調節(jié)β淀粉樣蛋白生理毒性的多肽的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種調控Aβ42蛋白生理毒性的多肽，其編碼序列、包含其編碼序列的重組載體與重組細胞以及它們的應用。本發(fā)明的多肽可有效地改變淀粉樣蛋白的聚集動力學過程和聚集行為，實現對Aβ42蛋白毒性的調控為淀粉樣蛋白相關疾病的多肽類先導化合物的發(fā)現和預測，提供藥物母核的設計模型；同時還可用于Aβ42蛋白的檢測。本發(fā)明設計的多肽對于Aβ42截短體Aβ28、Aβ40，以及其點突變體Aβ43可能也有調節(jié)其生理毒性的作用。
【專利說明】調節(jié)β淀粉樣蛋白生理毒性的多肽
[0001] 相關申請
[0002] 本發(fā)明要求2013年6月8日提交的專利申請第201310229016. 5號的優(yōu)先權。

【技術領域】
[0003] 本發(fā)明涉及生物【技術領域】，發(fā)明一種調控β淀粉樣蛋白（β -amyloid, Αβ )生理 毒性的多肽，其編碼序列、包含其編碼序列的重組載體與重組細胞以及它們的應用。

【背景技術】
[0004] 阿爾茨海默氏病（Alzheimer' s disease，AD)，即我們常說的老年癡呆癥，是一種 中樞神經系統(tǒng)變性病，其起病隱秘，病程呈慢性進行性進展，是老年癡呆癥最常見的一種類 型。AD的主要表現為漸進性記憶障礙、認知功能障礙、人格改變及語言障礙等神經精神癥 狀，嚴重影響社交、職業(yè)與生活功能，甚至最終失去生活能力，對人類健康和生活有著巨大 威脅，造成家庭和社會的巨大經濟負擔。阿爾茨海默氏病的發(fā)病機制尚未完全確定，目前比 較流行的是Αβ級聯(lián)學說、中樞膽堿能損傷學說、興奮性氨基酸毒性學說以及Tau蛋白學說 等。
[0005] AD病特征性的病理改變?yōu)棣?β蛋白沉積形成的細胞外老年斑和Tau蛋白過度磷酸 化并聚集形成的神經細胞內神經原纖維纏結，以及神經元丟失伴膠質細胞增生等。
[0006] Α β蛋白由39-43個氨基酸組成，分子量約4kDa，由β淀粉樣前體蛋白 (β-amyloid precursor protein, ΑΡΡ)水解而來，由細胞分泌，是大腦皮質老年斑的主要 成分，其可溶性二聚體可以有效削弱突觸結構和功能，在細胞基質沉淀聚積后具有很強的 神經毒性作用，其在人體內發(fā)生錯誤折疊，以沉淀的形式聚集在神經細胞表面，被認為是導 致阿爾茨海默氏病的一個重要原因（A.Kajava，FASEB J. ,2010,24,1311.)。因此，基于Α β 蛋白的結構特征，設計并實現對其的特異性結合，干擾該蛋白的聚集過程，對減緩AD的發(fā) 展，或治療八0病有著積極的意義化.6 &2^，(：111'1^6(1.0^111.，2002,9，1725.)。但是，由于 Αβ蛋白的難結晶性，無法獲得高分辨率的結構解析，使相關的藥物結構預測與發(fā)現還存在 諸多困難（D. Lynn, J. Struct. Biol.，2000, 130, 153)。當前，對Αβ蛋白分子的聚集過程起 抑制或促進調節(jié)作用的藥物分子，按種類可分為非特異性滲透壓調節(jié)分子，及對淀粉樣蛋 白具有特異性識別作用的有機小分子與多肽分子（C. Wang，Nanoscale，2012, 4, 1895.)。
[0007] 有機小分子類先導化合物的設計思路是以已報道的具有調節(jié)多肽聚集動力學能 力的分子(如剛果紅等）或對多肽分子具有強親和性的分子(如硫磺素 T及其衍生物等）作 為母核，開展合成化學和組合化學對藥物分子進行篩選（C. Stains, ChemMedChem, 2007, 2, 1 674)。
[0008] 多肽類先導化合物的設計思路是篩選具有調節(jié)靶標蛋白聚集動力學過程的多肽 片段，如阻止Αβ聚集的KLVFF片段，并結合組合化學改造分子結構等（L. Tjernberg, J. Biol. Chem.，1996, 271，8545)。基于多肽分子在合成上與有機小分子相比更易于實現，且多 肽分子易于在體內參與代謝過程，是實現有效抑制Αβ的神經毒性，發(fā)展可行的藥物的有 效途徑。根據靶蛋白Αβ的序列和結構，設計與Αβ特異性結合的多肽片段，實現從體外實 驗中對Αβ蛋白的聚集結構和聚集動力學的調控，到體外實驗的生理毒性的抑制，到治療 淀粉樣蛋白相關疾病的最終目的的一系列多肽分子。


【發(fā)明內容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于提供可調節(jié)Αβ蛋白聚集動力學，其生理毒性并治療淀粉樣蛋 白相關疾病的一系列多肽分子。
[0010] 在本發(fā)明的第一方面，提供了一種序列為SEQ ID Ν0 :1的抑制β淀粉樣蛋白 (Αβ 42)生理毒性的多肽、其同源序列或其具有所述多肽功能的對SEQ ID Ν0 :1所示的氨 基酸序列進行一個或多個氨基酸殘基的取代、缺失、添加修飾的變體。
[0011] 本發(fā)明的抑制Αβ42生理毒性的多肽，其序列還可以為SEQ ID N0:2-64、66-68， 其具體序列如下所示。
[0012]

【權利要求】
1. 一種序列為SEQ ID NO :1的抑制β淀粉樣蛋白（Αβ 42)生理毒性的多肽、其同源序 列或其具有所述多肽功能的對SEQ ID NO :1所示的氨基酸序列進行一個或多個氨基酸殘基 的取代、缺失、添加修飾的變體。
2. 如權利要求1所述的多肽，其特征在于，其序列為SEQ ID N0:2-64、66-68。
3. 編碼如權利要求1或2所述的多肽的核苷酸序列。
4. 包含如權利要求3所述的核苷酸序列的重組載體。
5. 含有如權利要求4所述的重組載體的重組細胞。
6. 如權利要求1或2所述的多肽，如權利要求3所述的核苷酸序列、如權利要求4所述 的重組載體或如權利要求5所述的重組細胞在抑制Αβ 42蛋白生理毒性中用途。
7. 如權利要求6所述的用途，其中所述抑制Α β 42蛋白生理毒性是指調節(jié)Α β 42蛋白 的聚集過程。
8. 如權利要求1或2所述的多肽，如權利要求3所述的核苷酸序列、如權利要求4所述 的重組載體或如權利要求5所述的重組細胞在用于診斷和/或治療與β淀粉樣蛋白相關 的疾病的藥物的制備中的用途。
9. 如權利要求8所述的用途，其中所述疾病是阿爾茨海默氏癥。
【文檔編號】A61K38/10GK104231053SQ201310421560
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權日:2013年6月8日
【發(fā)明者】王琛, 楊愛華, 王晨軒, 楊延蓮 申請人:國家納米科學中心