一种靶向背根神经元细胞的多肽及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种靶向背根神经元细胞的多肽，所述多肽是利用噬菌体展示技术，通过体外细胞筛选获得靶向大鼠背根神经元细胞的亲和肽；所述多肽在探究感觉神经生理功能、构建组织工程材料调控感觉神经等领域具有广阔的应用前景。所述多肽结合组织工程材料可应用于脊髓神经损伤修复、骨组织缺损修复、抗肿瘤治疗、抑制癌性疼痛治疗等多方面研究。本发明专利技术靶向背根神经元细胞的多肽在探索感觉神经与其他器官相互作用、构建组织工程材料调控感觉神经以及神经相关躯体疾病的治疗药物研发等领域具有广泛的应用前景。有广泛的应用前景。有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种靶向背根神经元细胞的多肽及其应用


[0001]本专利技术属于生物
，涉及一种多肽及其应用，尤其涉及一种靶向背根神经元细胞的多肽及其应用。

技术介绍

[0002]神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统，主要由神经组织组成，分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。中枢神经系统包括脑和脊髓，周围神经系统包括脑神经和脊神经。其中，周围神经系统又可分为躯体神经系统和内脏神经系统，分别包括感觉、运动两类神经，而内脏运动神经又可根据其功能分为交感神经和副交感神经。神经系统调节和控制其他各系统的功能活动，使机体成为一个完整的统一体，能够适应不断变化的外界环境，维持机体与外界环境的平衡。例如，骨骼感觉神经可以感知骨组织状态，上行信号从骨组织通过感觉神经末梢、背根神经节、脊髓浅背角传递至中枢神经系统，特别是下丘脑，通过中枢的分析后，下行信号通过神经内分泌调节和交感神经系统调节骨骼和脂肪代谢。
[0003]目前，人们对于神经系统与其他组织、器官疾病之间的关系知之甚少，而神经系统又分类繁杂，不同部位、不同类型的神经纤维功能各不相同，甚至发挥拮抗作用，这导致了技术人员在研发神经相关躯体疾病(如肿瘤、糖尿病足、失神经性肌肉萎缩等)的治疗药物过程中困难重重。因此，寻找一种能够精确靶向单一神经纤维的研究手段，对于后续深入探究神经系统与其他组织、器官之前的相互关系具有十分重要的意义，有利于解决相关治疗药物的研发问题。
[0004]背根神经节作为身体感觉的始发站，负责接收来自身体感受器的全部神经冲动，包括一般躯体感觉和内脏感觉，通过向心纤维，将它们传送到脊髓。其功能性质单一，且背根神经元细胞提取方便、快捷，易培养，是一个很好的研究靶点。通过靶向背根神经元细胞，可以深入探究感觉神经在其他各个器官中发挥的作用，进而利用感觉神经进行功能调控。
[0005]当前，噬菌体展示技术，因其制备工艺简单、研发周期短等独特优势，已被广泛应用于筛选能靶向特定多肽、蛋白等的特异性结合肽中。多个研究表明，来源于噬菌体展示的短寡肽可与药物、荧光染料，甚至纳米颗粒相结合，用于肿瘤的靶向治疗、精准诊断，以及组织工程修复材料等多个领域。鉴于靶向多肽的研究优势，筛选一种能够靶向背根神经元细胞的多肽应用于感觉神经功能的研究具有重要意义。

技术实现思路

[0006]为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术的目的是提供一种靶向大鼠背根神经元细胞多肽及其应用，所述多肽是利用噬菌体展示技术，通过体外细胞筛选获得靶向大鼠背根神经元细胞的亲和肽；所述多肽在探究感觉神经生理功能、构建组织工程材料调控感觉神经、以及神经相关躯体疾病的治疗药物研发等领域具有广阔的应用前景。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]本专利技术提供一种多肽，特别是靶向大鼠背根神经元细胞的多肽，所述多肽的氨基酸序列自N端至C端为ADDFTECHV、SLKANRWIF、GCAQWRYRL、KCVALYRLF、LRPPNPTAF、AALQIPHPY中的任意一种或至少两种的组合，优选为ADDFTECHV。
[0009]本专利技术从随机的噬菌体多肽库中筛选可以与大鼠背根神经元细胞特异结合的多肽序列。再将这些序列与大鼠背根神经元细胞进行结合，筛选出与背根神经元细胞特异性结合的六个氨基酸序列，且SEQ ID NO.1所示氨基酸序列与背根神经元细胞结合的效果最好。
[0010]本专利技术还提供一种含所述多肽核苷酸序列的DNA片段，含有至少一个拷贝DNA片段的重组载体，以及含有重组载体的重组细胞，重组细胞转化宿主菌制备的重组基因工程菌；所述重组载体以M13KE噬菌体为基础载体，所述重组基因工程菌宿主菌优选为大肠杆菌ER2738。
[0011]本专利技术还提供一种组织工程材料组合物，所述组织工程材料组合物包含所述DNA片段或多肽、所述的重组载体或重组细胞，以及组织工程材料载体；所述组织工程材料载体具备吸附、缓释重组载体或重组细胞的特性，具有良好的生物相容性，优选为β
‑
磷酸三钙(β
‑
TCP)及I型胶原蛋白组合物。
[0012]所述组织工程材料组合物，可应用于脊髓神经损伤修复、骨组织缺损修复、抗肿瘤治疗、抑制癌性疼痛治疗等多个研究领域。
[0013]与现有技术相比，本专利技术有益效果主要体现在：
[0014]1.本专利技术通过从随机的噬菌体多肽库中筛选可以6条与大鼠背根神经元细胞特异结合的多肽序列，并确定了氨基酸序列ADDFTECHV与背根神经元细胞的结合效果最好；
[0015]2.本专利技术多肽结合组织工程材料，可应用于脊髓神经损伤修复、骨组织缺损修复、抗肿瘤治疗、抑制癌性疼痛治疗等多方面研究；
[0016]3.本专利技术多肽在探索感觉神经与其他器官相互作用、构建组织工程材料调控感觉神经、以及神经相关躯体疾病的治疗药物研发等领域具有广泛的应用前景。
附图说明
[0017]图1：Elisa验证筛选所得靶向肽对大鼠背根神经元细胞的亲和性。其中，纵坐标为各组在450nm波长下使用酶标仪测得的吸光度，吸光度数值越高，说明对应靶向肽的亲和性越强；Wildtype，为野生型噬菌体，用作对照组；No.1
‑
No.6,为所述筛选得到的6条靶向肽，用作实验组。
[0018]图2：体外荧光显微镜验证筛选所得靶向肽与大鼠背根神经元细胞结合的特异性。其中，Bright Field代表明场通道，M13
‑
FITC代表表达对应靶向肽的M13噬菌体
‑
FITC结合物，Merge代表上述两个通道的合并图像；Wildtype，为野生型噬菌体，用作对照组；No.1
‑
No.6,为所述筛选得到的6条靶向肽，用作实验组。比例尺，132.6μm。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此；下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0020]实施例1：大鼠背根神经元细胞靶向肽采用噬菌体展示技术通过体外细胞筛选获得。
[0021]1.大鼠背根神经元细胞提取
[0022]采用胶原酶
‑
胰酶联合消化法提取原代背根神经元细胞：取2
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3周龄SD大鼠，颈椎脱臼法处死，浸泡于体积分数为75％的医用乙醇中10min。无菌条件下作背部正中切口，沿脊柱腰椎段两侧切开，剥离脊髓，充分暴露并分离6对(共12个)背根神经节。将所得到的背根神经节用无菌PBS冲洗2遍后，加入0.2％胶原酶Ⅱ，37℃水浴摇床消化30min，再加入等体积0.25％胰酶消化15min；加入DM/F12完全培养基终止胰酶反应，吸管轻轻吹打至液体中无成块组织；500g离心5min后弃去上清，保留细胞沉淀。用DM/F12完全培养基重悬细胞，接种于多聚赖氨酸预先包被的培养瓶中，于CO2体积分数为5％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶向背根神经元细胞的多肽，其特征在于，所述多肽的氨基酸序列为ADDFTECHV、SLKANRWIF、GCAQWRYRL、KCVALYRLF、LRPPNPTAF、AALQIPHPY中的任意一种或至少两种的组合。2.根据权利要求1所述的一种靶向背根神经元细胞的多肽，其特征在于，所述的多肽氨基酸序列为ADDFTECHV。3.一种采用如权利要求1所述靶向背根神经元细胞的多肽编码基因构建的重组载体。4.一种包括如权利要求3所述重组...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄东骅，徐恺成，邵贝，王鑫雨，叶招明，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：