdeI、3’端加上NotI酶切位點,得到序列AFF4;人工合成序列表中序列9的1-285位堿基序列,并在其5’端加上NdeI酶切位點、3’端加上與基因序列14的5’端互補的15個堿基,然后將此序列與序列AFF4連接,得到序列AFF5;人工合成序列表中序列10的631-858堿基,并在其3’端加上NotI酶切位點、5’端加上與基因序列14的3’端互補的15個堿基,然后將此序列與序列AFF4連接,得到序列AFF6。
2、抗腫瘤重組蛋白體外表達(1)將上述人工合成的全序列分別裝入pGEM-T-EASY質粒內,構建pGEM-AAF4\AAF5\AAF6克隆載體。
(2)表達質粒的構建采用購自美國Novagen公司的高效表達質粒pET21b,用SnabI和NotI分別酶切pGEM-AAF4\AAF5\AAF6質粒和pET21b質粒,凝膠電泳收集目標片段,用T4連接酶16℃過夜連接。經常規方法的轉化,挑菌,擴增獲得表達質粒pET-AAF4\AAF5\AAF6,其通用結構圖譜如圖4所示。如圖5所示,酶切鑒定,證明表達質粒的結構正確。圖中,泳道1為pET-AAF4表達質粒酶切凝膠電泳結果,泳道2為pET-AAF6表達質粒酶切凝膠電泳結果,泳道3為pET-AAF5表達質粒酶切凝膠電泳結果。
(3)分別將質粒pET-AAF4\AAF5\AAF6經轉化導入BL21-DE3大腸桿菌內,經培養,挑選,篩選等過程,獲得單克隆菌。
(4)挑選單克隆菌,接種于5ml培養基中,37℃過夜,然后轉入250ml培養基中,繼續培養至OD600=0.8,加入IPTG至終濃度為1%37℃誘導表達4小時。離心取沉淀,用裂解液混懸,超聲破碎,10000g離心30分鐘,棄上清,沉淀洗滌兩次,最后用8M尿素溶解,經50mM磷酸鹽緩沖液過夜透析。取透析后的蛋白質溶液10ul,用12%SDS-PAGE電泳,并經考馬斯亮蘭染色。結果如圖6所示,AAF4序列在29KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為30mg/L;AAF5序列在37KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為45mg/L;AAF6序列在42KD的位置,有誘導的蛋白表達,并根據BSA對照,表達量為50mg/L。圖中,泳道1為pET-AAF4表達質粒的轉化菌培養液電泳結果,泳道2為pET-AAF5表達質的轉化菌培養液電泳結果,泳道3為pET-AAF6表達質粒的轉化菌培養液電泳結果。
3、本發明抗腫瘤重組蛋白的功能測定取24只昆明小鼠,分為磷酸鹽緩沖液和表達提純液組,分別頸部皮下接種S180腹水細胞瘤株,三天后分別皮下注射磷酸鹽緩沖液和表達提純液1.0mg蛋白/kg,每隔12小時注射一次,連續注射7天。觀察并切取瘤組織,稱重,結果磷酸鹽緩沖液和表達提純液序列AAF4,AAF5和AAF6組瘤體重分別為1.02+0.28克和0.15+0.06克,0.12+0.06克,0.11+0.04克,抑瘤率分別為85.3%,88.1%和89.2%。
實施例3、抗腫瘤重組蛋白的大腸桿菌體外表達提純液的體內穩定性實驗取24只昆明小鼠,分為磷酸鹽緩沖液和表達提純液組,分別皮下注射磷酸鹽緩沖液和實施例2中得到的表達提純液2.0mg蛋白/kg,注射8小時,眼底靜脈取血,分離血清,采用常規酶聯免疫法測定血清抗腫瘤重組蛋白濃度。結果磷酸鹽緩沖液和表達提純液序列AAF4,AAF5和AAF6組血清抗腫瘤重組蛋白濃度分別為0.52+0.08ng/ml、3.55+0.12ng/ml、8.22+1.08ng/ml和9.31+1.62ng/ml,表明與肌鈣蛋白C融合可增加其體內穩定性,延緩降解。
序列表<160>14<210>1<211>210<2 12>PRT<213>人屬人(Homo sapiens)<220>
<223>
<400>1Met Ala Asp Gly Ser Ser Asp Ala Ala Arg Glu Pro Arg Pro Ala15 10 15Pro Ala Pro Ile Arg Arg Arg Ser Ser Asn Tyr Arg Ala Tyr Ala20 25 30Thr Glu Pro His Ala Lys Lys Lys Ser Lys Ile Ser Ala Ser Arg35 40 45Lys Leu Gln Leu Lys Thr Leu Leu Leu Gln Ile Ala Lys Gln Glu50 55 60Leu Glu Arg Glu Ala Glu Glu Arg Arg Gly Glu Lys Gly Arg Ala65 70 75Leu Ser Thr Arg Cys Gln Pro Leu Glu Leu Ala Gly Leu Gly Phe80 85 90Ala Glu Leu Gln Asp Leu Cys Arg Gln Leu His Ala Arg Val Asp95 100 105Lys Val Asp Glu Glu Arg Tyr Asp Ile Glu Ala Lys Val Thr Lys110 115 120Asn Ile Thr Glu Ile Ala Asp Leu Thr Gln Lys Ile Phe Asp Leu125 130 135Arg Gly Lys Phe Lys Arg Pro Thr Leu Arg Arg Val Arg Ile Ser140 145 150
Ala Asp Ala Met Met Gln Ala Leu Leu Gly Ala Arg Ala Lys Glu155 160 165Ser Leu Asp Leu Arg Ala His Leu Lys Gln Val Lys Lys Glu Asp170 175 180Thr Glu Lys Glu Asn Arg Glu Val Gly Asp Trp Arg Lys Asn Ile185 190 195Asp Ala Leu Ser Gly Met Glu Gly Arg Lys Lys Lys Phe Glu Ser200 205 210<210>2<211>95<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>
<400>2Met Asp Asp Ile Tyr Lys Ala Ala Val Glu Gln Leu Thr Glu Glu15 10 15Gln Lys Asn Glu Phe Lys Ala Ala Phe Asp Ile Phe Val Leu Gly20 25 30Ala Glu Asp Gly Cys Ile Ser Thr Lys Glu Leu Gly Lys Val Met35 40 45Arg Met Leu Gly Gln Asn Pro Thr Pro Glu Glu Leu Gln Glu Met50 55 60Ile Asp Glu Val Asp Glu Asp Gly Ser Gly Thr Val Asp Phe Asp65 70 75Glu Phe Leu Val Met Met Val Arg Cys Met Lys Asp Asp Ser Lys80 85 90Gly Lys Ser Glu Glu95
<210>3<211>75<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>
<400>3Lys Asp Asp Ser Lys Gly Lys Ser Glu Glu Leu Ser Asp Leu Phe15 10 15Arg Met Phe Asp Lys Asn Ala Asp Gly Tyr Ile Asp Leu Asp Glu20 25 30Leu Lys Ile Met Leu Gln Ala Thr Gly Glu Thr Ile Thr Glu Asp35 40 45Asp Ile Glu Glu Leu Met Lys Asp Gly Asp Lys Asn Asn Asp Gly50 55 60Arg Ile Asp Tyr Asp Glu Phe Leu Glu Phe Met Lys Gly Val Glu65 70 75<210>4<211>305<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>
<400>4Met Asp Asp Ile Tyr Lys Ala Ala Val Glu Gln Leu Thr Glu Glu15 10 15Gln Lys Asn Glu Phe Lys Ala Ala Phe Asp Ile Phe Val Leu Gly20 25 30
Ala Glu Asp Gly Cys Ile Ser Thr Lys Glu Leu Gly Lys Val Met35 40 45Arg Met Leu Gly Gln Asn Pro Thr Pro Glu Glu Leu Gln Glu Met50 55 60Ile Asp Glu Val Asp Glu Asp Gly Ser Gly Thr Val Asp Phe Asp65 70 75Glu Phe Leu Val Met Met Val Arg Cys Met Lys Asp Asp Ser Lys80 85 90Gly Lys Ser Glu Glu Met Ala Asp Gly Ser Ser Asp Ala Ala Arg95 100 105Glu Pro Arg Pro Ala Pro Ala Pro Ile Arg Arg Arg Ser Ser Asn110 115 120Tyr Arg Ala Tyr Ala Thr Glu Pro His Ala Lys Lys Lys Ser Lys125 130 135Ile Ser Ala Ser Arg Lys Leu Gln Leu Lys Thr Leu Leu Leu Gln140 145 150Ile Ala Lys Gln Glu Leu Glu Arg Glu Ala Glu Glu Arg Arg Gly155 160 165Glu Lys Gly Arg Ala Leu Ser Thr Arg Cys Gln Pro Leu Glu Leu170 175 180Ala Gly Leu Gly Phe Ala Glu Leu Gln Asp Leu Cys Arg Gln Leu185 190 195His Ala Arg Val Asp Lys Val Asp Glu Glu Arg Tyr Asp Ile Glu200 205 210Ala Lys Val Thr Lys Asn Ile Thr Glu Ile Ala Asp Leu Thr Gln215 220 225Lys Ile Phe Asp Leu Arg Gly Lys Phe Lys Arg Pro Thr Leu Arg230 235 240Arg Val Arg Ile Ser Ala Asp Ala Met Met Gln Ala Leu Leu Gly245 250 255Ala Arg Ala Lys Glu Ser Leu Asp Leu Arg Ala His Leu Lys Gln260 265 270
Val Lys Lys Glu Asp Thr Glu Lys Glu Asn Arg Glu Val Gly Asp275 280 285Trp Arg Lys Asn Ile Asp Ala Leu Ser Gly Met Glu Gly Arg Lys290 295 300Lys Lys Phe Glu Ser305<210>5<211>285<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>
<400>5Met Ala Asp Gly Ser Ser Asp Ala Ala Arg Glu Pro Arg Pro Ala15 10 15Pro Ala Pro Ile Arg Arg Arg Ser Ser Asn Tyr Arg Ala Tyr Ala20 25 30Thr Glu Pro His Ala Lys Lys Lys Ser Lys Ile Ser Ala Ser Arg35 40 45Lys Leu Gln Leu Lys Thr Leu Leu Leu Gln Ile Ala Lys Gln Glu50 55 60Leu Glu Arg Glu Ala Glu Glu Arg Arg Gly Glu Lys Gly Arg Ala65 70 75Leu Ser Thr Arg Cys Gln Pro Leu Glu Leu Ala Gly Leu Gly Phe80 85 90Ala Glu Leu Gln Asp Leu Cys Arg Gln Leu His Ala Arg Val Asp95 100 105Lys Val Asp Glu Glu Arg Tyr Asp Ile Glu Ala Lys Val Thr Lys110 115 120Asn Ile Thr Glu Ile Ala Asp Leu Thr Gln Lys Ile Phe Asp Leu
125 130 135Arg Gly Lys Phe Lys Arg Pro Thr Leu Arg Arg Val Arg Ile Ser140 145 150Ala Asp Ala Met Met Gln Ala Leu Leu Gly Ala Arg Ala Lys Glu155 160 165Ser Leu Asp Leu Arg Ala His Leu Lys Gln Val Lys Lys Glu Asp170 175 180Thr Glu Lys Glu Asn Arg Glu Val Gly Asp Trp Arg Lys Asn Ile185 190 195Asp Ala Leu Ser Gly Met Glu Gly Arg Lys Lys Lys Phe Glu Ser200 205 210Lys Asp Asp Ser Lys Gly Lys Ser Glu Glu Leu Ser Asp Leu Phe215 220 225Arg Met Phe Asp Lys Asn Ala Asp Gly Tyr Ile Asp Leu Asp Glu230 235 240Leu Lys Ile Met Leu Gln Ala Thr Gly Glu Thr Ile Thr Glu Asp245 250 255Asp Ile Glu Glu Leu Met Lys Asp Gly Asp Lys Asn Asn Asp Gly260 265 270Arg Ile Asp Tyr Asp Glu Phe Leu Glu Phe Met Lys Gly Val Glu275 280 285<210>6<211>380<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>
<400>6Met Asp Asp Ile Tyr Lys Ala Ala Val Glu Gln Leu Thr Glu Glu15 10 15
Gln Lys Asn Glu Phe Lys Ala Ala Phe Asp Ile Phe Val Leu Gly20 25 30Ala Glu Asp Gly Cys Ile Ser Thr Lys Glu Leu Gly Lys Val Met35 40 45Arg Met Leu Gly Gln Asn Pro Thr Pro Glu Glu Leu Gln Glu Met50 55 60Ile Asp Glu Val Asp Glu Asp Gly Ser Gly Thr Val Asp Phe Asp65 70 75Glu Phe Leu Val Met Met Val Arg Cys Met Lys Asp Asp Ser Lys80 85 90Gly Lys Ser Glu Glu Met Ala Asp Gly Ser Ser Asp Ala Ala Arg95 100 105Glu Pro Arg Pro Ala Pro Ala Pro Ile Arg Arg Arg Ser Ser Asn110 115 120Tyr Arg Ala Tyr Ala Thr Glu Pro His Ala Lys Lys Lys Ser Lys125 130 135Ile Ser Ala Ser Arg Lys Leu Gln Leu Lys Thr Leu Leu Leu Gln140 145 150Ile Ala Lys Gln Glu Leu Glu Arg Glu Ala Glu Glu Arg Arg Gly155 160 165Glu Lys Gly Arg Ala Leu Ser Thr Arg Cys Gln Pro Leu Glu Leu170 175 180Ala Gly Leu Gly Phe Ala Glu Leu Gln Asp Leu Cys Arg Gln Leu185 190 195His Ala Arg Val Asp Lys Val Asp Glu Glu Arg Tyr Asp Ile Glu200 205 210Ala Lys Val Thr Lys Asn Ile Thr Glu Ile Ala Asp Leu Thr Gln215 220 225Lys Ile Phe Asp Leu Arg Gly Lys Phe Lys Arg Pro Thr Leu Arg230 235 240Arg Val Arg Ile Ser Ala Asp Ala Met Met Gln Ala Leu Leu Gly245 250 255
Ala Arg Ala Lys Glu Ser Leu Asp Leu Arg Ala His Leu Lys Gln260 265 270Val Lys Lys Glu Asp Thr Glu Lys Glu Asn Arg Glu Val Gly Asp275 280 285Trp Arg Lys Asn Ile Asp Ala Leu Ser Gly Met Glu Gly Arg Lys290 295 300Lys Lys Phe Glu Ser Lys Asp Asp Ser Lys Gly Lys Ser Glu Glu305 310 315Leu Ser Asp Leu Phe Arg Met Phe Asp Lys Asn Ala Asp Gly Tyr320 325 330Ile Asp Leu Asp Glu Leu Lys Ile Met Leu Gln Ala Thr Gly Glu335 340 345Thr Ile Thr Glu Asp Asp Ile Glu Glu Leu Met Lys Asp Gly Asp350 355 360Lys Asn Asn Asp Gly Arg Ile Asp Tyr Asp Glu Phe Leu Glu Phe365 370 375Met Lys Gly Val Glu380<210>7<211>918<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>7atggacgaca tctacaaggc tgctgtcgag caattgaccg aggagcaaaa gaacgagttc 60aaggctgctt tcgacatctt cgtcttgggt gctgaggacg gttgtatctc caccaaggag120ttgggtaagg tcatgagaat gttgggtcaa aacccaaccc cagaggagtt gcaagagatg180atcgacgagg tcgacgagga cggttccggt accgtcgact tcgacgagtt cttggtcatg240atggtcagat gtatgaagga cgactccaag ggtaagtccg aggagatggc tgacggttcc300tccgacgctg ctagagagcc aagaccagct ccagctccaa tcagaagaag atcctccaac360
tacagagctt acgctaccga gccacacgct aagaagaagt ccaagatctc cgcttccaga420aagttgcaat tgaagacctt gttgttgcaa atcgctaagc aagagttgga gagagaggct480gaggagagaa gaggtgagaa gggtagagct ttgtccacca gatgtcaacc attggagttg540gctggtttgg gtttcgctga gttgcaagac ttgtgtagac aattgcacgc tagagtcgac600aaggtcgacg aggagagata cgacatcgag gctaaggtca ccaagaacat caccgagatc660gctgacttga cccaaaagat cttcgacttg agaggtaagt tcaagagacc aaccttgaga720agagtcagaa tctccgctga cgctatgatg caagctttgt tgggtgctag agctaaggag780tccttggact tgagagctca cttgaagcaa gtcaagaagg aggacaccga gaaggagaac840agagaggtcg gtgactggag aaagaacatc gacgctttgt ccggtatgga gggtagaaag900aagaagttcg agtcctaa 918<210>8<211>858<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>8atggctgacg gttcctccga cgctgctaga gagccaagac cagctccagc tccaatcaga 60agaagatcct ccaactacag agcttacgct accgagccac acgctaagaa gaagtccaag120atctccgctt ccagaaagtt gcaattgaag accttgttgt tgcaaatcgc taagcaagag180ttggagagag aggctgagga gagaagaggt gagaagggta gagctttgtc caccagatgt240caaccattgg agttggctgg tttgggtttc gctgagttgc aagacttgtg tagacaattg300cacgctagag tcgacaaggt cgacgaggag agatacgaca tcgaggctaa ggtcaccaag360aacatcaccg agatcgctga cttgacccaa aagatcttcg acttgagagg taagttcaag420agaccaacct tgagaagagt cagaatctcc gctgacgcta tgatgcaagc tttgttgggt480gctagagcta aggagtcctt ggacttgaga gctcacttga agcaagtcaa gaaggaggac540accgagaagg agaacagaga ggtcggtgac tggagaaaga acatcgacgc tttgtccggt600atggagggta gaaagaagaa gttcgagtcc aaggacgact ccaagggtaa gtccgaggag660ttgtccgact tgttcagaat gttcgacaag aacgctgacg gttacatcga cttggacgag720ttgaagatca tgttgcaagc taccggtgag accatcaccg aggacgacat cgaggagttg780atgaaggacg gtgacaagaa caacgacggt agaatcgact acgacgagtt cttggagttc840atgaagggtg tcgagtaa 858<210>9
<211>918<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>9atggacgaca tctacaaagc tgctgttgaa cagctgactg aagaacagaa aaacgaattc 60aaagctgctt tcgacatctt cgttctgggt gctgaagacg gttgcatctc tactaaagaa120ctgggtaaag ttatgcgtat gctgggtcag aacccgactc cggaagaact gcaggaaatg180atcgacgaag ttgacgaaga cggttctggt actgttgact tcgacgaatt cctggttatg240atggttcgtt gcatgaaaga cgactctaaa ggtaaatctg aagaaatggc tgacggttct300tctgacgctg ctcgtgaacc gcgtccggct ccggctccga tccgtcgtcg ttcttctaac360taccgtgctt acgctactga accgcacgct aaaaaaaaat ctaaaatctc tgcttctcgt420aaactgcagc tgaaaactct gctgctgcag atcgctaaac aggaactgga acgtgaagct480gaagaacgtc gtggtgaaaa aggtcgtgct ctgtctactc gttgccagcc gctggaactg540gctggtctgg gtttcgctga actgcaggac ctgtgccgtc agctgcacgc tcgtgttgac600aaagttgacg aagaacgtta cgacatcgaa gctaaagtta ctaaaaacat cactgaaatc660gctgacctga ctcagaaaat cttcgacctg cgtggtaaat tcaaacgtcc gactctgcgt720cgtgttcgta tctctgctga cgctatgatg caggctctgc tgggtgctcg tgctaaagaa780tctctggacc tgcgtgctca cctgaaacag gttaaaaaag aagacactga aaaagaaaac840cgtgaagttg gtgactggcg taaaaacatc gacgctctgt ctggtatgga aggtcgtaaa900aaaaaattcg aatcttaa 918<210>10<211>858<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>10atggctgacg gttcttctga cgctgctcgt gaaccgcgtc cggctccggc tccgatccgt 60cgtcgttctt ctaactaccg tgcttacgct actgaaccgc acgctaaaaa aaaatctaaa120
atctctgctt ctcgtaaact gcagctgaaa actctgctgc tgcagatcgc taaacaggaa180ctggaacgtg aagctgaaga acgtcgtggt gaaaaaggtc gtgctctgtc tactcgttgc240cagccgctgg aactggctgg tctgggtttc gctgaactgc aggacctgtg ccgtcagctg300cacgctcgtg ttgacaaagt tgacgaagaa cgttacgaca tcgaagctaa agttactaaa360aacatcactg aaatcgctga cctgactcag aaaatcttcg acctgcgtgg taaattcaaa420cgtccgactc tgcgtcgtgt tcgtatctct gctgacgcta tgatgcaggc tctgctgggt480gctcgtgcta aagaatctct ggacctgcgt gctcacctga aacaggttaa aaaagaagac540actgaaaaag aaaaccgtga agttggtgac tggcgtaaaa acatcgacgc tctgtctggt600atggaaggtc gtaaaaaaaa attcgaatct aaagacgact ctaaaggtaa atctgaagaa660ctgtctgacc tgttccgtat gttcgacaaa aacgctgacg gttacatcga cctggacgaa720ctgaaaatca tgctgcaggc tactggtgaa actatcactg aagacgacat cgaagaactg780atgaaagacg gtgacaaaaa caacgacggt cgtatcgact acgacgaatt cctggaattc840atgaaaggtg ttgaataa 858<210>11<211>1143<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>11atggacgaca tctacaaggc tgctgtcgag caattgaccg aggagcaaaa gaacgagttc 60aaggctgctt tcgacatctt cgtcttgggt gctgaggacg gttgtatctc caccaaggag120ttgggtaagg tcatgagaat gttgggtcaa aacccaaccc cagaggagtt gcaagagatg180atcgacgagg tcgacgagga cggttccggt accgtcgact tcgacgagtt cttggtcatg240atggtcagat gtatgaagga cgactccaag ggtaagtccg aggagatggc tgacggttcc300tccgacgctg ctagagagcc aagaccagct ccagctccaa tcagaagaag atcctccaac360tacagagctt acgctaccga gccacacgct aagaagaagt ccaagatctc cgcttccaga420aagttgcaat tgaagacctt gttgttgcaa atcgctaagc aagagttgga gagagaggct480gaggagagaa gaggtgagaa gggtagagct ttgtccacca gatgtcaacc attggagttg540gctggtttgg gtttcgctga gttgcaagac ttgtgtagac aattgcacgc tagagtcgac600aaggtcgacg aggagagata cgacatcgag gctaaggtca ccaagaacat caccgagatc660gctgacttga cccaaaagat cttcgacttg agaggtaagt tcaagagacc aaccttgaga720agagtcagaa tctccgctga cgctatgatg caagctttgt tgggtgctag agctaaggag780
tccttggact tgagagctca cttgaagcaa gtcaagaagg aggacaccga gaaggagaac 840agagaggtcg gtgactggag aaagaacatc gacgctttgt ccggtatgga gggtagaaag 900aagaagttcg agtccaagga cgactccaag ggtaagtccg aggagttgtc cgacttgttc 960agaatgttcg acaagaacgc tgacggttac atcgacttgg acgagttgaa gatcatgttg1020caagctaccg gtgagaccat caccgaggac gacatcgagg agttgatgaa ggacggtgac1080aagaacaacg acggtagaat cgactacgac gagttcttgg agttcatgaa gggtgtcgag1140taa 1143<210>12<211>1143<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>12atggacgaca tctacaaagc tgctgttgaa cagctgactg aagaacagaa aaacgaattc 60aaagctgctt tcgacatctt cgttctgggt gctgaagacg gttgcatctc tactaaagaa120ctgggtaaag ttatgcgtat gctgggtcag aacccgactc cggaagaact gcaggaaatg180atcgacgaag ttgacgaaga cggttctggt actgttgact tcgacgaatt cctggttatg240atggttcgtt gcatgaaaga cgactctaaa ggtaaatctg aagaaatggc tgacggttct300tctgacgctg ctcgtgaacc gcgtccggct ccggctccga tccgtcgtcg ttcttctaac360taccgtgctt acgctactga accgcacgct aaaaaaaaat ctaaaatctc tgcttctcgt420aaactgcagc tgaaaactct gctgctgcag atcgctaaac aggaactgga acgtgaagct480gaagaacgtc gtggtgaaaa aggtcgtgct ctgtctactc gttgccagcc gctggaactg540gctggtctgg gtttcgctga actgcaggac ctgtgccgtc agctgcacgc tcgtgttgac600aaagttgacg aagaacgtta cgacatcgaa gctaaagtta ctaaaaacat cactgaaatc660gctgacctga ctcagaaaat cttcgacctg cgtggtaaat tcaaacgtcc gactctgcgt720cgtgttcgta tctctgctga cgctatgatg caggctctgc tgggtgctcg tgctaaagaa780tctctggacc tgcgtgctca cctgaaacag gttaaaaaag aagacactga aaaagaaaac840cgtgaagttg gtgactggcg taaaaacatc gacgctctgt ctggtatgga aggtcgtaaa900aaaaaattcg aatctaaaga cgactctaaa ggtaaatctg aagaactgtc tgacctgttc960
cgtatgttcg acaaaaacgc tgacggttac atcgacctgg acgaactgaa aatcatgctg 1020caggctactg gtgaaactat cactgaagac gacatcgaag aactgatgaa agacggtgac 1080aaaaacaacg acggtcgtat cgactacgac gaattcctgg aattcatgaa aggtgttgaa 1140taa1143<210>13<211>633<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>13atggctgacg gttcctccga cgctgctaga gagccaagac cagctccagc tccaatcaga 60agaagatcct ccaactacag agcttacgct accgagccac acgctaagaa gaagtccaag120atctccgctt ccagaaagtt gcaattgaag accttgttgt tgcaaatcgc taagcaagag180ttggagagag aggctgagga gagaagaggt gagaagggta gagctttgtc caccagatgt240caaccattgg agttggctgg tttgggtttc gctgagttgc aagacttgtg tagacaattg300cacgctagag tcgacaaggt cgacgaggag agatacgaca tcgaggctaa ggtcaccaag360aacatcaccg agatcgctga cttgacccaa aagatcttcg acttgagagg taagttcaag420agaccaacct tgagaagagt cagaatctcc gctgacgcta tgatgcaagc tttgttgggt480gctagagcta aggagtcctt ggacttgaga gctcacttga agcaagtcaa gaaggaggac540accgagaagg agaacagaga ggtcggtgac tggagaaaga acatcgacgc tttgtccggt600atggagggta gaaagaagaa gttcgagtcc taa 633<210>14<211>633<212>DNA<213>人工序列<220>
<223>
<400>14atggctgacg gttcttctga cgctgctcgt gaaccgcgtc cggctccggc tccgatccgt60
cgtcgttctt ctaactaccg tgcttacgct actgaaccgc acgctaaaaa aaaatctaaa120atctctgctt ctcgtaaact gcagctgaaa actctgctgc tgcagatcgc taaacaggaa180ctggaacgtg aagctgaaga acgtcgtggt gaaaaaggtc gtgctctgtc tactcgttgc240cagccgctgg aactggctgg tctgggtttc gctgaactgc aggacctgtg ccgtcagctg300cacgctcgtg ttgacaaagt tgacgaagaa cgttacgaca tcgaagctaa agttactaaa360aacatcactg aaatcgctga cctgactcag aaaatcttcg acctgcgtgg taaattcaaa420cgtccgactc tgcgtcgtgt tcgtatctct gctgacgcta tgatgcaggc tctgctgggt480gctcgtgcta aagaatctct ggacctgcgt gctcacctga aacaggttaa aaaagaagac540actgaaaaag aaaaccgtga agttggtgac tggcgtaaaa acatcgacgc tctgtctggt600atggaaggtc gtaaaaaaaa attcgaatct taa 63權利要求
1.抗腫瘤重組蛋白,選自下列蛋白質家族中任意一種(1)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(2)心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(3)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部、心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質。
2.根據權利要求1所述的抗腫瘤重組蛋白,其特征在于所述抗腫瘤重組蛋白為序列表中SEQ ID №4的氨基酸殘基序列或將SEQ ID №4的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQ ID №4相同活性的由SEQ ID №4衍生的蛋白質。
3.根據權利要求1所述的抗腫瘤重組蛋白,其特征在于所述抗腫瘤重組蛋白為序列表中SEQ ID №5的氨基酸殘基序列或將SEQ ID №5的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQ ID №5相同活性的由SEQ ID №5衍生的蛋白質。
4.根據權利要求1所述的抗腫瘤重組蛋白,其特征在于所述抗腫瘤重組蛋白為序列表中SEQ ID №6的氨基酸殘基序列或將SEQ ID №6的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代、缺失或添加且具有與SEQ ID №6相同活性的由SEQ ID №6衍生的蛋白質。
5.權利要求1所述抗腫瘤重組蛋白的編碼基因,是下列核苷酸序列之一(1)序列表中的SEQ ID №7或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(2)序列表中的SEQ ID №8或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(3)序列表中的SEQ ID №9或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(4)序列表中的SEQ ID №10或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(5)序列表中的SEQ ID №11或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(6)序列表中的SEQ ID №12或與其限定的DNA序列具有90%以上同源性,且編碼相同功能蛋白質的DNA序列;(7)編碼序列表中SEQ ID №4蛋白質序列的多核苷酸;(8)編碼序列表中SEQ ID №5蛋白質序列的多核苷酸;(9)編碼序列表中SEQ ID №6蛋白質序列的多核苷酸。
6.含有權利要求5所述基因的表達載體和細胞系。
7.一種高效表達權利要求1所述抗腫瘤重組蛋白的方法,是將編碼抗腫瘤重組蛋白的基因導入到畢赤酵母菌中,表達獲得抗腫瘤重組蛋白。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于所述方法中畢赤酵母菌的表達過程中用甲醇進行誘導;誘導過程中的甲醇終濃度優選為1%-5%;所述畢赤酵母菌為GS115畢赤酵母菌。
9.一種高效表達權利要求1所述抗腫瘤重組蛋白的方法,是將編碼抗腫瘤重組蛋白的基因導入到大腸桿菌中,表達獲得抗腫瘤重組蛋白。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于所述大腸桿菌優選為BL21-DE3大腸桿菌。
全文摘要
本發明公開了抗腫瘤重組蛋白及其編碼基因與應用,目的是提供抗腫瘤重組蛋白及其編碼基因與高效表達該蛋白的方法。本發明提供的抗腫瘤重組蛋白,選自下列蛋白質家族中任意一種(1)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(2)心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質;(3)心肌肌鈣蛋白I的N末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C羧基端氨基酸殘基序列部分或全部、心肌肌鈣蛋白I的C末端氨基酸殘基與心肌肌鈣蛋白C氨基端氨基酸殘基序列部分或全部相融合的蛋白質。本發明還提供了該蛋白的編碼基因及高效表達該蛋白的方法。
文檔編號C07K19/00GK1539850SQ0310978
公開日2004年10月27日 申請日期2003年4月21日 優先權日2003年4月21日
發明者劉鳳鳴 申請人:劉鳳鳴