G蛋白偶联受体制造技术

一种鉴定调节胃肠动力和／或胆固醇代谢的化合物的方法，所述方法包括使用全部ＧＰＲ３９受体蛋白或部分ＧＰＲ３９受体蛋白。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及G蛋白偶联受体GPR39的功能特征，并涉及改变或 调节GPR39蛋白活性的化合物。具体地说，本专利技术涉及GPR39激动 剂或拮抗剂的筛选方法，以便鉴定调节胃肠动力的激动剂或拮抗剂， 并涉及这些化合物的治疗用途。在另一个实施方案中，本专利技术涉及 GPR39与代谢稳态的关联，特别是与在GPR39敲除小鼠中观察到的 胆固醇水平的关联。本专利技术还涉及携带GPR39基因突变的转基因动 物。
技术介绍
GTP结合蛋白(G蛋白)在配体(如激素和其它化学介导物)和G蛋 白偶联受体(GPCR)的结合与胞内效应物活化之间充当中间体。在配 体与GPCR结合时，受体的胞质结构域经历构象变化，这种变化能 使受体与G蛋白相互作用，此相互作用又能活化胞内中间体如腺苷 酸环化酶、磷脂酶C或离子通道。这样的系统允许放大原始信号， 因为许多第二信使可响应单个配体在GPCR处的结合而产生。通过 该机制，细胞能够感应其外部环境中的改变并对此改变有响应。G蛋白偶联受体形成了一个细胞质膜内在蛋白超家族，每个受 体都共有7个疏水跨膜结构域的相同特征，这些疏水跨膜结构域每 个都为20-30个氨基酸长，通过不同长度的亲水氨基酸序列连接。所 述受体的氨基末端处于胞外，羧基末端存在于细胞的胞质中。GPCR广泛存在于各种组织和细胞类型中，参与许多不同的生 理过程。它们由各种各样的配体活化，所述配体例如为激素，诸如 促黄体生成激素、促卵泡激素、绒膜促性腺激素、促曱状腺激素、促肾上腺皮质激素、胰高血糖素和血管加压素；神经递质，诸如5-HT、 乙酰胆碱(毒蕈碱AchR)、组胺、前列腺素、降4丐素、白三烯和Ca2+。 GPCR的广泛分布和广为不同的作用表明，GPCR可在多种病理病症 中起重要作用。实际上，业已发现GPCR涉及与支气管收缩、高血 压、炎症、激素紊乱、糖尿病、凋亡、伤害感受、神经传递易化和 震颤疾病相关的疾病。在G蛋白偶联受体超家族中，其天然配体未知的推定GPCR称 为"孤儿受体，，。业已证实，G蛋白偶联受体是有价值的药物l巴， 因为它们是约占50%的市售药物的标靶。因此，正在评价许多孤儿 GPCR,以鉴定新的潜在耙。鉴定GPR39的基础是与生长激素促分泌素受体(GHS-R)与神经 降压素受体1和2 (NT-R1和NT-R2)的序列相似性(McKee等，1997)。 预测的453个氨基酸的GRP39蛋白包含GPCR特有的7个跨膜结构 域。通过GPR39与其它GPCR进行序列比较，McKee等(1997)发现， GPR39的蛋白序列与GSHR、 MTLR1 (促胃动素受体)和神经降压素 受体-1的蛋白序列分别有27%、 29%和32%相同。RNA印迹分析揭 示，GPR39具有广泛的组织分布。在测试的大部分脑区域中检测到 1.8-2 kb的一种杂交mRNA转录物。但是，除了该物质以外，在几 个外周组织如胃和小肠中以及在诸如胰腺、曱状腺和结肠等组织中 观察到3 kb长的替代转录物，此3-kb物质是检测到的唯一转录物 (McKee等，1997)。根据原位杂交中的荧光，McKee等人(199"将 GPR39基因作图至2q21-q22。TM3中的酸性残基对结构不相似的GHS 结合和活化GHS-R是必需的，该酸性残基在GPR39中是保守的。根据这些组织分布研究，已猜测GPR39涉及心血管疾病 (WO2001/081634和WO200機4279);癌症，特别是脑癌，例如成 胶质细胞瘤(W02001/036685和WO01042288);炎症和神经疾病(US 2003/232769和WO2004/004279)以及涉及胃肠和肝脏疾病 (WO2004/004279)。不过，在所提及的参考文献中还没有一个提供基于GPR39的配体鉴定的功能特征。由于所述原因，目前的GPR39功 能解读是有疑问的，需要进一步研究来确定GPR39的配体结合和功 能特性。已知GPR39的广泛组织分布和大部分G蛋白偶联受体在广泛不 同的细胞和生理过程中起重要作用的事实，人们应有兴趣获取对该 载体的正常生理作用的理解。专利技术概述如上所述，本专利技术涉及GPR39受体新功能的鉴定。如在下文的 实施例中所述，哺乳动物中的GPR39突变影响胃排空，表明GPR39 为胃肠动力调节中的关键要素。已知GPR39基因下调导致胃排空增 加的事实，预期GPR39表达的增加将减弱胃排空。该发现为通过调 节GPR39活性来调节胃肠动力的新治疗方法提供了一条途径。该发 现还为研究胃肠动力学和涉及胃肠动力障碍的疾病提供了新的模型筛选方法。除了以上所述之外，GPR39敲除小鼠的表型还揭示了该受体与 胆固醇代谢的关联。下调GPR39基因导致胆固醇水平升高。因此， 预期GPR39涉及具有过量胆固醇水平的病症，例如代谢综合征，包 括肥胖症、糖尿病、肥胖相关性心血管疾病和青光眼。因此，本专利技术的第一方面提供全部GPR39蛋白或部分GPR39 蛋白在化合物鉴定方法中的用途，所述化合物调节胃肠动力，或有 效预防和/或治疗与胃肠动力障碍相关的病状。又一方面，本专利技术提 供全部GPR39蛋白或部分GPR39蛋白在化合物鉴定方法中的用途， 所述化合物调节胆固醇形成，或有效预防和/或治疗与过量胆固醇形 成相关的病状。或者，本专利技术提供表达全部GPR39蛋白或部分GPR39 蛋白的细胞在该方法中的用途。在一个具体实施方案中，GPR39是 一种分离蛋白，其具有的氨基酸序列选自SEQIDNO:2、SEQIDNO:4、具有上述SEQ ID的蛋白的剪接变体和与SEQ ID NO: 2或SEQ ID NO: 4的氨基酸序列具有至少50%、优选至少60%、 70%、 80%、 90%、 95%或98%序列同一性的氨基酸序列。上文使用的部分GPR39蛋白意指包括SEQ ID NO: 2或SEQ ID NO: 4的多肽的片段，所述片段的大小为至少10个氨基酸，例如至 少20、 30、 40、 50、 75、 100或150个或更多个氨基酸。这样的片 段可分别来源于SEQ ID NO: 2或SEQ ID NO: 4的N-端区。含N-端 区的片段可用于重构受体的胞外部分，以提供受体结合位点。优选 地，所述片段保留结合腺噤呤的能力。本专利技术还提供编码全部或部分的SEQ ID NO: 2或SEQ ID NO: 4 的多肽的分离核酸序列在化合物鉴定方法中的用途，所述化合物调 节胃肠动力，或有效预防和/或治疗与胃肠动力障碍相关的病状和与 高水平胆固醇相关的疾病，例如代谢综合征，包括糖尿病和心血管 疾病。本专利技术方法中所使用的核酸序列意指包括由SEQ ID NO: 1或 SEQ ID NO: 3组成的分离的核酸序列，以及与SEQ ID NO: 1或SEQ ID NO: 3的核酸序列具有至少50%、优选至少60%、 70%、 80%、 90%、 95%或98%序列同一性的核酸序列。本专利技术的核酸还包括所含序列与SEQ ID NO: 1或SEQ ID NO: 3 的核酸序列或其互补序列具有至少50%、优选至少60%、 70%、 80%、 90%、 95%或98%序列同一性的核酸。优选地，这些序列在受控以最 小化非特异性结合的条件下与对应核酸杂交。优选地，最好为严格 至中等严格的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：D·W·E·莫查尔斯，B·C·J·C·莫罗克斯，T·L·H·皮特斯，I·I·T·德波特尔，B·考利，
申请(专利权)人：詹森药业有限公司，
类型：发明
国别省市：