【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物，涉及一种人工设计的新型nrg-1在疾病治疗中的应用。
技术介绍
1、缺血性心脏病是中国心血管病死亡的三大主要原因之一，而其中由冠状动脉阻塞引起的心肌梗死是最为常见也是最严重的缺血性心脏病。由于成年心肌细胞再生能力十分有限，心肌梗死后大量心肌细胞坏死，心肌细胞数量不足，炎症爆发，成纤维细胞大量增殖导致心肌纤维化，使得心室不良重构，心肌收缩力下降，最终造成心力衰竭。因此，通过安全的方法进行心肌细胞保护以及补充心肌细胞是有效防止心梗后心肌重构与心衰的重要手段。
2、神经调节蛋白-1(neuregulin-1,nrg-1)是一种生长因子，在心脏中表达于毛细血管内皮细胞，作用于心肌细胞。nrg-1对病理状态下心肌具有十分优越的保护作用，但是由于循环nrg-1半衰期很短，导致了其在现有的临床试验中通过静脉给药间隔十分受限。除此之外，高剂量静脉输注nrg-1β3会造成受试者肝脏转氨酶及血清胆红素升高，潜在的肝脏毒性使得nrg-1走向临床治疗应用面临巨大的挑战。因此，如何在心肌高效表达nrg-1并避免肝毒性是nrg-1临床应用亟待解决的问题。
3、nrg-1是表皮生长因子(epidermal growth factor,egf)家族中的一员，参与调节细胞生长、分裂、分化和存活。nrg-1基因具有33个外显子，经可变剪切后产生多种亚型。根据其n端的可变剪切，这些亚型可以分为i-vi型。而根据其活性egf结构域c端的可变剪切，又可将nrg-1进一步分为α和β亚型，其中nrg-1β的生物活性是nrg-1α的
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了以下的技术方案：
2、本专利技术提供了一种核酸分子，所述核酸分子编码nrg1基因，所述nrg1基因分为i型nrg1-β1、i型nrg1-β2、ii型nrg1-β3，所述nrg1基因经过密码子优化的。
3、进一步，所述核酸分子编码核苷酸序列与seq id no:3-5任一所示的核苷酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性。
4、进一步，所述核酸分子编码如seq id no:3、seq id no:4、seq id no:5任一所示的核苷酸序列。
5、进一步，所述核酸分子还包括对nrg1基因上adam10、bace1、和/或adam17的切割位点的突变，所述突变的前提为不影响nrg1基因表达出的蛋白的原始功能。
6、进一步，所述核酸分子编码核苷酸序列与编码seq id no:6、seq id no:7任一所示的氨基酸序列的核苷酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性。
7、进一步，所述核酸分子编码如seq id no:6、seq id no:7任一所示的氨基酸序列的核苷酸序列。
8、进一步，所述核酸分子还包括心肌细胞特异性启动子序列。
9、进一步，所述心肌细胞特异性启动子包括htnt、hbnp、a-肌球蛋白重链启动子、心肌细胞早期特异性启动子mnkx2.5、心室肌球蛋白重链基因启动子。
10、在一些实施方案中，所述人肌钙蛋白t(human troponin t,htnt)或人脑钠肽(brain natriuretic peptide,hbnp)启动子作为启动子特异地启动nrg-1在心肌细胞或特殊疾病阶段表达，并通过增强子增加启动子的效率。
11、进一步，所述心肌细胞特异性启动子与seq id no:1、seq id no:2任一所示的核苷酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性。
12、进一步，所述心肌细胞特异性启动子如seq id no:1、seq id no:2任一所示。
13、进一步，所述心肌细胞特异性启动子序列与编码nrg1基因的核苷酸序列顺序连接。
14、在一些实施方案中，所述心肌细胞特异性启动子包括现有技术中所包含的任何在心肌细胞中高表达而在其他身体部位低表达甚至不表达的细胞因子的启动部分。在一些实施方案中，所述心肌细胞特异性启动子包括cn103173451a中说明的心肌特异性启动子，包括troponinⅰ启动子的一部分，并且包含一个富含a/t的元件(tata/mef-2)、两个gata元件以及一个富含胞嘧啶的区域(包含cacc盒和sp1元件)，所述troponinⅰ启动子的序列为tnni3基因从-1106位到67位的序列，其中以tnni3基因中的转录起始位点为第1位，转录起始位点的前一位为第-1位。
15、进一步，所述核酸分子还包括wpre序列，用于维持整体序列的稳定性。
16、进一步，所述编码nrg1基因的核苷酸序列与wpre序列顺次相连。
17、在本专利技术中，密码子优化方法在本领域中已知并且可如本文提供来使用。在一些实施方案中，密码子优化可用于匹配标靶与宿主有机体中的密码子频率来确保适当折叠；使gc含量出现偏差来增加mrna稳定性或减少二级结构；使可损害基因构造或表达的串联重复密码子或碱基运行最小化；定制转录和转译控制区；插入或去除蛋白运输序列；去除/添加编码蛋白中的转译后改性位点(例如，糖苷化位点)；添加、去除或取代蛋白结构域；插入或删除限制位点；改性核糖体结合位点和mrna降解位点；调节转译速率以使得蛋白的各种结构域可适当折叠；或减少或消除多核苷酸内有问题的二级结构。
18、本专利技术中使用的术语“核酸分子”、“编码序列”、“多核苷酸”、“核苷酸序列”、“核酸序列”、“核酸”可互换使用，包括dna、rna或者其杂交体，可以是双链或单链的。
19、本专利技术提供了一种nrg1蛋白变体，所述nrg1蛋白变体包括前面所述核酸分子编码的氨基酸序列。
20、进一步，所述nrg1蛋白变体的氨基酸序列与seq id no:6、seq id no:7任一所示的氨基酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性。
21、进一步，所述nrg1蛋白变体的氨基酸序列如seq id no:6、seq id no:7任一所示。
22、本专利技术中使用的术语“蛋白变体”是指与原始或天然序列不同本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种核酸分子，其特征在于，所述核酸分子编码NRG1基因，所述NRG1基因分为I型NRG1-β1、I型NRG1-β2、II型NRG1-β3，所述NRG1基因经过密码子优化的。
2.根据权利要求1所述的核酸分子，其特征在于，所述核酸分子编码核苷酸序列与SEQID NO:3-5任一所示的核苷酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性；
3.一种NRG1蛋白变体，其特征在于，所述NRG1蛋白变体包括权利要求1或2所述核酸分子编码的氨基酸序列；
4.一种载体，其特征在于，所述载体包括权利要求1或2所述的核酸分子；
5.一种疫苗，其特征在于，所述疫苗包括病毒载体疫苗、RNA疫苗、或蛋白疫苗，所述疫苗包括活性成分；
6.一种细胞，其特征在于，所述细胞包括权利要求1或2所述的核酸分子、权利要求3所述的NRG1蛋白变体、和/或权利要求4所述的载体；
7.一种药物组合物，其特征在于，所述药物组合物包括权利要求1或2所述的核酸分子、权利要求3所述
8.一种蛋白组合物，其特征在于，所述蛋白组合物包括权利要求1或2所述的核酸分子编码的蛋白与可检测标记物，所述蛋白与所述可检测标记物直接或间接的偶联形成复合物，所述蛋白与所述可检测标记物在偶联后不影响所述蛋白的原始功能；
9.如下任一种方法，其特征在于，所述方法包括：
10.如下任一项应用，其特征在于，所述应用包括：
...【技术特征摘要】
1.一种核酸分子，其特征在于，所述核酸分子编码nrg1基因，所述nrg1基因分为i型nrg1-β1、i型nrg1-β2、ii型nrg1-β3，所述nrg1基因经过密码子优化的。
2.根据权利要求1所述的核酸分子，其特征在于，所述核酸分子编码核苷酸序列与seqid no:3-5任一所示的核苷酸序列具有至少90％、优选至少95％、优选至少96％、优选至少97％、优选至少97％、优选至少98％、优选至少99％的同一性；
3.一种nrg1蛋白变体，其特征在于，所述nrg1蛋白变体包括权利要求1或2所述核酸分子编码的氨基酸序列；
4.一种载体，其特征在于，所述载体包括权利要求1或2所述的核酸分子；
5.一种疫苗，其特征在于，所述疫苗包括病毒载体疫苗、rna疫苗、或蛋白疫苗，...
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