[发明专利]一种新的多肽——人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35和编码这种多肽的多核苷酸

说明书

本发明属于生物技术领域，具体地说，本发明描述了一种新的多肽——人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35，以及编码此多肽的多核苷酸序列。本发明还涉及此多核苷酸和多肽的制备方法和应用。

磷酸核糖基转移酶的功能是催化碱基和5-磷酸核糖基—alpha-1-焦磷酸酯(PRPP)合成核苷酸，这些酶和PRPP合酶有一个同源的含有13个氨基酸残基的序列，此序列被证明是PRPP的结合位点。(Biochemistry 1999 Mar 16；38(11)：3327-34)

不同的磷酸核糖基转移酶在PRPP的序列上有微小的差异，尿嘧啶磷酸核糖基转移酶(UPRTase)在其他磷酸核糖基转移酶、PRPP合酶中天冬氨酸的位置是一个脯氨酸(Pro 131 in the E.coli UPRTase)。为了证明此脯氨酸的功能，将131位脯氨酸突变为天冬氨酸的突变型蛋白与野生型蛋白的功能进行比较，结果是，突变后蛋白的转化数(kcat)比野生型要降低50-60倍，尿嘧啶的米氏指数KM提高了100倍，而PRPP的米氏常数降低了很多倍，总体来讲，突变并没有影响尿嘧啶磷酸核糖基转移酶与PRPP的结合。因此，我们认为，脯氨酸的突变对PRPP的结合活性没有重要影响，但对尿嘧啶结合于酶复合物和催化速率有重要作用。(Biochemistry 1999 Mar 16；38(11)：3327-34)

在很多生物和细菌中均已克隆到了尿嘧啶磷酸核糖基转移酶，它们的结构和表达的研究工作也已完成。(Mol Biochem Parasitol 1997 Aug；87(2)：137-44)；(Protein Expr Purif 1997 Aug；10(3)：356-64)

尽管尿嘧啶磷酸核糖基转移酶的活性与RNA识别之间的关系还不是很清楚，但根据对尿嘧啶磷酸核糖基转移酶结构的研究，我们可以推断，尿嘧啶磷酸核糖基转移酶通过与RNA的结合可以调控转录和表达。(Structure 1998 Mar 15；6(3)：337-50)

根据研究，尿嘧啶磷酸核糖基转移酶的最佳反应条件为PH6.4，95℃，GTP可以活化尿嘧啶磷酸核糖基转移酶。尿嘧啶磷酸核糖基转移酶是一个别构酶，能被嘌呤核苷酸激活，被嘧啶核苷酸所抑制。(Biochem Biophys Acta 1996Aug 15；1296(1)：16-22)

已被证明的是，大肠杆菌中GTP和dGTP对尿嘧啶磷酸核糖基转移酶有激活作用，在真核生物中，这一点还未得到肯定。但我们可以推测，在人体细胞内，尿嘧啶磷酸核糖基转移酶也应可被GTP所活化。(Int J Parasitol 1995Feb；25(2)：207-14)

根据已有的研究，人体内对5氟尿嘧啶有获得性抵抗能力的胃癌细胞，是由于其将5氟尿嘧啶转化成活性代谢物的能力的衰减。我们尝试通过体外基因治疗的方式来解决这一问题。用包含有大肠杆菌尿嘧啶磷酸核糖基转移酶的重组腺病毒感染上述胃癌细胞，结果显示，经感染后的细胞对5氟尿嘧啶的敏感度大大提高。(Jpn J Cancer Res 1999 Mar；90(3)：349-54)

根据氨基酸同源比较的结果，本发明的多肽被推断鉴定为人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35(HUPRT21)，它的人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶为酿酒裂殖酵母的尿嘧啶磷酸核糖基转移酶。

通过基因芯片的分析发现，在正常脑、肝癌、肌肉、胎脑、胎肾，胎肺、胎肝、甲状腺、胸腺、成人肝、肺、胶质瘤中，本发明的多肽的表达谱与人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶的表达谱非常近似，因此二者功能也可能类似。本发明被命名为人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35。

由于如上所述人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35蛋白在调节细胞分裂和胚胎发育等机体重要功能中起重要作用，而且相信这些调节过程中涉及大量的蛋白，因而本领域中一直需要鉴定更多参与这些过程的人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35蛋白，特别是鉴定这种蛋白的氨基酸序列。新人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35蛋白编码基因的分离也为研究确定该蛋白在健康和疾病状态下的作用提供了基础。这种蛋白可能构成开发疾1病诊断和/或治疗药的基础，因此分离其编码DNA是非常重要的。

本发明的一个目的是提供分离的新的多肽——人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35以及其片段、类似物和衍生物。

本发明的另一个目的是提供编码该多肽的多核苷酸。

本发明的另一个目的是提供含有编码人尿嘧啶磷酸核糖基转移酶9.35的多核苷酸的重组载体。