System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() MARCKS在促进损伤后中枢神经系统再生修复中的应用技术方案_技高网

MARCKS在促进损伤后中枢神经系统再生修复中的应用技术方案

技术编号:42035268 阅读:13 留言:0更新日期:2024-07-16 23:21
本发明专利技术公开了MARCKS在损伤后促进中枢神经系统再生修复中的应用。本发明专利技术发现氨基酸序列是序列2的MARCKS以及序列3所示的MARCKS蛋白质的ED功能域均可以促进中枢神经系统损伤修复再生,与未过表达MARCKS基因动物相比,过表达MARCKS基因动物在损伤后神经元轴突再生数量明显变多、长度变长,说明MARCKS及其编码基因、功能结构域可以作为神经损伤修复的试剂以用于治疗中枢神经系统损伤。本发明专利技术提供了一个新的基因和蛋白靶点来有效的在损伤后促进中枢神经系统再生修复,具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医学领域,具体涉及marcks在促进损伤后中枢神经系统再生修复中的应用。


技术介绍

1、中枢神经系统(central nervous system,cns)是哺乳动物神经系统主体部分,其损伤后造成神经细胞受损、缺失或死亡,从而导致瘫痪、失明、智力障碍或昏迷、甚至死亡,在现代医学领域,治疗神经损伤,尤其是中枢神经系统的损伤仍旧是一个巨大的挑战。

2、成年哺乳动物中枢神经系统损伤后再生失败的原因有:大量神经元死亡、受损神经元细胞外微环境中大量神经再生抑制因子、成熟神经元固有的再生能力弱。早期的研究多集中于中枢神经损伤后微环境的探究,发现中枢神经系统损伤后会在损伤位点外部环境中形成胶质瘢、髓鞘碎片和轴突生长抑制因子阻碍神经元损伤后的修复,如抑制分子nogo-a、少突胶质细胞-髓鞘糖蛋白(omgp)、髓鞘相关糖蛋白(mag)等。但近年的研究发现,相对于改善微环境有限的轴突再生,提高损伤神经元内源再生能力更为重要,具有高的神经轴突再生长能力的神经元可以克服受损中枢神经系统的抑制环境,实现更为强健的轴突再生。

3、目前促进成年哺乳动物中枢神经系统强损伤后有力的轴突再生对神经系统疾病具有巨大的治疗潜力,是神经科学的主要挑战之一。针对中枢神经系统损伤修复研究较多的包括脊髓损伤和视神经损伤,其中脊髓损伤(spinal cord injury,sci)是指由于各种因素损伤脊髓导致神经传导束发生破坏而引起的严重神经功能障碍,具有高发病率、高致残性的特点;视神经损伤同样属于中枢神经系统损伤,是常见的一种眼外伤类型,多见于各种面部、颅脑及眼眶外伤,如压迫、牵拉、撕裂、切断等导致的视神经严重受损,造成患者视功能不可逆性丧失。研究人员针对于这两种常见的临床中枢神经系统损伤在模式生物中建立了相应的模型,近年来利用视神经损伤模型和脊髓损伤模型发现了多个能提高成年神经元内源再生能力的基因,比如操控pten、socs3、lin28等基因可以显著提高视神经损伤后视网膜中的视神经节细胞(retinal ganglion cells,rgcs)内在轴突再生能力,同时也可以促进脊髓损伤后皮质脊髓神经元轴突的重新生长。尽管目前很多工作表明基因调控等可以促进受损的神经元轴突再生,然而令人遗憾的是远远没达到受损神经全部功能恢复的效果,所以非常有必要继续研究神经损伤的机制和开发新的干预靶点,以期望最终视神经损伤或者脊髓损伤的临床治疗获得成功。

4、the myristoylated alanine-rich c-kinase substrate,简称marcks,能表达一种含量丰富的酸性杆状蛋白,该蛋白具有三个高度保守的功能域:n-terminal domain(nd),mh2domain(mh2d)和effector domain(ed),是蛋白激酶c(protein kinase c,pkc)的一个主要靶标。

5、在脊椎动物的整个发育过程中,marcks广泛地表达于所有胚层分化的组织中,在神经系统中的表达尤为强烈。marcks在原肠胚的形成、肌生成、大脑发育、血管生成过程中都发挥着重要的功能,缺失marcks的小鼠往往会因为神经管闭合缺陷等原因在出生后不久就死亡。此外,在成年的脊椎动物中,marcks也继续在多种再生过程中发挥重要功能,包括附肢和尾部再生,这也使得marcks成为未来神经再生医学治疗中的一个重要目标。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是如何治疗和/或预防中枢神经系统损伤,尤其是视神经损伤。

2、为解决上述技术问题,本专利技术首先提供了marcks蛋白质或提高所述marcks蛋白质含量或活性的物质或所述marcks蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备治疗和/或预防中枢神经系统损伤产品中的应用。

3、上述应用中,所述治疗和/或预防中枢神经系统损伤可通过促进神经元轴突再生实现。

4、本专利技术还提供了所述marcks蛋白质或提高所述marcks蛋白质含量或活性的物质或所述marcks蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备具有如下任一功能产品中的应用:

5、p1)促进中枢神经系统损伤修复和/或再生;

6、p2)促进中枢神经系统功能恢复。

7、上文中,所述marcks蛋白质可为如下a1)、a2)或a3):

8、a1)氨基酸序列是序列2的蛋白质;

9、a2)将序列表中序列2所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质;

10、a3)在a1)或a2)的n端或/和c端连接标签得到的融合蛋白质;

11、所述功能域可为ed功能域。所述功能域具体可为如下述d1)、d2)或d3)所示功能域:

12、d1)氨基酸序列是序列3的蛋白质;

13、d2)将序列表中序列3所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有相同功能的蛋白质;

14、d3)在d1)或d2)的n端或/和c端连接标签得到的融合蛋白质;

15、所述物质可为下述b1)至b4)中的任一种:

16、b1)编码所述marcks蛋白质或所述功能域的核酸分子;

17、b2)含有b1)所述核酸分子的表达盒;

18、b3)含有b1)所述核酸分子的重组载体、或含有b2)所述表达盒的重组载体;

19、b4)含有b1)所述核酸分子的重组微生物、或含有b2)所述表达盒的重组微生物、或含有b3)所述重组载体的重组微生物。

20、为了使a1)或d1)中的蛋白质便于纯化,可在由序列表中序列2或3所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。

21、表1:标签的序列

22、 标签 残基 序列 poly-arg 5-6(通常为5个) rrrrr poly-his 2-10(通常为6个) hhhhhh flag 8 dykddddk strep-tag ii 8 wshpqfek 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.MARCKS蛋白质或提高所述MARCKS蛋白质含量或活性的物质或所述MARCKS蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备治疗和/或预防中枢神经系统损伤产品中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述治疗和/或预防中枢神经系统损伤通过促进神经元轴突再生实现。

3.MARCKS蛋白质或提高所述MARCKS蛋白质含量或活性的物质或所述MARCKS蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备具有如下任一功能产品中的应用:

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用,其特征在于:所述MARCKS蛋白质为如下A1)、A2)或A3):

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用,其特征在于:B1)所述核酸分子为如下b11)或b12)或b13)或b14):

6.根据权利要求1-5中任一所述的应用,其特征在于:所述中枢神经系统为视神经系统或脑损伤、中风、脊髓损伤或神经退行性疾病中损伤的神经系统。

7.治疗和/或预防中枢神经系统损伤产品,为权利要求1-5中任一所述MARCKS蛋白质或所述提高所述MARCKS蛋白质含量或活性的物质或所述MARCKS蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质。

8.根据权利要求7所述的产品,其特征在于:所述治疗和/或预防中枢神经系统损伤通过促进神经元轴突再生实现。

9.促进中枢神经系统损伤修复和/或再生产品,或,促进中枢神经系统功能恢复产品,为权利要求1-5中任一所述MARCKS蛋白质或所述提高所述MARCKS蛋白质含量或活性的物质或所述MARCKS蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质。

10.根据权利要求7-9中任一所述的产品,其特征在于:所述中枢神经系统为视神经系统或脑损伤、中风、脊髓损伤或神经退行性疾病中损伤的神经系统。

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【技术特征摘要】

1.marcks蛋白质或提高所述marcks蛋白质含量或活性的物质或所述marcks蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备治疗和/或预防中枢神经系统损伤产品中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述治疗和/或预防中枢神经系统损伤通过促进神经元轴突再生实现。

3.marcks蛋白质或提高所述marcks蛋白质含量或活性的物质或所述marcks蛋白质功能域或提高所述功能域含量或活性的物质在制备具有如下任一功能产品中的应用:

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用,其特征在于:所述marcks蛋白质为如下a1)、a2)或a3):

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用,其特征在于:b1)所述核酸分子为如下b11)或b12)或b13)或b14):

6.根据权利要求1-5中任一所述的应用,其特征在于:所述中枢神经系...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘长梅彭雪琦滕兆乾杜洪震刘佩佩何炫程
申请(专利权)人:北京干细胞与再生医学研究院
类型:发明
国别省市:

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