肿瘤坏死因子相关配基制造技术

一种编码ＴＲＥＬＬ的ＤＮＡ序列或其片段。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及肿瘤坏死因子相关配基或“TRELL”，一种肿瘤坏死因子家族成员的多肽。该蛋白质或其受体可用于抗癌和/或免疫调节。而且，TRELL基因转染的细胞可以用于肿瘤、自身免疫疾病和炎性疾病或者继承性遗传障碍的基因治疗。本文描述的专利技术一部分为瑞士国家基金授予Irene Garcia的#31-42275.94和32-41729.94基金的工作。瑞士国家基金法#28和#29段描述了保留权。专利技术背景肿瘤坏死因子(TNF)相关细胞因子是宿主防御和免疫调节的介质。该家族成员以膜锚定形式存在，通过细胞与细胞的接触局部发挥作用，或作为分泌蛋白质扩散到更远距离为目标。对应的受体家族发生上述分子存在的信号，其导致在靶组织中细胞死亡开始或细胞增殖和分化。目前，TNF家族的配基和受体至少已经了确定9个受体-配基对，包括TNF:TNF-R；LT-α:TNF-R；LT-α/β:LT-β-R；FasL:Fas；CD40L:CD40；CD30L:CD30；CD27L:CD27；OX40L:OX40和4-1 BBL:4-1BB。编码这些配基的DNA序列，甚至在最相关的情况下也仅有约25％到约30％的同源性，而氨基酸相关性为约50％。最初由两个不同的TNF受体的分子克隆揭示，发现该细胞因子受体家族确定的特征是胞外富含半胱氨酸结构域1。该基因家族编码的糖蛋白质性质为具有胞外配基结合结构域的Ⅰ型跨膜蛋白质，一个跨膜区和一个参与激活细胞功能的胞质区。该富含半胱氨酸配基结合区表现为紧密结合的二硫键连接的核心结构域(取决于特定家族成员)，并多次重复。大多数受体有四个结构域，虽然也可以少至三个结构域，或多至六个结构域。TNF家族的蛋白质配基特征为通常具有短亲水氨基酸的短N末端序列，该序列通常包含用作终止转移序列的几个赖氨酸或精氨酸残基。接下来连接一个跨膜区和一个可变长度的胞外区，其将C末端受体结合结构域与膜分开。该区有时称作“柄”。C末端受体结合结构域包括巨量蛋白质，通常但不总是，包含糖基化位点。这些基因缺少Ⅰ型膜蛋白质的典型信号序列特征，而具有Ⅱ型膜蛋白质的特点，其C末端位于细胞外侧，短的N末端残基在胞质中。有些情况中，例如，TNF和LT-α，在蛋白质加工过程早期柄区被切割，配基则主要以分泌型存在。然而，大多数配基以膜形式存在，介导定位信号传送。通过TNF、LT-α和CD40L的结晶学分析对这些配基的结构作了充分描述。TNF和淋巴毒素-α(LT-α)都具有“三明治”结构，即两个反向平行的β-折叠片层，其中有“果冻卷”或希腊钥匙状拓扑结构2。Cα和β-链残基之间的rms偏差为0.61C，说明它们的分子拓扑图极其相似。CD40L、TNF和LT-α的分子研究表明它们的结构特征为倾向于组成寡聚复合物。该寡聚物结构的实质是在两个相邻亚基的接合处形成受体结合位点从而形成多价配基。TNF、CD40L和LT-α的晶体结构分析表明它们的四级结构以三聚体形式存在。不同配基间的一些保守氨基酸为支架样β-片层结构序列。似乎所有这些分子都保留这种基本的三明治结构，因为这种支架序列部分在该家族的多种成员中都保留。四级结构也可能存在，因为该亚基构象倾向于保持相似。TNF家族的成员可以最好被描述为免疫系统的总开关，其控制细胞存活和分化。与TNF家族的其它主要膜锚定成员相反，目前仅发现TNF和LTα为分泌型细胞因子。虽然TNF的膜形式已经充分表征，其基本上具有唯一的生物作用，而分泌型TNF通常作为一般报警信号作用于距引发事件位点较远的细胞。因此TNF的分泌可以放大导致脉管系统内壁和细胞炎症状态的充分描述的变化的事件。相反，该家族的膜结合成员通过TNF型受体仅对直接接触的细胞发送信号。例如，T细胞仅对通过相关TCR相互作用引起直接接触的B细胞提供CD40介导的“帮助”。对诱导细胞死亡能力的类似的细胞-细胞接触限制应用于研究透彻的Fas系统。诱导程序性细胞死亡的能力是TNF家族数个成员的一个重要和充分研究的特性。Fas介导的程序性细胞凋亡可能在外周和胸腺中自反应淋巴细胞的调控中发挥作用(Castro等，1996)，近期的工作也暗示TNF和CD30体系存在于T细胞和巨细胞退行发育淋巴瘤系的存活(Amakawa等，1996；Gruss等，1994；Sytwu等，1996；Zheng等，1995)。我们以及其它人以前曾表明这一细胞系的死亡应答传送程序性细胞凋亡信号的TNF、Fas或LTb受体(Abreu-Martin等，1995；Browning等，1996)。基于其诱导细胞死亡的能力可以将TNF配基分成三组(表Ⅲ)。首先，TNF、Fas配基和TRAIL可以有效地诱导许多细胞系中的细胞死亡，其受体大多数很可能有典型的死亡结构域。推测DR-3的配基(TRAMP/WSL-1)也应该属于这一类。其次，有一些触发微弱死亡信号的配基限于很少的一些细胞类型，TRELL、CD30配基和LTa1b2是这一类的例子。这组配基如何在缺乏典型死亡结构域的情况下诱导细胞死亡是一个令人感兴趣的问题，提示存在一个分开的微弱死亡信号传递机制。最后，还有一些成员，不能有效传递死亡信号。作为诱导细胞分化的结果，也许所有这些基团对某些细胞类型都具有抗增殖作用，例如CD40(Funakoshi等，1994)。TNF家族近年来增长迅速，包括至少11种不同的涉及免疫系统调节的信号传递途径。TRELL和TRAIL的表达模式表明还有很多该家族的功能变体有待揭示。近几年这方面研究受到高度重视，发现两种影响劳斯肉瘤和单纯疱疹病毒复制能力的受体，以及以前观察到TNF有抗病毒活性，痘病毒编码伪TNF受体(Brojatsch等，1996；Montgomery等，1996；Smith等，1994；Vassalli,1992)。可溶性TRELL的制备和TRELL受体的鉴定提供了阐述该目标蛋白质的生物功能的工具。TNF是脓毒性休克和恶病质的介质3，参与造血细胞发育的调节4。其可能作为炎症和防御细菌、病毒和寄生虫感染的介质5发挥重要作用，且具有抗肿瘤活性6。TNF也涉及不同的自身免疫疾病7。几种类型的细胞可以产生TNF，包括巨噬细胞、成纤维细胞、T细胞和天然杀伤细胞8。TNF与两个不同的受体结合，其中每个通过特异性胞内信号传递分子发挥作用，从而导致不同的TNF作用9。TNF既可以以膜结合型存在也可以作为可溶性分泌细胞因子存在10。LT-α具有TNF的许多活性，即，能与TNF受体结合11，但与TNF不同，其可能主要由活化的T细胞和一些β-类淋巴母细胞瘤分泌12。LT-α和LT-β的杂合复合物是与LT-β受体结合的膜结合复合物13。LT系统(LT和LT-R)可能参与外周淋巴器官的发育，因为LT-β的遗传破坏导致脾中T和B细胞解体以及淋巴结的缺乏14。LT-β系统也参与一些腺癌细胞系的细胞死亡15。TNF家族的另一种成员Fas-L主要在活化的T细胞中表达16。它通过已知为程序性细胞死亡或程序性细胞凋亡机制诱导承载其受体的细胞死亡，包括肿瘤细胞和HIV感染的细胞17。而且，Fas或Fas-L的缺失可能导致淋巴扩增性紊乱，明确了Fas系统在免疫反应调节中的作用18。Fas系统还参与肝炎慢性感染导致的肝损伤19和HIV感染病人中的自身免疫2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：Y·奇彻波提彻，J·L·布朗宁，
申请(专利权)人：拜奥根IDEC马萨诸塞公司，日内瓦大学医学院，
类型：发明
国别省市：